Abgesehen von seiner berühmten Neigung, die eine absolut kühne Herausforderung gegenüber den Gesetzen der Statik darstellt, ist der Glockenturm des Doms ein außergewöhnliches Bauwerk und einmalig in seiner Art, sowohl aufgrund der kunsthistorischen Bedeutung seiner Formen, als auch durch seinen besonderen Standort, eingebettet in den großen und genauso einzigartigen, als "Piazza dei Miracoli“ bekannten Platz. Der Turm steht abgesondert zwischen dem Apsisbereich der Kathedrale und dem südwestlichen Teil des Querschiffs. Es handelt sich um eine ungewöhnliche Position, – normalerweise erhebt sich der Glockenturm nahe der Fassade oder seitlich der Kirchen – aber um keinen Einzelfall, denn man findet sie bei einigen Pisaner Gebäudekomplexen und anderen Bauten in Italien wieder.In diesem Fall erhält sie jedoch bezogen auf die Verteilung der anderen Monumente der Piazza eine neue Bedeutung und Erklärung. Die beachtliche Höhe führte mit dazu, dass der Turm in den Mittelpunkt des Blickfeldes geriet: Durch seine schlanke Bauart war der Kampanile tatsächlich von jedem Winkel des Platzes und wahrscheinlich auch vom Arno aus gut sichtbar. Dadurch bekam er sowohl eine Verbindungsfunktion zwischen Stadt und Platz, da er ja weit ab vom Stadtkern errichtet worden war, als auch die Funktion eines Leuchtturms, Bezugspunkts und Wachpostens, sowie schließlich die eines angesehenen Symbols für den bürgerlichen und religiösen Stolz der Stadtgemeinschaft.
Das Bauwerk
Das aktuelle Gebäude, Ergebnis einer langen Baugeschichte und Gegenstand zahlreicher Restaurierungskampagnen im Laufe der Jahrhunderte, die in erster Linie darauf ausgerichtet waren, die durch die offenkundige Neigung hervorgerufene Einsturzgefahr zu bannen, hat einen kreisförmigen Grundriss und besteht aus mehreren Stockwerken mit Säulengalerien, die auf dem Basissockel ruhen und oben mit einer Glockenstube abgeschlossen werden. Der zentrale Körper des Bauwerks besteht aus einem Hohlzylinder mit einer äußeren Wandfläche aus zugeschnittenen Quadern aus weißem und grauen Kalkstein von San Giuliano und einer Innenwand, die ebenfalls aus bearbeitetem lokalen Stein (pietra verrucana) ist. Dazwischen eingeschlossen befindet sich ein ringförmiges Mauerwerk, aus dem eine Wendeltreppe herausgearbeitet wurde, die mit ihren 293 Stufen bis zum sechsten Stock führt. Dort wird der Schacht von einem Gewölbe mit einer zentralen Öffnung, um Licht durchzulassen, abgeschlossen. Von hier aus erfolgt der Zugang zur oben aufgesetzten Glockenstube, während man von den mittleren und unteren Abschnitten aus die jeweiligen Säulengalerien betreten kann. Die sechs auf den Sockel aufgesetzten Stockwerke teilen den Turm mit diesem und der Glockenkammer in acht Segmente ein, die als „Ordnungen“ bezeichnet werden. Die unterste ist mit Blendbögen auf Halbsäulen versehen; unter den Bögen befinden sich Rauten mit mehrfarbigen Marmorintarsien und Rosettenreliefs in der Mitte. Das feste Mauerwerk wird durch einige enge Einzelbogenfenster und die einzige Eingangstür im Westen unterbrochen: Eine rechteckige Öffnung, die von einem Architrav abgeschlossen wird. Über dem Architrav ruht ein sichelförmiger Bogen mit dekorierter Archivolte auf zwei Kapitellen als Fortsetzung der Türpfosten, wodurch eine Ädicola geformt wird, in der sich eine Madonna mit Kind aus dem 14. Jahrhundert befindet. Zu beiden Seiten des Portals erkennt man außer der Inschrift, die an die Grundsteinlegung des Bauwerks erinnert, einige figürliche Friese von Tieren und Ungeheuern, sowie die außergewöhnliche Darstellung von Schiffen (der Pisaner Hafen?).
Die Neigung
Das Problem der Schieflage hat im Laufe der Zeit mehr als alles andere Besucher, Kunstliebhaber und Gelehrte fasziniert und neugierig gemacht und überall auf der Welt zur Berühmtheit dieses Bauwerks beigetragen. Dies nicht zuletzt auch aufgrund der Tatsache, dass die Gründe für die Neigung bis heute nicht vollständig geklärt sind. Lange Zeit, und vor allem im vergangenen Jahrhundert, haben Experten darüber diskutiert, ob die Neigung mit statischen Problemen, die während der Bauphase auftauchten, zusammenhängt; mit anderen Worten, ob die Schieflage des Turms einen vom Baumeister absichtlich angestrebten Effekt darstellt, oder im Gegenteil das Ergebnis einer unvorhersehbaren bzw. unvermeidlich fortschreitenden Absenkung des Erdbodens ist.
Im Laufe des letzten Jahrhunderts haben es die immer genaueren Messungen am Gebäude und die mit verschiedenen Mitteln im Erdreich durchgeführten Untersuchungen zusammen mit den historischen und archivalischen Nachforschungen ermöglicht, zu einiger Gewissheit zu gelangen, wenn auch zu keiner endgültigen. Es scheint inzwischen gesichert zu sein, dass der Turm anfangs als gerades Gebäude geplant war, sein Einsinken jedoch bereits in der Anfangsphase der Arbeiten deutlich wurde. Das Absinken wurde von Anfang an mit den besonderen morphologischen Eigenschaften des Erdbodens in Verbindung gebracht, der aus mehreren Schichten Lehm und Ablagerungsmaterial besteht, welche in ungefähr einem Meter Tiefe von Grundwasserschichten durchquert werden. Zu diesem Schluss gelangt man, wenn man außer der Zusammensetzung des Bodens die Korrekturmaßnahmen betrachtet, die an jedem Stockwerk des Gebäudes angewandt wurden. Auf der Basis der wenigen Dokumente, die wir besitzen, scheint festzustehen, dass die Zunahme der Neigung im Laufe der Jahrhunderte nur sehr gering ausfiel, da sich wahrscheinlich der Boden von selbst gesetzt hatte. Dieser Sachverhalt wird durch die genauen Messungen, die 1817 von den englischen Wissenschaftlern Cresy und Taylor durchgeführt wurden, bestätigt. Wenige Jahre später, im Jahr 1838, trat jedoch ein Ereignis ein, das eine heftige Beschleunigung der schwankenden Bewegung des Turms zur Folge hatte und die Notwendigkeit von resoluten Schutzmaßnahmen erneut deutlich machte.
In jenem Jahr wurde nämlich aufgrund von historischen und ästhetischen Ansprüchen beschlossen, den Fuß des Turms von der Erdmasse zu befreien, durch die er jahrhundertelang verborgen war. Dieser Eingriff, der dazu führte, dass der Turm sein gewonnenes Gleichgewicht verlor, sah auch den Abriss der Gebäude und Anlagen in der Nähe des Turms vor und vor allem die Trockenlegung des stagnierenden Wassers, das seit Ewigkeiten den Eingangsbereich umgab. Die darauf folgenden Messungen ergaben eine Zunahme der Schieflage von ca. 20 cm. In den 267 Jahren, die zwischen den Vermessungen von Giorgio Vasari im Jahr 1550 und denen der beiden Engländer 1817 vergangen waren, hatte die Neigung nur um 5 cm zugenommen. Die Beschleunigung der Neigungsbewegung dauerte einige Jahre nach den Arbeiten von 1838 an, um dann auf ungefähr einen Millimeter pro Jahr zurückzugehen. Im Laufe des 20. Jahrhunderts haben die Verbesserung der Kenntnisse und technischen Instrumente zusammen mit dem Interesse der Regierungs- und Schutzbehörden, Studien, Forschungen und sogar Sondereingriffe gefördert.
Die Maße des Turms
Das Monument ist ab dem Fundament 58,36 m hoch und ab der Erdoberfläche über 55 m. Sein Gewicht ist auf 14.453 Tonnen berechnet worden, der Schwerpunkt befindet sich 22,6 m oberhalb der Fundamentfläche. Das Fundament hat einen äußeren Durchmesser von 19,58 m; die zentrale Öffnung ist 4,5 m breit. Der Bereich des ringförmigen Fundaments beträgt daher 285 qm; der durchschnittliche Druck auf den Erdboden liegt bei 497 kPa. Die aktuelle Neigung beträgt ca. 5,5°, das entspricht ca. 10%; der entsprechende Wert der Exzentrizität der Belastung der Fundamentsfläche ist 2,3 m.
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