Ερευνητικό πρόγραμμα για τη σεισμική συμπεριφορά των κιόνων αρχαίων ναών πραγματοποιήθηκε στο Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (Σεπτέμβριος 2005-Δεκέμβριος 2007), με επιστημονικό Υπεύθυνο τον Καθηγητή του Εργαστηρίου Εδαφομηχανικής, Γεωτεχνικής Σεισμικής Μηχανικής και Θεμελιώσεων του τμήματος Πολιτικών Μηχανικών, Κυριαζή Πιτιλάκη.
Εξαιρετικά ευσταθείς οι κίονες στην Ακρόπολη της Λίνδου
Με τη βοήθεια ειδικού λογισμικού σε ηλεκτρονικό υπολογιστή, δημιουργήθηκαν και μελετήθηκαν προσομοιώματα κιόνων και συστημάτων πόλων-εμπολίων της ελληνιστικής Στοάς της Ακρόπολης Λίνδου, τα οποία και υποβλήθηκαν σε σειρά από σεισμικές διεγέρσεις. Από τα αποτελέσματα της έρευνας αναδείχθηκαν ποιοτικά και ποσοτικά χαρακτηριστικά του τρόπου ταλάντωσης των κιόνων για διαφορετικά συστήματα πόλων-εμπολίων (από ξύλο, τιτάνιο κ.λπ.). Με αυτόν τον τρόπο, εκτιμήθηκε η θετική ή αρνητική συνεισφορά κάθε συστήματος στην σεισμική απόκριση του κίονα.
Τα αποτελέσματα κατέδειξαν, πλην κάποιων εξαιρέσεων, την πολύ καλή συμπεριφορά των δομικών συστημάτων των κιόνων, καθώς παρουσίασαν εξαιρετική ευστάθεια (δεδομένου του συχνοτικού περιεχομένου της διέγερσης) ακόμη και για πολύ μεγάλες τιμές εδαφικής επιτάχυνσης.
Χρήση της μεθόδου του μικροθορύβου, για πρώτη φορά στην Ελλάδα
Επιπλέον, για πρώτη φορά στον ελλαδικό χώρο, εφαρμόσθηκε σε κίονες της ελληνιστικής στοάς της Ακρόπολης της Λίνδου και της Αρχαίας Αγοράς της Θεσσαλονίκης η μέθοδος του μικροθορύβου για την εκτίμηση των δυναμικών χαρακτηριστικών απόκρισής τους.
Η συγκεκριμένη μέθοδος χρησιμοποιείται ευρέως στη γεωτεχνική σεισμική μηχανική και τα τελευταία χρόνια η εφαρμογή της έχει επεκταθεί και στις αναδομές. Τα πρώτα αποτελέσματα, από τη χρήση της, είναι ιδιαίτερα ενθαρρυντικά για την εύρεση του «εν δυνάμει» τρόπου απόκρισης των κιόνων και συνεπώς της μεθοδολογίας προσέγγισης αναστηλωτικών επεμβάσεων.
Αξίζει να σημειωθεί ότι οι αρχαίοι κίονες ήταν στατικά συστήματα μεταφοράς των φορτίων αποτελούμενα από ένα ή περισσότερα τεμάχη λίθων (σφόνδυλοι) τα οποία εδράζονταν εν επαφή χωρίς τη χρήση συνδετικού υλικού. Οι σφόνδυλοι συνδέονταν μεταξύ τους μέσω κατάλληλων στοιχείων σύνδεσης που ονομάζεται «σύστημα πόλου-εμπολίου». Το σύστημα αυτό χρησιμοποιούνταν στην αρχαιότητα, για την επίτευξη τέλειας έδρασης μεταξύ των επιφανειών των σφονδύλων. Άλλωστε είναι γνωστή η εμμονή των αρχαίων Ελλήνων για εξάλειψη των αρμών ασυνέχειας. Η σημασία του όμως στη σεισμική μηχανική είναι, επίσης, εξαιρετική, καθώς αποτελεί, μέσω της παραμόρφωσής του κατά την ταλάντωση των κιόνων, παράγοντα «έξυπνης» απόσβεσης της σεισμικής ενέργειας. Η επιλογή μάλιστα του κατάλληλου υλικού και διατομής του πόλου αποτελεί καίριο ζήτημα κατά τις σύγχρονες αναστηλωτικές επεμβάσεις. Επιπλέον, οι κίονες ως στατικά συστήματα που υποβάλλονται σε δυναμικές διεγέρσεις, παρουσιάζουν «χαοτικό» τρόπο συμπεριφοράς και αποτελούν αντικείμενο επιστημονικής έρευνας των τελευταίων δεκαπέντε, περίπου, ετών.
Συνεπώς, είναι καίριας σημασίας η έρευνα της σεισμικής συμπεριφοράς αυτών των συστημάτων, για την σε βάθος γνώση του τρόπου απόσβεσης της σεισμικής ενέργειας, την αποτίμηση της τρωτότητάς τους και του βαθμού ασφάλειας των αναστηλωτικών επεμβάσεων.
Επιστημονική ομάδα και μέθοδος έρευνας
Η επιστημονική ομάδα που πραγματοποίησε την έρευνα ήταν διατμηματική και συμμετείχαν, εκτός από το προαναφερόμενο εργαστήριο, ο Τομέας Αρχαιολογίας του τμήματος Ιστορίας και Αρχαιολογίας του Α.Π.Θ., το Εργαστήριο Αντοχής Υλικών του τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του Α.Π.Θ. και η Επιτροπή Στερεώσεως και Αναστηλώσεως Μνημείων Ακρόπολης Λίνδου.
Από τα εργαλεία της έρευνας που δημιουργήθηκαν και χρησιμοποιήθηκαν στο πλαίσιο του προγράμματος είναι και η βάση δεδομένων με κατηγοριοποίηση των εδαφικών, γεωμετρικών και μηχανικών χαρακτηριστικών εννέα ελληνικών ναών της κλασικής αρχαιότητας.