當時建築師Alessandro della Gherardesca在原本密封的斜塔地基周圍進行了挖掘，以探究地基的形態，揭示圓柱柱礎和地基臺階是否與設想的相同。這一行為使得斜塔失去了原有的平衡，地基開始開裂，最嚴重的是發生了地下水湧入的現象。這次工程後的勘測結果表明傾斜加劇了20釐米，而此前267年的傾斜總和不過5釐米。1838年的工程結束以後，比薩斜塔的加速傾斜又持續了幾年，然後又趨於平穩，減少到每年傾斜約1釐米。而現在塔身偏離“自然姿勢”已有5米多。因為比薩斜塔的傾斜和它同時具有的美麗，從1173年建造伊始至今，它一直受到人們的關注。在建造過程中，起初人們先是採用特殊的建築設備試圖阻止傾斜的繼續，其後又替換掉柱子和其他破損的部件，現在人們又在地基間插入材料，大大地減少了傾斜程度，保證塔樓能夠維持更長時間而不倒塌。進入20世紀以後，隨著科學技術的發展和政府部門的投入，對比薩斜塔維護的研究工作有了進展。期間的1198年，記載了鐘樓內撞鐘的存在，這標誌著鐘樓雖然傾斜，但至少懸掛了一個撞鐘，實現了它作為鐘樓的初衷。由於比薩斜塔傾斜得愈來愈嚴重(每年0.2毫米)，預計它最終都會抵抗不了地心吸力而倒下。義大利政府為了拯救比薩斜塔，無所不用其技，最後以鋼鐵支撐著，並且不再開放斜塔內部，並進行全面的保護工作。經過11年的整修後，比薩斜塔已于2001年重新對外開放，並確保未來250至300年都不會有倒塌的危機。從羅馬到佛羅倫斯的火車，班次很密，幾乎半個小時就有一趟，卻選擇了早起，去趕7點15分的那一班。

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