La tour de Pise est une des merveilles du monde, qui fascine et attire les curieux depuis plusieurs années. Ce n’est pas sa richesse architecturale ou sa hauteur qui impressionnent, c’est surtout son étrange inclinaison qui donne l’impression qu’elle va se renverser à n’importe quel moment.

Cette particularité intrigue les spécialistes depuis de longues années, et a motivé un bon nombre de recherches sur le sujet. Aujourd’hui, une équipe semble avoir percé le secret de cette stabilité qui brave le temps et les éléments.

Un équilibre instable qui fascine

Initialement prévue comme un clocher, sa construction a commencé en 1173 sur les terres de la cathédrale Piazza dei Miracoli. La tour devait comporter huit étages, cependant, au bout du troisième la situation s’est quelque peu compliquée, et la tour a commencé à pencher vers le nord. En cause, la qualité du sol — mélange de sable, boue et argile — qui ne favorise pas une bonne stabilité des édifices, et ne peut supporter une charge trop importante.

Le poids de la structure de la tour a provoqué un tassement du sol, et une inclinaison de la tour. L’architecte a alors effectué quelques modifications du coté nord du troisième niveau, afin de redresser les choses. Cependant, avec le déclenchement d’une série de guerres religieuses, la construction a dû être interrompue.

Une fois que la situation s’est calmée en 1272, la construction a pu reprendre son cours, mais, cette fois-ci, le bâtiment s’est penché vers le sud en raison des mouvements du sol. Les nouveaux ingénieurs du projet sont alors arrivés à compléter le septième niveau de la tour, quand le conflit politique a éclaté de nouveau en 1278, obligeant le chantier à s’arrêter encore une fois. Et ce n’est qu’en 1370 que le huitième et dernier niveau a pu être érigé, et la tour a alors pris cette forme incurvée qu’on lui connaît.

Durant le 20e siècle, de nombreuses tentatives de redressement ont été entreprises par les meilleurs ingénieurs au monde, afin de réduire son angle d’inclinaison. Aujourd’hui le sommet du clocher est décalé de 3,9 m par rapport à son centre de gravité.

Wikimedia Commons.

Le secret de sa stabilité

Vu son inclinaison, on ne donnait pas cher de la résistance de cette tour à travers le temps, surtout en cas de forts séismes ou d’un nouveau tassement du sol. Mais elle a étrangement pu résister à plus de quatre tremblements de terre importants, recensés depuis 1280.

C’est d’ailleurs ce qui fascine tellement les ingénieurs et les géologues, qui cherchent le secret de cette longévité.

Une étude récente a d’ailleurs permis de lever le voile sur ce mystère, en analysant les données structurelles, avec une étude des propriétés physiques, mécaniques et chimiques des matériaux de construction, ainsi que du sol sur lequel repose la structure de la tour.

Dirigée par l’université de Roma Tre, l’étude a révélé que la tour a pu résister aux fortes secousses sismiques grâce au phénomène d’interaction dynamique sol-structure (IDSS).

La hauteur de la tour (55 mètres) combinée avec la qualité du sol font en sorte qu’elle arrive à surmonter les tremblements de terre, et possède le record du monde en IDSS.

Le Pr Mylokanis déclare que c’est ludique de voir que le sol qui a causé l’inclinaison de la tour, soit finalement à l’origine de sa stabilité face aux tremblements de terre.


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