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Introduction

La Tour de Pise, plus populairement connue sous le nom de Tour penchée de Pise, est le clocher autoportant de la cathédrale de Pise, en Italie. Elle est considérée comme l’une des structures architecturales les plus remarquables de l’Europe médiévale et est l’une des attractions touristiques les plus populaires d’Italie.

Elle est l’un des quatre bâtiments qui englobent le complexe cathédral de Pise connu sous le nom de Campo dei Mircacoli (Champ des Miracles), avec un baptistère, un cimetière et la cathédrale elle-même. De manière inhabituelle pour les cathédrales de l’époque, la tour (ou campanile) se trouve à une certaine distance du bâtiment principal.

La construction de la tour a commencé en 1173 et à son achèvement environ deux siècles plus tard, elle était l’un des plus hauts clochers d’Europe. Au cours des 800 dernières années, de nombreuses tentatives ont été faites pour corriger le penchant structurel de la tour causé par l’instabilité du sol et le tassement des fondations. D’importants travaux ont été réalisés à la fin du 20e siècle pour stabiliser la tour, et son inclinaison a été réduite à moins de quatre degrés, avec actuellement un écart de plus de 5 m par rapport à la perpendiculaire.

Conception et construction

La décision de construire la tour a été prise avec l’intention de mettre en valeur la ville de Pise comme étant à la fois puissante et influente. Elle a été conçue comme un clocher circulaire en marbre blanc dans le style roman médiéval.

L’architecte qui a initialement conçu la tour reste un mystère, bien que la première phase de construction soit attribuée à Bonanno Pisano ou Gherado di Gherado. La deuxième phase de la construction a été supervisée par Giovanni Pisano et Giovanni di Simone. Tommaso Pisano a géré l’achèvement de la tour en 1399.

La tour a 8 étages, y compris la chambre des cloches, et a atteint une hauteur originale de 60 m. L’étage inférieur se compose de 15 arcs de marbre, tandis que les six étages suivants en comportent chacun 30, et la chambre des cloches supérieure en comporte 16. Deux escaliers en spirale parcourent l’intérieur de la tour. L’un comprend 294 marches tandis que l’autre a nécessité deux marches supplémentaires pour compenser le penchant.

Le penchant n’est devenu apparent qu’une fois la construction du troisième étage achevée en 1178, le sol mouvant composé d’argile, de sable fin et de coquillages ayant commencé à déstabiliser les fondations. Une série de guerres a interrompu la construction pendant près d’un siècle, ce qui a permis au sol de se consolider et d’éviter l’effondrement inévitable si la tour avait été achevée dans les délais prévus.

Lorsque la construction a repris, les architectes ont essayé de s’adapter à l’inclinaison en concevant les étages supplémentaires plus courts du côté de la montée, mais cela n’a pas eu d’impact, au contraire le poids a provoqué un nouvel enfoncement. Au fil des siècles, il est devenu évident que la tour s’effondrait en fait lentement, à un rythme de 1 à 2 mm par an.

Post-construction

Au début du 20e siècle, il est devenu évident que la tour était intrinsèquement instable et nécessitait des travaux correctifs pour tenter d’empêcher un nouvel affaissement. Les sept cloches de la tour, qui avaient été installées au cours des quatre siècles précédents, ont été réduites au silence, car on pensait que leur mouvement pendant la sonnerie pouvait aggraver l’inclinaison.

De nombreuses idées ont été proposées pour redresser la tour, dont une qui consistait à la démonter pierre par pierre et à la reconstruire ailleurs.

Durant les années 1920, les fondations ont été injectées de coulis de ciment, ce qui a contribué à stabiliser la tour à court terme, même s’il était clair qu’une solution plus substantielle serait nécessaire à l’avenir.

Pendant la Seconde Guerre mondiale, les Alliés en sont venus à croire que la tour était utilisée par les nazis comme point d’observation. Une frappe d’artillerie sur la tour a failli être ordonnée par un sergent américain, mais en voyant la beauté de la structure, il a préféré ne pas le faire.

En 1983, la tour a apparemment été « redressée » par un Superman mécontent dans le film « Superman 3 ».

En 1987, le site de la cathédrale a été classé au patrimoine mondial de l’UNESCO. Malgré cela, les meilleurs efforts de Superman et la popularité de la tour en tant qu’attraction touristique, les inquiétudes sur son avenir allaient croissant.

Prévenir l’effondrement de la tour

Les analyses structurelles ont montré que la tour était fortement sollicitée au niveau où la section transversale se réduit soudainement. En 1989, les travaux ont commencé à renforcer la structure et à appliquer des poids en plomb sur le côté élevé de la fondation. Suite à cela, une série d’ancrages au sol ont été installés autour du côté nord de la tour pour remplacer les poids en plomb.

Ces mesures étaient cependant temporaires et en 1990, la tour a été officiellement fermée alors qu’une équipe d’ingénieurs a commencé un grand projet de redressement. L’inclinaison a été diminuée de 44 cm pour atteindre 4,1 m, grâce au siphonnage de la terre sous les fondations.

Cependant, il y a eu des raisons de s’alarmer en 1995 lorsque la tour s’est inclinée de 2,5 mm en une nuit. Les ingénieurs ont décidé qu’au lieu d’essayer de travailler sur la structure elle-même, ils chercheraient des solutions pour le sol. Ils ont proposé une idée qui avait été soulevée dans les années 1960, à savoir extraire le sol du côté haut de la tour, une technique qui avait été utilisée pour corriger le grand tassement différentiel d’une cathédrale mexicaine.

Les essais se sont avérés concluants et les travaux ont commencé par le forage de 12 trous sous la structure, extrayant un total d’environ 37 m3 de sol. Au fur et à mesure de l’avancement de l’opération, les poids de plomb ont été progressivement retirés et la tour a réagi comme espéré, le bord nord s’étant tassé de 13 mm et le côté sud s’étant élevé de 1,5 mm.

Les travaux ont été achevés et la structure a rouvert aux touristes en mai 2001. Sans autre excavation, la tour a continué à se redresser jusqu’à ce qu’une analyse sensorielle en 2008 constate que le tassement s’est arrêté avec une amélioration totale de 48 cm (19 in). Les ingénieurs ont évalué avec confiance que la tour restera dans un état stable pendant au moins les 200 prochaines années.

Données du projet

• Adresse : Piazza del Duomo, 56126 Pise, Italie
• La construction a commencé : 1173
• Complété : 1399
• Hauteur : 56,7 m (au côté le plus haut), 55,8 m (au côté le plus bas)
• Étages : 7 (8 en comptant la chambre des cloches)

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