Ce matin dans l’édito carré, le mystère de la Tour de Pise enfin révélé !

Sommet de la Tour de Pise, 2017
Sommet de la Tour de Pise, 2017 © AFP / Hauke-Christian Dittrich / DPA

Et il aura fallu attendre plusieurs centaines d’années Nicolas pour comprendre pourquoi diable cette tour qui penche si dangereusement ne s’est toujours pas cassé la figure. 

Surveillée comme le lait sur le feu en raison de son inclinaison, semblant défier toutes les lois de l’équilibre, il s’en est quand même fallu de peu pour que ce campanile de la cathédrale Notre Dame de l’Assomption ne s’effondre comme un château de cartes sur la place des miracles qui porte si bien son nom. 

L’histoire raconte que la tour de Pise haute de 58 mètres, s’est mise à pencher quelques années seulement après le début de sa construction au 12e siècle. Mais malgré son écart de 5 mètres vers le sud par rapport à son axe d’origine ;  tel un bambou italien, elle penche mais ne se rompt point. 

En 1993, l’inclinaison atteignait un tel niveau que des travaux de consolidation avaient été engagés afin de renforcer sa structure. L’intervention d’urgence avait permis de récupérer 50 cm de son inclinaison par rapport à l’axe principal. 

Alors qu’est ce qui explique cette célèbre inclinaison ? 

La principale raison c’est que la ville de Pise se trouve sur une plaine alluviale, le sol y est meuble et le problème est bien connu dans toute la région. Les architectes de l’époque ont donc anticipé l’inclinaison de la tour en érigeant les étages supérieurs à la verticale et en construisant la salle des cloches, située au dernier étage, selon un angle calculé pour combler d’éventuels affaissements. Les cloches les plus lourdes ont également été installées côté nord pour contrebalancer le poids. 

Malgré tous ces efforts la tour de Pise n’a cessé de pencher inéluctablement. Et elle a été mise à rude épreuve pendant tous ces siècles passés. Et c’est une question qui a beaucoup titillé les scientifiques. Comment cette tour a pu résister plusieurs fois aux nombreux tremblements de terre qui ont frappé la Toscane depuis le Moyen Age ? Un groupe de recherche de l'Université de Bristol et de Rome a donc cherché à élucider ce mystère de la tour penchée de Pise. 

Et alors quelle est l’explication ? 

Et malgré son inclinaison précaire de cinq degrés, la survie de la tour peut être attribuée à un phénomène connu sous le nom d'interaction dynamique sol-structure.

La hauteur et la rigidité considérables de la tour, combinées à la douceur du sol de fondation, modifient considérablement les caractéristiques vibratoires de la structure, de sorte que la tour ne résonne pas avec le mouvement du sol. Et ça c’est la clé du mystère. La combinaison unique de ces caractéristiques donne à la tour de Pise le record du monde en la matière. 

On peut donc considérer de façon tout à fait paradoxale que c’est le même sol qui a provoqué à la fois l'instabilité la tour toujours au bord de l'effondrement, mais aussi sa résistance face aux tremblements de terre.

Les résultats de cette étude seront officiellement annoncés lors de la 16ème Conférence européenne sur l'ingénierie sismique qui aura lieu à Thessalonique, en Grèce, le mois prochain. 

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