Tour Eiffel, Paris, France

La tour Eiffel est une tour de treillis en fer forgé sur le Champ de Mars à Paris, en France. Il est nommé d’après l’ingénieur Gustave Eiffel, dont la compagnie a conçu et construit la tour.

La Tour Eiffel a été construite par Gustave Eiffel pour l’Exposition universelle de 1889, qui devait célébrer le 100e anniversaire de la Révolution française. Sa construction en 2 ans, 2 mois et 5 jours fut une véritable réussite technique et architecturale. «Utopia achevé», symbole de prouesse technologique, c’est à la fin du XIXe siècle une démonstration de l’ingénierie française et un moment marquant de l’ère industrielle. Symbole de la France dans le monde et la vitrine de Paris, elle accueille aujourd’hui près de 7 millions de visiteurs par an, ce qui en fait le monument le plus visité au monde.

Construit de 1887 à 1889 comme l’entrée de l’Exposition universelle de 1889, il fut initialement critiqué par certains des plus grands artistes et intellectuels français pour son design, mais il est devenu une icône culturelle mondiale de la France et l’une des structures les plus reconnaissables au monde. .

La tour fait 324 mètres (1063 pieds), à peu près la même hauteur qu’un bâtiment de 81 étages et la plus grande structure de Paris. Sa base est carrée, mesurant 125 mètres (410 pieds) de chaque côté. Pendant sa construction, la Tour Eiffel a dépassé le monument de Washington pour devenir la plus grande structure artificielle au monde, un titre qu’elle a conservé pendant 41 ans jusqu’à ce que le Chrysler Building de New York soit terminé en 1930. En raison de l’ajout d’un aérien au sommet de la tour en 1957, il est maintenant plus grand que le Chrysler Building de 5,2 mètres (17 pi). En excluant les émetteurs, la Tour Eiffel est la deuxième structure la plus haute de France après le Viaduc de Millau.

La tour a trois niveaux pour les visiteurs, avec des restaurants aux premier et deuxième niveaux. La plate-forme supérieure du niveau supérieur est à 276 m (906 pi) au-dessus du sol – la plus haute terrasse d’observation accessible au public dans l’Union européenne. Les billets peuvent être achetés pour monter par les escaliers ou ascenseur (ascenseur) au premier et deuxième niveaux. La montée du niveau du sol au premier niveau est de plus de 300 marches, tout comme la montée du premier niveau au second. Bien qu’il y ait un escalier au niveau supérieur, il est généralement accessible uniquement par ascenseur.

Histoire:
Le dessin de la Tour Eiffel a été réalisé par Maurice Koechlin et Émile Nouguier, deux ingénieurs de la Compagnie des Établissements Eiffel, après une discussion sur une pièce maîtresse pour l’Exposition universelle de 1889, une foire mondiale pour célébrer le centenaire des Français. Révolution. Eiffel reconnaît ouvertement que l’inspiration pour une tour provient de l’Observatoire Latting construit à New York en 1853. En mai 1884, travaillant à la maison, Koechlin fait un croquis de leur idée, décrite par lui comme “un grand pylône, composé de quatre treillis les poutres se séparent à la base et se rejoignent en haut, réunies par des fermes métalliques à intervalles réguliers “. Eiffel a d’abord montré peu d’enthousiasme, mais il a approuvé une étude plus approfondie, et les deux ingénieurs ont ensuite demandé à Stephen Sauvestre, le chef du département d’architecture de l’entreprise, de contribuer à la conception. Sauvestre a ajouté des arcs décoratifs à la base de la tour, un pavillon de verre au premier niveau, et d’autres embellissements.

La nouvelle version gagna le soutien d’Eiffel: il acheta les droits sur le brevet du dessin que Koechlin, Nougier et Sauvestre avaient sorti, et le dessin fut exposé au Salon des Arts Décoratifs à l’automne 1884 sous le nom de l’entreprise. Le 30 mars 1885, Eiffel présente ses projets à la Société des Ingénieurs Civils; Après avoir discuté des problèmes techniques et mis l’accent sur les utilisations pratiques de la tour, il a terminé son discours en disant que la tour symboliserait,

Non seulement l’art de l’ingénieur moderne, mais aussi le siècle de l’Industrie et de la Science dans lequel nous vivons, et pour lequel le chemin a été préparé par le grand mouvement scientifique du XVIIIe siècle et par la Révolution de 1789, à laquelle ce monument sera construit comme une expression de la gratitude de la France.

Peu de progrès ont été faits jusqu’en 1886, date à laquelle Jules Grévy a été réélu à la présidence de la France et Édouard Lockroy a été nommé ministre du Commerce. Un budget pour l’exposition a été adopté et, le 1er mai, Lockroy a annoncé une modification des termes du concours ouvert pour une pièce maîtresse de l’exposition, ce qui a effectivement fait la sélection du dessin d’Eiffel d’avance, car les entrées devaient inclure une étude pour une tour métallique à quatre côtés de 300 m (980 pieds) sur le Champ de Mars. (Une tour de 300 mètres était alors considérée comme un effort d’ingénierie herculéen). Le 12 mai, une commission fut créée pour examiner le plan d’Eiffel et ses rivaux, qui, un mois plus tard, décida que toutes les propositions, à l’exception d’Eiffel, étaient soit impraticables, soit manquant de détails.

Après un débat sur l’emplacement exact de la tour, un contrat fut signé le 8 janvier 1887. Il fut signé par Eiffel agissant en sa qualité de représentant plutôt que de représentant de son entreprise et lui accorda 1,5 million de francs pour les frais de construction: moins d’un quart des 6,5 millions de francs estimés. Eiffel devait recevoir tous les revenus de l’exploitation commerciale de la tour pendant l’exposition et pour les 20 prochaines années. Il a ensuite établi une société distincte pour gérer la tour, mettant lui-même la moitié du capital nécessaire.

Construction
Les travaux sur les fondations commencèrent le 28 janvier 1887. Ceux pour les jambes est et sud étaient simples, chaque jambe reposant sur quatre dalles de béton de 2 m (6,6 pi), une pour chacune des principales poutres de chaque jambe. Les marches ouest et nord, plus proches de la Seine, étaient plus compliquées: chaque dalle nécessitait deux pieux installés en utilisant des caissons d’air comprimé de 15 m de long et de 6 m de diamètre entraînés à une profondeur de 22 m (72 pi) pour soutenir les dalles de béton d’une épaisseur de 6 m (20 pi). Chacune de ces dalles supportait un bloc de pierre calcaire avec un plateau incliné pour supporter une chaussure de soutien pour la ferronnerie.

Chaque chaussure était ancrée à la maçonnerie par une paire de boulons de 10 cm (4 po) de diamètre et de 7,5 m (25 pi) de long. Les fondations ont été achevées le 30 juin et l’érection de la ferronnerie a commencé. Le travail visible sur place a été complété par l’énorme quantité de travail préparatoire exigeant qui a eu lieu dans les coulisses: le bureau de dessin a produit 1 700 dessins généraux et 3 629 dessins détaillés des 18 038 pièces différentes nécessaires. La tâche d’étirage des composants était compliquée par les angles complexes impliqués dans la conception et le degré de précision requis: la position des trous de rivet était spécifiée à 0,1 mm (0,0039 in) et les angles travaillés à une seconde d’arc. Les composants finis, dont certains étaient déjà assemblés en sous-ensembles, sont arrivés sur des chariots tirés par des chevaux dans une usine de la banlieue parisienne de Levallois-Perret et ont été d’abord boulonnés ensemble, les boulons étant remplacés par des rivets. Aucun perçage ou mise en forme n’a été effectué sur le site: si une pièce ne convenait pas, elle a été renvoyée à l’usine pour être modifiée. Au total, 18 038 pièces ont été assemblées en utilisant 2,5 millions de rivets.

Au début, les jambes étaient construites en porte-à-faux, mais à peu près à mi-chemin du premier niveau, la construction était suspendue afin de créer un important échafaudage en bois. Cette préoccupation renouvelée sur l’intégrité structurelle de la tour, et les titres sensationnels tels que “Eiffel Suicide!” et “Gustave Eiffel est devenu fou: il a été confiné dans un asile” est apparu dans la presse tabloïd. À ce stade, une petite grue «rampante» conçue pour monter la tour a été installée dans chaque jambe. Ils ont utilisé les guides pour les ascenseurs qui devaient être montés dans les quatre jambes. L’étape critique de la jonction des jambes au premier niveau s’est achevée à la fin de mars 1888. Bien que le travail du métal ait été préparé avec le plus grand soin, des ajustements minutieux ont été faits pour aligner précisément les jambes; des vérins hydrauliques ont été montés sur les semelles à la base de chaque patte, capables d’exercer une force de 800 tonnes, et les pattes ont été intentionnellement construites à un angle légèrement plus raide que nécessaire, étant soutenues par des bacs à sable sur l’échafaudage. Bien que la construction ait impliqué 300 employés sur place, une seule personne est morte grâce aux précautions de sécurité rigoureuses d’Eiffel et à l’utilisation de passerelles mobiles, de garde-corps et de moustiquaires.

Matériel
Le fer puddlé (fer forgé) de la Tour Eiffel pèse 7 300 tonnes, et l’ajout d’ascenseurs, de magasins et d’antennes a porté le poids total à environ 10 100 tonnes. Comme démonstration de l’économie du design, si les 7 300 tonnes de métal dans la structure étaient fondues, elle remplirait la base carrée, 125 mètres de chaque côté, à une profondeur de seulement 6,25 cm (2,46 in) en supposant que la densité du métal soit de 7,8 tonnes par mètre cube. De plus, une boîte cubique entourant la tour (324 mx 125 mx 125 m) contiendrait 6 200 tonnes d’air, pesant presque autant que le fer lui-même. Selon la température ambiante, le sommet de la tour peut s’éloigner du soleil de 18 cm (7 po) en raison de la dilatation thermique du métal du côté exposé au soleil.

Considérations de vent
Quand il a été construit, beaucoup ont été choqués par la forme audacieuse de la tour. Eiffel a été accusé d’essayer de créer quelque chose d’artistique sans égard aux principes de l’ingénierie. Cependant, Eiffel et son équipe – des constructeurs de ponts expérimentés – comprenaient l’importance des forces du vent, et savaient que s’ils voulaient construire la structure la plus haute du monde, ils devaient être certains de pouvoir y résister.

Il a utilisé des méthodes graphiques pour déterminer la force de la tour et des preuves empiriques pour tenir compte des effets du vent, plutôt qu’une formule mathématique. Un examen attentif de la tour révèle une forme fondamentalement exponentielle. Toutes les parties de la tour ont été sur-conçues pour assurer une résistance maximale aux forces du vent. La moitié supérieure était même supposée n’avoir aucun vide dans le treillis. Dans les années qui ont suivi son achèvement, les ingénieurs ont avancé diverses hypothèses mathématiques pour tenter d’expliquer le succès de la conception. Le plus récent, conçu en 2004 après que les lettres envoyées par Eiffel à la Société française des ingénieurs civils en 1885 ont été traduites en anglais, est décrit comme une équation intégrale non linéaire basée sur la pression du vent sur n’importe quel point de la tour avec la tension entre les éléments de construction à ce moment-là.

Ascenseurs
L’arrangement des ascenseurs a été changé plusieurs fois au cours de l’histoire de la tour. Étant donné l’élasticité des câbles et le temps nécessaire pour aligner les wagons avec les atterrissages, chaque ascenseur, en service normal, prend en moyenne 8 minutes et 50 secondes pour effectuer l’aller-retour, passant en moyenne 1 minute et 15 secondes à chaque niveau. Le temps moyen de trajet entre les niveaux est de 1 minute. Le mécanisme hydraulique original est exposé au public dans un petit musée à la base des jambes est et ouest. Comme le mécanisme nécessite une lubrification et une maintenance fréquentes, l’accès du public est souvent restreint. Le mécanisme à corde de la tour nord peut être vu lorsque les visiteurs quittent l’ascenseur.

Plus de 250 millions de personnes ont visité la tour depuis son achèvement en 1889. En 2015, il y avait 6,91 millions de visiteurs. La tour est le monument payé le plus visité au monde. En moyenne, 25 000 personnes montent dans la tour tous les jours, ce qui peut entraîner de longues files d’attente. Les billets peuvent être achetés en ligne pour éviter les longues files d’attente.

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