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Modélisation

Tour Eiffel : Modélisation de la Dame de fer

Construite pour l’exposition universelle de 1889 par Gustave Eiffel, notre célèbre Tour Eiffel totalise 7 300 tonnes de charpente métallique, 2 500 000 rivets et 18 038 éléments en acier puddlé. Un défi d’entretien relevé par la modélisation.

 

tour eiffel

Comment protéger les structures de la tour Eiffel :

La question fondamentale a été de trouver comment préserver au mieux la tour des attaques du temps.
Comment assurer la sécurité et la pérennité de cet édifice qui reste le monument le plus visité au monde ?

Pour aider les responsables de la Société d’exploitation de la tour Eiffel (Sete) à résoudre cette problématique, le Cetim a bâti un modèle dynamique de notre tour Eiffel.

L’outil simule les contraintes externes et la charge d’exploitation et contribue à l’élaboration du schéma directeur de maintenance.

Après avoir passé les 11 700 tonnes de l’édifice au peigne fin, le modèle numérique réalisé par le Cetim (Centre technique des industries mécanique) prend en compte le vent, les contraintes thermiques, ou encore les charges d’exploitation pour mettre en évidence les zones fortement sollicitées.

modélisation tour eiffel

Une grosse partie du travail de modélisation a été de prendre en compte tous les éléments de l’ossature intervenants dans la rigidité de la tour :

  • les éléments structuraux : arbalétriers, barres, treillis des panneaux, entretoises, structures principales des planchers…
  • les éléments complémentaires : galeries du premier étage et surfaces décoratives et de tester les effets du vent et de la neige.
  • les voies d’accès : escaliers, voies d’ascenseur.
  • les planchers avec les détails des zones techniques, sous-planchers, réservées au personnel et la prise en compte de la descente de charge de ces différents planchers.
  • le sommet avec la structure au-dessus du 3 ème étage.

Modélisation de la tour Eiffel :

La Sete doit gérer un monument de 11.700 tonnes (dont 7300 de charpente métallique) vieux de 120 ans et qui accueille près de 7 millions de visiteurs chaque année.
Un monstre technique et logistique que la numérisation doit donc permettre de dompter.

Le modèle obtenu permet non seulement d’assurer la sécurité de l’édifice mais donne aussi à la Sete la possibilité d’optimiser sa maintenance, de prévenir des risques et de prolonger encore la vie d’un monument qui aurait dû être démonté au bout de 20 ans.

 

Pour modéliser un tel monument et disposer d’un maximum de données de construction, il a fallu recueillir des données techniques.

Celles d’origine ont donc été extraites de l’ouvrage rédigé par Gustave Eiffel et son équipe : « The Eiffel Tower »

Sur le terrain, ont été recueillis et analysés des éléments du site :
échantillons d’époque et d’aujourd’hui, peinture, action de la corrosion et des assemblages rivetés … 
Il faut savoir que 18 couches ont déjà été passées depuis l’installation de la Tour.

 

L’entretien au fil du temps :

 L’ascenseur du pilier ouest a été rénové entre 2008 et 2014, pour un coût global estimé à 36 millions d’euros.

La 19 ème campagne de peinture de la tour a eu lieu de 2009 à 2010. 

En 2010, un modèle numérique de la tour a été réalisé par le Centre technique des industries mécanique en collaboration avec DEKRA, pour la Société d’Exploitation de la Tour Eiffel.

Grâce à ce modèle, il est possible de simuler le comportement de la structure en fonction des efforts appliqués :
vent, gel, neige, poids des visiteurs.

Celui-ci permet d’anticiper les conséquences des modifications et de mieux planifier l’entretien.

En 2011 le 1er étage a subi un nouveau lifting, les bâtiments qui s’y trouvent ont été modernisés.

On y a notamment construit un plancher de verre, comme dans le London Bridge, à Londres ou à la CN Tower de Toronto.

C’est le cabinet d’architecte Moatti-Rivière qui a conçu cet étage, pour un budget de 23 millions d’euros. 

 

Enfin, découvrez l’avatar, réalisé en 2011par le Cetim qui a reconstruit un modèle numérique complet de la tour Eiffel .

« Notre but est que la tour Eiffel vive désormais aussi longtemps que les pyramides » 

 

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