Ce n’est pas encore officiel, mais des rumeurs crédibles concernant un projet de gratte-ciel hors-norme en Arabie Saoudite semblent gagner en traction d’un jour à l’autre. Selon le journal dubaïote Middle East Business Intelligence, le Fonds d’investissement public du pays a désormais invité les entrepreneurs à candidater pour piloter la construction d’un nouveau quartier d’affaires à Riyad, avec en son centre une tour colossale de… 2 kilomètres de haut.
C’est un chiffre complètement ahurissant, et jamais vu dans le domaine de l’architecture. Pour référence, l’édifice le plus haut du monde est actuellement le Burj Khalifa à Dubaï. Avec ses 830 mètres de haut, il domine le classement mondial avec une avance confortable ; en deuxième position, le Merdeka 118 de Kuala Lumpur culmine à “seulement” 679 mètres.
Ce nouveau gratte-ciel serait presque deux fois et demi plus haut que l’actuel tenant du titre et six fois plus haut que la Tour Eiffel, flèche incluse. Autant dire qu’il s’agit d’un projet incroyablement ambitieux qui, s’il finit par se concrétiser, forcera les constructeurs à repousser les limites de l’ingénierie structurale.
Des problèmes d’ingénierie quasiment insolubles
Le premier défi auquel les architectes seront confrontés sera d’identifier des matériaux capables de supporter une telle structure, car même les aciers et bétons les plus performants du marché risquent de ne pas suffire. À l’heure actuelle, il n’existe tout simplement pas de technologie qui permette de construire des fondations suffisamment résistantes pour encaisser un tel mastodonte.
Et ce constat vaut aussi pour la structure en elle-même. Même si l’on fait abstraction du fait qu’aucune grue moderne ne peut opérer à cette altitude, ce qui est déjà ennuyeux dans ce contexte, empiler autant de matériaux sera tout sauf trivial. Plus on cherche à construire haut, plus le squelette du bâtiment doit être solide — mais ajouter trop de masse pourrait aussi le faire s’écrouler sous son propre poids. La difficulté du problème augmente donc de façon exponentielle avec chaque mètre supplémentaire. À l’heure actuelle, on imagine assez mal comment les entreprises sélectionnées par le gouvernement saoudien pourraient ainsi défier les lois de la physique pour atteindre une telle hauteur.
Le vent, un ennemi redoutable
Et même s’ils réussissent à résoudre cette équation déjà formidablement complexe, ils ne seront pas au bout de leur peine. Si aucun bâtiment n’a réussi à franchir la barre du kilomètre à ce jour, c’est parce que ces méga-gratte-ciels subissent des contraintes mécaniques colossales à cause du vent. C’est particulièrement problématique pour les rafales successives, qui peuvent générer des oscillations catastrophiques.
Dans les gratte-ciels comme le Burj Khalifa, le problème est résolu en suspendant des amortisseurs harmoniques au sein de la structure à l’aide de ressorts géants. Lorsque le bâtiment se met à tanguer, ces masses absorbent une partie de l’énergie qui pourrait pousser la structure au-delà du point de non-retour. C’est exactement le même principe que dans les immeubles japonais, qui utilisent cette technique pour encaisser les terribles séismes de la région. Mais avec un bâtiment de 2 km de haut, la masse nécessaire pour amortir rien que l’influence du vent serait absolument gigantesque, ce qui pose un gros problème pour toutes les raisons citées plus haut.
Et ce n’est que la partie émergée de l’iceberg. En poussant plus loin, on peut aussi identifier un tas d’autres problèmes structuraux et logistiques (ascenseurs, canalisations, évacuation…) qui n’ont pas de solution évidente. On peut légitimement s’interroger sur la faisabilité de ce projet qui donnerait des sueurs froides à n’importe quel ingénieur.
Mais depuis que les pays du Moyen-Orient se sont lancés dans cette course folle aux méga-immeubles, symboles de prestige pour ces gouvernements, ils ne reculent devant rien pour permettre à ces projets devoir le jour. Le gouvernement saoudien est apparemment prêt à mettre 5 milliards de dollars sur la table pour y parvenir. Il sera donc très intéressant de suivre ce dossier, car si ce projet de tour finit par se concrétiser, il donnera certainement lieu à quelques petites révolutions techniques assez fascinantes.
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