Il est bien connu que l'être humain a toujours voulu s'approcher des étoiles. Qu'il ai essayé avec des ailes (comme Icare) ou en construisant de plus en plus haut, c'est aussi une évidence, mais force est de constater que si en construisant on va moins haut, c'était quand même plus sûr. Du coup, les premiers projets de tours remontent très loin dans le temps, mais les techniques de construction n'étant pas au point, ces projets restèrent souvent à l'état de projet. En encore, ne parlons pas de la tour de Babel, probablement l'un des premiers projets avortés...
Plus sérieusement à la fin du XIXe siècle les plus hautes constructions dépassaient tout juste les 150m de hauteur, la faute aux matériaux employés jusqu'alors, la pierre et la maçonnerie, qui ne pouvait pas résister à une trop grande pression, donc à une trop grande hauteur. (voir les Raisons du choix du fer pour plus d'explications sur ce sujet)
A cette époque les plus hauts édifices au Monde étaient limités, il s'agissait pour la plupart de grandes réalisations, des chefs-d'oeuvre reconnus par tous et dont chaque nation tirée une fierté légitime. Nous avions, par exemple :
- La flèche du dôme des Invalides, à Paris (105m)
- St Paul church, à Londres (110m)
- La cathédrale St Pierre, à Rome (132m)
- La pyramide de Khéops, au Caire (142m)
- La Cathédrale , à Cologne (156m)
- L'obélisque de Washington (169m)
- La tour Mûle Antonelliana, à Turin (170m)
Mais pour monter encore plus, et bien plus qu'on ne pouvait le concevoir au début de l'ère industrielle, il fallait utiliser un autre matériau, le métal, et plus particulièrement la fonte et le fer. Avant que la tour Eiffel ne se dresse à Paris, montrant les prouesses technologiques réalisables par les Français, d'autres projets virent le jour, mais aucun n'a réellement été réalisés. Le tout premier était la tour de la réforme, mais il était bien trop en avance sur son temps, et hélas imaginé par un utopiste plus que par un entrepreneur.
1804 : La tour de la réforme
Grâce à l'apparition du métal en tant que matériel de construction il était possible de construire plus haut, beaucoup plus haut. Ceci donnait des idées aux architectes tout aussi bien qu'aux ingénieurs, avec pour ambition de parvenir à la faire, cette tour de 300m de haut. Le premier à se lancer dans l'aventure était Richard Trevithick, un inventeur anglais (1771-1833).
La tour de la Réforme
La tour de la Réforme
La tour de la Réforme par Richard Trevithick
On raconte que sa tour était sensé être recouverte d'or, mais on imagine bien qu'il ne s'agissait que d'une vue de son esprit et pas une future réalité. Par contre ce projet était tout à fait sérieux et à priori calculé grossièrement. Cette tour aurait été nommée la tour de la réforme, en référence à la réforme de 1831 qui eut lieu en Angleterre. Dans la représentation ci-contre elle est mise en relation avec la cathédrale Saint-Paul et de la Grande Pyramide de Gizeh. Cette immense colonne en fonte ajourée de 1 000 pieds de hauteur (ce qui fait exactement 304m et 80cm) devait avoir 30 mètres de diamètre à la base et partir en forme de cone tronqué jusqu'à avoir 3m60 au sommet. Un peu probable système d'ascenseur était prévu : Une plate-forme d'observation interne à la colonne devait être propulsée jusqu'au sommet par un système à coussin d'air fonctionnant à la vapeur. Mais ce projet n'a jamais vraiment été étudié, et encore moins réalisé. Richard Trevithick est mort pauvre et oublié de ses contemporains tout autant que de nos jours, mais c'était lui qui est à l'origine des systèmes mécaniques à vapeur ayant provoqué l'ère industrielle. Ce n'est que son manque de courage qui l'a empêché de réussir à construire réellement ses engins au lieu qu'ils restent à l'état de projets.
1874 : La tour de Clarke et Reeves
La tour Clarke-Reeves
La tour Clarke-Reeves
La tour imaginée par les ingénieurs Clarke et Reeves pour l'exposition de Philadelphie, en 1876.
Il fallut attendre un peu moins de 20 ans avant qu'on reparle de cette fameuse tour de 1000 pieds. Ca a eu lieu à l'occasion de l'Exposition de Philadelphie, en 1876. C'est durant cette exposition que Auguste Bartholdi présenta les premières pièces de la Statue de la Liberté, en cours de fabrication. C'est lors de la préparation de cette exposition qu'un projet sérieux de tour métallique de 300m fut conçu. Il a d'ailleurs été décrit dans la Revue scientifique "La Nature" par deux ingénieurs américains distingués, MM. Clarke et Reeves. (N°42, le 21 mars 1874) Il s'agissait d'une tour-cylindre de 9 mètres de diamètre maintenu par des haubans métalliques disposés tout autour et venant se rattacher à une base de 45 mètres de diamètre. Ce projet aussi intéressant qu'il ait été n'a jamais été concrétisé, soit par manque de moyens, soit par manque de temps, soit même par manque de volonté. Mais le plus important était que le projet était réaliste, et réalisable à un coût acceptable.
A noter que cette tour avait été réellement conçu sur plan deux ans avant l'exposition, soit en 1874.
Pour être le plus exhaustif possible voici ci-dessous le texte de la revue Nature, celle du 21 mars 1874 dans laquel a été traduit la description de la tour. Le texte initial est paru dans la revue Scientific American!.
Les plans sont de MM Clarke, Reeves et compagnie, ingénieurs et propriétaires du pont de Phoenixville. Les matériaux consistent en fer forgé américain, dans les formes des colonnes de Phoenixville. Ils sont réunis par des barres d'attache diagonales, et soutenus par des supports horizontaux. La section est circulaire; elle a 150 pieds de diamètre à la base, et s'élève en diminuant jusqu'à 30 pieds de diamètre au sommet. Un tube central, de 30 pieds de diamètre, occupe le centre de la tour. Un ascenseur pourra faire monter au sommet en trois minutes et descendre en cinq 500 personnes par heure. Autour du tube central il y aura en outre des escaliers en spirale.
Avec le système de construction employé, la tour sera aussi rigide que si elle était en pierre, tout en présentant au vent une très petite surface. Les proportions sont telles que le maximum de pression résultant du poids de la construction, chargée de monde, et par une pression latérale d'un vent violent n'exercera par sur la rangée la plus basse de la colonne une tension trop considérable. L'évaluation du prix des travaux donne un chiffre de un million de dollars et le temps nécessaire pour la construction, d'après les plans, ne dépassera pas une année. L'emplacement n'a pas encore été définitivement déterminé, mais probablement ce sera Fairmont Park à Philadelphie, non loin des bâtiments de l'exposition séculaire. La tour et ses environs seront de nuit éclairés par une lumière électrique et la vue du pays environnant sera incomparable.
Il est inutile d'ajouter que le caractère du projet se rattache au but de son érection. Le centième anniversaire de notre existence nationale ne devait pas passer sans un souvenir permanent, qu'une exposition de quelques mois ne peut fournir. Il est évident que, dans l'espace de deux années, nul monument d'un aspect si imposant, d'une conception si originale, ne pourrait être construit avec d'autres matériaux que du fer; à tous les points de vue nous ne pouvions choisir une construction plus nationale. Nous célèbrerons le jour de notre naissance par la plus colossale construction de fer que jamais l'homme ait conçue.
La revue Scientific American! termine en disant, avec l'orgueil national, qu'il est bon de faire remarquer que le plan de la tour de 1000 pieds a été conçu par des ingénieurs américains, que les travaux seront dirigés par des mécaniciens américains, et que tous les matériaux seront exclusivement empruntés au sol américain. N'y a t-il pas dans ce sujet quelque chose de hardi, de grandiose, vraiment digne de notre admiration.
1881 : La tour Sébillot
La tour-Soleil Sébillot
La tour-Soleil Sébillot
La tour-Soleil imaginée par l'ingénieur électricien Sébillot et destinée à éclairer Paris.
En 1881, apparu un autre projet par le biais de Mr Amédée Sébillot, ingénieur électricien, qui revenait d'Amérique avec le dessin d'une tour en fer de 300 mètres surmontée d'un foyer électrique destiné à l'éclairage de Paris. Mais si la tour elle-même était intéressant, son but était plutôt loufoque et le projet ne fut pas mené à son terme. Le projet se présentait sous la forme d'une "tour-Soleil", c'est à dire d'une tour immense surmontée d'un phare électrique gigantesque qui aurait illuminé tout Paris, de Levallois à Vincennes, le bois de Boulogne, etc. La tour elle-même aurait été en granit entouré de colonette en fonte formant des galeries superposées, le diamètre total étant de 18m. La tour aurait été montée sur une base en forme de triangle dont la hauteur aurait dépassée, à lui seul, les tours de Notre-Dame (le projet prévoit une base de 66m de hauteur). Il aurait contenu un musée dédié à l'électricité. Au dessus du phare somital il était prévu la pose d'une statue ailée du génie de la Science, ainsi qu'une plate-forme d'observation qui aurait pu contenir 1000 personnes.
Cet tour a été conçu par l'ingénieur Sébillot. Comme il la voulait réaliste, il s'est associé avec l'ingénieur Jules Bourdais qui avait une bonne réputation, c'était lui qui avait construit le palais du Trocadéro en 1878. Toutefois l'architecte n'avait pas vraiment prévu le poids de son ouvrage et, comme expliqué en introduction, cette fantastique masse de maçonnerie aurait nécessité des fondations gigantesques totalement irréalisable, avec les plus grandes chances que le monument s'effondre sous son propre poids. Il n'a jamais eut la moindre chance de sortir réellement de terre, mais le projet a existé de façon concrête.
Eclairer Paris à partir d'une tour immense, une idiotie ?
Peut-on réellement imaginer éclairer Paris du sommet d'une tour immense ? Si cette question parait loufoque de nos jours ce n'était pas du tout le cas à la fin du XIXe siècle. Amédée Sébillot était un ingénieur électricien, il était parti aux Etats-Unis parfaire ses connaissances et avait découvert sur place les applications réelles des lampes à arc qui ont la caractéristiques de produire une lumière vive. Partant de ce principe de tours éclairantes, certaines villes des Etats-Unis avaient tenté des expériences d'éclairage public et force et de constater qu'un tel système à non seulement été réalisé, mais qu'il était efficace, mais pour un petit quartier seulement. Et il avait pour inconvénient de laisser de grandes zones d'ombres, d'autant plus importantes que le sommet de la tour était bas. Mais parmi les villes-pilotes à ce projet San José, au Texas, avait une structure métallique d'une cinquantaine de mètres de haut le long de laquelle de nombreuses lampes à arc avaient été placés, et ça fonctionnait plutôt bien.
Ainsi le projet d'éclairer Paris n'était pas si loufoque que ça, à la fin du XIXe siècle. Il suffisait que la tour soit assez haute, et les lampes assez puissantes et nombreuses pour reproduire un système similaire à celui de San José. L’éclairage imaginé par Amédée Sébillot reposait sur un ensemble de 100 lampes à arc de 20 000 carcels réparties en une couronne de 12 mètres de diamètre et 36 mètres de circonférence. Au-dessus des lampes, un immense réflecteur vers lequel sont dirigés les faisceaux redistribue la lumière vers la ville et « jusqu’à l’intérieur des édifices et des maisons ». Au-dessus du réflecteur, une couronne de « véritables projecteurs à faisceaux parallèles », imaginés par l’ingénieur, suppléaient aux éventuelles insuffisances du foyer général et apportaient là où c’était nécessaire un supplément de lumière.
1889 : En pendant ce temps, un entrepreneur français travaillait...
Reste que pendant ce temps le jeune Gustave Eiffel se formait sur les techniques de construction en fonte, puis en fer, et se faisait une grande expérience en construisant des ponts de chemins de fer. Quand lui aussi conçu sa tour de 1000 pieds il la présenta tout d'abord, en 1887, aux commissaires de l'exposition universelle de Barcelone, mais ceux-ci ne donnèrent pas suite à ce projet, le jugeant trop coûteux. C'est donc aux commissaires de Paris qu'il s'adressa, et ceux sont eux qui donnèrent le feu vert pour ce projet.
Une fois terminée, cette fameuse tour de 1000 pieds, appelée plus tard "Tour Eiffel", fut imitée. De nos jours il existe un grand nombre de copies à travers le monde. Mais dès la fin de la construction quelques originaux voulurent, plus ou moins sérieusement, faire des tours encore plus grandes dans différentes villes. La plus connue est sans conteste la Watkin's tower, seule tour destinée à concurrencer Paris ayant été réellement mais partiellement réalisée.
1891 : La Watkin's tower
La Watkin's tower est une tour qui devait initialement être plus haute que la tour Eiffel, elle devait mesurer 350m de haut. Issue d'un concours international ayant donné des propositions particulièrement farfelues, c'est le projet de Watkin's qui sortit du lot. Ca devait être une tour octogonale mais au moment de la construction les calculs ont été refaits pour une tour à base carrée, comme la tour Eiffel. La construction commença en 1891 mais elle s'arrêta alors que le premier étage était construit, pour une raison que l'on ignore. En 1907 cette structure fut démolie, marquant un terme à ce projet.
Le projet Judson
Un ingénieur des Etats-Unis, M. W.-L. Judson, a proposé une Tour de 490 mètres. Elle semble conçue pour démontrer que la grandeur n'exclut pas la laideur. Si elle est destinée à faire la gloire de l'Amérique, ce ne sera certainement pas dans les choses architecturales. Il est vrai que son auteur déclare ne pas s'être arrêté à ces détails d esthétique. En fixant cette élévation, il a voulu, non seulement lui donner une solidité à toute épreuve, mais surtout en faire une gigantesque réclame pour un genre de tramway à traction pneumatique de son invention. Or, pour donner à ce tramway un rôle dans son monument, il l'emploie à monter les voyageurs jusqu'au sommet par une route inclinée, s'enroulant en hélice autour de la construction. Cette colossale spirale impliquait une forme de chandelle, qui est loin d'être la meilleure au point de vue de l'utilisation des matériaux employés, et dont Mr Eiffel n'aura pas lieu d'être jaloux.
Une compagnie offre de construire la Tour de Mr Judson, pour la modeste somme de 12 500 000 francs qui, pense-t-on, serait bientôt couverte par le prix des ascensions, fixées à un dollar (6 francs de l'époque). La nouvelle Tour posséderait, en effet, une capacité de transport dont les ascenseurs de la Tour Eiffel ne sauraient donner une idée.
Deux routes hélicoïdales, indépendantes et superposées, s'élèveraient de la base jusqu'au sommet avec une largeur variant de 22 mètres à la base à 15 mètres au sommet. Chacune ferait dix-sept circuits complets, et aurait une longueur développée de 6 kilomètres, avec une pente moyenne de 8 pour 100. L'une des voies serait livrée aux véhicules de toutes sortes, et on pourrait arriver jusqu'à l'extrémité dans sa propre voiture; l'autre serait réservée à une double ligne de tramways du système Judson, portant chacun soixante voyageurs et partant toutes les demi-minutes. La Tour aurait 128 mètres de diamètre à la base, son noyau central, cylindrique, en aurait 84 et serait divisé dans sa hauteur par dix planchers circulaires, dont l'emploi n'est pas encore indiqué. On propose d'y établir d'immenses hôtels populaires.
L'argent n'a pas la même valeur en Amérique qu'en France; la vie y est fort chère, mais les salaires y sont très élevés, et les gens de la classe ouvrière n'hésitent jamais à dépenser quelques dollars pour un plaisir, pour une sensation nouvelle. On peut donc admettre l'exactitude des prévisions des promoteurs de cette entreprise. Ils feraient une bonne affaire et Mr Judson aurait sa réclame. Quant à l'esthétique, les gens d'affaires s'en préoccupent fort peu. Au surplus, cette Tour ne serait pas plus vilaine que la plupart des cheminées d'usines.
Il va de soit que cette tour n'a jamais vu le jour.
Le projet Grai Hinsdale
Un contre-projet américain, émanant de M. Grai Hinsdale, émet l'idée, originale à coup sûr, sinon très pratique, de grouper tous les bâtiments d'une future exposition universelle d'une manière symétrique autour d'un énorme pylône métallique, relié au sol par des arcatures, au nombre de quatre. Le premier affecterait la forme octogonale et mesurerait, de la base au dôme supérieur, une hauteur de 400 mètres environ ; les arcatures extérieures viendraient s'y souder à 330 mètres au-dessus du sol, et lui seraient encore reliées par d'autres, à 150 mètres, ces dernières devant porter un immense plancher analogue à celui du premier étage de la Tour Eiffel, et destiné aux mêmes usages, concerts, restaurants, exhibitions de toute sorte, etc. Ce plancher serait assez vaste pour recevoir et laisser circuler tous les visiteurs d'une même journée, soit 300 000.
Les pieds des arcatures principales se trouveraient sur une circonférence de 760 mètres de diamètre, et c'est entre leurs retombées que seraient établis les bâtiments de l'exposition. Des ascenseurs, au nombre dequatre par arcature, deux pour la montée et deux pour la descente, conduiraient les visiteurs du sol à la plate-forme supérieure : la traction s'opérerait par un système funiculaire, avec voitures suspendues à des galets roulants sur une voie supérieure. De la plate-forme, seize autres ascenseurs amèneraient le public jusqu'au dôme. On y accéderait également par six ascenseurs partant du plancher situé à 150 mètres, au droit de chacune des arcatures basses; enfin, vingt autres ascenseurs fonctionneraient dans l'intérieur même du pylône central, depuis sa base jusqu'à son sommet. Le coût d'établissement s'élèverait à 50 millions de francs.
Le coût excessif de cette construction suffirait sans doute à la condamner; mais à cet argument il s'en ajoute tant d'autres, qu'il est inutile d'insister sur un projet destiné à ne pas être réalisé, et qui ne le sera jamais.
Le projet Kinckel
Un architecte de New-York, M. Charles Kinckel, a proposé de construire une Tour de 500 mètres d'élévation, de forme cylindrique et non pylônique. Elle serait construite au milieu d'une rotonde de 80 mètres de hauteur et grouperait, comme la précédente, quarante-huit bâtiments en fer, dans lesquels on installerait les diverses sections d'une Exposition.
La Tour horizontale
Un autre projet parie encore d'une Tour horizontale, reposant sur un socle d'un côté et, de l'autre, sur une plate-forme par où les personnes désirant s'élever à 300 mètres entreraient dans un salon en forme de sphère contournant un axe. Des machines, à l'aide de câbles et de poulies, feraient alors redresser le monument au sommet duquel on se trouverait ainsi transporté comme par enchantement !
La tour Proctor
Le projet de la Tour Proctor, destinée à l'Exposition de Chicago, était une construction en acier et aurait 365,26m de hauteur et elle serait terminée par une énorme hampe de drapeau. Dix ascenseurs emporteraient les visiteurs aux divers étages, quatre serviraient pour le premier palier, à 6l mètres du sol, deux pour le deuxième, à 122 mètres, avec arrêt au premier, et deux autres iraient sans arrêt au troisième. Enfin les deux derniers ascenseurs partant du second et du troisième étage, monteraient jusqu'au dôme à 365 mètres au-dessus du sol. La contenance totale de tous ces ascenceurs sera de 8 000 personnes par heure dans un sens et de 16 000 dans les deux sens, c'est-à-dire dans la montée et la descente. De la base à la cime, la Tour ne serait qu'un phare de lumière électrique avec des projections d'une force extraordinaire au sommet, qui illumineraient toute l'étendue des terrains de l'Exposition.
Selon toute probabilité, c'est la force hydraulique qui serait mise en œuvre pour faire marcher les ascenseurs. Mais les pompes de pression fournissant l'eau aux cylindres hydrauliques seraient encore activées par les moteurs électriques. MM. Molobert et Roche, architectes en renom à Chicago, et Mr C. T. Purdy, ingénieur mécanicien, sont les initiateurs et resteraient les directeurs des travaux de construction de cette Tour, qui affecterait la forme devenue classique de la Tour Eiffel.
La Tour colombienne
La République unitaire de Colombie a voulu avoir aussi son projet. La Tour colombienne devait surpasser la Tour Eiffel et présenter de nouveaux principes d'architecture. La société de construction et d'exploitation est constituée au capital de 12 000 500 francs. La Tour serait bâtie sur des arches posées sur six fondations placées à 125 mètres les unes des autres et reposant sur une couche d'argile bleue à 5 ou 6 mètres au-dessous du niveau du sol. La Tour colombienne aurait 385 mètres d'élévation. A 66 mètres il y aurait un plancher ; un second à 160 mètres; un troisième à 300 mètres; un quatrième à 385 mètres. Dix ascenseurs du système de Haie feraient le service des voyageurs, huit iraient à 160 mètres et les deux autres au sommet. Cinquante mille personnes pourraient circuler simultanément dans la Tour colombienne. Les promoteurs sont la Compagnie G-A. Fuller, la Compagnie des Ascenseurs Haie, et la fonderie Carnegie, de Pittsbury. Ce sont toutes des sociétés puissantes, mais ce projet n'a pas pu être concrétisé pour autant.
Voir aussi :
