Le fer tombe le masque - 09/12/2006

En 100 ans l'acier a vraiment pris une place primordiale dans notre vie et quelques exemples très célèbres méritent que l'on s'y arrête un instant.

A - Quelques ponts retiennent d'abord l'attention qui ont une histoire propre

Brooklin par exemple. Ce pont suspendu à 40 mètres au-dessus de l'East River a été construit par J. A. Roebling et son fils entre 1863 et 1883. Il mesure 1052 mètres sans les voies d'accès et sa largeur atteint 26 mètres. Les câbles d'acier qui le soutiennent ont 28 centimètres de diamètre; 5700 fils les composent. Les piliers en arc gothique lui donnent l'allure d'une porte médiévale s'ouvrant sur les cubes de verre de Manhattan… une légende !

Cantilever, et Viaduc de Millau

Et arrêtons nous quelques instants sur les ponts Cantilever, ponts en acier de la fin du XIXème…pour comparer leur architecture avec le fleuron des ponts actuels comme le viaduc de Millau par exemple.

Quelques ponts célèbres en acier

Pour en savoir plus sur le Viaduc de Millau

B - La Tour Eiffel

Gustave Eiffel fait ses études à Dijon, puis au collège Sainte-Barbe à Paris, avant d'intégrer l"Ecole Centrale. Il en sort en 1855, muni d'un diplôme de chimiste qui le destinait à reprendre l'usine de son oncle. Il préfère rejoindre une entreprise de constructions métalliques à Paris. Le pont de chemin de fer de Bordeaux, qui franchissait la Garonne, sera la première grande réalisation du jeune ingénieur. Eiffel s'installe à son compte en 1864. Il construira son premier pont en arc, le pont Maria Pia sur le Douro au Portugal, en 1875. Il entreprend la construction viaduc de Garabit dans le sud de la France en 1884. La gare de Pest en Hongrie, la coupole de l'observatoire de Nice ainsi que l'ossature de la statue de la Liberté comptent parmi les chantiers réalisés.

Eiffel plan Koechlin

Le projet d'une tour de 300 mètres est né à l'occasion de la préparation de l'Exposition universelle de 1889. C'est une extrapolation hardie à la hauteur de 300 mètres -soit l'équivalent du chiffre symbolique de 1000 pieds- du principe des piles de ponts que l'entreprise maîtrise alors parfaitement. La courbure des montants est mathématiquement déterminée pour offrir la meilleure résistance possible à l'effet du vent. Comme l'explique Eiffel : "Tout l'effort tranchant dû au vent passe ainsi dans l'intérieur des montants d'arête. Les tangentes aux montants menées en des points situés à la même hauteur viennent toujours se rencontrer au point de passage de la résultante des actions que le vent exerce sur la partie de la pile au-dessus des deux points considérés". Mais Eiffel reste méfiant quant aux technologies nouvelles et choisit le fer puddlé plutôt que l'acier Bessemer pour sa tour…

Construction de la Tour Eiffel

Le montage des piles commence le 1er juillet 1887 pour s'achever vingt-et-un mois plus tard. Tous les éléments sont préparés à l'usine de Levallois-Perret à côté de Paris, siège de l'entreprise Eiffel. Chacune des 18 000 pièces de la Tour est dessinée et calculée avant d'être assemblée. Sur le site, entre 150 et 300 ouvriers s'occupent du montage. Toutes les pièces métalliques de la Tour sont fixées par des rivets, un mode de construction bien rôdé à l'époque de la construction de la Tour. Les assemblages sont d'abord réalisés sur place par des rivets posés à chaud. En se refroidissant, ils se contractent, ce qui assure le serrage. Il faut quatre hommes pour poser un rivet : un pour le chauffer, un pour le tenir en place, un pour former la tête, un dernier pour achever l'écrasement à coups de masse. Un tiers seulement des 2 500 000 rivets ont été directement posés sur le site. Chaque arête métallique dispose de son propre massif, lié aux autres par des murs, sur lequel elle exerce une pression de 3 à 4 kilos par centimètre carré. Côté Seine, on a employé des caissons métalliques étanches, où l'injection d'air comprimé permettait aux ouvriers de travailler sous le niveau de l'eau. Commencé en janvier 1887, le chantier s'achève le 31 mars 1889

Maintenant on construit des tours de plus en plus hautes…avec des procédés d'avant-garde, il s'agit de constructions de prestige, exactement comme le fut la tour Eiffel en son temps !

Des grandes tours de plus de 400m de haut

C - Le troisième exemple sera le train et en particulier la célèbre locomotive Pacific 231…

Petite histoire de trains… des voies entre le passé et l'avenir…

-- 1825 Premier transport de passagers en train
Le mécanicien anglais Georges Stephenson, inventeur de la machine à vapeur, crée la première ligne ferroviaire ouverte au public. Elle relie Stokton à Darlington.

-- 1837 Les débuts du chemin de fer français
La première rame de chemin de fer transportant des voyageurs est inaugurée. La ligne entre Paris et Saint-Germain-en-Laye fait 18 kilomètres.

-- 1866 Inauguration du Canadian Pacific Railway
La première ligne ferroviaire transcontinentale en Amérique du Nord qui rejoint l'Est du Canada à la Côte Pacifique est achevée.

-- 1869 Jonction du transcontinental américain… Les deux équipes chargées de la construction du chemin de fer qui traverse les Etats-Unis d'est en ouest opèrent une jonction à Promontory Point (Utah).

-- 1883 Mise en service de l'Orient-Express
Le train destiné à relier Paris à Istanbul, en passant par Munich, Vienne et Belgrade, est inauguré sous le nom d'Orient-Express.

-- 1890 Inauguration du premier tramway électrique
Clermont-Ferrand inaugure le premier tramway électrique français

-- 1900 Paris inaugure son métro
La ligne numéro 1 du métro parisien reliant la porte Maillot à la porte de Vincennes est mise en service.
1989 Record du monde pour le TGV atlantique
La rame 325 du TGV Atlantique atteint la vitesse de 482,4 km/h. La record du monde de vitesse détenu par la RFA est battu de 73 km/h. La 18 mai 1990, la SNCF réitèrera son exploit en faisant grimper son TGV à 515,3 km/h.

-- 1994 L'Eurostar prend du service
Le trafic dans le tunnel sous la manche est ouvert aux TGV Eurostar. Ils permettent de rallier le centre de Paris au centre de Londres en trois heures. La liaison Bruxelles-Londres est plus rapide: 2h40. Construit avec les compagnies ferroviaires belge (SNCB), française (SNCF) et anglaise (BR); l'Eurostar est le premier train véritablement européen. Il peut accueillir 766 passagers et compter 24 départs pour jours depuis Paris.

Pacific 231

Les voitures entièrement métalliques, confort, espace et résistance aux chocs accrus, posèrent un gros problème au début du siècle : les locomotives existantes ne pouvaient tirer des trains de 400 à 600 tonnes, les wagons pesant chacun entre 40 et 50 tonnes…Le PLM, Paris, Lyon, Méditerranée, entreprit donc la construction de locomotives de vitesse à 3 essieux la 230 et la 231. Surnommée Pacific par les Américains cette dernière devient franchement mythique au fil des ans. Locomotive de prestige, en effet, avec 1 bogie à 2 essieux à l'avant, 3 essieux moteurs et 2 essieux porteurs à l'arrière, elle fonctionna jusque dans les années 60 même si certaines compagnies utilisaient déjà la 241…Après une longue période pendant laquelle le train fut déconsidéré on est revenu à des trains de prestige avec les TGV actuels qui sont aussi des prouesses techniques, en quelque sorte la suite logique de ces locomotives de légende.

Locomotive Eurostar

D - Le quatrième exemple que nous prendrons ce sont les grues

Ces machines n'existaient pas en tant que telles lors de la construction de la tour Eiffel par exemple, on imagine les problèmes rencontrés pour monter ces poutrelles métalliques jusqu'à de telles hauteurs ! Ces grues dont quelques-unes sont intéressantes du point de vue du patrimoine industriel comme la grue Titan de Nantes qui est maintenant classée. Cette dernière est une grue de chantier naval. Elle a été construite en 1966 par l'entreprise nantaise Joseph Paris, spécialisée depuis 1863 dans les charpentes métalliques, ponts, grues, etc. Il s'agit d'une grue "marteau" à crinoline sur fût fixe et portique roulant asymétrique. D'un poids de 352 tonnes, elle autorisait un levage de 30 tonnes à 42 mètres et de 60 tonnes à 25 mètres, à la vitesse de 9 m. à la minute.

Grue Titan de Nantes

La grande grue à treillis utilisée à Bouin, pour l'édification des éoliennes, en 2002 permet une comparaison avec un engin ultramoderne de levage. Il n'y a que 3 exemplaires de cette grue géante en Europe…En effet cette grue peut lever 100 tonnes à 100 mètres de haut telle qu'elle est montée ici. Les nacelles (partie centrale) des éoliennes pèsent chacune 97 tonnes et sont montées à 65 mètres pour être insérées sur les fûts de 60 mètres qui les supportent. Cette grue a des chenilles de 12 mètres de long et 2 mètres de haut chacune. Son poids total est de 500 tonnes environ et elle nécessite une vingtaine de semi-remorques pour son déplacement, on ne peut, en effet, mettre qu'une chenille par camion à cause de leur poids ! Le problème principal lors de levages de ce genre est le vent et il y a, sur le chantier, une personne, et une seule, responsable des levages : les décisions lui incombent et ne se discutent pas : s'il y a trop de vent le chantier est arrêté, quel qu'en soit le coût !

Grue à treillis géante utilisée pour la construction des éoliennes de Bouin (85) en 2002

E - Et puis un cinquième et dernier exemple que l'on ne peut passer sous silence quand on parle de l'acier : les câbles.

Haute tension

Ces câbles ont permis un progrès considérable quand on s'est avisé qu'ils pouvaient transporter l'électricité. Pour mémoire sachez encore que la France ne fut complètement électrifiée qu'à la fin des années 60…ce n'est donc pas si vieux. En 1890, Thomas Edison inventeur ingénieux doublé d'un homme d'affaires impitoyable se lance dans une croisade contre le courant alternatif développé par son concurrent George Westinghouse, et…il va perdre cette bataille.

L'électricité en chiffres :

Source : gouv.fr

Vue en ME d'un câble

La fabrication des câbles fut une prouesse technique : longueur, absence de défauts, continuité, rajouts, bref autant de problèmes difficiles à résoudre qui nous paraissent aujourd'hui évidents !

Exemples de sectionsde câbles

F - Pour terminer ce paragraphe nous prendrons quelques nouvelles de l'actualité récente de l'acier

- "Le Grand Palais pourra être ouvert pour les Journées du patrimoine, en septembre"
Article publié le 15 Janvier 2005 - Par Emmanuel de Roux - Source : LE MONDE

La première tranche de travaux du bâtiment parisien de fer et de verre vient de s'achever. Pour Le Corbusier, il représentait l'horreur architecturale absolue, l'éclectisme navrant du XIXe siècle finissant. Et l'architecte suisse avait même proposé sa destruction, à plusieurs reprises. A ces reproches s'ajoutaient les « désordres » de l'édifice qui basculaient lentement vers la Seine. En 1993, la chute d'un rivet du haut des 35 mètres de la grande nef entraînait sa fermeture…mais la coupole entièrement restaurée est maintenant terminée et les travaux devraient permettre la réouverture en septembre.

- "Dopés par la demande mondiale, les prix de l'acier explosent"
Article publié le 04 Décembre 2004 - Par Martine Orange - Source : LE MONDE

- "La flambée des matières premières pénalise l'économie mondiale"
Article publié le 24 Mars 2004 - Par Martine Orange - Source : LE MONDE

Pour la première fois, la production, devrait dépasser le milliard de tonnes. Malgré cela, il y a des hausses de tarifs de 20 % à 50 %. Deux raisons à ce phénomène : la demande chinoise et la fermeture d'aciéries…La demande exponentielle de la Chine entraîne une raréfaction de l'offre d'acier, mais aussi de charbon, de cuivre et de nickel. La situation est appelée à durer et les cours des matières premières flambent. Le platine est à son plus haut niveau depuis 24 ans….

Chinese iron ore (Iron and Steel Statistics bureau

- "Capitale sinistrée de la sidérurgie, Pittsburgh (Ohio) se cherche un avenir"
Article publié le 19 Octobre 2004 - Par Eric Leser - Source : LE MONDE

La population de la ville est retombée à son niveau de la fin du XIXe siècle. Pittsburg fut le pays de l'acier de l'Empire State Building à New York, du Golden Gate à San Francisco, des cuirassés, des chars d'assaut de la seconde guerre mondiale. L'acier des 30 glorieuses, celui des voitures, des réfrigérateurs et des juke-boxes est sorti des hauts-fourneaux de l'Ohio. Le long du fleuve se trouvait le coeur de l'industrie sidérurgique américaine, des mines de charbon, des fours à coke, des laminoirs….