Comment la tour de Pise a résisté aux tremblements de terre

Avant même la fin de sa constructionconstruction, vers 1178, la tour de Pise s'est mise à pencher. Aujourd'hui, elle mesure 58 mètres de haut et penche toujours. De près de quatre degrés. Elle penche. Elle vacille. Mais elle ne s'effondre pas. Et ce, malgré plusieurs grands tremblements de terre qui ont secoué la région depuis le XIII^e siècle.

Rappelons tout d'abord que si la tour de Pise penche, c'est, semble-t-il, dû aux caractéristiques du terrain sur lequel elle a été élevée. Un terrain constitué d'alluvions. Un terrain riche en eau susceptible de s'affaisser. Un terrain incapable de soutenir une telle bâtisse. On s'attendrait donc à ce que la tour subisse au moins d'importants dommages à chaque séismeséisme.

Au fil des siècles, la tour de Pise n’a cessé de vaciller sur ses bases. En cause, un sol pas suffisamment stable pour soutenir une telle structure. Et qui interagit avec elle de manière dynamique. De quoi lui éviter le pire en cas de tremblement de terre. © schmidmatthieu, Pixabay, CC0 Creative Commons

Sauvée par une interaction dynamique avec le sol

Mais une équipe internationale de chercheurs nous apprend aujourd'hui comment, en pareilles circonstances, la tour a pu résister à pas moins de quatre forts tremblements de terreterre. « Ironiquement, le sol qui est à l'origine de son instabilité est aussi responsable de sa capacité à ne pas s'effondrer en cas d'évènement sismique », raconte le professeur George Mylonakis, sismologuesismologue à l'université de Bristol.

Cette conclusion arrive après une étude détaillée de données sismologiques, géotechniques et structurelles. L'étonnante stabilité de la tour résulte d'une interaction dynamique entre le sol et la structure. En d'autres mots, la hauteur et la rigiditérigidité de la tour combinées à l'instabilité du terrain modifient sensiblement les caractéristiques vibratoires de la structure. La tour ne résonne pas avec les mouvements du sol. Et résiste ainsi aux tremblements de terre.