Burj Khalifa, le plus haut gratte-ciel du monde se trouve à Dubaï : comment il a été construit

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

Le Burj Khalifa: le bâtiment le plus haut du monde situé à Dubaï. Ces quelques mots suffisent pour décrire l’une des œuvres d’ingénierie les plus incroyables jamais créées par l’homme. La Burj Khalifa – qui se traduit par « Tour du Calife » en italien – doit son nom au cheikh Khalifa ben Zayed Al Nahyan, qui était président des Émirats arabes unis lorsque la construction du bâtiment a commencé en 2004. Cet imposant bâtiment est aujourd'hui l'un des symboles du pays, une œuvre qui a littéralement défié les lois de la nature pour être construite. Le Burj Khalifa abrite vraiment tout à l'intérieur, des étages 0 au 37, ils abritent des bureaux. Du 9ème au 16ème étage se trouve l'hôtel Armani Dubaï. Les niveaux situés entre le 19e et le 108e étage du Burj Khalifa abritent 900 appartements privés. Au 76ème étage se trouvent une grande salle de sport sur deux niveaux, une piscine et également une mosquée.

Quelle est la hauteur du Burj Khalifa

Le Burj Khalifa s'étend sur 829,80 mètres de hauteur, dépassant de plus de 300 mètres la tour Taipei 101 (environ 510 mètres de haut) qui détenait le précédent record du plus haut bâtiment du monde. Pour vous donner une idée : le Burk Khalifa est trois fois la Tour Eiffel ! Mais pas seulement, car cette tour est si haute qu'elle est visible même à 92 km de distance. Il est clair que, compte tenu de cette hauteur, pour ériger un bâtiment aussi haut, trois éléments ont été pris en compte dès la phase de conception :

  • Le ventqui à ces hauteurs peut dépasser 100 km/h et, en faisant osciller le bâtiment, augmenterait la charge verticale.
  • Poidsce qui devient considérable pour un bâtiment aussi immense.
  • La température à l'intérieur, qui, sans panneaux de verre spéciaux utilisés comme revêtement, aurait pu atteindre près de 100° aux étages les plus élevés.

Comment a été construit le bâtiment le plus haut du monde : les fondations

Pour construire des gratte-ciel aussi hauts et modernes – pensez par exemple aux immeubles de New York -, ils sont nécessaires fondations résistantes caractérisé par des systèmes de fixation destinés à ancrer ces bâtiments au sol. Plus le gratte-ciel est haut, plus la stabilité doit être garantie. Habituellement, vous creusez jusqu'à atteindre une couche dure de roche, appelée substrat rocheux, là où sont insérées les fondations : une ancre capable de résister aux vents et aux éventuels mouvements sismiques. Il est possible de creuser jusqu'à 80 mètres pour fixer les fondations des plus hauts gratte-ciel. Le Burj Khalifa, en ce sens, était un défi dans le défi : parce que le sol en surface est très sablonneux (on est encore dans le désert !) et en profondeur il est très calcaire, compte tenu de l'influence de la mer. Donc, il n'y a pas de véritable fondement.

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Alors, comment le Burj Khalifa peut-il rester debout ? Grâce à force de friction. Pour supporter le poids de toute la structure du puits 450 000 tonnesles ingénieurs ont creusé un puits jusqu'à 48 mètres de profondeur 192 pieux en béton armé d'un diamètre de 1,5 mètre, conçu avec un matériau spécial pour résister à la corrosion de l'eau de mer. Ces poteaux supportent une plateforme en béton d'une épaisseur de 3,7 mètresqui a la forme d'un grand Y. Cette plateforme maintient les poteaux ensemble et sert à répartir le poids de la structure sur une plus grande surface. Imaginez des raquettes qui vous permettent de « flotter » sur la neige, soulageant ainsi la fatigue. La base du Burj Khalifa agit comme une grande raquettecapable de résister à la charge de 160 étages et à une force de vent allant jusqu'à 240 km/h.

Parce que le Burj Khalifa a cette forme

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Hyménocallis – Santamarcanda

Sa forme en Y n’est pas fortuite : le Burj Khalifa s'inspire de l'Hymenocallis, la fleur qui pousse dans le désert de Dubaïqui rappelle la forme d'un Y. Cette forme caractérise tout le système structurel du gratte-ciel, composé d'un noyau central hexagonal en béton armé, entouré de contreforts – les piliers de renforcement, qui s'étendent dans trois directions, formant les ailes du Y. . À mesure que le bâtiment grandit, sa masse diminue, donc les Y deviennent de plus en plus petits. Ce type de structure réduit son poids et empêche le bâtiment de se tordre en raison de la charge de vent horizontale. En partant du point le plus haut, si l’on dessinait ses contours avec un crayon, une spirale émergerait. Pourquoi une spirale ? Pour « confondre » le vent.

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De tels immeubles de grande hauteur doivent prendre en compte ce que l'on appelle le phénomène de « perte de vortex »: lorsqu'une forte rafale de vent heurte un obstacle aussi haut et mince, le flux se sépare, générant des tourbillons alternés qui pourraient heurter violemment le bâtiment. Par exemple : les drapeaux, lorsqu'il y a un vent très fort, ne restent pas droits, mais se déplacent de manière chaotique, donnant même des coups de fouet. C'est un exemple de perte de vortex. Imaginez-le en grand sur une structure de près de 1 km. Ici, la forme en spirale est capable de canaliser et de disperser le vent dans différentes directions, minimisant ainsi les oscillations et réduisant le risque de rupture de la structure.

Combien de fenêtres le Burj Khalifa possède-t-il ?

Nous avons mentionné que le bâtiment est conçu pour isoler le bâtiment des températures élevées, comment ? Grâce à environ 25 000 panneaux de verre réfléchissants. Ces panneaux ont été montés selon une technique rappelant celle d'un rideau, c'est-à-dire suspendus à la structure et emboîtés les uns dans les autres, et ont été conçus avec des matériaux filtrant le rayonnement solaire. Avec des panneaux de verre ordinaires, la température à l’intérieur du gratte-ciel atteindrait environ 96°C. Les 140 derniers mètres du bâtiment sont occupés par la flèche, la structure qui complète l'œuvre, la portant à 829,80 mètres. La flèche sert de paratonnerre et d'antenne de radio, de télévision et de téléphone.

Combien a coûté le Burj Khalifa

Le Burj Khalifa a coûté environ 1 milliard 220 millions d'euros, il a fallu 6 ans, 12 000 techniciens employés et 22 millions d'heures de travail pour le construire. Il aurait fallu 2 500 ans à un seul homme pour le construire. Dans l’ensemble, il est considéré comme un grand succès, car il a objectivement surmonté tous les défis de la nature. Cependant, ce n’était certainement pas un chef-d’œuvre d’éthique. Des milliers de travailleurs ont été contraints de travailler dans des conditions proches de la survie, risquant leur vie chaque jour. Il faut bien le dire, il n’y a pas de quoi être fier. Laissant ces « ombres » de côté, il ne fait aucun doute que le Burj Khalifa est l’un des gratte-ciel les plus emblématiques et révolutionnaires de notre époque.