Julien

Stable… comme une pagode !


Konnichi wa !

Ce n’est pas un secret : le Japon est l’un des pays à la plus force sismicité au monde. Situé sur une zone de subduction de 4 plaques tectoniques (Pacifique, Nord-américaine, des Philippines et Eurasiatique), des milliers de secousses telluriques d’intensité variable (de 4 à 9 sur l’échelle de Richter) peuvent être ressenties chaque année. La résistance au séismes est donc l’en des enjeux les plus importants dans la conception et la construction des bâtiments, et les ingénieurs spécialisés développent régulièrement de nouvelles – et souvent coûteuses – technologies antisismiques.

Penser l’avenir est certainement une tâche ardue, mais c’est parfois en se tournant vers le passé que l’on peut trouver l’idée du futur ! Car il est des structures au Japon qui résistent depuis des siècles aux tremblements de terre : les pagodes !

La pagode Chûreitô, près du Mont Fuji

La pagode Chûreitô, près du Mont Fuji

Les pagodes japonaises sont des lieux de culte bouddhiste, constituées d’un nombre impair d’étages, les plus importantes en comptant cinq (五重塔 gojû no tô). Originaires d’Inde, tout comme le bouddhisme, elles se sont peu à peu propagées à partir du IIe siècle en Chine, en Corée puis au Japon. Les pagodes sont en fait une évolution des stuppa indiens, une sorte de sépulture où les reliques sacrées étaient vénérées et protégées. Les pagodes du Japon comptent parmi les plus vieilles constructions en bois du monde (contrairement à la Chine où ces édifices sont composés de briques) et ont donc la particularité d’être construites de façon à offrir une étonnante résistance aux fréquents séismes qui secouent le pays !

Quel est donc l’étrange secret qui protège les pagodes des furies sismiques ? Il tient en fait en 5 points :

1) 100% bois !
Chaque constituant structural des pagodes à cinq étages est fait de bois, de la plus grosse poutre à la plus petite cheville. Le bois étant un matériau souple, il se déforme et se plie lorsque qu’une force lui est appliquée mais ne rompt pas et revient à sa forme originale. Sa flexibilité lui permet donc d’absorber les contraintes sismiques.

2) Ni clou, ni vis !
Toutes les pièces de bois sont assemblées sans le moindre clou ! Tout est en effet emboîté les uns dans les autres grâce à des jeux de tenons, de mortaises etc… La structure vient donc compléter la flexibilité naturelle du bois. Lors d’une secousse sismique, chaque pièce de bois constituant la structure se déforme et se frotte contre les autres pièces, agissant alors comme un frein à la propagation de l’énergie sismique vers le haut de la tour.

3) Des couches superposées !
gojû no tô signifie littéralement “Tour en 5 (parties) empilées”. En effet la pagode n’est pas un bloc rigide et unique, qui se casserait la figure aisément si on le secouait, mais en fait un “empilement” de cinq blocs solidarisés entre eux mais pas fixés fermement. Si le sol tremble, chacun de ces blocs oscillera lentement et indépendamment de ses voisins, absorbant l’énergie.

4) La danse du serpent
Les tailles décroissantes des différents étages induisent un effet oscillant doux lorsque le sol se met à trembler. Lorsque que l’étage du bas est déplacé vers la gauche lors d’un séisme, l’étage juste au dessus lui part vers la droite, et l’étage au dessus de celui-ci vers la gauche etc… le tout tendant à revenir à la position initiale une fois les oscillations finies. C’est comme si la structure se contorsionnait comme un serpent.

La Danse du Serpent

La Danse du Serpent

5) Un centre fort
Les éléments 1 à 4 ci-dessus expliquent la relative flexibilité des pagodes mais une très forte secousse viendrait sans doute à bout de la remarquable structure s’il n’y avait le 5ème secret qui se cache au cœur de ces édifices : le Shimbashira, ou pilier central. C’est véritablement la colonne vertébrale de la pagode, apportant une cohésion à l’ensemble de la structure. Qu’un des étages s’écarte un peu trop de côté, il sera alors retenu, ainsi que les autres, par la solidité du Shimbashira et sa remise en place sera aidée par la souplesse du même Shimbashira

Plan de coup d'une pagode

Plan de coup d'une pagode

Les pagodes sont donc des édifices à priori simples et anciens, mais d’une conception très pensée et moderne dans un sens ! C’est vraiment dans les vieux pots que l’on fait les meilleures soupes, et ce ne sont pas les architectes japonais contemporains qui contrediront l’adage : la structure antisismique du flambant neuf et hyper-moderne Sky Tree – qui résista au grand tremblement de terre de mars 2011 alors qu’il n’était même pas encore terminé – est directement inspirée des vénérables pagodes à 5 étages ! Tradition et Modernité…

Mata Ne !


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