Ce petit génie à l'origine du plus grand dôme du monde

En 1418, Filippo Brunelleschi a réussi la prouesse de mener à bien la construction du dôme de la cathédrale Santa Maria del Fiore à Florence (Italie). Pourquoi est-ce une prouesse me direz vous ? et bien parce que ce dôme est le plus grand du monde, et que Filippo l'a réalisé sans échafaudages ... il a en quelque sorte révolutionné l'architecture et les idées de l'époque en préférant utiliser le calcul pour résoudre les problèmes techniques ... n'ayant pas laissé d'écrits derrière lui, les experts d'aujourd'hui n'ont toujours pas entièrement compris comment il a fait !! 

En quoi est-ce de la science me direz vous ? et bien l'architecture est une science très particulière qui doit satisfaire certaines lois mathématiques et physiques (répartition des forces, calcul des angles et des structures ...) sans quoi le bâtiment s'écroulerait. Les contraintes sont d'autant plus grandes que l'on parle ici d'un dôme, dont les problèmes sont liés à de multiples facteurs :

• poser des briques les unes sur les autres verticalement c'est bien, mais au delà d'une certaine hauteur les briques doivent être posées selon un certain angle afin de donner la forme voutée et permettre de fermer la coupole. Le problème c'est qu'au delà d'un certain angle, les briques glissent car elle ne peuvent plus être maintenues à leur place par le mortier à prise lente (seule technique connue de l'époque).
• la différence de largeur des côtés du tambour : il faut poser les lits de briques avec une précision extrême afin de ne pas provoquer d'interruption dans la structure.
• l'impossibilité de poser une structure porteuse en bois pour soutenir le dôme du fait des dimensions trop imposantes de l'octogone à la base de la coupole (41 m de diamètre).

Pour palier ces différentes contraintes, Brunelleschi a choisi de construire une base de plusieurs nervures de briques, et de les renforcer en posant des anneaux de maçonnerie de briques de tailles décroissantes. Le tout est maintenu par deux coques de briques légères. Enfin, la lanterne de pierre leste la coupole et empêche la structure de s’écarter.

National Geographic a réalisé une excellente vidéo explicative de cette construction : on y observe de manière pédagogique les difficultés rencontrées et les solutions apportées par Brunelleschi :