Дизайн Эйфелевой башни
Было запланировано построить башню высотой 300 метров, которая была задумана как часть подготовки к Всемирной выставке 1889 года.
Идея заключалась в том, чтобы «изучить возможность возведения железной башни на Марсовом поле с квадратным основанием, 125 метров поперек и 300 метров в высоту».
Эмиль Нугье и Морис Кёхлин, два главных инженера в компании Эйфеля, в июне 1884 года придумали очень высокую башню. Он был должен быть спроектирован как большой плон с четырьмя колоннами решетчатых рабочих балок, разделенных у основания и сходящихся вместе сверху, и соединенных друг с другом несколькими металлическими балками через равные промежутки времени.
Проект башни был смелым продолжением принципа до высоты 300 метров – что равно 1 000 футов. 18 сентябя 1884 года Эйфел зарегистрировал патент «для новой конфигурации, позволяющей строитеьлство металлических опор и пилонов высотой 300 метров».
Чтобы сделать проект более привлекательным для публики, Нугье и Кёхлин поручили архитектору Стивену Совестру поработать над внешним видом проекта.
Совсем другой первый проект
Совестр предложил каменные пьедесталы для украшения ножек, монументальные арки, соединяющие колонны и первый уровень, большие залы со стеклянными стенами на каждом уровне, дизайн в форме луковицы для верха и различные другие декоративные элементы, чтобы украсить всю структуру. В конце концов проект был упрощен, но некоторые элементы, такие как большая арка у основания, были сохранены, что частично придает ему очень характерный вид.
Кривизна стоек определяется математически, чтобы обеспечить максимально эффективное сопротивление ветру. Как объясняет сам Эйфель: «Вся режущая сила ветра проходит внутрь стоек передней кромки. Линии, проведенные по касательной к каждой стойке, причем точки каждой касательной находятся на одной и той же высоте, всегда будут пересекаться на второй точке, т.е. именно точка, через которую проходит поток, возникающий в результате воздействия ветра на ту часть опоры башни, которая расположена над двумя рассматриваемыми точками. Перед тем как соединиться на высокой вершине, стойки кажутся вырвавшимися из земли и принявшими форму под воздействием ветра».
Строительство
Монтаж опор начался 1 июля 1887 года и был завершен через 22 месяца. Все элементы были изготовлены на фабрике Эйфеля, расположенной в Левалуа-Перре, на окраине Парижа. Каждая из 18000 частей, использованных для строительства Башни, была специально разработана и рассчитана, вычерчена с точностью до десятых долей миллиметра, а затем собрана вместе, образуя новые части примерно по пять метров каждая. Команда строителей, которая работала над проектами больших металлических виадуков, отвечала за от 150 до 300 рабочих на месте сборки этого гигантского монтажного набора.
Заклепочные рабочие
Все части башни скреплены заклепками - это отработанный метод строительства во время постройки металлических башен. Сначала были собраны на заводе детали с помощью болтов, а затем были заменены одна за другим заклепками с термической сборкой, которые сжимались во время охлаждения, очень плотную посадку. Для сборки каждой заклепки требовалась бригада из четырех человек: один для ее положения, другой для придания формы головы и четвертый, чтобы бить кувалдой. Только третье из 2 500 000 заклепок, используемых при строительстве Башни, была непосредственно вставлена на месте.
Стойки опираются на бетонный фундамент, установленный на несколько метров ниже уровня земли поверх слоя уплотненного гравия. Каждый угловой край опирается на собственный опорный блок, на который оказывается давление от 3 до 4 килограммов на квадратный сантиметр, и каждый блок соединяется с другими стенами.
Со стороны Сены строители использовали водонепроницаемые металлические кессоны и нагнетали сжатый воздух, чтобы они могли работать ниже уровня воды.
Башня была собрана с использованием деревянных лесов и небольших паровых кранов, установленных на самой башне.
Для монтажа первого уровня были использованы двенадцать временных деревянных лесов высотой 30 метров и четыре больших строительных леса по 40 метров каждая.
«Ящики для песка» и гидравлические домкраты, замененные после использования постоянными клиньями, позволили разместить металлические балки с точностью до одного миллиметра.
7 декабря 1887 г. завершилась стыковка основных балок до первого уровня. Кусочки поднимались паровыми кранами, которые сами поднимались на Башню по мере продвижения, используя направляющие, которые использовались для подъемников Башни.
Рекордное время строительства
На строительство фундамента ушло всего пять месяцев, а на завершение сборки металлических частей Башни - двадцать один.
Учитывая элементарные средства, доступные в то время, это можно было считать рекордной скоростью. Сборка башни была чудом точности, как соглашаются все летописцы того периода. Строительные работы начались в январе 1887 года и были завершены 31 марта 1889 года. На узкой платформе наверху Эйфель получил свою награду от Почетного легиона.
Разногласия вокруг Эйфелевой башни
Еще до завершения строительства Башня уже была в центре многих споров. Окруженная критикой крупнейших имен в мире искусства и литературы, Башня смогла отстоять свои позиции и добиться заслуженного успеха.
«Протест против башни мисье Эйфеля», опубликованный в газете Le Temps, адресован руководителю работ Всемирной выставки г-ну Альфану. Он подписан несколькими известными именами из мира литературы и искусства: Шарль Гуно, Ги де Мопассан, Александр Дюма-младший, Франсуа Коппе, Леконт де Лиль, Сюлли Прюдом, Уильям Бугро, Эрнест Мейссонье, Викториан Сарду, Шарль Гарнье и другие.
Как только Башня была закончена, критика исчезла в присутствии завершенного шедевра и в свете огромного народного успеха, с которым он был встречен. Во время Всемирной выставки 1889 года его посетили два миллиона человек.