Burj Khalifa : combien ça pèse ?

La fiche d’Emaar indique un «  poids du bâtiment vide  » de 500 000 tonnes, ce qui désigne sans doute la structure et ses éléments fixes, sans les occupants, le mobilier ni rien de ce qu’on y apporte. Les ingénieurs utilisaient déjà ce chiffre rond pendant le chantier : en 2008, Engineering News-Record décrivait la tour comme pesant «  environ un demi-million de tonnes  » sur ses pieux.

Comme tous les poids de bâtiments, il est calculé à partir des plans et des quantités de matériaux, pas mesuré. La fiche ne dit pas si les fondations sont comptées. Converti, cela fait environ 551 000 tonnes courtes américaines, ou 1,1 milliard de livres.

Pas vraiment. Les chiffres officiels sont de 330 000 m³ de béton, 39 000 tonnes d’armatures en acier, 103 000 m² de verre et 15 500 m² de bardage en acier inoxydable. La fiche précise aussi que les 45 000 m³ de béton des fondations pèsent plus de 110 000 tonnes, soit environ 2,44 tonnes par mètre cube. À ce rythme, 330 000 m³ pèseraient à eux seuls environ 800 000 tonnes, bien plus que le bâtiment entier.

L’explication la plus probable est que les 330 000 m³ couvrent l’ensemble du projet, y compris le socle, les sous-sols et les annexes autour de la tour. Un article spécialisé de 2010 sur les pompes Putzmeister qui ont coulé le béton à haute résistance de la tour indique qu’elles en ont acheminé environ 165 000 m³ en 32 mois. D’après nos calculs, cela fait à peu près 400 000 tonnes, et en ajoutant les fondations on arrive à environ 510 000 tonnes, proche du chiffre officiel.

Les chiffres de l’acier varient aussi. Le propre communiqué d’Emaar de juillet 2007 annonçait 39 000 tonnes d’armatures pour la tour achevée, tout en indiquant que 62 200 tonnes avaient été utilisées «  jusqu’ici  », et le même article sur Putzmeister donne 31 400 tonnes. Mieux vaut donc considérer tous ces chiffres comme des totaux arrondis.

La tour repose sur un radier en béton de 3,7 m d’épaisseur, coulé en quatre parties d’au moins 24 heures chacune, pour un total de 12 500 m³, soit d’après nos calculs environ 30 500 tonnes de béton. Le radier s’appuie sur 192 pieux forés en béton, de 1,5 m de diamètre et enfoncés à plus de 50 m de profondeur (les ingénieurs structure de SOM en comptaient 194 dans un article de 2008). Les pieux portent la tour surtout par frottement contre la roche environnante, et non en s’appuyant sur une couche dure.

Chaque pieu a été conçu pour une charge de service de 3 000 tonnes : ensemble, ils pourraient donc porter environ 580 000 tonnes. Un pieu d’essai a tenu plus de 6 000 tonnes. La nappe phréatique est plus salée que l’eau de mer, si bien que les fondations ont un enrobage de béton renforcé, une étanchéité et un système électrique de protection cathodique pour empêcher l’acier de se corroder.

Tout ce poids tasse un peu le sol. SOM prévoyait jusqu’à environ 80 mm de tassement au fil du temps, et les ingénieurs géotechniciens 45 à 62 mm. Quand la tour a atteint le 135e niveau, le tassement moyen mesuré était de 30 mm.

La tour est en béton armé jusqu’au 156e niveau, avec un béton allant jusqu’au C80 dans les murs inférieurs. Au-dessus, elle passe à une charpente métallique plus légère. La flèche contient à elle seule plus de 4 000 tonnes d’acier. Elle a été assemblée à l’intérieur du bâtiment puis poussée en place par des vérins hydrauliques, et elle s’élève sur plus de 200 m.

L’extérieur est couvert de 24 348 panneaux de verre réfléchissant dans des cadres en aluminium. Un panneau type, d’environ 1,4 m sur 3,3 m, pèse environ 363 kg : d’après notre calcul approximatif, toute l’enveloppe pèse donc environ 9 000 à 11 000 tonnes, à peu près 2 % de la tour. Emaar affirme que l’aluminium seul pèse autant que cinq Airbus A380.