エッフェル塔のデザインは、50 人のエンジニアと工業デザイナーによる詳細な分析の結果であり、700 の全体計画と 3,600 の施工図が作成されました。エンジニアの最初の関心事はタワーの転倒を防ぐことでしたが、その困難は 4 本の柱のベル型レイアウトのおかげで克服され、十分な安定性が得られました。このようにして、タワーの重量 7,341 トンはしっかりと固定されています。
2 番目の懸念は、風の影響でタワーが変形したり揺れすぎたりしないようにすることです。そのため、構造は非常に頑丈でなければなりません。これは、1 階の高さにある大きな格子梁による塔の 4 本の柱の接合と、三角測量システムのおかげで得られます。エッフェル塔の基本的な構造単位は三角形の四角形です。塔の 4 本の柱はそれぞれ、各辺の長さ 6 ~ 11 m の 28 個の四角形またはパネルで形成されています。高さ57.63mの1階までの部分に4基あります。このシステムにより、風に面したタワーをほぼ完全に強化することができます。上部での水平方向の最大の揺れは 7 cm で、これは高さの比率を 1/4,285 と仮定しています。これは、高層ビルで通常見られる比率 (通常は 1/1000 以上) よりもはるかに小さいです。
天国への昇華の段階
最初の 5 か月間で基礎が整います。それらは深さ数メートルのコンパクトな砂利層で構成されており、その上に重いコンクリートブロックが置かれています。これらのブロックの上に大きな石の支柱が建てられ、塔の 4 本の柱が固定されています。セーヌ川に最も近い北と西の基礎の建設は、この地域が湿地帯で不安定なため、特に複雑です。堅い地盤に到達するには、地下水面下 5 メートルを掘る必要があります。発掘を実施するために、エッフェル塔は空気圧ケーソンのシステムを使用しています。このシステムは 1830 年にイギリスで導入されましたが、これまでエッフェル塔の寸法を持つ工事に適用されたことはありませんでした。
1階部分の組み立てには、柱を支えるピラミッド型の木製足場を使用します。次に 4 つの荷重塔が建てられ、その上に 1 階の 4 本の大きな梁が取り付けられます。この4本の梁を傾斜した柱に接続することで安定させます。 1 階から始めて、4 本の柱のそれぞれに蒸気動力のクライミング クレーンが取り付けられており、柱に沿って滑走してタワー部分を吊り上げます。
工事の進み具合は、定期的に月に約10メートルです。 1888 年 9 月、高さ 115 メートルの 2 階に到達しました。そこから、タワーは適切なパイロンの形になり、建設プロセスが容易になります。最後の段階であるリフトの設置は、これまた前例のない技術的成功です。Édoux、Otis、Combaluzier 社は 3 種類のリフトを設置し、276 メートルまで登るという課題に取り組んでいます。
建設の最もデリケートな瞬間は、塔の 1 階を形成する 4 本の柱を結合する作業です。これは、構造がミリメートル単位の精度で組み合わされなければならないためです。エッフェルは、必然的にずれが生じることを知っていました。このため、各柱にはピストンとして機能する空洞が作成され、目的のレベリングが得られるまでその中に加圧水が注入されます。この段階を過ぎると、構築はより簡単になります。
鉄の規律を持った労働者
タワーでは150~250人の作業員が同時に忙しく働いています。彼らの仕事は、パリ近郊のルヴァロワ ペレにあるエッフェルの工房で別の 100 人の労働者が作る部品を組み立てることで、そこから鉄道で到着します。彼らの主な仕事は、ネジの祖先であるリベットを使用してさまざまな部品を結合することです。リベットを固定するために、4 人からなるチームが編成されます。見習いは鍛冶場を操作し、リベットを真っ赤に加熱します。ポン引きはそれを作業場にすでに開けられた穴に導入し、頭で固定します。リベッターはロッドを叩いて反対側の頭を形成します。最後に、バッターはメイスの仕事を完了します。第 1 段階では、40 チームが 1 日あたり約 4,200 本のリベットを設置しました。エッフェル塔には合計 250 万個のリベットがあります。労働者はパリの大工の間で雇われ、一定の高さでの作業に慣れていたため、めまいにはあまり敏感ではありませんでした。実際、労働時間外で発生した死亡事故は 1 件のみでした。労働者にとって高さ以上に大きな問題は寒さであり、特に 1888 年から 1889 年の凍てつく冬の間はそうでした。労働時間は9時間(夏季は12時間)です。賃金が不十分であると考えて 1888 年末に 2 回ストライキを行った労働者の要求に応え、エッフェル社は彼らに業績賞与と、1 階の食堂などの労働条件の改善を提供しました。家から持ってきた食べ物を温めることもできます。