Odbudowa Notre-Dame po zabezpieczeniu w latach 2019–2021 była ogromnym przedsięwzięciem, którego większość prac odbywała się na wysokości ponad 50 metrów, a nowa iglica osiągnęła 96 metrów. Była to także okazja do wykazania się doskonałością w sztuce restauracji dzieł sztuki uszkodzonych przez pożar. Wreszcie, była to precyzyjna i inteligentna organizacja budowy, z udziałem ponad 500 rzemieślników pracujących jednocześnie w ograniczonej przestrzeni oraz dostawców rozproszonych po całej Francji.
Więcej szczegółowych informacji znajdziesz na naszej stronie:
- Notre-Dame w ogniu – co się stało? Jakie były konsekwencje?
- Zabezpieczenie Notre-Dame po pożarze w 2019 roku
- Rewitalizacja wnętrza Notre-Dame – delikatna, tytaniczna i wyjątkowa restauracja
- Ponowne otwarcie Notre-Dame 8 grudnia 2024 – długo oczekiwany moment
- 15 najlepszych hoteli w pobliżu katedry Notre-Dame w Paryżu
Problem łuków przyporowych w odbudowie Notre-Dame
W wielkich kościołach gotyckich łuki przyporowe służą do równoważenia poziomego nacisku wywieranego przez sklepienie i więźbę dachową na ściany, tworząc przeciwną i równoważącą siłę.
Łuki przyporowe Notre-Dame są największymi, jakie kiedykolwiek zbudowano w średniowieczu. Nadają katedrze niepowtarzalnego charakteru. Jednak od momentu utraty dachu, obciążają one mocno ściany boczne.
Inżynierowie postanowili odciążyć łuki przyporowe, umieszczając pod nimi masywne konstrukcje drewniane. Pozostaną one na miejscu aż do odbudowy sklepień i wielkiej więźby dachowej katedry.
Ogromne konstrukcje zaprojektowane z precyzją do milimetra
Geodeci wykonali pomiary 3D każdego z 28 unikalnych łuków. Dzięki tym danym biura projektowe mogą indywidualnie zaprojektować każdy z nich, aby idealnie pasował nie tylko do swojego docelowego łuku, ale także do dostępnych punktów podparcia w jego przyszłej lokalizacji. Praca wymagająca precyzji!
Te ogromne konstrukcje z modrzewia, każda ważąca ponad 8 ton, są wytwarzane w Lotaryngii. Wstępnie złożone, drewniane szkielety są transportowane na plac budowy katedry Notre-Dame w dwóch częściach.
Imponujące instalacje
Montaż każdego rusztowania podporowego to nowe wyzwanie. Złożone na ziemi w całości, są mocowane do belki dźwigowej, zaprojektowanej tak, aby unieść je pionowo. Muszą być bowiem podniesione idealnie prosto i precyzyjnie umieszczone na swoim miejscu. Między każdym łukiem pozostaje zaledwie 6 metrów – nie ma miejsca na wahanie czy improwizację podczas podnoszenia!
Gdy łuk zostaje ustawiony na betonowych fundamentach wylanych na tarasach katedry, aby utrzymać go w pionie i rozłożyć ciężar, jaki będzie musiał udźwignąć, stolarze pracujący przy łukach przyporowych umieszczają między nim a przyporą drewniane kliny (długie podkładki). Ten ostatni jest teraz podparty i nie grozi już zawalenie się sklepień.
Od 2 lipca 2019 do 28 lutego 2020 roku na katedrze Notre-Dame zainstalowano 28 wieszaków pod przyporami.
Renowacja murów prezbiterium i sklepień
W 2021 roku, po zakończeniu fazy wzmocnienia konstrukcji, rozpoczęto prace renowacyjne sklepień i uszkodzonych części katedry. Postanowiono odbudować katedrę wiernie do stanu sprzed pożaru:
- Odbudowa sklepień:
Zespół renowacyjny rozpoczął naprawę, a w niektórych przypadkach odbudowę sklepień dotkniętych pożarem. Łącznie zużyto 1300 m³ kamienia, aby odbudować zawalone sklepienia, wymienić osłabione przez ogień kamienie w murach kasetonowych oraz całkowicie odtworzyć niektóre rzeźby w pinaklach i wypełnieniach okiennych.
- Renowacja rzeźb i ozdób:
Wiele kamiennych elementów i rzeźb, uszkodzonych przez intensywne ciepło, zostało oczyszczonych i odrestaurowanych.
Poszukiwanie kompatybilnego kamienia do odbudowy Notre-Dame
Od czasu wybudowania katedry jej kamienie były często wymieniane, starając się zachować jak najwierniej właściwości oryginalnych wapieni z „ław wapiennych paryskich”, ale pozyskiwanych ze złóż coraz bardziej oddalonych od stolicy.
Łącznie zużyto 1300 m³ kamienia, aby odbudować zawalone sklepienia, wymienić osłabione przez ogień kamienie w murach kasetonowych oraz całkowicie odtworzyć niektóre rzeźby w pinaklach i wypełnieniach okiennych.
Dostawy kamienia były przedmiotem dwóch badań. Najpierw Laboratorium Badawcze Zabytków Historycznych (LRMH) przeanalizowało kamienie pobrane z katedry oraz te wciąż znajdujące się na miejscu, aby określić ich właściwości.
Poszukiwania kompatybilnych kamieniołomów
Następnie Biuro Badań Geologicznych i Górniczych (BRGM – Bureau de recherches géologiques et minières), zlecone przez instytucję publiczną, zidentyfikowało kamieniołomy zdolne dostarczyć kamienie estetycznie i fizykochemicznie kompatybilne z oryginalnymi. Program badawczy wykazał, że niektóre kamieniołomy z basenu geologicznego lutetyjskiego, historycznego źródła zaopatrzenia katedry w kamień, są w stanie dostarczyć całość kamienia niezbędnego do prac restauracyjnych.
Kamieniołom La Croix-Huyart w Bonneuil-en-Valois w departamencie Oise okazał się jedynym zdolnym dostarczyć twardy kamień potrzebny do odbudowy łuków zapadniętych sklepień oraz restauracji przypór. W przeciwieństwie do powszechnych praktyk, instytucja publiczna zdecydowała się sama zakupić kamień, aby zabezpieczyć jego dostawy.
Osiem innych kamieniołomów, położonych w rejonie Saint-Maximin (Oise) oraz Soissons (Aisne), dostarczy miększego kamienia niezbędnego do odbudowy lub naprawy uszkodzonych sklepień oraz prac restauracyjnych wewnątrz katedry.
Pozyskiwanie kamienia
Kamieniołom, zarówno podziemny, jak i odkrywkowy, to warstwowe nagromadzenie minerałów zwanych „ławami”. Aby wydobyć poszukiwany kamień, należy najpierw odsłonić jego pokład, usuwając warstwy znajdujące się powyżej.
Kamieniarz ustawia się następnie naprzeciw kamienia z piłą łańcuchową, rodzajem dużej piły łańcuchowej zamontowanej na mechanicznym ramieniu o długości prawie 3,5 metra, aby odciąć blok. Następnie dzieli go prostopadle do naturalnych spękań za pomocą koparki hydraulicznej, oddzielając w ten sposób dwie jakości: twardą i półtwardą, po czym całość wysyłana jest do fabryki, gdzie bloki są „myte”, czyli cięte na cienkie warstwy w celu wykrycia ewentualnych, wcześniej niewidocznych pęknięć.
Kontrola jakości i przygotowanie kamieniołomu w rekonstrukcji Notre-Dame
Ponieważ Notre-Dame wymaga najwyższego poziomu jakości, BRGM, na zlecenie instytucji publicznej, przeprowadza kontrole jakości przez cały czas wydobywania kamieni w kamieniołomie La Croix-Huyart oraz w pierwszej fazie obróbki kamieni w fabryce.
Kamienie obrobione z 6 stron są następnie transportowane do warsztatu, a te przeznaczone do wymiany elementów dekoracyjnych, takich jak zworniki czy rzeźby, trafiają do pracowni rzeźbiarskiej zlokalizowanej na dziedzińcu katedry. Niektóre z nich są już tam rzeźbione.
Rekonstrukcja Notre-Dame: wzmocnienie sklepień
Po pożarze niektóre sklepienia groziły zawaleniem z powodu pęknięć spowodowanych intensywnym żarem. Prace wzmacniające zostały przeprowadzone z największą starannością, aby nie uszkodzić oryginalnej struktury:
- Zawieszenie drewniane:
Tymczasowe zawieszenia zostały umieszczone pod niektórymi częściami sklepień, aby utrzymać ich ciężar, zapewniając bezpieczeństwo pracownikom pracującym poniżej oraz stabilizując osłabione strefy.
- Iniekcja zaprawy:
Specjalna zaprawa została wstrzyknięta w pęknięcia, aby wzmocnić kamienie i skonsolidować całość. Zaprawa ta, opracowana specjalnie na potrzeby tego projektu, została zaprojektowana tak, aby była kompatybilna z oryginalnymi materiałami średniowiecznymi.
- Wzmocnienia z włókna szklanego:
W niektórych sekcjach dodano wzmocnienia z włókna szklanego, aby uzyskać dyskretne i lekkie wzmocnienie.
Restauracja kamieni prezbiterium
Prezbiterium, częściowo dotknięte pożarem, wymagało gruntownego czyszczenia, a w niektórych przypadkach wymiany uszkodzonych kamieni.
- Selekcja i obróbka kamieni
Doświadczeni kamieniarze odtworzyli uszkodzone kamienie, używając materiałów pochodzących z francuskich kamieniołomów, dobranych tak, aby idealnie pasowały do kamienia średniowiecznego.
- Technika naprawy
Erodowane lub częściowo spalone kamienie zostały naprawione poprzez nałożenie warstwy zaprawy restauracyjnej w celu uzupełnienia ubytków.
- Złożone metody podnoszenia i dostępu:
- Specjalne rusztowanie, zaprojektowane z uwzględnieniem wymiarów katedry, zostało zainstalowane, aby umożliwić rzemieślnikom bezpieczny dostęp do najtrudniej dostępnych stref bez narażania otaczającej struktury.
- Drony i skanery 3D zostały wykorzystane do mapowania i analizy niedostępnych obszarów oraz przygotowania etapów renowacji w sposób bezpieczny.
Ponowne wkomponowanie rzeźbionych elementów w prezbiterium i sklepieniach
Rzeźby, zdobienia i inne elementy prezbiterium oraz sklepień, które zostały uszkodzone, zostały odrestaurowane lub odtworzone przy użyciu tradycyjnych technik.
- Czyszczenie i renowacja rzeźb: Rzeźby kamienne pokryte sadzą i popiołem zostały oczyszczone za pomocą miękkich szczotek oraz technik mikrościernych, aby uniknąć pogorszenia ich stanu.
- Odtworzenie detali architektonicznych: W przypadku całkowicie zniszczonych rzeźb i motywów dekoracyjnych, konserwatorzy wykorzystali modele 3D oraz stare fotografie do odtworzenia utraconych zdobień.
Instalacja czujników monitorujących strukturę
Czujniki zostały zainstalowane w sklepieniach i prezbiterium, aby na bieżąco monitorować stabilność konstrukcji. Wykrywają one najmniejsze ruchy lub drgania, zapewniając ciągłą obserwację budynku w trakcie prac.
Zakończenie wzmocnienia sklepień i prezbiterium
W 2022 roku zakończono wzmocnienie sklepień i prezbiterium, co stanowiło kluczowy etap przed rekonstrukcją więźby dachowej i iglicy. Dzięki temu eksperci ds. konserwacji mogli zapewnić gotowość najbardziej wrażliwych części budynku do kolejnych faz projektu.
Rekonstrukcja iglicy Notre-Dame (2022 – 2023)
Rekonstrukcja więźby dachowej i iglicy katedry Notre-Dame, będąca symbolicznym etapem jej renowacji, odbywała się w latach 2022–2023. Szczególną uwagę poświęcono materiałom, tradycyjnym technikom oraz wierności oryginalnym planom. W tej fazie współpracowali rzemieślnicy i inżynierowie, łącząc dziedzictwo rzemiosła z nowoczesnymi technologiami, aby przywrócić katedrze jej unikalny kształt, taki jak zaprojektowany w XIX wieku przez architekta Eugène’a Viollet-le-Duca.
- Więźba dachowa:
Dęby pochodzące z całej Francji zostały wybrane w celu wiernego odtworzenia więźby, zwanej „lasem” ze względu na jej złożoność i rozmiar.
- Iglica:
Rekonstrukcja iglicy, symbolicznego punktu kulminacyjnego katedry, rozpoczęła się w 2022 roku z zachowaniem precyzji zgodnej z oryginalnymi planami Viollet-le-Duca.
Wybór materiałów i dębów na więźbę dachową
Więźba dachowa katedry Notre-Dame, zwana „lasem” ze względu na gęstość i ilość drewna, została niemal całkowicie zniszczona podczas pożaru. Pierwszym etapem rekonstrukcji było dobranie odpowiednich materiałów:
- Wybór dębów
Ponad 1000 stuletnich dębów zostało wybranych na terenie całej Francji. Jakość, wielkość i prostolinijność drzew były kluczowe do odtworzenia masywnych belek oryginalnej konstrukcji.
- Pozbawienie kory i suszenie drewna
Drzewa zostały ścięte na początku 2021 roku, a następnie pozostawiono je do wyschnięcia przez kilka miesięcy, aby zapewnić stabilność konstrukcji. Ten naturalny proces suszenia był niezbędny, aby zapobiec odkształceniom belek z upływem czasu.
Wytwarzanie elementów konstrukcji dachowej
Konstrukcja dachowa, o niezwykłej złożoności, wymagała precyzyjnego montażu zgodnie ze średniowiecznymi technikami:
- Zastosowanie tradycyjnych technik ciesielskich:
Rzemieślnicy pracowali według dawnych metod, kształtując każdy element za pomocą ręcznych narzędzi, zgodnie ze średniowiecznymi technikami. Obejmowało to piłowanie, obróbkę i łączenie na czopy i wpusty, bez użycia metalowych gwoździ, z poszanowaniem historycznej autentyczności konstrukcji.
- Montaż wstępny: Przed przetransportowaniem i zamontowaniem na placu budowy katedry elementy konstrukcji dachowej zostały wstępnie zmontowane „na sucho” w warsztacie. Ta metoda gwarantowała idealne dopasowanie każdego komponentu, ograniczając konieczność późniejszych modyfikacji na miejscu.
Odbudowa Notre-Dame: iglica
Iglica, charakterystyczny element katedry, została odbudowana według oryginalnych planów Viollet-le-Duca, ale z uwzględnieniem ulepszeń pod względem bezpieczeństwa i trwałości:
Zapobiegawcze prace wykopaliskowe:
W wyniku prowadzonych przez Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap) zapobiegawczych prac wykopaliskowych w transepcie, jesienią 2022 roku nad planowanym miejscem iglicy zostanie zainstalowany rusztowanie. Na wysokości 26 metrów cieśle wznieśli cztery półłuki drewniane, aby odbudować sklepienia.
Konstrukcja z dębu i pokrycie ołowiane:
Kopułę odbudowano z drewna dębowego, tak jak pierwotnie, z pokryciem z ołowiu, aby przywrócić jej tradycyjny wygląd i jednocześnie chronić ją przed niekorzystnymi warunkami atmosferycznymi.
Po zainstalowaniu podstawowego rusztowania, było ono stopniowo podwyższane wraz z wznoszeniem się konstrukcji kopuły, aż osiągnęło około 100 metrów wysokości. W tym celu cieśle identyfikowali, obliczali i stosowali odpowiednie połączenia dostosowane do struktury kopuły, uwzględniając pozyskane drewno.
Prace w warsztacie
Konstrukcję wykonuje się w warsztacie na podstawie obliczeń dostarczonych przez inżynierów. Cieśle opracowują plany elementów konstrukcyjnych. Rozpoczynają od rysowania w skali 1:1 na podłodze. Ta faza rysowania to dziedzictwo rzemiosła, wpisane w 2009 roku na listę niematerialnego dziedzictwa kulturowego ludzkości pod tytułem „tradycja rysunku w francuskim ciesielstwie”. Równocześnie kłody dębowe są obrabiane wstępnie, aby dostosować ich wymiary do elementów konstrukcyjnych. Ten etap nazywa się trasowaniem.
Następnie elementy konstrukcyjne są układane na rysunku i orientowane w swojej ostatecznej pozycji, aby określić miejsca cięć do połączeń. Ta faza jest kluczowa, ponieważ decyduje o ostatecznym położeniu każdego elementu w całej strukturze.
W warsztacie przeprowadza się następnie próbny montaż, aby sprawdzić, czy wymiary zostały prawidłowo zachowane i czy połączenia pasują do siebie. Pozwala to przewidzieć ewentualne problemy podczas ostatecznego montażu na wysokości katedry.
Podstawa kopuły: cokół
Pierwsze elementy konstrukcyjne, które utworzą cokół kopuły, czyli jej podstawę spoczywającą na narożnikach murów transeptu, zostały dostarczone do Notre-Dame na wiosnę 2023 roku.
Transport i montaż kopuły: najwyższa precyzja
- Precyzyjne podnoszenie:
Prefabrykowane elementy konstrukcji zostały uniesione przez specjalistyczne dźwigi, umożliwiając ich precyzyjne i bezpieczne ustawienie. Do weryfikacji dopasowania belek użyto również dronów i skanerów 3D.
- Montaż kopuły:
Kopuła była stopniowo wznoszona na katedrze, a specjalistyczne zespoły czuwały nad tym, aby każdy element idealnie do siebie pasował. Najcięższe części były podnoszone za pomocą dźwigów, podczas gdy cieśle finalizowali montaż na wysokości.
Zakończenie budowy kopuły
Po wzniesieniu kopuły rusztowania zostały zdemontowane, sklepienia krzyżowe ukończone, a kuria paryska mogła dokończyć instalację wyposażenia liturgicznego.
Ozdoby i posągi
Na koniec 16 posągów z miedzi, przedstawiających kolegium apostołów i ewangelistów, uratowanych z pożaru, gdyż zostały wysłane do renowacji tuż przed nim, ponownie umieszczono u podstawy kopuły. Znana statua archanioła Michała, znajdująca się na szczycie kopuły, została również odtworzona.
Odbudowa Notre-Dame: konstrukcje nawy i prezbiterium
Prowadzone równolegle z odbudową iglicy, te dwa place budowy wpisują się w krajobraz paryski. Będą one widocznymi symbolami odrodzenia całego zabytku w miarę postępów prac.
Pierwsze kłody dostarczone do wybranych tartaków zostały okorowane przy użyciu klasycznych pił elektrycznych. Następnie, aby uzyskać belkę nadającą się do użytku, odpowiadającą rdzeniowi drewna, zgodnie z metodami stosowanymi na początku XIII wieku, okorowywanie dokończono ręcznie za pomocą dłuta – hebla ciesielskiego.
Konstrukcja dachu średniowiecznego opiera się na systemie „płatwi-form-dachówek”. Więźba to trójkątna konstrukcja nośna. System ten pozwala na naprzemienne stosowanie w konstrukcji dachu skomplikowanych więźb z prostszymi dachówkami. Każda więźba jest unikalna: etapy obróbki i montażu są takie same jak przy budowie iglicy, od projektu po dostarczenie na plac budowy.
Po ustawieniu więźb pokryto je płytami z lanego ołowiu. Chronią one katedrę przed niekorzystnymi warunkami atmosferycznymi. Następnie zwieńczono je kalenicą z ołowiu.
Odbudowa Notre-Dame: wyzwania i innowacje
Wyzwania związane z zabezpieczeniem i stabilizacją konstrukcji
- Stabilizacja sklepień i osłabionych murów
Po pożarze priorytetem było ustabilizowanie sklepień i murów, które groziły zawaleniem. Ekstremalne ciepło i upadek iglicy spowodowały pęknięcia i uszkodzenia konstrukcji.
- Zastosowane rozwiązania
Pod sklepieniami umieszczono masywne drewniane wieszaki, a także zainstalowano rusztowania, aby chronić i zabezpieczyć najbardziej wrażliwe obszary. Tymczasowa konstrukcja umożliwiła ekipom bezpieczną pracę oraz dokładną ocenę zniszczeń.
Odbudowa więźby dachowej z wykorzystaniem tradycyjnych materiałów i technik
- Odtworzenie oryginalnego lasu z drewna
Średniowieczna więźba dachowa Notre-Dame, zwana „lasem” ze względu na swoją złożoność i ilość użytego drewna, niemal całkowicie zniknęła. Odtworzenie tej historycznej konstrukcji wymagało specjalistycznych materiałów i wiedzy fachowej.
- Innowacje i techniki budowlane
Ponad 1000 stuletnich dębów wybrano w lasach francuskich, aby odtworzyć belki. Cieśle zastosowali średniowieczne metody obróbki i montażu, obecnie rzadko stosowane w takiej skali. Elementy zostały najpierw wstępnie zmontowane „na sucho” w warsztacie, aby sprawdzić ich dopasowanie przed umieszczeniem ich na placu budowy.
Odbudowa iglicy Viollet-le-Duca
- Wiernie odtworzyć zniszczoną iglicę
Emblematyczna iglica, zaprojektowana w XIX wieku przez Eugène’a Viollet-le-Duca, doszczętnie spłonęła. Jej rekonstrukcja wymagała precyzyjnych badań oraz absolutnej wierności oryginałowi, aby zachować pierwotny wygląd.
- Modelowanie 3D
Dzięki trójwymiarowym modelom wykonanym przed pożarem, konserwatorzy mogli odtworzyć iglicę wraz z jej rzeźbami z dużą dokładnością. Zastosowanie modelowania cyfrowego przyspieszyło proces oraz zagwarantowało doskonałą zgodność z pierwotnym projektem.