Scene du Festival Bregenz Rigoletto (Bregenz, Autriche)

L'ingénieur SCIA rend la chose possible : clown, machine et structure en un seul élément 

Le festival de Bregenz, en Autriche, est internationalement reconnu pour ses conceptions scéniques et ses productions spectaculaires. La scénographie de l'opéra "Rigoletto" de Verdi surpasse toutefois toutes les précédentes d'une manière particulière. La structure de la scène du lac pèse 140 tonnes et allie art et ingénierie. Ce n'est pas seulement la taille de la tête de clown de douze mètres de haut et des mains de douze mètres de long de Rigoletto qui est impressionnante en soi. C'est avant tout la technologie scénique sophistiquée qui met la structure en mouvement à chaque représentation et lui donne littéralement vie. Ce qui enchante le public est le résultat d'une planification méticuleuse réalisée par le cabinet d'ingénierie Lener & Schmid Ingenieure ZT GmbH avec le soutien du logiciel SCIA.  

Derrière la scénographie de Rigoletto, qui a été utilisée pour la première fois lors de la première en 2019, il y a plus de deux ans de travail, de l'idée initiale à l'acceptation finale. Pour l'ingénieur expérimenté Gerhard Lener, du bureau d'études Lener & Schmid, il s'agit déjà de la dixième conception de scène du festival de Bregenz à laquelle il a participé en 20 ans. Rigoletto, cependant, est son œuvre la plus élaborée à ce jour : "Plus il y a de mouvement dans une construction comme celle-ci, plus c'est un défi pour nous. Et celui-ci était destiné à avoir un maximum de mouvement. Il s'agit davantage d'une machine que d'une structure statique", explique Lener, originaire du Vorarlberg.  

Une machine comme scène de festival 

Ce que l'ingénieur expérimenté entend par là devient clair lorsque vous faites l'expérience de la scène en direct. La tête de Rigoletto offre à elle seule une multitude de possibilités de mouvements différents, qui accompagnent l'histoire de l'opéra. Une transmission pivotante dirige la tête, qui pèse des tonnes, vers le haut, le bas, la gauche ou la droite pendant la performance. Les yeux donnent les expressions au visage. Ils ne se contentent pas d'ouvrir et de fermer les paupières en fonction de l'action, mais peuvent même déplacer les globes oculaires vers le haut ou vers le bas, avec un total de huit transmissions. La bouche peut également s'ouvrir ou se fermer à volonté. À l'intérieur, la tête est creuse et peut accueillir jusqu'à dix artistes qui l'utilisent comme partie intégrante de la scène. 

À gauche et à droite de la tête se trouvent deux mains, dont les doigts de six mètres de long peuvent également être commandés individuellement au moyen d'une transmission hydraulique pivotante, de sorte que leur mouvement ressemble à celui d'une main humaine. Dans sa main gauche, Rigoletto tient un vrai ballon de 14 mètres de diamètre, qui est rempli de plus de 1 300 mètres cubes d'hélium et qui, si les conditions météorologiques et le vent le permettent, s'élève dans le ciel nocturne pendant la représentation.  

De la première ébauche au modèle 3D 

L'idée de base de l'imposant décor de scène est venue des scénographes, qui ont fait appel à Lener & Schmid pour la conception. En dehors du festival de Bregenz, les ingénieurs travaillent pour des clients du secteur public ou des entreprises spécialisées ayant une connaissance technique approfondie. Travailler avec des artistes est donc toujours quelque chose de spécial, c’est extrêmement attrayant, mais cela nécessite également un échange étroit et beaucoup de compréhension mutuelle. "Nous essayons d'harmoniser l'aspect artistique, la fonctionnalité requise, les normes juridiques et la faisabilité technique, tout en mettant en œuvre autant que possible le cahier des charges", explique M. Lener. À l'aide du logiciel de SCIA, les ingénieurs ont d'abord modélisé la représentation géométrique, puis analysé le mouvement de la tête rotative. 

Il ne fonctionnera pas sans une structure mixte 

L'un des défis que les experts ont dû relever dès le début est la répartition des charges. En effet, la scène du lac est construite sur un noyau en béton installé de façon permanente, avec une charge maximale de 1000 kg par mètre carré. "Nous avons dû réfléchir attentivement à la manière de distribuer ces charges. Parce qu'avec Rigoletto, c'est devenu extrêmement serré", explique Lener. Il s’est rapidement avéré que cela ne fonctionnerait pas sans une construction légère et mixte. "Quand on regarde ce décor de scène, on se rend compte qu'il est constitué de nombreuses pièces et matériaux de construction. Cela commence par l'acier, puis le bois et enfin le plastique renforcé de fibres de verre (PRV)", explique M. Lener. Pour gagner du poids, les ingénieurs ont opté pour une structure mixte bois-acier et une structure mixte GRP-acier. Le coffrage devient donc également un élément porteur. "C'est là que nous avons grandement bénéficié de SCIA Engineer, car ce logiciel couvre tous ces matériaux", explique l'ingénieur. 

La scène comme lieu de travail 

Ce qui rend cette construction unique, c'est qu'elle n'est pas seulement un objet, mais aussi le lieu de travail de plusieurs acteurs et chanteurs qui se produisent devant, sur et même dans la tête. Il est donc important d'envisager des directives de sécurité strictes pour protéger les acteurs. Dans certains cas, des cascades sont également réalisées, au cours desquelles des personnes tombent de la scène. Tous ces éléments doivent être pris en compte dans la conception et dimensionnés en fonction des efforts qu'ils exerceront sur la structure. 

Contrôles complexes et parties statiques vérifiables 

Pour les ingénieurs, cela signifie qu'ils doivent présenter une analyse de structure vérifiable. Le dimensionnement se fait selon les Eurocodes, c'est-à-dire les normes et règles de dimensionnement européennes correspondantes. Pour cela, Lehner & Schmid a dû fournir des modèles et des contrôles précis : "Le respect de toutes les vérifications a pris énormément de temps. Sans le soutien du logiciel, il n'aurait pas été possible de réaliser les variantes correspondantes. C'est l'énorme avantage du logiciel SCIA Engineer. Il contient toutes les normes et contrôles EN. Lors du calcul effectué avec SCIA Engineer, la résolution du système d'équations, la détermination des déformations et des efforts internes ont été exécutées en quelques minutes ", explique l'ingénieur. Cela a permis à Lener & Schmid de réaliser rapidement la conception et le calcul de la structure et d'apporter les vérifications nécessaires en temps voulu.  

Excellente performance magistrale 

Grâce à une planification précise en amont, il n'y a pratiquement pas eu de retouches et la structure complexe a été acceptée et entièrement opérationnelle à temps pour le début du festival de Bregenz 2019. Grâce à cette performance impressionnante et bouleversante, Lener & Schmid a remporté le concours des utilisateurs SCIA 2020 dans la catégorie "Projets spéciaux". Ce qui a été particulièrement convaincant, c'était "l'analyse des différentes positions de la tête rotative". La représentation du visage et de la peau ainsi que la représentation géométrique du modèle, cela est très proche de la forme réelle de la tête", selon la déclaration du jury. Pendant la saison des festivals de cette année, le décor de Rigoletto a été en action jusqu'au 22 août 2021. Aujourd'hui, il est en cours de démantèlement et les matériaux sont recyclés. Car Lener & Schmid planifient déjà la prochaine scénographie - "Madame Butterfly" de Puccini à l'été 2022.

Dimensions des composants:
-    Flèche - longueur 34,7 m - hauteur 2,5 m
-   Tête - largeur 11,3 m - hauteur 13,5 m
-   Poids total env. 140 t

"Analyse des différentes positions de la tête tournante. Rendu du visage de la peau. La représentation géométrique du modèle est très proche de la forme réelle de la tête."

Citation du jury

Ce projet est le lauréat du SCIA User Contest 2020 - Category 4, Special Projects.

Lisez toute l'histoire dans notre livre SCIA User Contest 2020