The world needs bridges. Have you ever thought about what it would be like not to have any? It's hard to imagine a civilization without bridges because they're so essential for growth and development of human society, but they're not just about a safe way across a river or an obstacle. They shout about connectivity -- community. They reveal something about creativity, our ingenuity -- they even hint at our identity. And when bridges fail, or are destroyed in conflict, communities struggle, development stagnates, people suffer. Even today, there are over one billion people living in poor, rural communities around the world that do not have safe, year-round access to the things that you and I take for granted: education, medical care, access to markets ... which is why wonderful organizations like Bridges to Prosperity build bridges in this kind of place -- this is in Rwanda. And they make such a difference, not only to those lives immediately around the bridge, but the impact of these bridges is huge, and it spreads over the whole community, far, far away.
Notre monde a besoin de ponts. Avez-vous déjà imaginé ce que serait une vie sans ponts ? Il est difficile d'imaginer une civilisation sans ponts car ils sont essentiels pour la croissance et le développement de notre société humaine, mais ils ne sont pas qu'un moyen sûr de traverser une rivière ou un obstacle. Il est surtout question de connectivité -- de communauté. Ils témoignent de notre créativité, notre ingéniosité -- ils sont même indices de notre identité. Et quand les ponts s'effondrent, ou sont détruits dans un conflit, les communautés sont en difficulté, le développement stagne, les gens souffrent. Même aujourd'hui, plus d'un milliard de personnes vivent dans des communautés rurales pauvres à travers le monde et n'ont pas un accès sûr toute l'année à des choses que vous et moi prenons pour acquises : l'éducation, les soins médicaux, l'accès aux marchés... C'est pourquoi d'admirables organismes comme Bridges to Prosperity construisent des ponts dans ce genre d'endroits -- c'est au Rwanda. Et ils font vraiment la différence, pas seulement pour les personnes vivant aux abords du pont, mais l'impact de ces ponts est immense, et il se répand dans toute la communauté, loin, très loin.
Of course bridges have been around for an awfully long time. The oldest ones are stone because it's a very durable material. I don't know about you -- I love to look at the development of technology to learn about what people did with the materials and tools available to them at the time. So the Pont Du Gard in the center is a wonderful example -- Roman aqueduct in the South of France -- fantastic piece of technology built using massive stones put together, dry -- there's no mortar in those joints. They're just dry stone joints -- fantastic and almost as good as new today. Or sometimes up in the mountains, people would build these suspension bridges, often across some dizzy canyon, using a vine. In this case, this is in Peru. This is using grass which grows locally and is woven into ropes to build these bridges. And do you know they rebuild this every year? Because of course grass is not a durable material. So this bridge is unchanged since Inca times.
Bien sûr, les ponts existent depuis énormément de temps. Les plus anciens sont en pierre car c'est un matériau durable. Je ne sais pas pour vous -- mais j'adore regarder les avancées technologiques pour m'informer de ce qui a été fait avec les matériaux et les outils disponibles à ce moment-là. Ainsi, le Pont du Gard au milieu est un exemple fabuleux -- Un aqueduc romain dans le sud de la France -- une technologie fantastique réalisée en assemblant de grandes pierres, à sec -- aucun mortier entre les joints. On joint les pierres à sec -- fantastique et toujours solide aujourd'hui. Ou parfois, dans les montagnes, les gens construisent des ponts suspendus, pour traverser des canyons vertigineux en utilisant des lianes. Cette fois, c'est au Pérou. En utilisant de l'herbe qui pousse là-bas et en en faisant des cordes pour bâtir ces ponts. Et saviez-vous qu'ils les reconstruisent chaque année ? Car bien sûr, l'herbe n'est pas un matériau durable. Donc ce pont n'a pas changé depuis l'époque Inca.
And bridges can be symbols of their location. Of course, Golden Gate and Sydney are well familiar. In Mostar the bridge was synonymous with the name of the place, and to such an extent that in the war in 1993 when the bridge was destroyed, the town all but lost its identity until the bridge was reconstructed. And bridges are enormous features in our landscape -- not just enormous, sometimes there's small ones -- and they are really significant features, and I believe we have a duty to make our bridges beautiful. Thankfully, many people do. Think of the stunning Millau Viaduct in the South of France. French engineer Michel Virlogeux and British architect Lord Foster collaborated together to produce something which is a really spectacular synergy of architecture and engineering. Or Robert Maillart's Salginatobel Bridge in the mountains in Switzerland -- absolutely sublime. Or more recently, Laurent Ney's beautiful and rather delicate bridge for Tintagel Castle in the UK. These are spectacular and beautiful designs and we need to see more of this.
Et les ponts peuvent être le symbole de leur lieu. Bien sûr, le Golden Gate et Sydney sont bien connus. À Mostar, le pont était synonyme du nom de la ville, à tel point que pendant la guerre en 1993, quand le pont a été détruit, la ville a presque perdu son identité jusqu'à sa reconstruction. Et les ponts sont des caractéristiques énormes dans notre paysage -- pas qu'énormes, ils sont parfois petits -- et ce sont des éléments très importants, et je crois que nous nous devons de rendre nos ponts beaux. Heureusement, c'est souvent le cas. Pensez au superbe Viaduc de Millau dans le sud de la France. L'ingénieur français Michel Virlogeux et l'architecte anglais Lord Foster ont collaboré pour produire quelque chose qui est une combinaison prodigieuse d'architecture et d’ingénierie. Ou le pont de Salginatobel de Robert Maillart dans les montagnes suisses -- absolument sublime. Ou plus récemment, la passerelle de Laurent Ney, belle et quelque peu délicate pour le château anglais de Tintagel. Ils sont beaux et spectaculairement conçus et des comme ça, il en faut plus.
Bridges can be considered in three convenient categories, depending on the nature of the structural system that they adopt as their principal support. So, bending, of course, is the way a beam will behave -- so, beams and bending. Or compression is the principal way of operating for an arch. Or for the really long spans you need to go lightweight, as we'll see in a minute, and you'll use tension, cables -- suspension bridges. And the opportunity for variety is enormous. Engineers have a fantastic scope for innovation and ingenuity and developing different forms around these types.
Les ponts peuvent être rangés dans trois catégories, selon la nature de la structure qu'ils adoptent comme structure principale. Donc, le cintrage, bien sûr, quand on tord une poutre -- donc, poutres et cintrage. Ou la compression, le principal mode de travail pour une arche. Ou pour les très longs ponts, il faut être léger, nous reviendrons là-dessus, donc on utilise de la tension, des câbles -- les ponts suspendus. Et de nombreuses variétés différentes sont possibles. Les ingénieurs ont un grand potentiel d'innovation et d'inventivité et pour développer diverses formes autour de ces catégories.
But technological change happens relatively slowly in my world, believe it or not, compared to the changes that happen in mobile phone technology and computers and digital technologies and so on. In our world of construction, the changes seem positively glacial. And the reason for this can be summarized in one word: risk. Structural engineers like me manage risk. We are responsible for structural safety. That's what we do. And when we design bridges like these, I have to balance the probability that loads will be excessive on one side or the strength will be too low on the other side. Both of which, incidentally, are full of uncertainty usually, and so it's a probabilistic problem, and we have to make sure that there's an adequate margin for safety between the two, of course. There's no such thing, I have to tell you, as absolute safety. Contrary to popular belief, zero risk doesn't exist.
Mais les avancées technologiques arrivent assez lentement dans mon monde, croyez-le ou non, comparé aux évolutions technologiques dans la téléphonie mobile, en informatique, en technologie numérique, etc. Dans notre monde, celui de la construction, ces évolutions semblent indéniablement lentes. La raison de cette lenteur peut être résumée en un mot : le risque. Nous, les ingénieurs, gérons les risques. Notre devoir est de sécuriser la structure. C'est notre job. Et lorsque nous concevons de tels ponts, je dois prendre en compte la possibilité qu'il y ait plus de poids sur un côté ou que la résistance soit trop faible de l'autre côté. Et tout cela n'est d'ailleurs généralement pas prévisible et complique ainsi les calculs. Nous devons donc faire en sorte qu'il y ait une marge adéquate pour la sécurité entre les deux, bien sûr. Il n'y a rien, je dois vous le dire, qui soit parfaitement sûr. Contrairement à l'opinion populaire, le risque zéro n'existe pas.
Engineers have to do their calculations and get their sums right to make sure that those margins are there, and society expects them to do so, which is why it's all the more alarming when things like this happen. I'm not going to go into the reasons for these tragedies, but they are part of the reason why technological change happens quite slowly. Nobody wants this to happen. Clients don't want this to happen on their projects, obviously. And yet of course they want innovation. Innovation is vital. As an engineer, it's part of my DNA. It's in my blood. I couldn't be a very good engineer if I wasn't wanting to innovate, but we have to do so from a position of knowledge and strength and understanding. It's no good taking a leap in the dark, and civilization has learned from mistakes since the beginning of time -- no one more so than engineers.
Les ingénieurs doivent bien effectuer leurs calculs qui assurent que ces marges existent, et la société s'attend à ça. Ainsi, c'est d'autant plus alarmant quand des choses comme ça arrivent. Je ne vais pas parler des raisons de ces tragédies, mais elles font partie des causes de la lenteur des évolutions technologiques. Personne ne veut que cela n'arrive. Les clients ne veulent pas voir leurs projets entachés, évidemment. Et ils veulent quand même de l'innovation. L'innovation est vitale. En tant qu'ingénieur, c'est inscrit dans mon ADN. C'est dans mon sang. Je ne pourrais pas être un bon ingénieur si je ne cherchais pas à être innovant, mais nous devons l'être en position de force, avec du savoir et de la compréhension. Il ne faut pas sauter dans l'inconnu, et notre civilisation a appris de ses erreurs depuis la nuit des temps -- les ingénieurs plus que tous.
Some of you may have seen this film before -- this is the very famous Tacoma Narrows Bridge collapse in Tacoma, Washington state, 1940. The bridge became known as "Galloping Gertie" because she -- she? Is a bridge female? I don't know. She was wobbling like this for quite a long time, and notice this twisting motion. The bridge was far too flexible. It was designed by a chap called Leon Moisseiff, no stranger to suspension bridge design, but in this case he pushed the limits just that little bit too far and paid the price. Thankfully, nobody was killed. But this bridge collapse stopped suspension bridge development dead in its tracks. For 10 years nobody thought about doing another suspension bridge. There were none. And when they did emerge in the 1950s, they were an understandable overreaction, this sort of oversafe response to what had happened. But when it did occur in the mid-60s, there was indeed a step change -- an innovation, a technological step change. This is the Severn Bridge in the UK. Notice the aerodynamically streamlined cross section in the center there. It's also a box which makes it very torsionally stiff -- that twisting motion which we saw at Tacoma would not happen here. And it's also really lightweight, and as we'll see in a moment, lightweight is really important for long spans, and everybody seems to want us to build longer spans.
Cette vidéo peut vous être familière -- celle du fameux effondrement du pont du détroit de Tacoma à Tacoma dans l'État de Washington, en 1940. Ce pont a été nommée « Gertie la Galopante », parce qu'elle -- elle ? Un pont féminin ? Je ne sais pas. Elle chancelait comme ça depuis assez longtemps, et regardez ce mouvement de torsion. Le pont était bien trop souple. Il a été conçu par un gars appelé Leon Moisseiff, habitué à concevoir des ponts suspendus, mais il a ici poussé les limites juste un peu trop loin et en a payé le prix. Heureusement, personne n'a été tué. Mais cet effondrement a stoppé le développement des ponts suspendus, et ce, très brusquement. Pendant 10 ans, personne n'a pensé à refaire un pont suspendu. Il n'y en avait aucun. Et quand ils ont émergé dans les années 50, la réaction fut démesurée mais légitime, une réponse de surprotection à ce qu'il s'était passé. Mais pour ceux apparus au milieu des années 60, le changement était radical -- une innovation, une évolution technologique radicale. Voici le Pont de la Severn, au Royaume-Uni. Remarquez la section transversale profilée avec aérodynamisme, au centre, là. Une boîte le rend aussi très résistant à la torsion -- le mouvement de torsion du pont de Tacoma ne pourrait pas arriver ici. Et il est aussi très léger et comme nous allons le voir, être léger est très important pour les longues travées, et tout le monde semble vouloir qu'elles soient de plus en plus longues.
The longest at the moment is in Japan. It's just under 2,000 meters -- one span. Just under two kilometers. The Akashi Kaikyō Bridge. We're currently working on one in Turkey which is a bit longer, and we've designed the Messina Bridge in Italy, which is just waiting to get started with construction one day, who knows when.
Pour l'instant, la plus longue est au Japon. Elle fait un peu moins de 2 000 mètres -- une seule travée. Presque deux kilomètres. Le pont du détroit d'Akashi. Nous travaillons actuellement sur un pont turc un peu plus long, et nous avons conçu celui de Messine en Italie, qui attend juste d'être construit, un jour, qui sait quand.
(Laughter)
(Rires)
I'm going to come back to Messina in a moment. But the other kind of long-span bridge which uses that tension principle is the cable-stayed bridge, and we see a lot of these. In fact, in China they're building a whole load of these right now. The longest of these is the Russky Bridge in Vladivostok, Russia -- just over 1,100 meters.
Je vais revenir sur Messine dans un instant. Mais l'autre type de pont à longue travée qui utilise le principe de tension est le pont à haubans, et on en voit beaucoup. En fait, les Chinois en construisent énormément en ce moment. Le plus long de ces ponts est russe, le pont de l'île Roussky, à Vladivostok -- il fait plus de 1 100 mètres.
But let me take you back to this question about long-span and lightweight. This is using Messina Bridge as an example. The pie chart in the center represents the capacity of the main cables -- that's what holds the bridge up -- the capacity of the main cables. And notice that 78 percent of that capacity is used up just holding the bridge up. There's only 22 percent of its capacity -- that's less than a quarter -- available for the payload, the stuff that the bridge is there to support: the railway, the road and so on. And in fact, over 50 percent of that payload -- of that dead load -- is the cable on its own. Just the cable without any bridge deck. If we could make that cable lighter, we could span longer. Right now if we use the high-strength steel wire available to us, we can span, practically speaking, around about five or six kilometers if we really push it. But if we could use carbon fiber in those cables, we could go more than 10 kilometers. That's pretty spectacular.
Mais revenons à la question de longue travée et de légèreté. Utilisons le pont de Messine en exemple. Le graphique au milieu représente la capacité des câbles principaux -- c'est ce qui fait tenir le pont -- la capacité des câbles principaux. Et remarquez que 78% de cette capacité est utilisée uniquement pour que le pont reste en place. Seulement 22% de sa capacité -- c'est moins d'un quart -- est utilisée pour les charges, tout ce que le pont doit soutenir : la voie ferrée, la route, etc. Et en fait, plus de 50% de cette charge -- de cette charge morte -- est celle des câbles eux-mêmes. Juste les câbles, sans le tablier du pont. Si nous pouvions faire des câbles plus légers, les travées seraient plus longues. Actuellement, si nous utilisons des fils d'acier haute résistance, la travée peut, en pratique, atteindre environ cinq ou six kilomètres si on donne tout. Mais si nous utilisions de la fibre de carbone dans ces câbles, nous pourrions atteindre plus de 10 kilomètres. C'est assez spectaculaire.
But of course superspans is not necessarily the way to go everywhere. They're very expensive and they've got all sorts of other challenges associated with them, and we tend to build multispan when we're crossing a wide estuary or a sea crossing. But of course if that sea crossing were somewhere like Gibraltar, or in this case, the Red Sea, we would indeed be building multiple superlong spans and that would be something spectacular, wouldn't it? I don't think I'm going to see that one finished in my lifetime, but it will certainly be worth waiting for for some of you guys.
Mais de longues travées ne sont pas forcément la solution partout. Ça coûte très cher et implique beaucoup de défis différents à relever, et nous optons souvent pour des travées multiples pour franchir de larges estuaires ou des détroits. Mais bien sûr, si ce détroit était situé comme celui de Gibraltar, ou dans ce cas, comme celui de la Mer Rouge, nous construirions en effet des ponts à travées longues et multiples et cela serait vraiment spectaculaire, n'est-ce pas ? Je ne pense pas que j'en verrai un terminé dans ma vie, mais ça vaudra surement la peine d'attendre pour certains d'entre vous.
Well, I want to tell you about something which I think is really exciting. This is a multispan suspension bridge across very deep water in Norway, and we're working on this at the moment. The deep water means that foundations are prohibitively expensive. So this bridge floats. This is a floating, multispan suspension bridge. We've had floating bridges before, but nothing like this. It stands on floating pontoons which are tethered to the seabed and held down -- so, pulled down against those buoyancy forces, and in order to make it stable, the tops of the towers have to be tied together, otherwise the whole thing would just wobble around and nobody will want to go on that. But I'm really excited about this because if you think about the places around the world where the water is so deep that nobody has given a second thought to the possibility of a bridge or any kind of crossing, this now opens up that possibility. So this one's being done by the Norwegian Roads Administration, but I'm really excited to know where else will this technology enable development -- that growing together, that building of community.
Bien, je vais vous parler de quelque chose que je trouve vraiment formidable. Voici un pont suspendu à travées multiples qui traverse les eaux profondes de Norvège sur lequel nous travaillons en ce moment. « Eaux profondes » signifie que les fondations sont d'un prix exorbitant. Donc ce pont flotte. Un pont suspendu à travées multiples, qui flotte. Il existe déjà des ponts flottants, mais rien de tel. Il tient sur des pontons flottants ancrés au fond de la mer et maintenus sous l'eau -- donc, tirés sous l'eau contre les forces de flottabilité. Et pour les rendre stables, les sommets des tours doivent être rattachés, sinon toute la construction oscillerait et personne ne voudrait y circuler. Mais je suis très enthousiaste car si vous pensez à tous les endroits dans le monde où l'eau est si profonde que personne n'a jamais considéré y construire un pont ou quoique ce soit d'autre, ce pont ouvre des possibilités. Il est donc construit par l'Administration Norvégienne des Routes, mais j'ai vivement hâte de savoir où cette technologie va permettre le développement -- pouvoir avancer ensemble, bâtir des communautés.
Now, what about concrete? Concrete gets a pretty bad name sometimes, but in the hands of people like Rudy Ricciotti here, look what you can do with it. This is what we call ultra-high performance fiber-reinforced concrete. It's a bit of a mouthful. Us engineers love those kinds of words.
Maintenant, et le béton ? Le béton a parfois mauvaise réputation, mais dans les mains de personnes comme Rudy Ricciotti, voyez ce qu'on peut en faire. C'est ce qu'on appelle du béton fibré à ultra hautes performances. Un peu long comme terme. Un terme fait pour nous, les ingénieurs.
(Laughter)
(Rires)
But what you do with this -- this is really superstrong, and it's really durable, and you can get this fantastic sculptural quality. Who said concrete bridges are dull?
Mais ce qu'on fait avec -- c'est un matériau très résistant et durable dans le temps et le rendu sculptural peut être splendide. Oui, le béton peut être attrayant.
We could talk about all sorts of other new technologies and things which are going on, robots and 3-D printing and AI and all of that, but I want to take you back to something which I alluded to earlier on. Our bridges need to be functional, yes. They need to be safe -- absolutely. They need to be serviceable and durable. But I passionately believe they need to be elegant; they need to be beautiful. Our bridges are designed for a long time. We tend to design for 100 years plus. They're going to be there for an awfully long time. Nobody is going to remember the cost. Nobody will remember whether it overran a few months. But if it's ugly or just dull, it will always be ugly or dull.
Nous pourrions parler de bien d'autres technologies qui voient le jour, les robots, l'impression 3D, les IA et tout ça, mais je préfère revenir sur ce à quoi j'ai fait allusion plus tôt. Nos ponts doivent être fonctionnels, oui. Être sûrs, absolument. Ils doivent être pratiques et durables. Mais je crois vivement qu'ils doivent être élégants ; qu'ils doivent être beaux. Nos ponts sont conçus pour durer. Nous les concevons pour plus de 100 ans. Ils seront là pendant un sacré long moment. Personne ne se souviendra de leur prix. Personne ne se souviendra de leur retard de deux mois. Mais s'ils sont laids ou insipides, ils seront toujours laids ou insipides.
(Laughter)
(Rires)
Bridges -- beauty enriches life. Doesn't it? It enhances our well-being. Ugliness and mediocrity does exactly the opposite. And if we go on building mediocre, ugly environments -- and I believe we're becoming numb to that stuff -- if we go on doing that, it's something like a large-scale vandalism, which is completely unacceptable.
Les ponts -- la beauté enrichit la vie. N'est-ce pas ? Elle améliore notre bien-être. La laideur et la médiocrité font l'effet inverse. Et si nous continuons à créer des environnements médiocres et laids -- et je pense que nous y devenons insensibles -- si nous perpétuons ça, cela s'assimile à du vandalisme à grande échelle, ce qui est totalement inacceptable.
(Applause)
(Applaudissements)
This is a bridge in Lyon in France, which was procured through a design competition. And I think we need to start talking to those people who procure our bridges and our structures, because it's the procurement which is often the key. Design competitions is one way to get good design, but it's not the only one. There's an awful lot of procurement going on that is absolutely prejudiced against good design.
Voici un pont à Lyon en France, que la ville a obtenu via une compétition de design. Et je pense qu'il faut commencer à parler à ces gens qui pensent nos ponts, et nos structures, car la source du projet est souvent la clé. Une compétition est un moyen d'acquérir un bon projet mais pas le seul. Énormément de projets sont proposés partout, qui ont des préjugés à l'encontre des beaux designs.
So yes, technology happens a bit slowly sometimes in my world. But I'm really excited about what we can do with it. Whether it's saving lives in rural Africa or stretching the boundaries of long-span technology or just crossing the road next-door, I hope we continue to build elegant and beautiful stuff that save lives and build communities.
Donc oui, la technologie avance doucement quelquefois dans mon monde. Mais tout ce qu'on peut en faire m'enthousiasme. Sauver des vies en Afrique rurale, ou étendre les limites technologiques des longs ponts, ou juste traverser la route d'à côté. J'espère que nous continuerons à construire des choses belles et élégantes qui sauvent des vies et créent des communautés.
Thank you.
Merci.
(Applause)
(Applaudissements)