La construction des voûtes au moyen-âge

L’institut des Architectes Britanniques de Londres a publié, il y a peu de temps, la deuxième partie du premier volume de ses Transactions. Ce demi-volume, que l'Institut nous a fait l'honneur de nous adresser, contient plusieurs mémoires très-remarquables, mais nous avons été surtout frappé du beau travail de M. Willis sur la construction des voûtes au Moyen-Age. On n'avait encore rien publié de vraiment important sur le système de coupe des pierres en usage à cette époque, non plus que sur les principes et les procédés adoptés dans la construction de ces belles voûtes qui contribuent si largement à l'effet pittoresque et religieux des églises gothiques. M. Willis a pénétré profondément dans la question, et ce qu'il appelle une simple esquisse nous a paru si important sous le double rapport de l'archéologie et de la pratique moderne de l'architecture ogivale, que nous n'avons pas hésité à traduire entièrement le mémoire du savant anglais. Nous avons corrigé quelques erreurs évidentes qui se trouvaient dans les dessins anglais, et qui n'avaient pu provenir que de l'étourderie ou de l'ignorance du graveur. Nous comptons bien ajouter aussi à notre traduction, si toutefois on nous tient parole à nous-même, les dessins de quelques voûtes que M. Willis n'a pas donnés dans les Transactions de l'Institut.

Introduction

Ce fut dans l'année 1568 que Philibert Delorme publia, à Paris, son Traité d'Architecture. Cet ouvrage est le premier (Philibert Delorme avait déjà publié en 1561, c'est-à-dire sept années auparavant, son livre intitulé Nouvelles inventions pour bien bâtir et à petits frais, dans lequel il prélude déjà, par quelques problèmes de stéréotomie, à son travail sur la coupe des pierres) qui contienne un exposé de l'art de la coupe des pierres. On y trouve un essai très-complet sur cette matière, que notre auteur appelle l'art de décrire « les traicts géométriques qui monstrent comme il fault tailler et coupper les pierres, » et qui est en effet l'art d'obtenir, d'après les plans et dessins d'un édifice proposé, la figure la plus convenable de chaque pierre. Ce premier essai fut suivi de deux autres ouvrages sur le même sujet, le premier par Mathurin Jousse, et le second par Derand, qui parurent à peu près en même temps (1642 et 1643). D'autres écrivains français traitèrent aussi ce sujet favori : Desargues en 1643, Delarue en 1727, et Frezier en 1738. Le fait est que l'art de la coupe des pierres a toujours été et est encore aujourd'hui une branche essentielle de l'enseignement de l'architecture en France. Il marche parallèlement avec l'art correspondant de la charpenterie, dont le premier traité fut écrit par Mathurin Jousse, et publié en 1627. En Angleterre, cet art a été un peu négligé ; nos seuls écrivains sont Halfpenny (Art of sound building) : Art de bâtir solidement, 1725 ; et Nicholson, dont les ouvrages variés sur ce sujet sont trop bien connus des gens du métier pour qu'il soit nécessaire d'en faire l'énumération. Bien que le mérite d'avoir le premier rédigé les lois de cet art et de lui avoir donné ainsi une place dans la littérature de la science, appartienne indubitablement à Philibert Delorme et à ses successeurs immédiats déjà nommés, celui-ci ne peut être considéré cependant comme en ayant été l'inventeur; la nécessité de l'art de la coupe des pierres dut se faire sentir, au contraire, presque dès l'origine des constructions en pierre. A la vérité, Delorme ne prétendit jamais en être l'inventeur; son langage est celui d'un savant, curieux de son art, et il y a évidemment introduit plusieurs méthodes et formes nouvelles ; mais, généralement, il parle des matières qu'il enseigne comme appartenant à la pratique ordinaire de son époque, que le premier il expose par écrit. Il faut se rappeler aussi que les formes des voûtes qui lui servent d'exemples appartiennent au style italien, et sont très-différentes de celles du Moyen-Age ; de sorte qu'en lui accordant le mérite d'avoir appliqué et modifié les vieilles méthodes gothiques, pour les adapter à ces nouvelles dispositions, il est évident qu'il faut lui reconnaître un grand fonds d'invention propre. Delorme, comme tous ses contemporains, était persuadé que son architecture était une véritable restauration des anciens styles classiques ; aussi parle-t-il des voûtes gothiques comme de voûtes modernes que les maitres maçons ont accoutumé de faire aux églises et logis des grands seigneurs, « Aujourd'hui ceux qui ont quelque cognoissance de la vraye architecture, ne suivent plus ceste façon de voûte, appellée entre les ouvriers la mode françoise, laquelle véritablement je ne veux despriser, ains plustost confesser qu'on y a faict et pratiqué De Fort Rons Traicts Et Difficiles. » Frezier aussi, parlant des voûtes gothiques, dit avec beaucoup de vérité : « Toutes ces naissances entrelacées, et les intersections des moulures, demandaient une grande intelligence dans l'art de la coupe des pierres; d'où je conjecture que c'est à l'architecture gothique que nous devons rapporter l'origine, ou du moins l'adolescence de cet art. Ma raison est, qu'outre qu'il ne nous reste pas de monuments antiques où il ait été mis en usage, que pour des traits assez simples, c'est que dans l'énumération que Vitruve fait des connaissances nécessaires à un architecte, il ne parle point de celle de la coupe des pierres; en effet, la noble simplicité de l'architecture des anciens n'exerçait pas beaucoup le savoir-faire des appareilleurs, qui n'avoient presque que des voûtes cylindriques ou sphériques & conduire. »

Il devient donc curieux et intéressant de rechercher, par l'examen des édifices eux-mêmes, quelles étaient les méthodes géométriques qui furent réellement employées dans l'exécution de ces travaux, et comment la nécessité de ces méthodes se fit graduellement sentir. Indépendamment de la valeur que peuvent avoir ces recherches pour l'histoire de la science de la construction, la connaissance des méthodes qui furent réellement adoptées nous aiderait grandement à imiter les ouvrages de chaque époque ; car les formes et les proportions des édifices sont si entièrement dépendantes du système de leur construction, et en dérivent si directement, qu'à moins de comprendre parfaitement ces systèmes de construction, dans leurs principes et dans leurs procédés, nous ne réussirons jamais à en obtenir la clef, et au lieu de composer des édifices dans le style d'une époque déterminée, nous serons réduits à copier les monuments existants.

Le Mémoire suivant peut être considéré comme un essai rapide de cette nature de recherche, et, en en faisant hommage à une société d'hommes exercés dans la pratique de l'art, je ne suis pas sans l'espérance que quelques-uns d'entre eux seront conduits à recueillir des faits et des exemples à l'aide desquels cette esquisse pourra être poursuivie et complétée. Car nous verrons, en avançant, que la plupart des renseignements que nous avons besoin de réunir sont de telle nature, qu'ils ne peuvent être obtenus qu'à l'aide de dimensions précises et d'observations minutieuses résultant de l'étude attentive des monuments existants. Ces études réclament l'emploi d'échafaudages, et des conditions auxquelles de simples observateurs en voyage ne peuvent pas toujours satisfaire.

Aujourd'hui que les architectes sont si fréquemment chargés de réparer et de restaurer les vieux édifices, s'ils voulaient profiter de cet avantage, chaque fois que l'érection des échafauds leur en fournit l'occasion, pour faire les observations qui nous manquent, et si leurs observations étaient ensuite transmises à l'Institut, peu d'années suffiraient pour former un corps de faits d'après lesquels on pourrait déduire des règles générales. C'est seulement en comparant entre eux un grand nombre d'exemples particuliers, que ceci peut se faire; car les règles générales déduites de l'inspection d'un petit nombre de cas individuels sont souvent fausses.

Après les bâtiments en réparation, ce sont les ruines qui offrent les moyens de recueillir les plus importants renseignements sur la construction; mais la meilleure occasion possible pour ce genre d'étude est peut-être celle qu'offre un édifice qu'on est en train d'abattre; il est vrai que de telles occasions sont toujours regrettables. Dans les circonstances ordinaires, les surfaces supérieures des voûtes sont si souvent revêtues d'une couche de moellons et de béton, de plâtras et d'ordures, et les surfaces intérieures, de badigeon et de peinture, que lorsque l'on a obtenu toutes les facilités possibles pour les examiner, les joints de la maçonnerie et la construction réelle de la voûte restent encore un mystère.

Section Première

De la Construction générale des Voûtes au Moyen-Age.

La voûte à arêtes saillantes du Moyen-Age ; qui est l'objet du présent écrit, diffère entièrement des voûtes romaines. Elle se compose, comme on le sait, d'une série de nervures ou d'arcs en pierres, sur lesquels reposent les voûtes réelles formant la couverture de la salle. Ces voûtes sont construites généralement avec une matière plus légère et d'une manière moins soignée que les nervures qui les supportent, et entre lesquelles elles forment, par le fait, des espèces de minces panneaux.

La construction des nervures ne présente aucune difficulté de coupe de pierres, chaque nervure, envisagée isolément, ne formant qu'un simple arc. Néanmoins, les formes des voussoirs n'ont pu guère s'obtenir sans qu'on ait tracé préalablement sur le sol la figure de l'arc, grandeur d'exécution, afin d'obtenir les panneaux de face des voussoirs.

Cependant, dans les voûtes à nervures des Normands, les arcs sont si rudement construits, qu'on, peut bien supposer qu'une petite portion seulement en était régulièrement tracée, et que le même panneau servait pour tous les voussoirs d'un même arc; que, par conséquent, les joints n'étaient pas formés d'après un dessin complet de l'arc grandeur d'exécution. Nous verrons cependant que des dessins grandeur d'exécution devinrent nécessaires dès la première époque du gothique anglais.

Quelques-unes des voûtes normandes sont de simples voûtes demi-cylindriques, construites en blocage, comme dans la nef de la chapelle de la Tour de Londres, ou bien des voûtes d'arêtes, construites aussi en blocage, comme dans les nefs latérales; mais il est inutile de s'étendre longuement sur ces modèles primitifs, qui n'offrent encore aucune difficulté soit dans la coupe de leurs pierres, soit dans le tracé de leurs courbes. Ce n'est qu'à partir du moment où l'on fait reposer les voûtes, à l'endroit des intersections formées par les surfaces qui les composent, sur des arcs en relief ou nervures, que l'on rencontre réellement des difficultés de construction. Elles résultent à la fois de la naissance simultanée sur un même abaque de plusieurs arcs qui rayonnent ensuite dans des directions différentes, et de ce que la corde de l'arc diagonal est plus grande que celle de l'arc transversal. Ces difficultés, d'abord assez maladroitement résolues, comme on pouvait s'y attendre, conduisirent finalement pourtant à l'invention du système géométrique, dont la naissance et les développements successifs forment l'objet de cet écrit. Dans les voûtes normandes à nervures, chaque arc s'élance isolément de son abaque, et paraît avoir été construit sans aucun égard à la disposition de la voûte qu'il est destiné à supporter. Ces voûtes sont en blocage, d'une exécution très imparfaite, et probablement elles ont été parfois bâties sans l'aide de cintres, ou du moins avec des cintres très-grossiers; et pour faire accorder entre eux les extrados des arcs et les surfaces intérieures des panneaux de voûte, surtout près de l'abaque où les arcs convergent, ceux-ci sont renforcés à l'extrados, proportionnellement au besoin, par une maçonnerie formée de pierres irrégulières ou par un simple blocage. Il y a un excellent exemple de cette espèce de voûte dans quelques salles du côté Ouest du transept sud de la cathédrale de Péterborough. Ces salles ont servi pendant longtemps d'ateliers d'industrie, et leurs voûtes n'étant plus recouvertes de plâtre, si toutefois elles le furent jamais, leur construction est tout à fait apparente. Elles sont simplement à nervures croisées; les arcs diagonaux sont en plein cintre et les arcs transversaux en ogive. La corde de ces derniers est de 13 pieds (3m 96) environ. La section faite suivant les joints des voussoirs des nervures diagonales est de 12 pouces carrés, et ces nervures, comme nous l'avons déjà fait observer, sont renforcées à l'extrados, vers leur retombée, de manière à reporter la naissance de la voûte ou des panneaux à une hauteur considérable au-dessus de l'abaque. Cette voûte offre plusieurs autres irrégularités et formes particulières dignes d'être observées.

Il y a un autre exemple intéressant qui se trouve dans le château de Newcastle-sur-Tyne, dans une grande salle voûtée, d'environ 27 pieds (8m 23) sur 20 (6m 10). Dans cette salle se trouve un pilier central, duquel partent quatre arcs transversaux et quatre arcs diagonaux; sur ces arcs reposent les panneaux de la voûte. Cet exemple est d'autant plus curieux, que chaque paire de ces arcs a une corde différente: celle de chacun des deux arcs transversaux dirigés dans le sens du plus grand côté de la salle, étant de 12 pieds 3 pouces (3m 74); celle de chacun des deux arcs dirigés dans le sens du petit côté de la salle étant de 9 pieds (2m 75); et enfin, celle de chacun des deux arcs diagonaux étant d'environ 15 pieds 9 pouces (4m 89).

Tous ces arcs sont en plein cintre, et leurs clefs sont exactement au même niveau; mais pour obtenir cet effet, il a fallu les faire naître à des hauteurs très-différentes. La Fig. 1, Planche 2, est un croquis de la naissance de ces arcs au sommet du pilier central, cd est un des petits arcs transversaux, qui, ayant une corde moindre que celle des autres arcs, s'élance d'un pointe plus élevé que les autres, ab est un des grands arcs transversaux; il naît au point a, au-dessous du niveau de c. ef, kl, gh, sont des arcs diagonaux; leurs cordes sont, par conséquent, plus grandes que celles des autres arcs, et ils naissent tout naturellement aux points les plus bas, e, k, et g; de cette manière, les clefs de tous ces arcs s'élèvent au même niveau. On verra, par la même Fig., que l'extrados des voussoirs qui concourent à former tous ces arcs est concentrique avec l'intrados de ces mêmes arcs; que de plus ces arcs sont renforcés à l'extrados, vers leur naissance, par une maçonnerie de blocage rudement exécutée, comme en m, n et p, sur laquelle reposent les panneaux des voûtes. On comprend aisément, en effet, la nécessité Je cette disposition pour obvier à la difficulté d'établir un contact régulier et général entre les surfaces intérieures des panneaux de voûtes et l'extrados d'une série d'arcs de courbures dissemblables et naissant à des niveaux différents.

La Fig. 2 est un autre exemple qui rend peut-être encore plus évidente la nature de cette difficulté. Celte figure représente une portion de voûte des ruines du prieuré de Finchale, dans le comté de Durham. AB, CD, sont deux nervures ou arcs qui s'élancent, avec des courbures différentes, d'un même pilier.

Cette voûte est formée de pierres longues et minces, superposées les unes sur les autres, comme on le voit en EFG. Et comme, par suite des courbures différentes des arcs, l'extrados de l'un ,en f, se trouve plus élevé que celui de l'autre en e, la différence des deux niveaux est comblée par quelques assises do moellons, établies sur l'extrados le plus bas. Ces assises complémentaires vont en diminuant d'épaisseur depuis e jusqu'à m, et ce dernier point étant au même niveau que la partie correspondante de l'arc voisin, il a été possible d'établir les pierres de la voûte directement sur l'un et l'autre arc.

A juger d'après ces exemples et beaucoup d'autres, il paraît qu'à cette époque primitive des voûtes à nervures, chaque arc est formé d'une série de voussoirs entièrement indépendants des voussoirs des arcs voisins; il paraît même que les voussoirs qui forment la naissance des arcs immédiatement au-dessus des assises horizontales sont aussi indépendants les uns des autres. Ainsi dans la Fig. 2, A et C, a et c, sont des pierres tout à fait distinctes les unes des autres et grossièrement assemblées, au lieu d'être taillées dans une seule et même pierre, comme cela se fit dans les constructions postérieures. Aussi l'extrados de ces nervures est-il concentrique avec l'intrados, et sa forme a-t-elle été déterminée sans qu'on ait calculé ce qui pouvait convenir le mieux pour faciliter la construction et la pose des panneaux de voûte que ces nervures étaient destinées à porter. La construction des panneaux formait évidemment un sujet d'étude subséquente et indépendante de la première, les nervures, après leur érection, étant renforcées au dos vers leur naissance, de manière à donner à l'extrados la courbure qui convenait pour recevoir le panneau.

Les nervures des voûtes du chœur de Canterbury sont aussi formées de voussoirs indépendants à partir de l'abaque, et elles sont ensuite renforcées où cela est nécessaire; les voussoirs de de ces nervures sont aussi très-petits et nombreux : j'en ai compté environ 100 dans une seule des nervures transversales du transept Nord-Est, dont la corde était de 30 pieds. Ces nervures sont très-richement profilées, mais l'exécution en est extrêmement rude.

A celle manière grossière de construire succède tout à coup un système plus ingénieux, et qui révèle un grand progrès dans l'art de la maçonnerie; il est même a remarquer que ce nouveau genre de construction une fois adopté, il se maintint jusqu'à la fin de la dernière époque des voûtes à nervures, sans subir de modifications importantes.

La Fig. 3, qui, sans être précisément à une échelle fixe, reproduit à peu près cependant la disposition de la voûte du transept Sud de l'abbaye de Westminster, nous servira pour faire connaître ce nouveau système de voûtes. La moitié à gauche de ce dessin représente une portion de la voûte en perspective, y compris le tympan solide (si je puis me servir de cette expression), qui est renfermé entre les deux semi-nervures diagonales ad, ae, et le mur vertical.a b c est la nervure transversale, et la partie du dessin à droite représente une section verticale à travers celte nervure. g h est la moulure sur laquelle reposent les fenêtres percées dans l'étage supérieur de la nef principale, et les arcs qui couronnent ces fenêtres naissent à la hauteur des points t et k, placés fort au-dessus de la naissance a des nervures de la voûte.

Cette disposition est presque universellement adoptée dans les voûtes de cette nature; elle est à la fois très-commode et d'un très-bel effet; mais elle ne laisse pas de donner quelques difficultés quant à la forme et à l'arrangement du panneau de voûte akfd; car, comme il est contenu entre deux arcs ou nervures, ad et kf, qui prennent naissance à des niveaux différents, il s'ensuit qu'en k cette surface doit être maintenue en arrière d'une manière particulière. Cette disposition se voit dans la figure en perspective. La surface de rencontre ou de jonction de la masse solide a k q avec le mur vertical de la nef est par conséquent limitée par deux lignes verticales et parallèles, dont l'une est ak; et la masse elle-même, toujours bâtie en maçonnerie pleine, est reliée avec le mur de manière à en former une partie intégrante.

C'est à partir de k q que commence réellement la construction à nervures et à panneaux. Cependant, si la voûte est peinte et décorée, le changement de construction qui a lieu à partir de k q se trouve très-bien dissimulé. En d'autres termes, d'après la construction apparente et décorative de la voûte, il semblerait que le système de construction à nervures let à panneaux commence à partir de l'abaque a, tandis qu'en réalité la construction se compose d'une maçonnerie massive de a à q, et le système des nervures et des panneaux n'est adopté que pour la partie qui surmonte k q. Le point q du plan qui sépare les deux natures de construction correspond communément à la moitié environ de la hauteur verticale de l'arc, comme cela se voit dans le dessin; mais il n'est pas nécessairement dans le même plan horizontal que l'imposte k du formeret (clerestory rib) k f.

Le mode de construction de la masse solide ak q est très visible dans la section c m n. Les retombées des nervures de la voûte, en convergeant vers le point c, entremêlent pour ainsi dire leurs moulures d'une façon qui sera expliquée subséquemment. C'est à un point m, à peu près vers la moitié de la hauteur de la masse ou tas-de-charge, que les nervures, en divergeant, s'isolent les unes des autres. Entre c et m, la maçonnerie du massif est construite avec des assises horizontales, dont chacune est formée d'ordinaire d'une seule pierre; les plans de leurs lits coupent par conséquent obliquement les nervures qui se courbent en s'élevant vers la voûte. Au-dessus du point m, les nervures sont construites chacune séparément avec des voussoirs dont les joints se dirigent tous vers l'axe Ji de la courbure de la nervure. Elles sont ensuite renforcées à l'extrados par un massif de bonne maçonnerie qui les relie avec le mur, et dont la partie antérieure, qui apparaît entre les nervures, semble former, en descendant, le prolongement du panneau de voûte, qui n'existe réellement qu'au-dessus. A partir de la surface supérieure n de ce massif, chaque nervure n 6 est encore construite comme de m à n avec des voussoirs; mais sur ces nervures repose réellement le panneau de voûte, tel qu'on le voit en coupe dans la partie droite, et en perspective dans la partie gauche du dessin.

Il est à remarquer que les joints apparents des assises des panneaux de voûtes ne sont pas horizontaux, mais que dans beaucoup de cas ils s'inclinent vers la nervure diagonale.

Ainsi, dans la Fig. 3, l'arête faîtière transversale f d est horizontale; il en est de même de la faîtière longitudinale d be: mais les lignes indiquant les joints des assises des panneaux s'inclinent considérablement de f del de q b, descendant vers la nervure diagonale a d. Ces assises, dans les transepts de Westminster, sont d'une pierre très-légèrement colorée, probablement de la craie, alternées à des intervalles réguliers par une assise de pierre d'une couleur plus sombre; et l'arête faitière transversale f d, qui n'a pas de nervures, est aussi formée de la même pierre brune, posée comme il est montré dans le dessin. Les assises de couleur sombre sont un peu plus larges que les assises claires, et il y a quatre ou cinq assises de couleur claire qui séparent les assises de couleur foncée. La surface fkdeit de plus légèrement concave ou en dôme, et pourrait néanmoins avoir été construite sans l'emploi de cintres, puisque chaque assise pourrait se soutenir d'elle-même. Ces particularités peuvent être rencontrées avec quelques variations dans d'autres voûtes de la même époque.

Il n'est pas facile de dire quelle a pu être la raison de cette inclinaison des assises des panneaux; mais toujours est-il que la même disposition se rencontre très-souvent dans les plus anciens exemples de cette espèce de voûte. Quelques personnes ont pensé qu'on avait eu en vue de diriger le plan des assises de manière à couper, à des distances respectivement égales de leur naissance, la nervure diagonale et le formeret (a d et a k f), disposition qui produirait certainement l'effet en question, puisque la nervure diagonale est beaucoup plus longue que les autres; mais l'inclinaison des assises est plus prononcée encore que celle qui résulterait de cette cause. Dans quelques exemples, l'inclinaison semble résulter de ce qu'on aurait voulu diriger les assises de manière à former un angle droit avec la nervure diagonale. L'effet de perspective qui résulte de cet arrangement est curieux, car les deux surfaces de voûte a d b , a b e, sont réellement très-près de ne former qu'une seule surface continue s'étendant de a d à a e ; en d'autres termes, une verge tenue horizontalement et qu'on ferait marcher parallèlement à elle-même, en l'appuyant contre les extrados des nervures ad, ae, serait presque parfaitement en contact à la fois avec les deux panneaux de voûte qui s'y appuient et avec l'extrados de la nervure ab; mais l'effet perspectif de cette inclinaison des assises est de faire venir en avant la partie de la voûte correspondant à la nervure a 6, et de donner par conséquent à la portion f d e a l'apparence d'une espèce de voûte en éventail, ou voûte dont la section horizontale serait polygonale.

On recouvre habituellement les voûtes d'un lit de maçonnerie de blocage sur lequel on pose très-souvent une chape faite d'une espèce de béton. Les voûtes de Westminster, à l'exception de celles du côté de l'Ouest, les voûtes d'Exeter, de Winchester, d'Hereford (à l'exception de celles du transept méridional et de la tour), de Wells, d'Ely, de l'église de Redeliff, de la cathédrale de Bristol, et beaucoup d'autres encore, sont couvertes de cette manière. Les revêtements paraissent avoir été abandonnés dans les dernières périodes, mais pas universellement. Ceux des parties occidentales du chœur d'Ely semblent avoir été enlevés, peut-être par Essex, pour alléger la voûte. Mais les voûtes du côté occidental de Westminster, du transept méridional et de la tour de Hereford, sont sans aucun revêtement sur leur surface supérieure, et au lieu d'être bâties avec de petites pierres en forme de briques, elles sont composées de dalles longues et minces. Les nervures elles-mêmes, dans quelques exemples de la dernière époque, sont formées d'un petit nombre de voussoirs longs et étroits, presque en forme de barre, au lieu des Youssoirs si nombreux et de si petites dimensions adoptés dans les premiers temps. Ainsi, dans le transept de Westminster, la nervure n 6 est composée de treize ou quatorze pierres; mais à l'extrémité occidentale de la grande nef, il ne s'y en trouve que six.

L'emploi du massif ou tas-de-charge a k q permet aux nervures de se rapprocher davantage à leur naissance, et diminue aussi la corde réelle de la voûte; car q n est la mesure réelle de cette corde, et non pas a c, qui est cependant la corde apparente ou décorative. Par cette disposition, la longueur de la corde est diminuée d'un sixième environ.

Les nervures des voûtes de la première époque sont formées comme dans la Fig. 4 (de l'église de Saint-Sauveur, Southwark, Londres), le panneau reposant seulement sur leur dos; mais les nervures de la dernière époque sont entaillées pour recevoir le panneau comme on le voit Fig. li; par cette modification, les nervures peuvent acquérir une plus grande profondeur et plus de force, sans que leur saillie sur la surface intérieure de la voûte en soit nécessairement augmentée.

Mais revenons à l'objet direct de ce Mémoire, qui est de démontrer qu'il existait une méthode géométrique servant de base pour diriger l'exécution de ces travaux de construction. Il a été dit que le massif ou tas-de-charge de c à m était formé (Fig. 3) d'assises horizontales, et portait sur sa face antérieure toute cette portion de la retombée des voûtes sur laquelle les nervures, en convergeant, se pénètrent réciproquement et entremêlent leurs moulures au point que plusieurs parties en disparaissent complètement.

On peut concevoir deux manières d'exécuter cette partie des nervures : le tas-de-charge ou massif peut avoir été bâti d'abord avec des pierres simplement équarries, et une fois la construction des arcs effectuée depuis m jusqu'à n, on a pu tailler les moulures qui occupent la face du tas-de-charge de m à c, en suivant de haut en bas le mouvement convergeant des arcs, opérant d'abord par un simple dégrossissement ou épannelage général des nervures, et indiquant ensuite les divers entrelacements et pénétrations de moulures qui se présentaient d'eux mêmes au fur et à mesure que l'ouvrier avançait.

On a pu encore tracer géométriquement, sur chacun des lits des pierres qui composent le massif de c à m, la section correspondante des moulures des nervures, de façon à déterminer celles qui devaient être saillantes et celles qui devaient être cachées ou couvertes par les autres. Je montrerai par des exemples que cette dernière méthode fut en effet employée. A la vérité, on ne saurait examiner les lits des pierres formant partie d'édifices en bon état de conservation; mais si on regarde avec attention les lits des pierres provenant d'édifices nouvellement démolis, en prenant la précaution d'en enlever le mortier avec soin, on retrouvera les traits du tailleur de pierre aussi nets qu'ils ont pu l'être au moment même de leur tracé; et nous prouverons, à l'aide de ces exemples, que ces profils ou sections des moulures étaient obtenus à l'aide d'une méthode géométrique régulière.

La Fig. 5 est le plan d'une des pierres du tas-de-charge de la nef latérale de l'église de Saint-Sauveur, Southwark, qui fut démolie en 1839. Ce dessin est au huitième de l'exécution, et les lignes et traits que l'on y voit sont copiés fidèlement d'après ceux qui se trouvaient sur le lit de la pierre originelle. On y avait tracé des lignes parallèles à la direction du mur et des différentes nervures de la voûte; ainsi FG était parallèle à la direction du mur, AB à la nervure transversale, AC et DE aux nervures diagonales.

La voûte à laquelle appartenait cette pierre formait en plan un quadrilatère irrégulier, chacun de ses côtés étant d'une longueur différente. En conséquence de cette disposition, l'une des nervures diagonales, DE, a dû prendre son point de départ à quelque distance du point il, déterminé par l'intersection de l'axe de la nervure diagonale A C et de celui de la nervure transversale AB.

Le profil de chaque nervure, ou cette partie qui en est nécessaire pour compléter le profil général, est tracé suivant la ligne d'axe qui lui correspond, et ce dessin est évidemment exécuté au moyen d'un patron ou panneau (templet) découpé dans une mince plaque, qu'on a maintenu ensuite à sa place sur la pierre, tandis qu'on y gravait son contour à l'aide d'un instrument pointu. Ainsi, le premier profil tracé était évidemment le profil entier abB e f cd de la nervure transversale. Puis, sur le côté gauche, est le profil 6 C g h de la nervure diagonale qui cache et rend inutile une portion b a du premier profil. Que ce tracé ait été exécuté postérieurement au précédent, cela est évident par l'omission de ce qui est couvert à la droite de b. Le forment gF fut tracé ensuite, et celui-ci cache la portion g k de la précédente nervure. De la même manière, sur le côté droit, fut tracé le profil cE, qui cache la partie cd de la première nervure. Au point G, la pierre est cassée. Les projections des moulures une fois déterminées de cette manière, elles paraissent avoir servi de guide pour la taille de la pierre, excepté en une ou deux places comme en e et en f, où la trace du patron est restée au dedans des rebords du profil exécuté.

Les parties ainsi voûtées dans les nefs latérales de Saint-Sauveur n'étaient pas des rectangles, mais des trapèzes irréguliers, et le plan des nervures diagonales offrait une légère courbure," comme cela est indiqué, avec un peu d'exagération, dans la Fig. 6.

J'ai remarqué cette disposition courbe dans quelques autres voûtes, mais je ne saurais dire si on doit l'attribuer à quelque avantage réel qu'on aurait cru lui reconnaître, ou bien si elle est uniquement due à la maladresse des ouvriers, qui auraient donné une fausse direction aux nervures sur la face du tas-de-charge, ce qui aurait eu en effet pour résultat d'obliger de courber ensuite le plan de leur direction pour les ramener vers la clef centrale au sommet de la voûte.

Avant de pouvoir tracer les profils des sections sur les lits des pierres, il est nécessaire de pouvoir déterminer de combien la projection de chaque nouvelle section avance sur la projection précédente, ou, en d'autres termes, jusqu'où avancent, pour chaque section, les points C B E. Mais les saillies sont si évidemment faciles à obtenir en faisant une projection, grandeur d'exécution de chaque arc, sur le plan même de sa direction, que nous pouvons aisément admettre que telle fut en effet la méthode réellement adoptée.

On trouve un dessin de cette nature sur les deux lits de chacune des pierres des arcs, et les lignes C A, E D, etc., qui se prolongeaient jusqu'au bord extérieur des pierres, sont continuées verticalement le long de la face postérieure pour faire coïncider les traces faites sur les deux lits. Je puis ajouter que chacune des pierres de l'église que j'eus l'occasion d'examiner, et qui avaient appartenu aux nervures, offraient des lignes analogues et des profils de moulures; et comme je faisais ces recherches tandis qu'on démolissait l'édifice, j eus l'avantage d'examiner les pierres au fur et à mesure qu'on les déposait.

Les profils de ces fragments suffisent pour démontrer qu'ils appartiennent à la première période du gothique anglais primitif. La Fig. 7 offre l'exemple d'un dessin du même genre, mais du style perpendiculaire; ce fragment provient d'une voûte de nature très complexe, qui recouvrait autrefois la dernière travée N.-O. de la nef de la cathédrale de Canterbury, et formait l'étage inférieur de la tour connue sous le nom de Tour de Lanfranc. Cette tour menaçant de tomber, elle fut démolie il y a quelques années, et on y a substitué une copie moderne de la tour du S.-O. Lorsque je visitai ce monument, les pierres provenant de la voûte primitive étaient soigneusement rangées dans la nef de la cathédrale et dans la cour, et je trouvai les lits de joints des voussoirs couverts de lignes et de profils de moulures analogues à ceux de l'église de Saint-Sauveur, que nous avons déjà décrits. Ceci démontre qu'on avait toujours continué de se servir de la même méthode depuis sa première adoption.

Comme chacune des retombées de cette voûte se compose de sept nervures, y compris les deux formerets, les assises au dessus de la naissance immédiate des nervures offraient des surfaces trop considérables pour qu'on les fit d'une seule pierre. II fallait au moins deux pierres pour former chacune de ces assises; aussi la Fig. 7 ne représente-t-elle qu'une partie de la section totale de la retombée de la voûte, et ne montre-t-elle que les profils de quatre des nervures qui la composent. J'ai choisi la Fig. 7 parmi bon nombre d'autres exemples que j'ai dessinés, parce qu'on y reconnaît les lignes d'un premier dessin, qu'on aura biffé parce qu'il avait été disposé de telle façon que le lit de la pierre devenait insuffisant pour recevoir entièrement le tracé des quatre nervures.

Ab, A G, sont les lignes biffées, et d est une portion du profil de la nervure appartenant à A G. Les lignes BD, BE, BF, BG, tracées chacune dans le plan d'axe d'une des nervures, appartiennent au bon dessin. Le profil D m parait avoir été tracé en premier lieu; puis on a fait n E p, ensuite q F, et ainsi de suite. Les traits a, t, i, etc., servent probablement à distinguer les bonnes lignes des mauvaises.

La hauteur moyenne des assises de cette retombée est d'environ 10 pouces (0m 25).

Comme les assises dont nous nous occupons en ce moment sont horizontales, leurs lits, ou plans supérieurs et inférieurs, coupent les nervures en biseau ou en sifflet, ce qui fait parfois éclater l'angle aigu de la pierre. La dernière assise horizontale du tas-de-charge offre à sa surface supérieure (comme en m, Fig. 3), à l'endroit de chaque nervure, un plan incliné, dirigé normalement à la courbure même de la nervure, qui y trouve ainsi une assiette stable; chose importante, car c'est à partir de cette assise que les nervures se construisent avec des claveaux indépendants du reste de la construction. Un des inconvénients qui résultent de l'intersection oblique des nervures par les lits des assises horizontales du tas de charge, est que le patron qui sert à tracer les profils des nervures n'a plus les proportions voulues pour ces lits de joints, qui ne sont pas normaux à la courbure de l'arc; car [Fig. 8) si l'on suppose que m n * p t représente la dernière assise de la partie inférieure du tas-de-charge, et que m n soit le lit à partir duquel les nervures cessent de former une simple décoration, que de plus m n représente la hauteur du joint normal de la nervure, alors il devient évident que sur le lit inférieur p t, la longueur du joint p r sera plus considérable que m n, et cela parce que la section p r est' oblique par rapport à l'arc. Or, dans les exemples que j'ai eu l'occasion d'étudier, j'ai trouvé qu'on s'était servi du même patron pour tracer le profil de la nervure en m n, en p r, et sur les autres lits obliques au-dessous; la saillie des moulures sur la face de la voûte se trouve ainsi amoindrie d'une façon désagréable, comme on peut le concevoir aisément en regardant l'effet de la ligne ponctuée n q, p q étant égal à m n.

Ceci est un exemple assez curieux de la négligence que les tailleurs de pierre ou maçons du Moyen-Age apportaient si souvent à l'exécution des choses de détail, et dont on pourrait citer un si grand nombre de cas; il faut convenir cependant que les fausses lignes dont nous parlons ne s'aperçoivent guère d'en bas. Je pense que dans bien des circonstances nous pourrions réduire considérablement la dépense de nos constructions, si nous avions le courage d'imiter nos ancêtres sous ce rapport. Pans l'exemple cité de Canterbury, l'angle m p q vaut 110°, et le joint m n est de 5 pouces (0m 13); il est aisé de calculer, d'après cela, que p g est trop court de 1/2 pouce (0m013). Or, l'effet do cette contraction de 1/2 pouce sur une hauteur de 10 pouces (la hauteur de l'assise * t est de 10 pouces) est sans doute très perceptible lorsqu'on examine la pierre tandis qu'elle est encore dans le chantier; mais une fois montée et mise à sa place, je n'hésite pas à croire qu'une telle incorrection devient tout à fait inappréciable ...

Source : l'architecture et des travaux publics par César Daly