travées du plan étant projetées en _a_. Subissant la nécessité de
couvrir leurs édifices par des pentes assez roides pour recevoir de la
tuile, et ne pouvant par conséquent employer le système de dallages des
architectes syriens, les artistes occidentaux, en voulant appliquer le
principe si simple de ces basiliques, n'avaient qu'à relever les grands
arcs-doubleaux de la nef, comme l'indique en C la coupe B, à réunir ces
arcs-doubleaux par un berceau concentrique à leur extrados, à bander un
demi-berceau D sur le triforium, entre les arcs-doubleaux E et des
voûtes d'arête, suivant le mode byzantin[393], entre les arcs-doubleaux
inférieurs F des collatéraux. La substitution des voûtes aux dallages
entraînait forcément l'écartement des piles P. Les archivoltes G étaient
conservées, mais avec un diamètre égal à celui des arcs-doubleaux F, et
d'autres archivoltes I, ou une claire-voie portait le berceau central.
Mais les archivoltes G destinées à recevoir les voûtes des collatéraux
s'avançaient au ras intérieur des piles P, et alors, pour porter les
arcs-doubleaux supérieurs C, il fallait ajouter à ces piles un appendice
L sous la forme d'une colonne engagée. D'une construction dans laquelle
l'arc et la plate-bande étaient simultanément employés avec un sentiment
exquis du vrai, les architectes occidentaux arrivaient à faire, sans
trop d'efforts, un monument entièrement voûté. Cependant cette
modification, en apparence si simple, suscitait des difficultés de
détail qui ne furent résolues que peu à peu. Mais telle est la puissance
d'un premier enseignement clair et logique, que tout travail qui en
découle se fait sous cette première influence. Les constructeurs
occidentaux, en voyant cette architecture grecque de la Syrie,
apprenaient à raisonner; aussi, à dater de cette époque, leurs oeuvres
si confuses jusque-là, toutes bourrées de traditions mal comprises,
reproduisant, en les abâtardissant de plus en plus, les formes de
l'antiquité romaine, s'élèvent, progressent en s'appuyant sur le
raisonnement, sur ces principes légués par les derniers des Grecs.
Cette coupe B est celle de la plupart de nos églises romanes construites
au commencement du XIIe siècle en Auvergne, dans le Languedoc, la
Provence et le Lyonnais. On peut aisément constater qu'il y a moins de
dissemblance entre la coupe A et la coupe B qu'entre un monument voûté
quelconque de Rome et cette coupe B. Cet arc-doubleau plein cintre E du
triforium, que l'on retrouve dans les galeries des basiliques romanes de
l'Auvergne et du Languedoc, et qui ne peut s'expliquer avec la voûte en
demi-berceau (voyez TRIFORIUM), est un vestige persistant de cette
influence du monument syrien. Quant aux difficultés de détail dont nous
venons de parler, voici en quoi elles consistaient tout d'abord. Les
piles de la basilique de Chagga (voy. en _a_) sont à section carrée, ce
qui était naturel, puisque ces piles ne reçoivent que deux
arcs-doubleaux, et que l'archivolte qui unit ces piles naît en
pénétration au-dessus de la naissance des deux arcs-doubleaux (voy. la
figure 8). Mais nous voyons que déjà dans la coupe B les archivoltes G
qui réunissent les piles ont leur naissance au niveau des naissances des
arcs-doubleaux F (voy. la figure 9). L'extrados de ces archivoltes G ne
se dégage donc qu'au-dessus de cette naissance, et, par suite, la
naissance de la voûte d'arête ne pouvait s'établir qu'au point relevé de
ce dégagement, ce qu'indique le tracé perspectif (fig. 10). Il y avait
là un embarras, une de ces difficultés de détail dans l'art du
constructeur, qui contraint bientôt celui-ci, pour peu qu'il raisonne, à
trouver une solution satisfaisante; or, tous ceux qui ont pratiqué cet
art et qui ne se contentent pas d'à peu près, qui veulent trouver la
solution vraie, savent combien ces recherches entraînent à modifier
certaines formes qui paraissent consacrées par le temps. Et c'est
précisément dans la manière de résoudre ces difficultés à dater des
premières années du XIIe siècle, que l'on reconnaît la puissance de cet
enseignement logique puisé en Orient par nos maîtres français de cette
époque. D'abord ces maîtres raisonnent ainsi: puisqu'il y a deux
arcs-doubleaux et deux archivoltes naissant au même niveau, et qu'entre
ces arcs-doubleaux et ces archivoltes il faut (sur leur extrados) bander
des voûtes d'arête, il est de toute nécessité que la pile donne
exactement la section des claveaux de ces arcs, qu'ils trouvent sur elle
leur place, par conséquent la section carrée ne peut convenir pour la
pile; alors ils tracent la pile H (voyez figure 9). Ainsi les
arcs-doubleaux trouveront leur assiette en _d_, les archivoltes en _b_,
et les arêtes des voûtes naîtront dans les angles rentrants _e_ qui sont
les points de rencontre des extrados de ces arcs. Mais bientôt, quand
les monuments voûtés prennent plus d'ampleur, ces architectes
reconnaissent que les archivoltes qui portent les murs latéraux et la
voûte en berceau doivent avoir plus d'épaisseur que les arcs-doubleaux
qui n'ont pas de charge, que ces naissances de voûtes d'arête dans les
angles demandent, ou un appareil spécial, ou affament la pile en
réduisant les tas de charge; alors ils tracent les piles suivant le plan
K. Les archivoltes se dégagent en _f_, l'arc-doubleau des latéraux en
_g_; les angles _h_ reçoivent les naissances des voûtes d'arête; les
angles _i_, les archivoltes de décharge au-dessus de la claire-voie du
triforium, et le grand arc-doubleau du berceau central, ayant la largeur
_mm_, porte sur le tailloir d'un chapiteau reposant sur la colonne
engagée. Mais les archivoltes _f_ et l'arc-doubleau _g_ ont une
épaisseur plus grande que n'est l'espace _op_, d'où il résulte que
l'arête _h_ de la voûte doit s'élever verticalement jusqu'au moment où
l'épaisseur _rp_ des claveaux se dégage de cette arête; alors les
constructeurs ajoutent encore une colonne engagée au devant des
pilastres des archivoltes et de l'arc-doubleau postérieur, afin
d'avancer les claveaux de ces arcs de manière à les dégager entièrement
dès leur naissance. Ainsi se compose peu à peu, et commandée par les
déductions tirées de la construction des voûtes, la pile romane du XIIe
siècle.
Tant qu'on n'avait pas sous les yeux ces monuments de la Syrie centrale,
il était difficile de se rendre compte des motifs qui avaient fait
adopter, pendant la dernière partie de la période romane, ces
arcs-doubleaux séparant les travées des édifices voûtée, puisque les
Romains ne séparaient pas leurs travées de voûtes par des
arcs-doubleaux. Les édifices syriens nous donnent la solution de cette
question. Dans ces édifices, les arcs-doubleaux sont, par suite d'un
raisonnement très-juste, faits pour franchir des espaces trop larges
pour être couverts par des plates-bandes ou par des charpentes, dans un
pays où les bois longs étaient rares; ces arcs portent de grandes
dalles, comme dans l'exemple précédent, ou des pannes. C'est ce qui nous
fait dire que ces artistes syriens avaient su allier, mieux que ne
l'avaient fait les Romains, l'arc et la plate-bande. Les architectes
occidentaux ont conservé les arcs-doubleaux comme l'ossature naturelle
de tout édifice bâti de pierre; seulement, entre ces arcs, ils ont bandé
des voûtes suivant la tradition romaine, soit en berceau, soit d'arête.
Mais à Byzance, à Sainte-Sophie, déjà la voûte d'arête romaine s'était
modifiée. Sa clef centrale était habituellement alors posée au-dessus du
niveau des extrados des clefs d'arcs-doubleaux (voyez figure 11), si
toutefois on peut donner le nom d'arcs-doubleaux à des arcs à peine
saillants sur le nu interne de la voûte. L'arc A, par exemple, de la
figure 11 n'était que le nerf de brique, romain qui, au lieu d'être
entièrement noyé dans l'épaisseur de la voûte, ressortait quelque peu.
On remarquera d'ailleurs que ces arcs A, B, C sont au nu de la voûte, à
sa naissance en D sur les tailloirs carrés des chapiteaux, et ne
prononcent leur saillie qu'en se rapprochant de la clef. En un mot, ces
arcs ne sont pas concentriques à la voûte, laquelle est une sorte de
compromis entre la coupole et la voûte d'arête. Or, c'est ce principe de
structure qu'adoptent généralement nos architectes occidentaux dans la
construction de leurs voûtes d'arête à la fin du XIe siècle; c'est
suivant ce système que sont faites les voûtes de la nef de l'église
abbatiale de Vézelay, qui datent des premières années du XIIe siècle, et
ce n'était pas sans raison que ce parti avait été adopté. Ces voûtes
bombées offraient plus de résistance que les voûtes engendrées par deux
cylindres se pénétrant à angle droit. Nous développons tout ce qui
touche à cette question dans l'article CONSTRUCTION, il n'est donc pas
nécessaire de revenir ici sur ce sujet, d'autant qu'alors, au
commencement du XIIe siècle, on n'apportait pas, dans la pratique de la
structure, les soins que les Romains avaient su y mettre. On ne
fabriquait plus ces belles et grandes briques carrées qui permettaient
de noyer des nerfs résistants dans l'épaisseur des voûtes et d'obtenir
des arêtiers bien bandés; faits de tuf ou de moellons irréguliers,
très-rarement de moellons piqués, les arêtiers n'offraient pas de
cohésion et tendaient à se détacher. Plus le constructeur se rapprochait
de la coupole, plus il évitait les chances de rupture des arêtiers,
puisque ceux-ci formaient à peine un pli saillant à l'intrados jusqu'à
la moitié environ de leur développement, pour se perdre dans un
ellipsoïde en se rapprochant de la clef. D'ailleurs, pour tracer les
cintres diagonaux de charpente, il n'était pas besoin de chercher la
courbe de rencontre des deux cylindres, il suffisait de tracer un
demi-cercle dont le diamètre était la diagonale du parallélogramme à
voûter[394]. Sur ces arcs diagonaux et sur l'extrados des arcs-doubleaux
et formerets, on posait des couchis, puis on faisait avec de la terre la
forme bombée nécessaire sur chacun des triangles, de manière à se
rapprocher plus ou moins d'une coupole. On maçonnait alors sur ce moule,
sans qu'il fût besoin de prendre des dispositions particulières pour les
arêtiers, sensibles seulement au départ et inappréciables à la clef. Ces
sortes de voûtes ont intérieurement l'apparence que présente notre
figure 12, et toute la surface courbe comprise entre les points A, C, B,
D, était, ou un sphéroïde, si la voûte était fermée sur un plan carré,
ou un ellipsoïde, si elle était fermée sur un plan barlong.
Mais avant d'entrer dans quelques développements à ce sujet, il est
nécessaire de faire connaître les tâtonnements qui précédèrent et
provoquèrent la révolution qui se fit dans l'art de construire les
voûtes au milieu du XIIe siècle.
Nous avons dit que les Romains évitaient autant que possible les
pénétrations de berceaux de voûtes, comme présentant des difficultés et
des pertes de temps pour le constructeur. Les Romains, en effet,--et
cela ressort de l'étude de leurs monuments,--cherchaient à économiser
sur le temps, c'est-à-dire qu'ils prétendaient, tout en bâtissant de
manière à assurer une parfaite solidité et une longue durée aux
constructions, obtenir un résultat dans le plus court espace de temps.
Ils évitaient donc les appareils demandant un tracé compliqué et une
taille longue. S'ils avaient un berceau de voûte à faire pénétrer dans
une salle voûtée, ils tenaient la clef de ce berceau pénétrant
au-dessous de la naissance du berceau qui eût dû être pénétré. Exemple
(fig. 13), soit une galerie A voûtée en berceau: le berceau de la
galerie B communiquant à la première était bandé, sa clef C au-dessous
de la naissance du berceau D. Le Colisée à Rome, les arènes d'Arles et
de Nîmes présentent cette structure à chaque pas. Mais encore les
claveaux de ces berceaux, lorsqu'ils sont appareillés en pierre, au lieu
d'être reliés, sont juxtaposés, ainsi que le montre notre figure. Ce
système d'appareil est visible, non-seulement dans les arènes d'Arles et
de Nîmes, mais aussi à l'aqueduc du Gard et dans beaucoup d'autres
édifices de l'empire. Il est clair que cette méthode économisait le
temps et la dépense; car il n'était besoin que d'un panneau pour les
tailleurs de pierre, et à chaque joint, d'un cintre de charpente, au
lieu d'une suite de couchis sur cintres. La pose, en ce cas, se fait
beaucoup plus rapidement que lorsqu'on veut croiser les joints des
claveaux.
Les architectes du moyen âge usèrent parfois de ce procédé, notamment en
Provence, où ils avaient sous les yeux les exemples de l'antiquité; mais
les plans qu'ils adoptaient pour certaines parties d'édifices, comme les
bas côtés pourtournant les sanctuaires des églises, bas côtés sur
lesquels s'ouvrent des chapelles, nécessitaient des berceaux annulaires
pénétrés normalement par d'autres berceaux. Il y avait là une difficulté
réelle pour la solution de laquelle on ne pouvait recourir aux
structures romaines, qui ne présentent pas d'exemples de ce genre de
voûtes. Les Byzantins avaient essayé de construire des voûtes reposant
sur des colonnes et formant des pénétrations de cylindres, de cônes ou
d'ellipsoïdes; mais il faut reconnaître que ces tentatives sont
grossières, ne procèdent que par tâtonnements, et ne donnent pas comme
résultat une méthode géométrique pouvant être formulée. Malgré les
difficultés que soulevait la construction des voûtes d'un collatéral
pourtournant un sanctuaire reposant sur des colonnes, en partant de la
donnée romaine ou byzantine, il est à croire que l'on tenait fort à
cette disposition du plan, car les architectes occidentaux ne cessèrent
de chercher la solution de ce problème depuis le commencement du XIIe
siècle jusqu'à ce qu'ils l'aient résolu d'une manière complète à la fin
de ce siècle. Il faut reconnaître même que cette longue suite d'essais
ne contribua pas médiocrement à développer le système d'où procède la
voûte d'arête du XIIIe siècle; système excellent, puisqu'il permet
toutes les combinaisons imaginables en n'employant toujours qu'un même
procédé.
Rien n'est tel, pour faire apprécier la marche progressive d'un travail
qui demande les efforts de l'intelligence et les combinaisons
successives de l'expérience appuyée sur une science positive comme la
géométrie, que de suivre pas à pas les solutions approximatives plus ou
moins heureuses du problème posé, que de montrer chaque
perfectionnement, l'abandon de certaines méthodes qui ne sauraient
conduire à la solution définitive. C'est ce que nous allons essayer de
faire, à propos de ces voûtes pourtournant les sanctuaires, en passant
successivement par les combinaisons qui se présentèrent aux architectes
du moyen âge depuis le point de départ qui leur était donné, jusqu'à la
complète solution du problème posé par eux-mêmes.
Les Romains avaient bandé des voûtes d'arête sur des piles isolées à
section carrée, dès les premiers temps de l'époque impériale et
peut-être même sous la république, pour couvrir des citernes, des étages
inférieurs. Ces voûtes ne possédaient pas d'arcs-doubleaux; c'étaient
des demi-cylindres se croisant à angle droit, conformément au plan (fig.
14).
Lorsque les Byzantins voulaient voûter des galeries circulaires portées
d'un côté sur des colonnes isolées, ils bandaient des archivoltes d'une
colonne à l'autre, et au-dessus des clefs de ces archivoltes ils
construisaient un berceau annulaire, ou bien, du mur de précinction, ils
élevaient un demi-berceau qui appuyait sa ligne de clefs sur le mur
élevé au-dessus des archivoltes. Ils évitaient ainsi les voûtes d'arête,
c'est-à-dire les pénétrations des archivoltes dans le berceau annulaire,
et en cela ils suivaient la tradition romaine.
Mais ce mode de structure obligeait les architectes à perdre une hauteur
considérable au-dessus des archivoltes, et à élever d'autant les
constructions, si l'on voulait trouver au-dessus de ces collatéraux
circulaires, soit une galerie de premier étage, soit un fenestrage. On
prit donc le parti, à la fin du XIe siècle, en Occident, de faire
pénétrer les archivoltes dans le berceau annulaire. Or, en ce cas, voici
d'abord la difficulté qui se présente. Dans un sanctuaire porté par des
colonnes (fig. 15), ou, si les tailloirs des chapiteaux sont carrés,
comme en A, les archivoltes sont plus larges en _ab_ qu'en _cd_, ou si
l'on veut que les douelles des claveaux de ces archivoltes soient
parallèles, les tailloirs des colonnes doivent donner des trapèzes en
projection horizontale, comme en B. Dans le premier cas, ces archivoltes
sont des portions de cônes; dans le second, elles sont prises dans un
cylindre: mais ces tailloirs en forme de trapèzes, si la courbe du
sanctuaire n'est pas très-développée, sont d'un effet très-désagréable à
l'oeil, et donnent des angles aigus qui résistent mal à la charge. Vus
sur la diagonale, ces chapiteaux paraissent plus saillants d'un côté que
de l'autre, et semblent mal reposer sur les fûts (voyez en D). On essaya
donc de s'en tenir aux tailloirs carrés; mais, au lieu de bander les
voûtes normales à la courbe du sanctuaire sur une surface conique, on
maintint leurs clefs sur une ligne horizontale, et la courbe _ab_ était
en anse de panier, tandis que la courbe _cd_ était plein cintre; ou bien
la naissance de l'archivolte était biaise de _a_ en _c_ et de _b_ en
_d_, de manière à avoir en _cd_ comme en _ab_ une courbe plein cintre,
et cette dernière donnait alors la section d'un berceau qui pénétrait le
berceau annulaire.
C'est ainsi que sont construites les voûtes du collatéral du sanctuaire
de l'église de Notre-Dame du Port, à Clermont (fig. 16). Mais (voyez le
plan A) si l'on voulait que l'arc _ab_, tracé le long du mur du
collatéral, fût plein cintre, le diamètre _ab_ étant plus grand que le
diamètre _cd_ et que le diamètre _ef_, la naissance de l'arc et devait
être placée à un niveau très-supérieur à celui de la naissance de l'arc
_ab_; si bien qu'une élévation faite perpendiculairement à l'axe XO
donnait la projection tracée en B.--Toujours en supposant les clefs de
niveau--et qu'en coupe faite suivant OX, on obtenait la projection
tracée en D, la naissance de l'archivolte suivait sur le sommier S la
ligne ponctuée _gh_. Des voûtes ainsi conçues ne pouvaient être tracées
sur l'épure avec rigueur; on ne les obtenait que par des tâtonnements et
une méthode empirique. Cependant l'archivolte _ef_, qui n'était qu'une
pénétration et ne se détachait pas de la voûte, devait porter le mur de
l'abside et ne pouvait être faite de moellons ou de blocage sur forme,
il fallait qu'elle fût construite en pierres appareillées. Dès lors on
conçoit les difficultés qui assaillaient les constructeurs. À proprement
parler, il n'y a pas d'archivoltes ici, mais des berceaux gauches
pénétrant dans un berceau annulaire. On reconnut donc bientôt qu'il y
avait avantage à distinguer l'archivolte de la voûte, à la rendre
indépendante. Mais alors comment faire porter les sommiers de ces
archivoltes sur les tailloirs carrés des chapiteaux? où trouver leur
assiette et la naissance des voûtes? Voici le tailloir tracé (fig. 17)
(voyez en A). Les archivoltes sont projetées en DD. Nous traçons les
sommiers, ou le premier claveau de ces archivoltes en _aa_; il ne
restera, entre leur extrados, que le tas de charge _b_, et l'espace _cd_
pour la naissance de la voûte. Mais comme les naissances des archivoltes
sont plus élevées que celle de la section de la voûte annulaire, il en
résultera que, si l'on veut que les arêtes partent du tailloir, ces
arêtes se détacheront des verticales _cd_ et formeront des angles
rentrants _ecf_, _gdh_, d'un effet maigre et peu rassurant, indiqué dans
le trait perspectif A'. S'il y avait de bonnes raisons pour poser des
archivoltes indépendantes de la voûte, on en devait trouver de tout
aussi bonnes pour bander les arcs-doubleaux partant de la colonne isolée
pour aboutir à la colonne engagée du collatéral; arcs-doubleaux qui
devaient faciliter la construction des voûtes tournantes en divisant le
berceau annulaire primitif par travées. Mais où loger, sur le tailloir
carré, le sommier, le premier claveau de cet arc-doubleau? Si (voy. en
B, fig. 17) nous prétendons laisser les deux premiers claveaux
d'archivoltes et le premier claveau d'arc-doubleau, indépendants, sur le
tailloir du chapiteau, il nous faudra, ou donner peu de lit à chacun de
ces claveaux, ou augmenter beaucoup la surface supérieure du tailloir,
et dans ce cas il restera deux angles de ce tailloir inoccupés; toutes
les charges viendront se reporter en M, c'est-à-dire en dehors de l'axe
de la colonne et tendront à faire incliner celle-ci. De plus (voyez le
tracé perspectif B'), les naissances des archivoltes étant à un niveau
supérieur à celui de la naissance de l'arc-doubleau, il restera
au-dessus de la naissance de cet arc un triangle T vertical, et l'arête
de la voûte ne pourra commencer qu'en _i_, au point où la courbe de la
pénétration P viendra toucher l'extrados de l'arc-doubleau. Il n'est pas
besoin d'insister sur le mauvais effet de cette combinaison. Si (voy. en
C, fig. 17) de ces trois membres d'arcs nous formons un sommier composé
par la pénétration des lits de ces arcs, ceux-ci ne deviendront
indépendants que lorsque leur courbure d'extrados se détachera de la
verticale; mais comme les naissances de ces arcs ne sont pas au même
niveau (voyez le tracé perspectif C'), nous aurons encore en _t_ un
triangle vertical qui déportera la naissance de l'arête en _s_. Pour des
artistes qui cherchaient les formes les mieux appropriées à l'objet, ces
arêtes déportées, ne naissant pas dans le fond de l'angle rentrant,
ayant l'air de reposer sur les reins de l'arc-doubleau, ne pouvaient
être une solution satisfaisante. Ces archivoltes et arcs-doubleaux
reposant en bec de flûte sur le tailloir ne présentaient pas une
structure conforme aux principes de la voûte portée sur des arcs
saillants; principes qui veulent que chacun de ces arcs conserve sa
forme et sa dimension dans la totalité de son développement. Les maîtres
essayèrent donc d'autres combinaisons, D'abord ils pensèrent que
l'arc-doubleau, qui ne porte pas charge, pouvait être diminué de
largeur, ce qui laissait, en apparence, plus de lit aux premiers
claveaux des archivoltes et permettait à la voûte de prendre plus bas sa
naissance. Pour quelque temps, ils s'en tinrent à ce dernier parti, en
trichant, autant que faire se pouvait, soit en donnant plus de
profondeur au tailloir que de largeur, soit en posant le premier claveau
un peu en encorbellement sur ce tailloir, de manière à le dégager.
Cependant la structure des voûtes elles-mêmes avait suivi ces progrès.
Faites d'abord de moellons jetés sur forme, on établit bientôt leur
naissance en pierre, puis on essaya de les construire entièrement en
moellons taillés, appareillés. Pour des appareilleurs qui n'étaient pas
familiers avec l'art du trait,--nous parlons des premières années du
XIIe siècle,--il n'était point aisé de tracer l'appareil de voûtes
d'arête tournantes; aussi ces premières voûtes appareillées
présentent-elles les coupes les plus bizarres, les expédients les plus
naïfs. À défaut d'expérience, ces artistes avaient la ténacité,
entrevoyaient un but défini, et ce n'est pas un petit enseignement
qu'ils nous donnent quand nous voulons suivre pas à pas les étapes
qu'ils ont faites dans l'art de la construction, sans abandonner un seul
jour la voie tracée dès leurs premiers essais. Leurs déductions
s'enchaînent avec une rigueur de logique dont on ne saurait trouver
l'équivalent à une autre époque; et c'est dans l'Île-de-France
particulièrement que l'on constate la persistance des constructeurs à
poursuivre les conséquences d'un principe admis.