En Normandie, vers la fin du XIIIe siècle, on voit déjà des voûtes dont

les arcs-doubleaux et arcs ogives ont leurs clefs au même niveau, et qui

sont réunies par des liernes non plus courbes, mais horizontales. C'est

une sorte de système mixte entre le système anglais, sur lequel nous

reviendrons tout à l'heure, et le système français. La voûte centrale du

transsept de la cathédrale de Bayeux, qui date de cette époque, nous

donne un exemple remarquable de ce genre de structure (fig. 31). En A,

est projeté le quart du plan de cette voûte, percée d'un oeil pour le

passage des cloches. De _a_ en _b_ sont les liernes horizontales, sans

tiercerons. Les arcs-doubleaux sont rabattus en BC, les arcs ogives en

DE, les liernes projetées en GE. Ces liernes horizontales ne sont point

appareillées en plates-bandes, leur grande longueur et leur faible

section ne l'ont pas permis; elles passent à travers les remplissages de

moellons, qui viennent ainsi les soutenir comme une ligne de clefs. La

section H fait comprendre cet appareil. Dans leur plus grande courbure,

c'est-à-dire près de l'arc-doubleau, les rangs de moellons sont inclinés

suivant les lignes _gh_, et, en se rapprochant de la lunette, ces rangs

prennent naturellement la courbure beaucoup plus plate _ih_. La lierne

est donc pincée par la butée de ces rangs de moellons, elle charge et

affermit leur point de jonction. En pareil cas, les remplissages

triangulaires sont plutôt des portions cylindriques que des concavités,

comme dans l'exemple précédent. Le tracé M donne la projection de la

clef-oeil avec l'arrivée d'un des arcs ogives O et d'une lierne L. Ces

arrivées sont renforcées par des redents en manière de goussets, qui

donnent de la puissance aux points de rencontre. Voici (fig. 32) comme

sont appareillées ces rencontres d'arcs avec la clef-oeil. La clef-oeil

est composée de huit morceaux. Les quatre qui correspondent aux arcs

ogives sont naturellement maintenus à leur, place par la coupe normale à

l'arc; les quatre qui correspondent aux liernes sont maintenus également

par une coupe oblique _a_, de sorte que le dernier morceau _b_ de la

lierne est plus large à l'intrados, de _e_ en _f_, qu'à l'extrados, de

_g_ en _h_. Mais toutefois ce morceau, pas plus que ceux qui le

précèdent, ne peut choir, puisqu'ils sont les uns et les autres pincés

et maintenus par les triangles des remplissages, à la queue _p_. La

figure 32 permet d'apprécier l'utilité des redents qui renforcent les

arrivées des branches d'arcs et des liernes, et empêchent ainsi les

ruptures qui, se produisant au collet, occasionneraient de graves

désordres dans l'économie de la voûte. Comme toujours, l'élément

pratique, une nécessité d'appareil ou de structure, fournit ici un motif

de décoration. Il est nécessaire de nous étendre quelque peu sur le

système de voûtes anglo-normand. Cette étude est intéressante, parce

qu'elle fait voir comment, en partant d'un même point, d'un même

principe, les deux systèmes anglais et français sont arrivés à des

résultats très-différents, tout en demeurant rigoureusement fidèles l'un

et l'autre à ce principe.

C'est la meilleure réponse que l'on puisse faire à ceux qui considèrent

les principes comme une gêne, et qui ne croient pas qu'au contraire,

c'est de leurs déductions seulement qu'on peut tirer des formes

nouvelles[405].

Dès le XIIIe siècle on reconnaît, dans la structure des voûtes,

l'influence du génie anglo-normand ou anglo-saxon, si l'on veut, car nos

voisins n'adoptent pas volontiers la qualification d'anglo-normand. Il

est donc entendu que nous ne nous brouillerons pas sur un mot.

Nous avons vu qu'en France, ou plutôt dans l'Île-de-France, déjà au

milieu du XIIe siècle, les remplissages des voûtes en arcs d'ogive sont

fermés au moyen de rangs de moellons piqués, posés perpendiculairement

(en projection horizontale) aux formerets, de telle sorte que ces rangs

de moellons viennent se joindre parallèlement sur la ligne des clefs, ou

ligne faîtière. Pour obtenir ce résultat, nous avons montré (voyez

CONSTRUCTION, fig. 55) comment l'appareilleur traçait sur l'extrados de

la courbe du formeret et sur l'extrados de la courbe de l'arc ogive un

nombre égal de divisions qui formaient les joints des rangs de moellons.

Or, comme la courbe de l'arc ogive est toujours plus étendue que ne peut

l'être celle du formeret, les divisions sur l'arc ogive, étant en nombre

égal à celles faites sur le formeret, sont plus grandes. En Normandie et

de l'autre côté de la Manche, jusque vers 1220, on procède exactement de

la même manière; mais en Angleterre, particulièrement, dès le

commencement du XIIIe siècle, il se manifeste une indécision dans cette

façon de tracer les remplissages des voûtes; on cherche évidemment un

moyen plus pratique, plus expéditif, et surtout qui puisse être défini

d'une façon plus nette. En effet, les remplissages des triangles de la

voûte française étant concaves, ces rangs de moellons ne peuvent être

géométriquement tracés sur l'épure; ils sont posés par le maçon, qui les

taille à mesure, à la demande du cintre-planchette dont nous avons parlé

dans l'article CONSTRUCTION et dont nous reparlerons tout à l'heure. Il

était nécessaire donc que l'ouvrier chargé de cette besogne fût assez

intelligent, eût une dose d'initiative suffisante, pour pouvoir disposer

_seul_, sans le concours du maître appareilleur, ces rangs de moellons

concaves à l'intrados et plus épais, par conséquent, au milieu du rang

qu'aux deux extrémités. Il y avait dans ce mode de procéder un _à peu

près_, un sentiment, peut-on dire, qui n'entrait pas dans le génie

précis et pratique de l'Anglais, lequel prétend ne rien livrer au hasard

dans l'ordre des choses qui peuvent être matériellement prévues et

définies. Donc, pour en revenir à l'objet qui nous occupe, les

constructeurs anglais, ayant, comme les nôtres, adopté les arcs ogives

pour la structure des voûtes d'arête, divisent le formeret et l'arc

ogive pour bander les rangs de moellons de remplissage, non plus en un

nombre égal de divisions, mais en divisions égales. Ainsi (fig. 33),

soit une voûte d'arête sur plan carré; le rabattement du formeret étant

_ab_, et celui de l'arc ogive _cd_, si chaque rang de moellons donne sur

le formeret les divisions _ae_, _ef_, _fg_, etc., on aura reporté ces

mêmes divisions sur l'arc ogive de _c_ en _l_, de _l_ en _m_, etc. On

aura ainsi (ces divisions étant égales) un plus grand nombre de largeurs

de rangs de moellons sur l'arc ogive que sur le formeret. Réunissant

donc les points _e'l'_, _f'm'_, etc., on aura la direction de ces rangs

de moellons qui en _o_ viendront se rencontrer sur la ligne des clefs.

Le poseur pourra ainsi n'avoir à placer que des moellons également

épais; les lignes de joints s'inclineront vers l'arc ogive, bien que les

surfaces triangulaires passent par une succession de lignes droites

horizontales. Les triangles pourront être bandés sans cintres ni même

sans cintre-planchette, et il suffira d'une lierne de bois posée de V en

X pour recevoir provisoirement les rencontres des derniers rangs de

moellons. Ce n'est pas du jour au lendemain qu'on arrive en Angleterre à

cette solution pratique, on constate des tâtonnements dont il est utile

de se rendre compte.

Dans le cloître de l'abbaye de Westminster (fig. 34), ces tâtonnements

sont visibles. Plusieurs voûtes sont fermées conformément à la méthode

française (voyez en A le triangle B), d'autres présentent pour la

combinaison des remplissages la projection C. Cette combinaison est

obtenue par le procédé suivant: l'angle _aef_ a été divisé en deux par

la ligne _ab_, les rangs de moellons du triangle opposé ont été bandés

perpendiculairement à cette ligne ab: ces rangs de moellons viennent

donc se chevaucher sur la ligne des clefs; ou bien, comme on le voit en

D, les rangs de moellons coupent à angle droit cette ligne _ad'_. C'est

le cas de l'exemple présenté dans la figure 33. Parfois aussi, dans

d'autres voûtes, à Ely notamment, les rangs de moellons piqués sont

posés perpendiculairement aux branches d'arcs ogives, comme le montre le

triangle G, et se chevauchent toujours sur la ligne des clefs ou se

réunissent en sifflets. Les voûtes du transsept de l'église de

Westminster, qui datent de 1230 environ, sont faites conformément au

tracé indiqué dans le triangle D et dans la figure 33; c'est-à-dire que

les divisions sont égales sur la courbe du formeret F (voyez le tracé

perspectif P, fig. 34) et sur l'arc ogive O. Cet arc ayant un plus grand

développement que le formeret, il y a donc plus de divisions sur l'arc

ogive que sur ce formeret, et les rangs de moellons légèrement concaves

s'inclinent sur cette branche O d'arc ogive. Il n'y a pas de lierne

transversale pour masquer le chevauchage des rangs de moellons sur la

ligne des clefs, mais il en existe longitudinalement déjà, comme

l'indique la figure, de M en N. La naissance de la courbe des formerets

étant en R, c'est-à-dire beaucoup au-dessus de la naissance des arcs

ogives, il y a donc en _ghi_ un triangle vertical faisant partie du tas

de charge, et de la ligne _ih_, pour aller prendre le rang de moellons

_m_ (le premier qui commence la série des divisions égales), le

constructeur a élevé une surface trapézoïdale _ihmn_, gauche (en aile de

moulin). Ce n'est donc qu'à partir de la ligne _mn_ que les divisions

égales ont été faites à la fois sur le formeret et sur la branche d'arc

ogive.

Il est facile de reconnaître qu'ici le praticien n'a pas eu d'autre idée

que de simplifier son travail au moyen de ces divisions égales sur les

deux arcs, de poser des rangs de moellons parallèles dans leur étendue,

et d'éviter ainsi la taille de ces moellons sur le tas, exigée par le

système français. Les conséquences de l'adoption de ce procédé

simplificateur ne se firent pas attendre.

Dans la voûte française, les remplissages de moellons sont des voûtains

courbes en tous sens, concavités reportant leur poids sur les nerfs de

pierre, sur les cintres permanents. Chaque triangle de la voûte

française est une cellule indépendante se maintenant d'elle-même.

D'après ce qui précède, on voit que les constructeurs anglais ne

considèrent pas les triangles de remplissages comme des voûtains, mais,

comme des panneaux, ou plutôt encore comme une suite de couchis. En

effet, admettons que l'on ait à poser sur des cintres combinés, comme le

sont les arcs-doubleaux, formerets et arcs ogives (c'est-à-dire

possédant chacun leur courbe propre) des couchis de planches, il est

évident que ces couchis, ayant une égale largeur dans toute leur

étendue, donneraient exactement la figure que reproduit le tracé P (fig.

34); que ces couchis ne pourraient se réunir parallèlement suivant la

ligne des clefs du triangle, mais se chevaucheraient.

Les Anglais ont-ils fait des voûtes originairement composées d'arcs de

pierre ou de courbes de bois, sur lesquelles ils auraient posé des

madriers, des couchis, en un mot? C'est possible; d'autant qu'il existe

encore en Angleterre, dans le cloître de la cathédrale de Lincoln, entre

autres exemples, des voûtes ainsi construites et qui datent du XIVe

siècle. Il ne faut pas perdre de vue que les constructions de bois ont

de tout temps tenu une place importante dans l'architecture anglaise,

comme dans l'architecture de toutes les races du Nord.

Le système de voûtains à projection horizontale triangulaire de la voûte

française ne peut en aucune façon se prêter à l'emploi de planches ou de

madriers, puisqu'il eût fallu tailler chacun d'eux pour lui donner plus

de largeur au milieu qu'aux extrémités; tandis que le système anglais

primitif indiqué ci-dessus permet la mise en oeuvre du bois; bien plus,

il l'indique, il en est une conséquence. Les dérivés des exemples

précédents viennent encore accuser cette préoccupation des

constructeurs. La voûte anglaise arrive, au XVe siècle, à être une

combinaison de charpenterie bien plutôt qu'une combinaison de

maçonnerie.

Dès le XIIIe siècle, les liernes apparaissent, puis les tiercerons. Les

liernes étaient une conséquence toute naturelle du chevauchement des

rangs de moellons sur la ligne des clefs. Les tiercerons--pour les

voûtes d'une grande portée du moins--étaient commandés pour empêcher le

fléchissement de ces rangs de moellons qui n'ont qu'une flèche

inappréciable et qui semblent figurer des couchis. Ces plans courbes

dans un sens, mais nullement concaves ou très-peu concaves,--puisque ces

rangs de moellons remplissaient l'office de couchis,--avaient besoin

d'être maintenus dans le milieu de leur développement, pour ne point se

déformer, s'infléchir; les tiercerons furent donc posés pour parer à

cette éventualité.

Bientôt les conséquences de ce principe conduisent à des combinaisons

d'arcs dont nous ne trouvons pas, en France, les analogies; et c'est

toujours un mode simplificateur qui est la cause de ces combinaisons.

Tout ce qui est du ressort de l'architecture du moyen âge est si

légèrement apprécié, même, il faut bien l'avouer, par les architectes,

qu'on s'en tient à l'apparence, qu'on juge les méthodes adoptées sur

cette apparence, et qu'on ne prend pas la peine de rechercher si

derrière la forme visible il y a un procédé très-simple qui l'a

commandée.

Déjà en 1842, un des hommes les plus distingués en Angleterre parmi les

archéologues s'occupant de l'architecture, avec le sens pratique que

dans ce pays on apporte à toute chose, M. le professeur Willis, avait

publié sur la construction des voûtes anglaises du moyen âge un travail

très-étendu et savamment déduit[406]. Ce travail est peut-être la

première étude sérieuse qui ait été faite sur le système de structure

des voûtes anglaises, et certes les observations recueillies depuis

n'ont fait que confirmer les aperçus de M. Willis. Toutefois, n'ayant

pas un point de comparaison en dehors du système anglais, le savant

professeur ne peut en apprécier tout le côté pratique. En nous aidant de

son remarquable travail et de nos observations personnelles, nous

essayerons de faire comprendre comment ces voûtes, en apparence si

compliquées, sont la déduction la plus simple du système dont nous

venons d'exposer les principes élémentaires.

Puisque, pour maintenir la flexion des rangs de moellons, considérés

comme des couchis, les constructeurs anglais avaient jugé nécessaire

d'établir un tierceron dans chaque triangle de voûtes, aboutissant à la

lierne de clefs, il était naturel qu'ils en établissent bientôt

plusieurs. Ainsi firent-ils (fig. 35).

Les tiercerons venaient aboutir de la naissance au milieu des liernes,

en _aa'_. Ces constructeurs jugèrent que pour les grands triangles, les

espaces _a'b_, _a'c_ étaient trop grands encore pour se passer d'un

renfort intermédiaire. Ils établirent donc les contre-tiercerons _gh_,

_gi_, aboutissant au milieu des demi-liernes, en _h_ et en _i_.

N'oublions pas que chaque arc de la voûte française possède sa courbe

particulière, qui est toujours une portion de cercle, sauf de rares

exceptions. Si donc, en se conformant à ce principe, le constructeur

anglais avait dû adopter pour chacun de ces arcs,--lesquels ont tous une

base différente,--une courbe particulière, il lui eût fallu tracer: 1°

la courbe du formeret _gb_; 2° celles des deux tiercerons _ga'_, _ga_;

3° celle de l'arc ogive _gc_; 4° celles des deux contre-tiercerons _gh_,

_gi_; 5° celle de l'arc-doubleau _gl_: en tout, sept courbes. De plus,

en admettant que, comme dans la voûte française, tous ces arcs eussent

été des portions de cercle, ou il eût fallu que leurs naissances eussent

été placées à des niveaux très-différents, ou que les clefs de ces arcs

eussent été elles-mêmes à des niveaux très-différents. Dans le premier

cas, il existait, entre le chapiteau de la pile et la naissance de la

courbe des arcs ayant la plus faible base, une verticale gênante pour

placer les moellons de remplissage suivant le mode admis par les

Anglais; la voûte le long du formeret semblait ne plus tenir à la

structure, se détacher, comme on peut le voir dans quelques-unes de ces

voûtes primitives, notamment dans les choeurs des cathédrales d'Ely et

de Lincoln. Pour éviter cet inconvénient, dès la fin du XIIIe siècle,

les constructeurs anglais adoptent une courbe composée, de telle sorte

que, toutes ces courbes, à partir du niveau du chapiteau des piles, ont

le même rayon.

Ainsi (fig. 35) l'arc ogive étant la plus longue courbe, c'est elle

qu'on trace au moyen d'un premier arc de cercle _g'm_, puis d'un second

arc de cercle _mn_; le point _n_ étant fixé comme hauteur de la voûte

sous clef. Bien entendu, le centre de cette seconde courbe se trouve sur

le prolongement de la ligne passant par le point _m_ et le centre _e_ de

l'arc _g'm_. La courbe du formeret _gog'_ est donnée par le même rayon

_em_. Ceci fait, toutes les courbes des autres arcs sont données. Tous

ont une base plus courte que celle de l'arc ogive. Donc, rabattant le

contre-tierceron _g'h_ sur la ligne de base _g'c_, en _h'_; de ce point

_h'_ élevant une perpendiculaire, celle-ci viendra rencontrer en _h''_

la courbe maîtresse _g'n_. La courbe de ce contre-tierceron sera donc la

courbe _g'h''_. Rabattant le tierceron _g'a'_, idem en _a''_; élevant

une perpendiculaire de ce point _a''_, celle-ci rencontrera la courbe

maîtresse en _a'''_. La courbe de ce tierceron sera donc la courbe

_g'a'''_. Rabattant le deuxième contre-tierceron _g'i_, idem en _i'_;

élevant une perpendiculaire de ce point _i'_, celle-ci rencontrera la

courbe maîtresse en _i''_. La courbe du deuxième contre-tierceron sera

donc la courbe _g'i''_. On procédera de même pour le tierceron _g'a_ du

long triangle, tierceron dont la courbe sera donnée de _g'_en _p_; de

même aussi pour l'arc-doubleau _g'l_, dont la courbe sera donnée de _g'_

en _q_.

Ces clefs atteignent toutes des niveaux différents. Pour tracer les

liernes transversales _cb_, il suffira d'élever des perpendiculaires des

points _ha'ic_ sur la ligne _cb_ (projection horizontale de cette lierne

transversale), et de prendre sur ces perpendiculaires des longueurs

égales à _h'h''_, à _a''a'''_, à _i'i''_, à _cn_, qui donneront les

points _r_, _s_, _t_, _u_, points d'intersection des tiercerons avec la

lierne _cb_. Si l'on veut que le formeret ait la même courbe que tous

les autres arcs, on procédera comme ci-dessus. Nous rabattrons la ligne

_g'b_ sur la base _g'c_; du point V, nous élèverons une perpendiculaire

qui, rencontrant la courbe maîtresse en V'' donnera la courbe _g'_V'' du

formeret. Cette courbe en projection transversale donnera la hauteur

_b_V', tandis que le formeret, rabattu en _go_, donnera la hauteur

_bo'_. Employant le même système de tracé, nous aurons en _uy_ la

projection longitudinale des branches de liernes _cl_.

Tout ceci n'est que de la géométrie descriptive très-élémentaire, et ne

demande pas de grands efforts d'intelligence de la part du traceur, mais

les conséquences au point de vue de la structure sont importantes.

D'abord, puisque nous n'avons qu'une seule courbe composée pour tous les

arcs; ou plutôt, que tous les arcs ne sont qu'un segment plus ou moins

étendu d'une même courbe composée, les panneaux d'appareil d'un arc

peuvent servir pour tous les arcs; de plus, les arcs, en pivotant autour

de la verticale élevée dans l'axe de la pile _g_, devant nécessairement

passer par un même plan courbe, puisqu'ils ont tous la même courbe,

donnent à l'extrados une forme conoïde concave en manière de pavillon de

trompette, qui simplifie singulièrement la pose des moellons de

remplissage. Si bien (voy. fig. 36) qu'en traçant la projection

horizontale de cette voûte, on voit comment se peuvent poser aisément

les rangs de ces moellons ne remplissant plus que la fonction de

planches ou bardeaux posés entre des nervures de charpenterie. Mais la

suite de déductions logiques qui avait amené les constructeurs anglais à

considérer ces arcs multipliés comme des nerfs d'une charpente, les

conduisait (à cause surtout du peu de courbure de ces arcs dans la

partie supérieure de la voûte) à les relier entre eux par des goussets

et contre-liernes, ainsi que l'indique la figure 36[407]. Les points de

rencontre de ces goussets et contre-liernes avec les arcs et les liernes

donnent des motifs de clefs qui renforçaient d'autant ces points de

jonction. On obtenait ainsi un réseau résistant d'arcs puissamment

étrésillonnés, sur lesquels on pouvait poser les moellons de remplissage

comme on pose des planches sur une membrure de charpente. La figure 37

donne le tracé perspectif d'une de ces clefs (celle A de la figure 36).

Les contre-liernes et goussets sont tracés suivant un plan vertical,

ainsi que l'indique la section B (fig. 37), des feuillures F étant

réservées pour poser les moellons de remplissage, et la queue de ces

contre-liernes arasant l'extrados de ces moellons. On observera que

l'arc C (qui est ici l'arc ogive) possède en D une joue plus large

au-dessous de la contre-lierne qu'en _d_, ce que motive la position

verticale de cette contre-lierne, et ce qui est parfaitement conforme

aux conditions de résistance de ces arcs, lesquels n'ont plus besoin

d'avoir autant de force là où ils participent au réseau qu'au-dessous de

ce réseau. Revenant à la figure 36, nous voyons que les clefs A, B, C,

sont posées sur un cercle dont le point D est le centre; de sorte que

les branches d'arcs DC, DA, DB, sont identiques. Les clefs E, C, F,

divisent la branche de liernes transversale en quatre parties égales,

comme la clef G divise la branche de liernes longitudinale en deux

parties égales. La clef H divise la branche d'arc AO en deux parties

égales, et, pour poser la clef I, on a réuni les points BH, AK, par des

lignes, ainsi qu'on le voit en M. Ces deux lignes ont coupé le tierceron

en deux points _a_, _b_; divisant en deux cet espace _ab_, on a marqué

le point P, centre de la clef I.

En multipliant ainsi les arcs des voûtes destinées à maintenir les

remplissages, qui ne sont plus que des panneaux de pierre, il était

naturel de construire ces arcs eux-mêmes tout autrement que ne le sont

les arcs des voûtes françaises.

Les arcs des voûtes françaises sont, avec raison, bandés au moyen de

claveaux ayant entre lits peu d'épaisseur. C'est-à-dire que dans un arc

de voûte française, le constructeur a multiplié les joints, afin de

laisser à cet arc une plus grande élasticité, d'éviter les jarrets et

brisures, qui eussent été, pour les voûtains, une cause de dislocation.

Quoique ces voûtains conservent eux-mêmes une certaine élasticité, il

était important de préserver de déformations sensibles les cintres

permanents (arcs) qui les portent. En bandant ces arcs en claveaux peu

épais, en multipliant les joints, le constructeur français estimait avec

beaucoup de justesse que (en admettant un mouvement, un tassement) la

multiplicité de ces joints, toujours épais, permettait à l'arc, de

suivre ces mouvements ou tassements sans déformer sa courbure. Mais, dès

l'instant que les Anglais remplissaient les voûtains de remplissage par

des panneaux de pierre, et qu'ils adoptaient des courbes composées de

deux segments de cercle, dont l'un avait un très-grand rayon, il eût été

périlleux de bander ces arcs à l'aide de claveaux peu épais. Aussi,

quand les voûtes anglaises sont faites conformément aux tracés que nous

venons de donner en dernier lieu, les arcs sont composés au contraire de

longs morceaux de pierre, comme le seraient des courbes de charpente.

Les liernes ou contre-liernes, qui sont des étrésillons, sont taillées

souvent dans un seul morceau de pierre d'une clef à l'autre. Cette

méthode était conséquente au système de voûtes admis par ces

constructeurs dès la fin du XIIIe siècle.

Dictionnaire raisonné de l'architecture française du XIe au XVIe siècle - Tome 9 - (T - U - V - Y - Z) · 第 38 / 41 段