Séminaire histoire de la construction

Organisé par

Le Centre de théorie et analyse du droit (CTAD) UMR 7074, CNRS – Université Paris Nanterre

 Le Laboratoire Archéologie et Philologie d’Orient et d’Occident (UMR 8546, ENS-CNRS-EPHE)

et

Le laboratoire Orient & Méditerranée. Textes Archéologie Histoire (UMR 8167, CNRS-Sorbonne Université-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne)

avec le soutien de l’EUR Translitteræ.

Mardi 13 avril 2021

de 9h30 à 13h

Etais, échafaudages et cintres

Lieu : Ecole normale supérieure en visio-conférence

9h30 : Introduction parJean-Pierre Van Staevel, Université Paris 1 – Panthéon Sorbonne

9h45 : Matthieu Vanpeene, Responsable du service architecture et archéologie, CNRS, CFEETK (USR 3172)

Des briques et des hommes ; des échafaudages pour bâtir et décorer la demeure du dieu en Egypte

10h45 : Stefan M. Holzer, ETH Zurich

How to build a vault?

11h45 : Damien Brisson, Directeur Technique dans le cadre de la restauration de Notre-Dame, Le Bras Frères

Mise sous cintres des arcs et des voûtes de la Cathédrale Notre-Dame de Paris

12h45 : Revue de publications récentes en histoire de la construction

Résumés

Matthieu Vanpeene est architecte diplômé de l’École Nationale d’Architecture de Paris Belleville (ENSAPB) et a récemment soutenu un doctorat à l’École Pratique des Hautes Études (EPHE, PSL). Il travaille depuis une décennie à l’exploration et l’étude de différents sites égyptiens allant de la côte alexandrine à la Haute-Égypte, et ses travaux sont centrés sur la construction monumentale de l’époque gréco-romaine, l’architecture balnéaire byzantine et médiévale et la viniculture. Recruté au Centre Franco-Égyptien d’Étude des Temples de Karnak (CFEETK, CNRS USR 3172) en décembre 2020, où il occupe le poste de responsable du service Architecture et Archéologie, il est membre des missions de l’Institut Français d’Archéologie Orientale (IFAO) à Dendara et à Taposiris Magna/Plinthine. Il intervient en outre à Athribis, dont le temple a été au centre de ses travaux de thèse.

Des briques et des hommes ; des échafaudages pour bâtir et décorer la demeure du dieu en Egypte.

Auguste Choisy, en ouverture son ouvrage sur l’art de bâtir des Egyptiens de 1904, écrivait :

« Lorsque les Égyptiens élevèrent les monuments de Thèbes, ils connaissaient à peine le fer et ne disposaient que des plus rudimentaires machines. Ce n’est point par le seul effort des bras qu’ils ont opéré des manœuvres telles que celles des obélisques : ils étaient en possession de méthodes, sans doutes fort différentes des nôtres, mais assez puissantes pour aplanir des obstacles qui nous rendraient hésitants, assez souples pour se plier aux exigences de l’art ».

Malgré le respect que nous devons au grand homme, les Égyptiens ne disposaient pas de savoir mystérieux pour élever leurs monuments. Il leur a fallu du temps, des bras, et un nombre incalculable de briques. Les rampes construites pendant les chantiers, aussi appelées « échafaudages lourds » par J. C. Golvin, sont assez connues ; quatre d’entre elles, datées de la 30e dynastie (quatrième siècle avant notre ère), sont d’ailleurs préservées dans le grand temple d’Amon à Karnak. Ce sont grâce à elles qu’étaient montés les blocs qui constituaient la maçonnerie, et dont le poids pouvait atteindre plusieurs dizaines de tonnes. Les échafaudages légers, davantage associés à la mise en place du décor, sont en revanche bien moins connus… Leur existence se lit cependant en négatif dans le temple d’Hathor à Dendara, dont la construction s’étend du règne de Ptolémée XII Neos Dyonisos à celui de Tibère (fin du premier siècle avant notre ère, début du premier siècle après). Nous proposons aujourd’hui de présenter plus en détail ces deux équipements et leurs usages respectifs.

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Stefan M. Holzer (born in 1963) is a structural engineer who graduated from Technische Universität München in 1987 and completed a PhD at the same institution on numerical mechanics in 1992. After a post-doctoral year at Washington University in St. Louis, Missouri (USA), and two years as a structural engineer in a major German construction company in Frankfurt/Main, he became a professor of Civil Engineering at the University of Stuttgart in 1995, where he taught engineering applications of computer science and numerical methods. In 2001, he moved to the University of the Federal Armed Forces, Munich, where he became full professor of engineering mathematics in the Department of Civil Engineering. He held that position for 16 years until 2016, when he was appointed professor of Building

Archaeology and Construction History at the Department of Architecture at the ETH, Zurich (Swiss Federal Institute of Technology), which meant a return to a life-long passion for historic buildings and building history. After publishing extensively about numerical methods, particularly finite elements and boundary elements, he had already turned his focus to the analysis of historical structures in the early 2000s. A first product of this field of activity was his 2008 monograph on southern German timber roof trusses of the Baroque (Meisterwerke der Bautechnik, Regensburg: Schnell & Steiner 2008). This was followed by two volumes on structural analysis of historical constructions (Statische Beurteilung historischer Tragwerke. 2013: Mauerwerks­konstruktionen. 2015: Holzkonstruktionen. Berlin: Ernst & Sohn), but, at the same time, also by several popular publications on historic engineering structures (König-Ludwig-Brücke Kempten, 2012; Die Sauschwänzlebahn im Südschwarzwald, 2015; Der Ludwig-Donau-Main-Kanal, 2018; all within the series Wahrzeichen der Ingenieurbaukunst in Deutschland. Berlin: Bundesingenieurkammer). Furthermore, he published numerous papers on construction history in journals and CH conferences. Since 2017, he is the chairman of the Gesellschaft für Bautechnikgeschichte (German Construction History society). His very recent publications include Backsteinstadt Zürich (with Wilko Potgeter; Zurich: Park Books, 2021), and notably the comprehensive monograph (470 p.) Gerüste und Hilfskonstruktionen im historischen Baubetrieb. Geheimnisse der Bautechnikgeschichte (Scaffolding and auxiliary structures in the historic construction company. Secrets of the history of construction technology), Berlin: Ernst & Sohn, 2021 (to appear on April 14, 2021). Currently, he is conducting two major long-term research projects, one on the development of the wide-span timber truss in Switzerland 1650–1850, and a monographic study on the history of the Basilica Sant’Antonio in Padua, Italy.

How to build a vault

For centuries, vaults have been among the most prestigious elements of buildings. From Romanesque through Gothic to Renaissance, vaults have played a key role in architecture. Compared to that eminence of vaults, surprisingly little is known about the practices of vault erection, particularly with respect to temporary structures like scaffolding and centering. The present contribution will present an overview of the scattered archival and material evidence on temporary structures for vaulting and will zoom in to some particularly challenging vaults which have large spans and/or are high above ground.

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Mise sous cintres des arcs et des voûtes de la Cathédrale Notre-Dame de Paris

par Damien Brisson, Directeur Technique dans le cadre de la restauration de Notre-Dame, Le Bras Frères

Le lendemain de l’incendie de la toiture de Notre dame, la course contre la montre est engagée. Sous l’impulsion et les directives de l’architecte en chef Philippe Villeneuve, rejoint plus tard par Remy Fromont et Pascal Prunet, les hommes se lancent dans le sauvetage et la sécurité de la cathédrale.4

Engagés dans cette réussite, ils ont fait appel à plusieurs entreprises afin de répondre et exécuter leurs consignes. Des tailleurs de pierres, des échafaudeurs, des cordistes, des couvreurs et des charpentiers ont travaillé sans relâche pour sauvegarder le monument.

Mon entreprise LE BRAS FRERES a réalisé tous les travaux de confortement par cintres et d’étaiement sur la cathédrale. Depuis le début des opérations de sécurisation, j’ai coordonné l’ensemble des travaux de renforcements bois et métallique sur le monument. A savoir, j’ai travaillé :

• Sur la conception des cintres bois pour soutenir les arcs-boutants,
• Sur la réalisation des planchers bois pour ceinturer les murs gouttereaux et ainsi aider à la poursuite des travaux de sauvegarde,
• Sur les renforts des Beffrois,
• Sur les nombreux étrésillonnements des zones sinistrées,
• Sur la conception de chevalements intérieurs,
• Sur les renforts de voûtes.

J’exerce la fonction de directeur technique des études en construction bois au niveau de l’ingénierie et des chiffrages. J’ai commencé en qualité de stagiaire à l’entreprise LE BRAS FRERES pour mon Diplôme d’études supérieures spécialisé matériaux bois et mise en œuvre dans la construction. Depuis maintenant 15 ans au sein de la famille LE BRAS FRERES, j’ai gravi de nombreux échelons.

Je suis accompagné du BET composé d’ingénieurs et de dessinateurs internes à l’entreprise, ce qui m’a permis une grande réactivité sur l’étude et l’exécution des travaux. La charge de travail à ce moment était tellement importante qu’il a fallu que toute la société LE BRAS FRERES soit mobilisée ; et ceci, depuis la secrétaire jusqu’au compagnon travaillant à l’atelier ou ceux directement sur terrain, sans oublier le service logistique. Tous les salariés de l’entreprise (présents ou non pour ce chantier) étaient concernés et mobilisés. C’est grâce à l’implication de tous que la sécurisation de l’édifice a pu se faire.

Toutes ces prestations de consolidation et sécurisation ont été visées par les architectes en chef des monuments historiques. Leurs appuis historiques et techniques ont permis de coordonner parfaitement et rapidement les opérations.

En ce moment encore, je planifie et conduis la fin de la sécurisation de confortement restant à effectuer. Je suis en étroite collaboration avec les compagnons charpentiers et échafaudeurs, le bureau d’étude, les ateliers et les donneurs d’ordres. Le travail de la reconstruction est encore long et il faudra garder le rythme sur le long terme. J’ai d’importantes responsabilités car je dois être le garant de la qualité des ouvrages exécutés par l’entreprise LE BRAS FRERES.

Suivant le thème de la séance, je vais vous présenter plus particulièrement la sauvegarde des voûtes à travers la méthodologie d’étaiement par cintres que l’on a accomplie au niveau des arcs-boutants et des voûtes.

Seront présentés toutes les étapes pour la sauvegarde du monument. Nous commencerons par la numérisation, la conception mécanique des cintres, jusqu’à l’aboutissement de la pose. A cela, nous expliquerons les phases de fabrication et assemblage de toutes ces pièces.