Le bois comme matériau dans la construction, prochain séminaire le 21 novembre 2025
Briques, mortiers et enduits de terre de la vallée du Nil ancienne : l’apport des essais de terrain à leur caractérisation
Nadia Licitra, membre associé de l’UMR 8167 Orient & Méditerranée, Clément Venton, doctorant HiSoMA/Université Lyon II, thèse financée par l’Institut Français d’Archéologie Orientale
Introduction
Pour l’archéologue, l’étude des cultures constructives anciennes s’appuie tout autant sur l’analyse des techniques de construction que sur l’étude des matériaux employés. Dans la vallée du Nil, la terre a été le matériau de construction principal dès la sédentarisation des populations sur les rives du Nil et a donné lieu à plusieurs techniques constructives : torchis, bauge, brique crue et brique cuite. À partir du milieu du IVe millénaire av. n. è., la brique crue séchée au soleil, modelée ou moulée, fait son apparition dans le territoire égyptien, alors qu’elle sera adoptée en Nubie un peu plus d’un millénaire plus tard. Depuis, ce matériau et, dans une moindre mesure la bauge, a été extensivement utilisé dans tout type de contexte architectural : domestique, religieux, militaire, funéraire, économique. Briques crues, mortiers et enduits de terre ont servi pendant plusieurs millénaires à l’érection d’une large gamme de bâtiments, de la maison unifamiliale à d’imposantes forteresses, édifices religieux et enceintes urbaines pour ne citer que quelques exemples.
Si les archéologues qui travaillent dans la vallée du Nil sont familiers de ces architectures et du matériau terre, la caractérisation de ce dernier demeure encore largement insatisfaisante et cela pour plusieurs raisons. Pendant longtemps les architectures de terre ont moins retenu l’intérêt des égyptologues et soudanologues que les architectures de pierre et, sauf quelques exceptions, les descriptions architecturales de bâtiments en briques sont souvent peu détaillées et le matériau lui‑même très rarement décrit. Pourtant, la composition d’une terre – et par conséquent ses caractéristiques – peut varier significativement d’un endroit à l’autre et la variété et variabilité de ce matériau rend difficile la généralisation de ses propriétés. Dans ce cadre, les quelques analyses réalisées jusque récemment sur des matériaux de construction archéologiques en terre de la vallée du Nil, bien que très utiles, étaient demeurées insuffisantes1.
Au cours des dernières années, les analyses archéométriques de briques crues ont commencé à se multiplier dans différentes régions du monde. Pour la région nilotique, des analyses de laboratoire ont récemment été réalisées dans le cadre du projet ANR Nile’s Earth2(2021-2024) sur des échantillons de matériaux archéologiques en terre prélevés sur les sites de l’île de Saï et de Kerma-Doukki Gel au Soudan. Ces analyses sont en train de livrer des informations inédites3 et essentielles à une compréhension satisfaisante des matériaux de construction utilisés sur ces deux sites.
Les analyses physico-chimiques en laboratoire demandent néanmoins des moyens humains, infrastructurels et financiers qui dépassent, souvent, les possibilités d’une mission archéologique. Tout en les reconnaissant comme une étape indispensable pour la caractérisation des matériaux de construction archéologiques en terre, nous avons également, au cours du projet Nile’s Earth, exploré les possibilités offertes par d’autres types d’essais, qualitatifs, et que nous qualifions volontiers de tests « de terrain », permettant d’avoir une première appréciation des matériaux échantillonnés. Il ne s’agit pas là de proposer une alternative aux analyses de laboratoire, mais plutôt des essais complémentaires qui peuvent permettre de réduire le nombre d’échantillons – et les coûts associés – en sélectionnant en amont les plus significatifs. Ils peuvent s’avérer également utiles pour identifier sur le terrain des similarités ou correspondances avec un matériau déjà connu et étudié précédemment en laboratoire.
- Les essais de terrain
À l’origine développés et utilisés par les géologues, ces tests qualitatifs ont été repris et adaptés à leurs besoins par les architectes spécialisés dans la construction en terre pour choisir les terres à bâtir4. Ils ont pour vocation première d’identifier une terre apte à la construction et sont, dans certains cas, employés pour sélectionner les échantillons avant l’envoi en laboratoire5.
Dès lors, notre recherche s’est concentrée sur la compréhension des possibles apports de ces différents essais de terrain à la caractérisation des matériaux de construction archéologiques en terre.
Au cours de ce travail, nous avons dû tenir compte de deux biais majeurs. Tout d’abord, dans notre démarche, nous ne cherchions pas à identifier un type de terre spécifique répondant à un cahier des charges, comme c’est le cas dans les projets de construction contemporains, mais à caractériser des matériaux de construction ayant déjà été mis en œuvre. Or, ces derniers semblent, dans la plupart des cas, avoir été remaniés, en mélangeant des types de sédiments différents et amendés avec des adjuvants.
En deuxième lieu – et cela vaut aussi pour les analyses de laboratoire –, la caractérisation des briques, mortier et enduits de terre qui peut être obtenue par des méthodes analytiques, correspondra à l’état actuel de ceux-ci et non pas à celui d’origine car des transformations sont susceptibles de s’être produites au cours du temps : les fibres végétales utilisées comme adjuvants peuvent s‘être détériorées ; la percolation des eaux de pluie ou la remontée de la nappe phréatique dans les niveaux d’enfouissement des maçonneries peuvent en avoir modifié les propriétés physico-chimiques tout comme l’érosion dans le cas de vestiges exposées aux agents atmosphériques6.
- La méthodologie
Dans le cadre du projet ANR Nile’s Earth nous avons pu mener notre travail pendant trois ans (2021-2024). Notre objectif était de comprendre l’apport de chacun de ces essais (qualitatifs) dans l’analyse des matériaux de construction archéologiques vis-à-vis des résultats obtenus par des analyses de laboratoire (quantitatifs) réalisées sur les mêmes échantillons.
Pour ce faire, nous avons, dans un premier temps, procédé à l’échantillonnage de sédiments, briques crues, mortiers et enduits de terre en suivant les protocoles de prélèvement établis dans le cadre du projet. Par la suite, nous avons réalisé séparément sur nos sites d’intervention respectifs7, les essais de terrain selon les protocoles établis et/ou utilisés par CRAterre8. Cette phase d’expérimentation individuelle nous a permis de nous approprier ces protocoles et d’envisager de premières adaptations en fonction de nos observations, nos besoins spécifiques et des difficultés rencontrées. L’étape suivante a vu la réalisation d’une nouvelle série d’essais de manière conjointe dans le but de vérifier que l’exécution des protocoles était similaire. À l’issue de ce travail, nous avons sélectionné 7 essais qui nous semblent pouvoir apporter des informations utiles à la caractérisation de briques crues, mortiers et enduits de terre provenant de sites archéologiques.
La phase finale de notre recherche est en cours. Des analyses de laboratoire (granulométrie laser, tamisage par voie humide, perte au feu, pH, susceptibilité magnétique, morphoscopie des quartz, XRD, XRF) ayant été réalisées sur les même échantillons testés avec les essais de terrain, notre travail se porte actuellement sur la comparaison des résultats de nos tests avec ceux des analyses de laboratoire afin de pouvoir évaluer précisément dans quelle mesure les premiers permettent de caractériser les matériaux de construction archéologiques en terre.
- Présentation succincte des résultats
Les 7 essais sélectionnés peuvent tous être réalisés facilement sur le terrain et avec un matériel minimal. Il est toutefois important de préciser qu’il s’agit de tests empiriques dont l’interprétation des résultats est en partie subjective car basée directement sur la perception sensorielle de l’opérateur. Les résultats peuvent donc varier plus ou moins en fonction de ce dernier, mais nous avons constaté qu’un suivi rigoureux des protocoles et une pratique prolongée permettent des comparaisons valables entre les différents échantillons d’un même site. Les tests que nous avons retenus sont les suivants : observation visuelle, test de l’odeur, test de lavage des mains, essai du cigare, test de la pastille moulée, essai de rétraction linéaire et test de la bouteille. La publication détaillée de cette recherche étant en cours, nous évoquerons ici seulement certaines de nos observations concernant l’essai du cigare et celui de la bouteille, que nous considérons particulièrement révélateurs.
3.1 L’essai du cigare
Ce test permet d’apprécier à la fois la qualité du matériau, la quantité d’eau nécessaire pour le façonner à l’état plastique ainsi que son ouvrabilité, c’est-à-dire son aptitude à être mis en œuvre.
Après avoir ajouté à l’échantillon la quantité d’eau nécessaire pour qu’il atteigne son état plastique, il est laissé reposer pendant 24 heures afin de permettre aux argiles de réagir avec l’eau. L’échantillon est ensuite modelé pour lui donner la forme d’un cylindre d’environ 3 cm de diamètre et 30 cm de longueur. Le “cigare” ainsi façonné est ensuite poussé à une vitesse constante dans le vide jusqu’à ce qu’il se casse. La longueur du morceau qui s’est détaché renseigne sur la cohésion du sédiment (fig. 1).
Figure 1 : Les principales étapes du test du cigare. © T. Joffroy.
Nous considérons cet essai comme l’un des plus importants de la série. En effet, la mise en œuvre de ce test peut être rapprochée de la fabrication des briques, des mortiers ou des enduits eux-mêmes. L’opérateur réitère le même processus que les briquetiers en ajoutant au mélange la quantité d’eau permettant de le façonner. Il est donc ainsi possible d’avoir une appréciation immédiate de la qualité du mélange, de son ouvrabilité et de la quantité d’eau nécessaire pour qu’il atteigne les états hydriques propres à la fabrication d’une brique (plastique), d’un mortier ou d’un enduit (visqueux).
Dans le protocole original utilisé par les architectes, un échantillon est considéré comme sableux lorsque la coupure se produit avant les 5 cm, limoneux entre 5 et 20 cm et argileux si au-dessus de 20 cm, ces définitions renvoyant à la fraction granulométrique qui serait dominante dans chaque cas de figure. À l’issue de notre étude, nous proposons une reformulation de ces définitions pour classer les échantillons de matériaux de construction archéologiques selon leur degré de cohésion : peu cohésif (jusqu’à 5 cm), moyennement cohésif (entre 5 et 20 cm), cohésif (entre 20 et 30 cm) et très cohésif si le cigare ne casse pas. Nous avons en effet constaté que des briques avec une dominance de la fraction grossière (que l’on aurait décrites comme “sableuses” en vertus de la grande quantité de quartz visibles à l’œil nu) pouvaient être bien plus cohésives que d’autres à l’apparence plus “limoneuse” ou “argileuse”. Cet essai permet donc d’identifier ce qui peut être défini comme un “bon mélange” où les proportions de sables, limons, argiles et la composition minéralogique9 sont telles qu’elles assurent une bonne cohésion de toutes les composantes granulométriques.
En utilisant ces nouvelles définitions proposées et sur la base de nos observations, un cigare peu cohésif ou moyennement cohésif sera difficile à façonner (apparition d’une fissure longitudinale et de nombreuses fissurations aux extrémités) ; un échantillon cohésif demandera une quantité d’eau importante mais sera facilement modelable une fois atteint l’état plastique, alors qu’un échantillon très cohésif nécessitera également beaucoup d’eau, mais sera collant et difficile à façonner.
Ce changement de terminologie nous semble permettre d’éviter une interprétation faussée (mais courante en archéologie) qui établit une relation directe entre la composition granulométrique d’un mélange (ou d’une brique) et sa qualité sur la base de laquelle des mélanges à prédominance argileuse seront plus cohésifs et résistants qu’un mélange à prédominance sableuse ou limoneuse. La recherche récente sur les argiles et leurs propriétés montre en effet que leur variété minéralogique détermine aussi des comportements différents10. Celles-ci, en réagissant avec l’eau, permettent de lier l’ensemble des composantes granulométriques d’une terre. Mais puisque les propriétés des argiles peuvent varier significativement, leur efficacité dépendra non seulement de leur quantité mais aussi de leur type et de leur activité. L’interprétation de l’essai du cigare devra être complétée au cas où des fibres végétales auraient été rajoutées lors de la fabrication du matériau de construction : même si elles ne sont pas conservées, leur présence est dans la plupart des cas attestée par les négatifs et les cavités qu’elles ont laissées dans les briques et les enduits notamment (fig. 2).
Figure 2 : À gauche : fragment d’enduit de terre rouge avec de nombreuses fibres végétales utilisées comme adjuvants encore conservées. Site d’el Deir dans l’oasis de Kharga (Égypte), © C. Venton ; à droite : vue de détail d’un fragment d’enduit de terre de la ville pharaonique de l’île de Saï (Soudan). Les fibres végétales, décomposées, ont laissé de nombreux négatifs, © Projet Nile’s Earth/SIAM/N. Licitra/ENSAG.
3.2 L’essai de la bouteille
Ce test fournit une première appréciation du squelette granulométrique des échantillons (tout du moins des fractions grossières visibles à l’œil nu) et permet d’observer le comportement en sédimentation des échantillons tout en apportant quelques informations complémentaires sur d’éventuels adjuvants et sur le gonflement des argiles. Le volume d’une bouteille est remplie d’un quart de l’échantillon et de trois quart d’eau avant d’être agitée à plusieurs reprises, puis laissée sédimenter. Des observations sont faites à 1’, 5’, 10’, 30’, 1h, 2h, 6h, 12h, 24h afin d’observer la vitesse de sédimentation des grains composant l’échantillon (fig. 3).

Figure 3 : Test de la bouteille, © Projet Nile’s Earth/SIAM/D. Gandreau/CRAterre.
Contrairement à une idée répandue, ce test n’est pas une granulométrie de terrain et ne permet pas de qualifier les proportions des différentes fractions de sédiment composant les échantillons (ce qui ne peut être obtenu qu’en laboratoire). Conscients de cette limite, nous considérons néanmoins cet essai très utile puisqu’il permet, en revanche, de regrouper les différents prélèvements sur la base de leur temps de sédimentation et de leur comportement, similaires lorsque les échantillons ont une composition granulométrique proche (fig. 4). Une fois les groupes établis, il est alors possible de mieux définir la stratégie de prélèvement sur le terrain ainsi que de sélectionner des échantillons à envoyer ou prioriser lors de l’analyse en laboratoire. Ces regroupements permettent également d’obtenir rapidement des informations concernant des secteurs ou constructions utilisant des terres de compositions similaires ou différentes.
Figure 4 : Test de la bouteille. Les lignes horizontales noires indiquent les temps de sédimentation des différentes composantes granulométriques des échantillons, les lignes rouges le niveau initial du sédiment, © Projet Nile’s Earth/Mission de Taposiris Magna et Plinthine/C. Venton.
Il est aussi possible, grâce à ce test, de repérer la présence d’argiles gonflantes par la constatation de la variation du niveau initial du sédiment – et par conséquent du niveau de l’eau – dans la bouteille après 24 heures (fig. 5) ainsi que la présence de certains adjuvants qui auraient échappé à l’observation visuelle tels que les fibres végétales, charbons et cendres flottant dans l’eau.
La présence d’argiles gonflantes, souvent présentes dans les sédiments nilotiques, est un renseignement précieux pour l’archéologue : leur forte réactivité à l’eau demandait en effet une grande maîtrise des processus de production et de mise en œuvre. Pour les briquetiers, cela concernait les modalités de préparation du mélange et l’utilisation des adjuvants afin d’atténuer la diminution des volumes et la fissuration lors de la phase de séchage ; pour les bâtisseurs il s’agissait d’utiliser des mises en œuvre spécifiques destinées à limiter les effets des variations de volumes engendrées par les fluctuations des taux d’humidité à l’intérieur des maçonneries.
Figure 5 : Test de la bouteille. La ligne noire indique le niveau de l’échantillon sec avant l’ajout d’eau. Le niveau atteint par celui-ci à la fin de l’essai montre la présence d’argiles gonflantes, © Projet Nile’s Earth/N. Licitra/ENSAG.
Conclusion
Il nous semble important de souligner que, sur la base des résultats obtenus au cours de notre étude11, les essais de terrain sont des méthodes de recherche pertinentes et efficaces dont les apports concernent autant les aspects scientifiques que financiers.
Dans le premier domaine, les tests peuvent être utiles aux archéologues pour obtenir directement sur le terrain une première caractérisation des matériaux de construction archéologiques en terre. Ils peuvent, par ailleurs, orienter la stratégie de prélèvement en identifiant les logiques qui ont présidé au choix de la matière première utilisée dans les différentes constructions des sites fouillés ou en mettant en avant le comportement particulier d’une terre utilisée dans un usage spécifique. Pour autant, il nous semble aussi nécessaire de s’appuyer sur les données de laboratoire pour leur grande complémentarité avec les informations obtenues sur le terrain mais aussi car elles permettent une description quantitative des sédiments utilisés, tout en livrant des renseignements – ce qui serait autrement impossible – sur les types d’argiles présentes ou sur l’ensemble des minéraux constituant la matière. Dans le second domaine, les tests de terrain peuvent aboutir à une réduction du nombre d’échantillons à envoyer en laboratoire grâce à l’identification de comportement similaire à des prélèvements déjà connus et étudiés, et engendrer ainsi une réduction des coûts associés (transport et analyse).
Pour terminer, il convient de rappeler que les essais de terrain étant des tests empiriques et, dans certains cas, sensoriels, une formation appropriée et une pratique régulière sont nécessaires pour éviter des interprétations trop subjectives des résultats. À ce propos, notre recherche en cours porte aussi sur la manière de transmettre ce savoir-faire auprès des archéologues. L’organisation d’ateliers pratiques in situ lors des saisons archéologiques et de temps d’échanges et d’expérimentations entre archéologues, architectes et spécialistes de la construction en terre est l’une des possibilités qui pourrait être explorée.
Notes
[1] Pour quelques exemples : French 1981 ; French 1984 ; Morgenstein, Redmount 1998 ; Emery, Morgenstein 2007 ; Zaremba et al. 2017 ; Gatzsche et al. 2019 ; Lorenzon et al. 2020 ; Winkels 2022.
[2] Le projet Nile’s Earth (ANR-21-CE27-0019-01) a été porté par l’École Nationale Supérieure d’Architecture de Grenoble (ENSAG) en partenariat avec l’Association CRAterre, l’UMR 5189 HiSoMA, l’UMR 8167 Orient et Méditerranée, l’Institut Français d’Archéologie Orientale (Ifao), le Centre Franco-Égyptien d’Étude des Temples de Karnak (CFEETK) et la Section Française de la Direction des Antiquités du Soudan (SFDAS).
[3] La publication des résultats de ces analyses est en cours de préparation par Ninon Blond (École Normale Supérieure de Lyon, UMR 5600 EVS) et Naïs Sirdeys (Aix-Marseille Université, CNRS, IRD, INRAE, CEREGE), membres du projet Nile’s Earth. Des analyses complémentaires ont également été réalisées sur les échantillons prélevés sur le site de Plinthine. Pour leurs apports et premiers résultats obtenus voir Venton, Crépy, Redon 2023.
[4] Pour la définition de « terre à bâtir » on se référera à Aurenche 1977, p. 167-168 et Aurenche et al. 2011, p. 17-18.
[5] Houben, Guillaud 2006, p. 56-57 et 60-61.
[6] Voir à ce propos les remarques de B. Kemp (2000, p. 82-83).
[7] Nadia Licitra a traité les échantillons prélevés à Saï – avec la collaboration de David Gandreau (CRAterre) – à Kerma-Doukki Gel (Soudan) – avec la collaboration de Chamsia Sadozaï (CRAterre) – et Médamoud (Égypte), tandis que Clément Venton s’est chargé des échantillons prélevés sur les sites de Taposiris Magna et Plinthine (Égypte).
[8] Houben, Guillaud 2006, p. 56-57 et 60-61.
[9] En granulométrie, les argiles correspondent à la fraction la plus fine d’un sédiment, c’est-à-dire à l’ensemble des grains dont la taille est inférieure à 2 μm. Dans cette catégorie, d’un point de vue minéralogique, en revanche, le terme “argile” ne désigne que les phyllosilicates. Ce sont ces derniers qui, en réagissant avec l’eau, sont déterminants dans le niveau de cohésion d’une terre.
[10] Fontaine, Anger 2009, p. 150-169, 215 ; Thomas 2023.
[11] Un article est en cours de préparation : il détaillera les protocoles, les résultats et les interprétations de chaque essai à la lumière aussi des résultats des analyses de laboratoire.
Bibliographie
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Aurenche et al. 2011
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M.E. Morgenstein, C.A. Redmount, « Mudbrick Typology, Sources, and Sedimentological Composition: A Case Study from Tell el-Muqdam, Egyptian Delta », JARCE 35, 1998, p. 129‑146.
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F. Thomas, « Les argiles : une composition chimique simple, des propriétés étonnantes », dans X. Faivre (dir.), Argiles. De la physique du matériau à l’expérimentation. Actes des journées d’études du Programme Collectif « Argiles » (2018-2020). Unité mixte de recherche Archéologies et sciences de l’Antiquité (UMR 7041 – ArScAn, Nanterre), Oxford, 2023, p. 3‑14.
Venton, Crépy, Redon 2024
C. Venton, M. Crépy, B. Redon, « First insights into the earthen architecture of the site of Plinthine », dans T. Joffroy, A. Crosby, D. Gandreau, A. Hubert, S. Marchi, J. Spencer (éd.), Nile’s Earth 2023 International Conference. Study and Conservation of Earthen Archaeological Sites in Ancient Egypt and Sudan, Villefontaine, 2024, p. 122‑128.
Winkels 2022
A. Winkels, « In situ Analysis of Ancient Egyptian Mortars and Plasters with a Mobile Field Laboratory on Major Archaeological Sites in Egypt », dans B. Gehad, A. Quiles (éd.), Proceedings of the First International Conference on the Science of Ancient Egyptian Materials and Technologies (SAEMT), BiGen 64, Le Caire, 2022, p. 233‑259.
Zaremba et al. 2017
M. Zaremba, J. Trzciński, F. Welc, « Holocene Lake Sediments as a Source of Building Material in Ancient Egypt; Archeometric Evidence from Wadi Tumilat (Nile Delta) », Studia Quaternaria 34/2, 2017, p. 109‑118.
Essai d’approche archéologique des pisés régionaux
intervention de Christian Le Barrier lors du séminaire du 27 novembre 2024
« Je crains, Messieurs, que le sujet dont je voudrais vous entretenir un instant ne vous paraisse bien peu digne d’intérêt. Il s’agit d’un mode de construction vulgaire, pratiqué tous les jours sous vos yeux pour des bâtisses modestes et où il semble tout d’abord que l’archéologie n’a rien à voir. Je veux parler des constructions en terre battue ou pisé ».
Ces précautions oratoires de Vincent Durand, archéologue forézien, lors d’une communication faite aux membres de la société archéologique et historique de la Diana en 1900 sont très révélatrices du rejet de ce mode de construction au sein des élites culturelles foréziennes dont nombre de ses membres étaient pourtant détenteurs de châteaux, maisons bourgeoises et manoirs construits en pisé. Matériau universel, très largement utilisé en Rhône-Alpes dans les constructions les plus diverses y compris des fortifications, le pisé aura subi de plein fouet la mode de la pierre apparente qui va peu à peu jeter l’opprobre sur une technique séculaire.
Il ne s’agit pas ici de refaire la grande histoire du pisé à travers le monde, mais plutôt de livrer quelques clés destinées à donner à ce matériau très répandu localement la profondeur du temps qui lui est très souvent refusée. Il est vrai que l’image du pisé la plus commune est celle de constructions vétustes et délabrées tandis que des enduits soigneusement entretenus dissimulent les pisés des demeures des élites. La chronologie qui suit s’appuie sur les travaux de Vincent Durand enrichis de quelques opérations d’archéologie de bâti, dont l’étude du château de la Bâtie d’Urfé dans la Loire et d’une série d’observations réalisées au hasard de ruines ou de chantiers de réfection.


La technique :
Le pisé est une technique de construction qui consiste à compacter une terre dont le taux d’argile est d’environ 8 à 10 % . Cette terre est disposée par couches damées successivement dans un coffrage en bois à l’aide d’un pilon appelé localement pison ou pisoir. Le moule est constitué de deux panneaux de deux à trois mètres de long et 0,80 à 0,90 m de hauteur posés sur des clés en bois qui assurent leur maintien. Leurs extrémités sont fermées par des panneaux qui déterminent l’épaisseur du mur et sont régulièrement retaillés pour donner un fruit au mur.
La chronologie des pisés :
La nature du matériau rend son approche archéologique difficile. Les témoignages de son usage pour la période gallo-romaine s’appuient sur l’observation de murs écroulés et fondus dont les enduits trahissent un support de terre. Parfois ces sont les restes des soubassements qui indiquent qu’ils ont été réalisés dans des banches mêlant habilement pierres et terre battue.
Pour la période médiévale, les plus anciens témoignages concernent certains murs intérieurs du Prieuré de Montverdun, datés du milieu du XIIIe siècle, la salle héraldique de la Diana à Montbrison datée du début du XIVe siècle et la maison forte du Château de la Bâtie d’Urfé (début XIVe s.).
Ces pisés ont pour particularité de se présenter sous forme de grands blocs parallélépipédiques disposés à la manière d’un grand appareil. Cette manière de construire va perdurer pendant tout le XVIe siècle. Le XVIIe siècle voit l’introduction de cordons de chaux qui sont ces lignes blanches que l’on voit à la surface des murs. Ces cordons ne sont pas traversants. Il s’agit d’un mortier de chaux que l’on dispose à la base du coffrage afin d’en assurer l’étanchéité. D’abord très minces, ces cordons vont s’épaissir et se multiplier notamment dans les angles des édifices où ils garantissent une meilleure résistance aux intempéries et de solides points d’accrochages pour les enduits. La période de transition avec le XVIIIe siècle va s’attacher à résoudre un problème majeur. En effet, tous les murs de pisé réalisés jusqu’à lors se présentent sous forme de grands blocs rectangulaires. Leurs joints verticaux se superposant de banchées en banchées introduisent une faiblesse qui amènent parfois de grandes ruptures verticales sur toute la hauteur de la construction. Différentes tentatives destinées à liaisonner les blocs entre eux sont testées. Les plus visibles sont des aménagements sous forme d’emmarchements de diverses formes de telle sorte que, sur une même assise, la banchée suivante va venir se superposer partiellement à la précédente. Dans le courant du XVIIIe siècle, ces tâtonnements vont aboutir à l’adoption d’un recouvrement à 45° entre deux banchées successives. Il se peut que l’architecte lyonnais François Cointereau ait largement contribué à sa diffusion. C’est aujourd’hui l’aspect de la plupart des murs en pisé que soulignent des cordons de chaux. Cependant, de nombreuses entorses peuvent être observées. Il n’est pas rare de voir des murs où se mélangent plusieurs inclinaisons de cordons, y compris des cordons verticaux. Ces murs ont parfois un aspect déroutant, mais il faut admettre que l’application systématique d’un joint à 45 % entraîne une perte de rendement importante pour le maçon piseur, perte qui peut atteindre le tiers de la surface utile d’un coffrage.
La mise en œuvre du pisé n’est pas anodine et induit des contraintes qui lui sont propres. Le compactage des terres exerce des chocs et des pressions propres à briser des linteaux de pierre. On pourra substituer un linteau de bois ou diverses mesures de protections. Les bâtis d’ouvertures qui sont disposés dans les banches excluent tout élément en saillie tel qu’un appui de fenêtre. Qu’ils soient de bois, de briques ou de pierres ces bâtis sont très sollicités par le damage ce qui oblige à prendre des mesures de confortation conduisant parfois à remplir l’ouverture par du pisé afin d’équilibrer les efforts. Les anciens murs de pisé présentent des fruits qui peuvent atteindre 5 cm par m. Ces fruits entrent en conflit avec la nécessaire verticalité des ouvertures. Dans ce cas, la solution peut consister en une interruption du pisé aux abords de l’ouverture et la raccorder avec de la maçonnerie de pierres, disposition qui, pour les praticiens de l’archéologie du bâti va se lire faussement comme une nouvelle phase d’aménagement. C’est probablement le cas pour une demeure de la fin du XVe siècle de Feurs Loire (place Dorian) pour laquelle seules les portes ont été réalisées en même temps que les murs tandis que les fenêtres ont été percées après la réalisation des murs.
Des contraintes architecturales sont associées au pisé. Si l’abandon des pignons, au profit de toitures à 4 pans, peut être la solution la plus radicale, on pourra aussi observer des pignons volontairement réduits en hauteur. Il s’agit alors d’adapter le projet de construction à la hauteur des banches, prélude à nombre de projets architecturaux contemporains. Cette disposition va conduire à l’adoption de fermes de charpente très aplaties dans lesquelles la poussée des arbalétriers s’exerce avec force sur les entraits.
Le réemploi du pisé
Comme la plupart des matériaux, le pisé est sujet au réemploi. La transformation du château de la Bâtie d’Urfé en demeure Renaissance en offre une bonne illustration pour le XVIe siècle avec la réutilisation de la terre provenant de murs du siècle précédent. Il faut également signaler l’intense réutilisation du pisé en milieu urbain qui découle de plusieurs paramètres que sont l’éloignement par rapport aux lieux d’extraction ainsi que l’exiguïté des parcelles bâties. Les anciens murs de pisé sont démolis sur place et réutilisés pour construire les nouveaux murs en intégrant par la même occasion tous les débris du chantier (charbons des feux de chantier, copeaux de bois et débris en tous genres y compris des bois provenant de l’ancienne construction).
Le pisé à tout prix
Si l’aire de diffusion privilégiée du pisé se trouve essentiellement dans les plaines sédimentaires et coteaux où le taux d’argile contenu dans les sols est proche de 8 à 10 %, il n’est pas rare de trouver du pisé dans des secteurs de montagne où la pierre abonde tandis que les sols ne proposent qu’une terre très peu adaptée pour ce type de construction. Le coût réduit du pisé (2 à 3 fois moins cher que la pierre selon Vincent Durand) et sa rapidité d’exécution ont manifestement eut un effet très attractif. C’est probablement aussi la raison pour laquelle les grandes périodes de reconstruction de la seconde moitié du XVe et du XVIe siècle ont fait la part belle au pisé dans le Forez reléguant le pan de bois au titre de curiosité.
La datation du pisé est un enjeu déterminant de sa réhabilitation. Il s’agit de montrer la durabilité du procédé. La chronologie qui est proposée ici doit être confrontée aux modalités de mise en œuvre du pisé dans chacune des aires concernées. Si la tentation est grande de dater les bois que l’on trouve insérés dans le pisé (poteaux, planches chevrons…), il pourra être judicieux de porter son attention sur des éléments végétaux plus tenus (brindilles…) pour lesquels la présomption de remploi est moins importante.

Edifié sur un soubassement qui atteint la hauteur du rez-de-chaussée, cet édifice conserve une première assise de pisé à joints verticaux attribuable au XVIIe siècle. Le bâtiment est surélevé en 1735 par un pisé qui se caractérise par la mise en place de liaisons entre banchées successives.
Séminaire du 28 mars 2025
Séminaire 15 septembre 2023
Séminaire 27 novembre 2024
Séminaire 9 février 2024
Séminaire du vendredi 21 février 2020
Séminaire du vendredi 10 janvier 2020 – séminaire reporté
Vienne, topographie des ruptures de pente
Résumé de l’intervention de Damien Laisney (topographe, FR 3747–MOM) lors du séminaire du vendredi 18 janvier 2019.
Dans le cadre des fouilles archéologiques de Saint-André-Le-haut qui ont mis au jour l’aménagement romain des pentes en terrasses successives, nous avons poursuivi nos recherches vers le nord, du côté du cimetière, pour tenter de discerner à travers la topographie actuelle les aménagements anciens.
Bien que le cimetière ait subi des terrassements importants impactant fortement la topographie d’origine, une lecture attentive du terrain a permis d’identifier d’infimes ruptures de pente qui ont pu être topographiquement mesurées et comparées aux ruptures de pente (murs de soutènement des terrasses) retrouvés au cours des travaux archéologiques (Fig. 1).

Ces premiers résultats ont conduit à élargir la méthode sur la ville de Vienne. Continuer la lecture de Vienne, topographie des ruptures de pente
Les remplois dans l’architecture urbaine
Résumé de l’intervention d’Adrien Tourasse (étudiant en master 2 à l’Université Lumière Lyon 2) lors du séminaire du vendredi 18 janvier 2019.
En se fondant sur les quatre plans disponibles pour la ville de Vienne à la période moderne il a été réalisé une étude régressive de l’urbanisme de la ville. L’objectif est de saisir la morphogénèse de la ville moderne afin d’appréhender la ville médiévale et d’aiguiser le regard sur la ville actuelle.
Les quatre plans qui ont été retenus pour cette analyse sont le cadastre actuel, le plan topographique dit « Plan Raymond » de 1884, le cadastre napoléonien de 1824 et le plan de Pierre Schneyder de la fin du XVIIIe siècle (Le cadastre actuel est disponible sur le site de l’IGN ; les autres plans sont disponibles dans les sources documentaires de la ville de Vienne : service archéologique municipal et bibliothèque de la Vienne). Ces quatre plans sont réalisés à une échelle et dans un objectif similaire : réaliser un levé topographique du parcellaire, ce qui rend leur comparaison possible. Leur étude permet de mettre en lumière les évolutions Continuer la lecture de Les remplois dans l’architecture urbaine
Séminaire du vendredi 10 mai 2019
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Résumés des interventions :
Saint-Marcel, du faubourg au quartier artisanal de Cluny par Clarisse Couderc (doctorante à l’Université Lyon 2 – Laboratoire ArAr-MOM)
Recherche sur la topographie urbaine de Kition-Larnaca par Sabine Fourrier (CNRS, Laboratoire Hisoma-MOM) et Alexandre Rabot (Université Lumière Lyon2, laboratoire Hisoma-MOM)
Séminaire du vendredi 18 janvier 2019
Liens vers les résumés des présentations :
- Prospections géophysiques appliquées à l’archéologie en contexte urbain moderne : bilan et perspectives. Présentation d’un projet de prospection géophysique à Sainte-Colombe
en collaboration Benjamin Clément, Archéodunum
Christophe Benech | CNRS, directeur du laboratoire Archéorient -MOM - Chantiers à Vienne, Isère : les données archéologiques entre la ville antique et ville médiévale. Présentation d’une topographie des terrasses (2 résumés : cliquez sur les noms des intervenants)
initiée par Damien Laisney | topographe, FR 3747–MOM
Anne Baud | Université Lumière Lyon2, laboratoire ArAr -MOM - Vienne : cartographie des remplois antiques dans la ville médiévale
Adrien Tourasse | Étudiant en Master 2 à l’Université Lumière Lyon2 - Les matériaux de construction à Vienne, de l’Antiquité au Moyen-Âge
Anne Schmitt | CNRS, laboratoire ArAr -MOM - Transformations géomorphologiques des villes côtières–ou des paysages urbains ? : étude d’Alexandrie, de Kition et de Tyr
Jean-Philippe Goiran | CNRS, laboratoire Archéorient -MOM - Les grandes étapes de l’histoire urbaine de Tyr, Liban
Pierre-Louis Gatier | CNRS, laboratoire HiSoMA-MOM - Tyr: topographie et urbanisme de l’âge du Fer à Byzance
Catherine Duvette | CNRS, laboratoire Archimède – Misha/Université de Strasbourg - Le complexe thermal et le secteur sud de la ville de Tyr (IIe -Ve siècles)
Gérard Charpentier | CNRS, FR 3747 -MOM - L’évolution de la ville de Qinnasrin, Syrie, de la fin de l’époque hellénistique à l’époque médiévale
Marie-Odile Rousset | CNRS, laboratoire Archéorient -MOM
Quelques réflexions et questions autour des mortiers : pose, plasticité, inclusions, représentations
Résumé de l’intervention de Cédric Moulis (EA 1132 HisCAnt-MA – Université de Lorraine) lors du séminaire du vendredi 15 décembre 2017.
Nos réflexions et questionnements présentés succinctement ici sont fondés sur l’étude et l’observation des mortiers de dix-sept sites, aussi bien castraux que religieux, des XI, XII et XIIIe siècles. Ils sont pour l’essentiel situés dans la partie méridionale de la Lorraine (fig.1). Les données regroupées ici proviennent de deux thèses et d’un PCR1, dont nous n’exploitons que quelques résultats.
Pour le secteur concerné et le type de sites pris en considération, les maçonneries sont liées préférentiellement par Continuer la lecture de Quelques réflexions et questions autour des mortiers : pose, plasticité, inclusions, représentations
- Jacky Koch, L’art de bâtir dans les châteaux forts en Alsace (Xe-XIIIe siècles), Nancy, PUN, 2014 ; Cédric Moulis, Bâtir en Lorraine méridionale (XIe-XIIe siècles). Chantier et mise en oeuvre des matériaux (thèse en cours d’achèvement) ; Karine Boulanger, Cédric Moulis (dir.), La pierre dans l’Antiquité et au Moyen Âge en Lorraine. De l’extraction à la mise en oeuvre, Nancy, PUN, 2018. Les lames minces et les analyses ont été réalisées par Jean-Michel Mechling (UMR 7198 Institut Jean Lamour, Université de Lorraine). [↩]
Maçonnerie et construction publique, regard sur la ville antique d’Augustonemetum
Intervention de Christian Le Barrier (Inrap), lors du colloque de Guédelon 2015.
L’étude de la ville antique d’Augustonemetum fait l’objet d’un Programme Collectif de Recherche coordonné par Hélène Dartevelle, ingénieure d’étude au SRA Auvergne-Rhône-Alpes. Il regroupe une quarantaine de chercheurs d’horizons divers : culture, universités, Inrap, associatif et individuels. Débuté en 2005, ce programme doit déboucher sur la publication d’un atlas de la ville en 2017.
L’objectif de cet article est d’évoquer quelques aspects concernant l’approvisionnement et l’usage des matériaux volcaniques pour la construction de la ville antique et d’aborder leur mise en œuvre avec la question de l’appareil hexagonal et de son application aux constructions publiques. Pour une présentation plus approfondie de la ville antique, on pourra se rapporter à la publication du colloque Aquitania 20151 et au site Internet Augostonemetum 2 Continuer la lecture de Maçonnerie et construction publique, regard sur la ville antique d’Augustonemetum
- Dartevelle (H.) et Le Barrier (Ch.) – Augustonemetum, capitale gallo-romaine de la cité des Arvernes. A. Bouet dir. MONUMENTAL, La monumentalisation des villes de l’Aquitaine et de l’Hispanie septentrionale durant le Haut-Empire. 6e Colloque Aquitania, Villeneuve-sur-Lot, 10-12 septembre 2015. À paraître. Texte soumis et accepté (20 p. et 20 fig). [↩]
- Dartevelle H. 2010, Augustonemetum, disponible sur : http://www.augustonemetum.fr/ [consulté en mars 2018]. Site web mis en ligne en mars 2010 et réactualisé. Thématique : la ville antique d’Augustonemetum (Clermont-Ferrand, Puy-de-Dôme). Une cinquantaine de pages, environ 500 illustrations. [↩]












