LA STRUCTURE DES VOÛTES
Les coffrages
Les voûtes sont bâties sur des coffrages en Occident. En Orient, les voûtes sont fréquemment montées sans coffrage: l’oblicité des joints alliée à la viscosité du liant (argile, chaux) permet de maintenir le claveau en place le temps suffisant pour terminer un des arcs élémentaires dont la juxtaposition va former la voûte.
La géométrie des coffrages anticipe sur la géométrie de l’intrados de la voûte.
Les coffrages sont constitués par des cintres et un couchis:
– le cintre qui est la directrice donne une section de la voûte par un plan vertical;
– le couchis est constitué par des planches, plus ou moins jointives, les génératrices, qui portent de cintre à cintre.
COFFRAGE DE VOÛTE
Le cintre est en général constitué par deux ou trois parties articulées entre elles et dont la plus ou moins grande ouverture permet de coffrer des voûtes dont la portée varie presque de 40 0/0. C’est l’adaptation du cintre en deux parties à une portée inférieure à celle de son diamètre qui a probablement donné les voûtes en berceau brisé ou ogivales.
Les voûtes de commande
Elles ne sont utilisées que dans les programmes exceptionnels (églises, châteaux, monastères, maisons aristocratiques).
Le parement fin de la voûte sera appareillé avec des pierres au parement dressé, montées avec des joints plus ou moins maigres.
Taillées en fonction de leur situation et d’après l’épure de stéréotomie, les pierres resteront visibles et formeront la partie visible de la voûte, l’intrados.
Les pierres appareillées qui forment l’intrados de la voûte peuvent n’être qu’un parement de 15 à 20 cm d’épaisseur ou de véritables pierres d’appareil de 40 cm et plus d’épaisseur.
•. Lorsque les pierres appareillées sont un parement, leur partie non visible, l’extrados, est revêtue par une fourrure de pierres et de mortier de chaux (identique à celle mise en œuvre dans les murs fourrés), dont l’épaisseur à la clef est de l’ordre de 30 cm et qui forme l’aire du plancher porté.
Cette solution est en général adoptée lorsque les murs porteurs de l’édifice sont construits en maçonnerie fourrée.
VOÛTES DE COMMANDE .
• Lorsque la voûte est formée par des pierres d’appareil, la fourrure de remplissage de l’extrados est limitée aux reins de la voûte.
La voûte est construite avec des pierres d’appareil lorsque les murs sont eux-mêmes appareillés.
Les voûtes en maçonnerie ordinaire
Les voûtes en maçonnerie ordinaire sont coffrées par le couchis.
Elles sont formées par des pierres choisies pour leur forme et qui sont en moyenne plus plates et élancées que celles qui sont mises en œuvre dans les murs.
Les pierres des voûtes sont placées sur le couchis en position de claveau et ennoyées dans un bain de mortier relativement abondant.
U ne partie de cet abondant mortier de chaux vient au contact du couchis.
Au décoffrage, les planches du couchis laisseront leur empreinte sur ce mortier de chaux qui formera un enduit de l’intrados de la voûte. Dans le cas où les voûtes sont de faible portée, de 1 à 2 mètres, elles sont parfois constituées par un simple blocage de cailloux et de chaux (fourrure) coulé sur le couchis. Le dôme de 43 mètres de diamètre d’Adrien (Rome), élevé entre 118 et 128 de notre ère, consacré comme église en 610, est toujours en service: c’est une voûte en béton de chaux dans laquelle les agrégats (caementa) ont été sélectionnés en fonction de leur densité; avec tuf et travertin en fondation et pierre ponce au sommet de la voûte, le poids du béton varie de 3 à 2.
Les voûtes en galets
Les voûtes en galets sont mises en œuvre dans les régions où ils abondent (Crau, vallée de la Durance, Valensole).
Ces voûtes sont, en fait, une fourrure coulée directement sur le couchis et dans laquelle les galets jouent un rôle d’agrégats de grande taille dont les interstices sont remplis par le béton de chaux et de graviers.
Ces voûtes sont montées avec un mortier très serré afin d’éviter que la maçonnerie ne coule sur les parties pentues du couchis.
Les voûtes en pierre sèche
Les voûtes en pierre sèche ont été à peu près exclusivement utilisées pour la construction des annexes des exploitations agricoles, bergeries, cabanes de bergers (bories).
Les voûtes en pierre sèche sont montées sans aucun liant. On les rencontre surtout dans les endroits où le calcaire se délite en moellons minces et en plaquettes.
Il y a des voûtes en pierre sèche montées en berceau, en voûte d’arête, en bonnet d’évêque ou coupole à plan polygonal.
Les voûtes en pierre sèche peuvent être montées en encorbellement ou appareillées avec claveaux comme les voûtes ordinaires :
En encorbellement
• ces voûtes sont montées sans cintre ni couchis;
• leur portée ne dépasse pas 2,5 à 3 mètres;
• leur hauteur est en général supérieure à leur 1/2 diamètre à cause de la contrainte de pou-
VOÛTE EN PIERRE SÈCHE EN ENCORBELLEMENT
voir poser en encorbellement équilibré chaque pierre sur la précédente;
• la voûte en pierre sèche en encorbellement assure également, plus ou moins bien, la toiture du borie dont l’imperméabilité n’est pas la qualité première.
Appareillée
Les pierres sèches sont posées sur un couchis porté par des cintres,
• lorsque le voûte ment porte une aire de sol, elle peut être constituée par un apport de terre de préfèrence argileuse qui, mise en œuvre dans un état de relative plasticité, fixe la position des pierres tenues par l’extrados;
• dans le cas fréquent du voûte ment portant la toiture (bergeries), elle est constituée soit par des pierres plates bâties sur un mortier de terre ou de terre et chaux, soit par des tuiles également bâties ou posées sur une charpente élémentaire reposant directement sur l’extrados de la voûte.
