Chapitre 1. Introduction
p. 15‑26
Texte intégral
1.1 Les recherches sur la métallurgie dans l’Yonne
1s. cabboi, c.dunikowski
2Les activités métallurgiques dans l’Yonne ont laissé dans les paysages de la région de nombreuses traces qui ont été détectées depuis plus d’un siècle. La carte géologique de Leymerie et Raulin, dressée en 1850, constitue encore aujourd’hui la base des recherches sur la répartition des sites métallurgiques ; on y trouve en effet de précieuses informations sur la situation et l’extension de nombreux ferriers, dont certains ont maintenant disparu (Leymerie, Raulin 1850 : annexe).
3De nombreux articles concernant à des degrés divers la métallurgie antique et médiévale ont été publiés à la fin du xixe s. dans le Bulletin de la Société des sciences historiques et naturelles de l’Yonne. Ils précèdent la publication de A. Hure (1920) sur Les origines et formation du fer dans le Sénonais. Cette synthèse fournit des renseignements sur les minerais de fer de la région et sur leurs modes d’extraction. Diverses sources ont permis à l’auteur de dresser une carte de répartition des ferriers (fig. 3). Ce document reste essentiel bien qu’il demande une mise à jour, puisque depuis lors, de nombreuses fouilles ont révélé des traces d’activités sidérurgiques dans la région.

FIG. 3 – Carte de répartition des ferriers (étoiles) dans le département de l’Yonne.
d’ap. Hure 1920
4Deux communes mentionnées par A. Hure, où auraient été observés des amas de scories sont situées sur le tracé de l’autoroute A5 : Bagneaux, au lieu‑dit Les Sarazines et Les Clérimois, entre les lieux‑dits L’Ormeau et La Goujaderie (Hure 1920 : 44, 46).
5Un article sur l’exploitation des « crassiers » dans le département de l’Yonne démontra l’importance des amas de déchets de fabrication du fer selon le procédé direct (Goudard 1936). L’industrie métallurgique française des bassins de l’Est, à la fin du xixe et dans la première moitié du xxe s., était à la recherche de déchets sidérurgiques antiques contenant du manganèse, composant absent des gisements métallifères de Lorraine, mais nécessaire dans le processus de réduction dans les hauts fourneaux1. Or, les scories des gisements de l’Yonne en étaient pourvues en forte proportion. De plus, elles avaient l’avantage de contenir de 37 % à 50 % de fer selon les gisements, ce qui permettait d’enrichir les minerais lorrains. Pour ces raisons strictement économiques, d’énormes buttes de scories furent détruites dans tout le département jusqu’en 1939. Entre 1925 et 1929, cette exploitation atteignit 470 000 tonnes (Goudard 1936 : 171). Ce chiffre souligne l’importance des amas de résidus de la sidérurgie antique et médiévale dans l’Yonne. A. Goudard précise également la situation des ferriers exploités, de même que le tonnage de scories qui en a été extrait. Les gisements scorifères du Gâtinais, du Pays‑d’Othe et de Puisaye ont fait l’objet d’une exploitation préférentielle ; en revanche les « crassiers » du Sénonais, considérés comme pauvres et peu rentables car dépourvus de voies d’accès, n’ont pas subi les mêmes atteintes. Il était donc envisageable d’espérer une bonne conservation des vestiges archéologiques dans cette région.
6Les exploitations des ferriers mentionnées ci‑dessus sont à l’origine de la découverte, en 1912, d’un four de réduction antique sur la commune des Fontaines, au lieu‑dit Les Blards. La structure exceptionnellement bien conservée a été fouillée et décrite par A. de Tryon Montalembert (1955 : 191‑198). Ce bas fourneau présentait des caractéristiques qui n’avaient encore jamais été rencontrées (1,83 m de diamètre à la base et plus d’1 m de hauteur). Grâce au mobilier céramique et aux monnaies mis au jour dans le ferrier la structure fut datée de l’époque gallo‑romaine (Tryon Montalembert 1955 : 193).
7En 1962 la thèse de 3e cycle de J. Momot fit faire un grand pas à l’étude régionale de la fabrication du fer selon le procédé direct. L’auteur analysa les ferriers du département de l’Yonne situés sur trois régions géologiques (Momot 1964 : 276) :
– la région granitique, au sud de l’Avallonais ;
– le Crétacé, dans les parties nord et ouest de l’Yonne ;
– le Jurassique, sur le reste du territoire.
8Il étudia la nature des minerais présents dans ces entités et mit en évidence les qualités de la limonite des plateaux pour la réduction selon le procédé direct. L’analyse de la répartition des sites paléométallurgiques lui permit de constater que les ferriers étaient de préférence installés « soit sur les plateaux ou collines, soit encore sur les sommets de la pente de ces mêmes plateaux, plus exactement sur le sommet de la concavité de la pente qui rattache le plateau lui‑même au fond de la vallée » (Momot 1964 : 279).
9Les travaux ultérieurs de J. Momot renouvelèrent l’approche des techniques antiques de réduction du minerai ; il fut en particulier le précurseur de l’analyse rationnelle des déchets de fabrication du fer en mettant en valeur l’intérêt des analyses comparatives des matières premières et des déchets de production. Il ne put toutefois mettre en relation ses analyses avec un modèle technique fondé sur une large documentation archéologique, ne disposant alors que de données limitées à la seule structure de réduction découverte.
10L’optique de l’abbé Lacroix, pour ses travaux archéologiques sur le centre métallurgique gallo‑romain de Vézelay, fut toute différente puisqu’il s’attacha essentiellement aux questions socio‑économiques relatives à la production de fer. Cette approche fournit des renseignements sur la vie, l’organisation sociale et économique, tout en restant imprécise sur l’implantation des habitats et des ateliers. L’auteur insista également sur la position de l’Yonne comme « région capitale » dans l’industrie du fer à l’époque gallo‑romaine. Or, les industries des métaux les plus importantes, dès le début de l’Empire, étaient contrôlées ou gérées par l’État (Metalla Publica). Il proposa par conséquent de voir dans les ferriers des bois de Vézelay le résultat de travaux régis par l’Etat romain (Lacroix 1968 : 11‑12), on verra que la question est loin d’être aussi simple.
11Actuellement dans l’Yonne, plusieurs équipes regroupées autour de programmes micro‑régionaux participent activement à la recherche sur la paléométallurgie de la région, notamment dans le Pays‑d’Othe2 et en Puisaye (Bouthier 1982). Les travaux de détection des indices miniers et métallurgiques effectués entre Sens et Troyes au cours de l’opération A5 s’inscrivaient dans ces programmes régionaux (leurs résultats sont communiqués infra dans l’annexe 1). Ces études montrent l’importance de la région pour la compréhension de la métallurgie ancienne.
1.2 Situation géographique et contexte géologique
12j. delépine
1.2.1 Situation géographique
13La commune des Clérimois est située à 15 km à l’est de Sens et 45 km à l’ouest de Troyes (fig. 1). Le gisement paléométallurgique proprement dit, occupe le versant nord d’un talweg au lieu‑dit Les Fouetteries, à 2 km à l’est du village, entre les départementales 46 et 135 et à proximité de la chapelle St‑Léonard (fig. 4)3.

FIG. 4 – Localisation du complexe sidérurgique des Fouetteries et répartition des sites archéologiques gallo‑romains dans le secteur des Clérimois.
S.V.‑P. del/AFAN
14Le gisement couvre 1,5 ha réparti pour un tiers sur des labours et pour deux tiers sur une parcelle boisée (fig. A). Le vallon sur lequel il est installé (altitude moyenne 225 m NGF) se trouve en bordure sud‑est du Plateau sénonais et domine directement la vallée de la Vanne. La topographie présente trois faciès (cf. infra fig. 6) : dans les labours, en aval, le vallon est accentué et élargi (zone 1), dans la partie boisée il se rétrécit progressivement en prenant de l’altitude (zone 3) et finit par disparaître en se confondant avec les lignes de faîte très aplaties en amont (zone 2) ; là il n’apparaît plus que sous la forme d’une dénivellation à peine perceptible.

FIG. A – Vue du sud de la zone 1 (parcelle labourée) avant les travaux archéologiques : la zone rouge correspond au terrier 1 installé sur le versant nord du talweg.
cl. J.D./AFAN
1.2.2 Contexte géologique
1.2.2.1 Généralités
15Le substratum de la région où se situe Les Fouetteries est constitué d’assises crayeuses du Crétacé supérieur. Celui‑ci est couvert d’un manteau cénozoïque représenté par des dépôts résiduels résultant de la décalcification de la craie et de colluvions quaternaires. Les assises calcaires crétacées montrent un très léger pendage vers le N.‑O. (7 à 12 ‰), sauf sur la feuille d’Estissac (N.‑E. des Clérimois), où ces assises dessinent des ondulations de grands rayons de courbures et des flexures. La fracturation est représentée à certains endroits par des accidents de rejets plurimétriques.
16Les formations turono‑sénoniennes sont surmontées par un matériel détritique (silex, argile, limon) résultant d’une intense érosion continentale (anté‑sparnacienne). Cette dernière est essentiellement caractérisée par des phénomènes de ravinement et de karstification4 des assises crayeuses entre lesquelles s’intercalent des niveaux à rognons de silex. Les poches karstiques sont comblées par du sable, du grès et des cailloutis de silex. Ce phénomène est le principal facteur qui a contribué à la formation du paysage actuel de la région, lui donnant une morphologie marquée par des dolines et des talwegs (fig. A).
17La notice de la carte à 1/80 000 (Jodot 1965) mentionne que « des amas de scories de fer, souvent manganésifères, appelés ferriers ou crécy, amoncelés dans les forêts du Gâtinais et du Sénonais, sont utilisés pour l’empierrement des routes et en métallurgie5 peu à peu ils s’épuisent ». Ce document n’indique pas le gisement paléométallurgique des Clérimois. À l’exception de limonite signalée dans les argiles sparnaciennes dans les environs de Nailly, Villenavotte, et des concentrations occasionnelles ferrugineuses de quelques mètres de diamètre dans les formations résiduelles de la craie, il ne fait pas allusion à l’existence de minerai de fer dans le secteur. Le rapport sur l’étude géologique et gîtologique des minéralisations ferrifères des Clérimois et de Planty, établi dans le cadre de l’opération A5 (Delépine et al. 1991), et qui consacre une part importante à l’examen de tranchées, met en évidence une relative importance de petites concentrations en oxyde de fer (cf. § 6.1.2), (Jodot 1965 ; Bouiller et al. 1973 ; Delépine et al. 1991 : 4‑6).
1.2.2.2 Système hydrographique et tectonique
18A l’échelle régionale, le système hydrographique Yonne‑Vanne présente quelques originalités. La Vanne (affluent de la rive droite de l’Yonne) est caractérisée par une différence marquée entre sa rive droite et sa rive gauche. Les affluents de rive gauche sont relativement nombreux et ont le même sens d’écoulement (S.‑N.). De nombreux phénomènes karstiques typiques sont bien étudiés dans cette zone : cavités, drains souterrains, résurgences, tufs et travertins (fig. 5). La rive droite où n’existe qu’un seul affluent, l’Alain, rejoignant la Vanne à Lailly, est « quasiment sèche » : les eaux de pluie tombant sur les plateaux de rive droite sont sans doute pour une part canalisées souterrainement vers le N.‑O.

FIG. 5 – Carte du réseau hydrographique du secteur des Clérimois (d’ap. Delépine et al. 1991 : 5, fig. 2).
19L’absence d’affluent de rive droite de la Vanne (sauf l’Alain) dans cette région et le sens d’écoulement des affluents de rive gauche s’expliquent par le pendage général N.‑O. des assises crayeuses. Sur la feuille de Sens, le plongement moyen du Sénonien est de 1° vers le N.‑O. La source de Villiers‑Saint‑Louis, de la vallée des Caves et le tracé de l’Alain sont dus à leur localisation sur le rebord septentrional d’une vaste dépression synclinale (ou d’une ondulation) et le long d’accidents cassants s’étendant de Flacy à Chigy.
20De nombreuses diaclases6 peuvent être observées dans les carrières de la région ; elles sont en général subverticales et obliques. Quelques‑unes ont été relevées dans une carrière à Foissy‑sur‑Vanne : « selon la majorité des auteurs, elles traduisent des tassements ou des compressions locales. Des relations avec la tectonique régionale ne peuvent être exclues » (Jodot 1965). Dans le cadre d’une interprétation régionale, les directions des diaclases répertoriées, sont à rapporter aux directions cassantes du Pays‑d’Othe, N.‑S. : failles du Pays morvandiau, N.‑O./S.‑E. et S.‑O./N.‑E. : directions armoricaine et varisque classiques dans le nord et le centre du Bassin parisien (Delépine et al. 1991 : 8‑10).
1.2.2.3 Conclusion
21Les événements géologiques qui ont contribué à la formation des dépôts sus‑jacents aux assises du Crétacé supérieur, sont la karstification, le ruissellement et la pédogenèse.
22La première, par dissolution des carbonates facilitée par la pédogenèse, aboutit à la formation de poches karstiques, de drains souterrains, de dolines et de ravins qui servent par la suite au drainage des eaux chargées de matériels détritiques pendant les périodes de crues.
23Des phénomènes de pédogenèse affectant la craie, pourraient être à l’origine de formations de minerais sous une forêt éocène dense : en effet, les mécanismes d’hydrolyse sont d’autant plus agressifs que le milieu est acide, réducteur et peu aéré (Momot 1964). De ce phénomène de décalcification de la roche mère, résulte un résidu d’hydroxyde de fer et d’alumine, alors que les ions Ca2 +, Mg2 +, K +, Na + en solution dans l’eau constituent la partie migratrice.
24Le rôle du système karstique est non négligeable dans la création des minéralisations ferrifères. En effet, le transport et la décalcification demeurent les paramètres principaux qui sont à l’origine de la minéralisation ferrifère7.
25L’activité karstique de la région nord de la Vanne reste cependant à décrire de manière beaucoup plus approfondie. Si les exutoires que sont les vallées de Voisines et de Fontaine‑la‑Gaillarde sont bien évidents, le réseau souterrain drainant, sous le plateau, mérite d’être observé et circonscrit tant qualitativement que quantitativement. L’évolution du karst est à relier avec des observations tectoniques plus complètes. Le paysage et ses nombreux vallonnements, déjà façonnés par l’activité karstique, y gagnera en lisibilité (Delépine et al. 1991 : 10, 19).
1.1 Occupations protohistorique et gallo-romaine
26s. cabboi, c. dunikowski
27Le gisement paléométallurgique des Clérimois/Les Fouetteries s’inscrit dans un secteur reconnu depuis longtemps pour la densité de ses vestiges archéologiques. Afin de mieux comprendre l’environnement du gisement, ont été rassemblées et présentées brièvement les découvertes mentionnées dans la bibliographie ancienne et les résultats des travaux de prospection réalisés par des chercheurs locaux8, dans un rayon de 5 km autour du site9. Ce travail, loin d’être exhaustif et ne couvrant qu’un territoire limité, ne peut fournir qu’une indication sommaire du contexte historique dans lequel se situe la production de fer aux Clérimois.
28Deux sites du Hallstatt sont connus dans les environs des Clérimois : l’un découvert en prospection sur la commune de Chigy10, l’autre, un petit ensemble de fosses attribuables au Hallstatt final et fouillé dans le cadre de l’opération A5, sur la commune de Lailly (Koehler et al. 1992).
29Les témoins d’occupation de La Tène sont plus nombreux. Plusieurs nécropoles ont été fouillées dans le secteur depuis le début du siècle. Cette recherche a été poursuivie par J.‑P. Sarazin en 1982 (Gaillard de Sémainville 1983 : 413) ; ces nécropoles ont fourni un riche mobilier. La reconnaissance des habitats montre encore des lacunes et reste hypothétique, seuls quelques enclos ont été attribués de manière certaine à La Tène.
30Les connaissances sur l’époque gallo‑romaine sont plus complètes. Des lieux de production et d’activités artisanales centrées sur le fer et l’argile ont été reconnus : découverte fortuite d’un four de potier mis au jour et détruit par des travaux au lieu‑dit La Ferme du Colombier (Perrin 1910 : 133), amas de scories déjà mentionnés par A. Hure (1920) entre La Goujaderie et L’Ormeau (commune des Clérimois), mais également a proximité de La Charmée (commune de Lailly) et d’autres lieux potentiels d’activités artisanales signalés par J.‑P. Sarazin et R. Laurent. En outre, une concentration de tuiles romaines peut indiquer la présence d’une tuilerie au lieu‑dit La Pente de Narveau. D’autre part, des sites d’habitat (non fouillés) sont connus sur l’ensemble du secteur. Ils donnent l’image d’une occupation intense durant toute la période gallo‑romaine. La présence de villas à proximité de centres de production du fer pourrait déboucher sur un axe de recherche intéressant, mettant en valeur les relations éventuelles entre ces établissements et les exploitations ferrifères de la région sénonaise (fig. 4).
31Le réseau principal des voies de communication de l’époque romaine a fait l’objet d’une campagne de reconnaissance au xixe s. (Quantin 1864). La voie desservant les deux grands centres politique et économique de cette époque –Sens et Troyes– se trouve à environ 3 km des Clérimois en direction de Foissy‑sur‑Vanne. La proximité du chef‑lieu de la cité, Sens, devait certainement influencer le développement de la sidérurgie dans le secteur des Clérimois.
1.4 Méthodes de recherche
32s. cabboi, c. dunikowski avec la collaboration de g. ducomet
1.4.1 Prospections
33La première démarche a été d’effectuer une prospection pédestre selon un maillage de 5 m afin de cerner l’extension du gisement et d’y effectuer les prospections magnétique et topographique.
34Dans la parcelle labourée et à l’entrée du bois, un premier ferrier (zone 1) se distinguait très nettement par une concentration ovale de scories et de limon rouge, de 85 m de long sur 80 m de large au maximum (fig. 6). Dans la zone boisée (zones 2 et 3) l’humus et la couverture végétale rendaient la lecture du site extrêmement difficile. Néanmoins, après une phase de préparation11 une seconde concentration de scories sous la forme d’un croissant de 120 m de long et de 30 m de large en moyenne fut perceptible.

FIG. 6 – Plan du gisement à l’issue de la prospection pédestre.
P.P. del./AFAN
35Huit charbonnières, situées à l’extérieur des deux ferriers, ont été relevées sur l’ensemble du gisement. Elles étaient réparties en deux groupes ; elles avaient de 10 à 11 m12 de diamètre au maximum pour les premières et de 2 à 5 m de diamètre pour les secondes.
1.4.1.1 Levés topographiques
36Les levés topographiques par quadrillage13 ont été d’un grand intérêt. Les résultats les plus spectaculaires ont été obtenus dans le bois où. trois micro‑reliefs sont apparus, totalement ignorés lors de la prospection pédestre car imperceptibles à l’œil nu au milieu des arbres et des buissons (fig. 7 : buttes 1, 2 et 3) ; à priori une bonne conservation des amas de déchets était donc possible à cet endroit. Dans la parcelle labourée en revanche aucun micro‑relief n’a pu être observé : le nivellement du terrain était dû aux labours qui ont entraîné la destruction des buttes de déchets et un étalement des vestiges.

FIG. 7 – Représentation en trois dimensions du gisement avant le décapage dans le bois.
St. Laisné ; Chr. D. del./AFAN
1.4.1.2 Prospections électromagnétiques
37La prospection électromagnétique a été effectuée au mois de novembre 1989 avec le concours de l’équipe du CRG de Garchy14 (çf. Infra annexe 2). Quatre ensembles composés de valeurs de forte susceptibilité magnétique sont apparus (fig. B) :
– le début de l’anomalie A, située au sud, à l’extérieur de l’emprise de l’autoroute ;
– l’anomalie B, correspondant à la concentration de déchets (zone 1) relevée lors de la prospection pédestre, entre la parcelle en culture et à l’entrée de la zone boisée ;
– les anomalies C et D : comprises à l’intérieur du ferrier en forme de croissant (zones 2 et 3), (fig. 6).

FIG. B – Résultats des prospections électromagnétiques. Susceptibilité magnétique apprente.
G.D./Section de prospection archéologique
38Les buttes 1 et 2 perçues grâce aux relevés topographiques s’inscrivent à l’intérieur de l’anomalie D, tandis que la butte no 3 correspond à l’anomalie C.
39À l’issue de cette investigation, l’image de trois ferriers de taille inégale, séparés chacun d’une vingtaine de mètres, se dessinaient clairement sur l’emprise de la future autoroute.
40La prospection magnétique à l’intérieur des anomalies mentionnées ci‑dessus a permis de cerner seize éventuels emplacements de fours (fig. C). Cinq de ces indices situés dans le bois15 ont fait l’objet de sondages de vérification (Barbanson et al. 1990).

FIG. C – Résultats des prospections magnétiques.
G.D./Section de prospection archéologique
1.4.1.3 Sondages de vérification et décapage
41Au cours d’un de ces sondages, une structure de combustion a été mise au jour. Les autres sondages ont révélé l’existence de nombreux déchets ; scories, parois de four et autres résidus de fabrication, agencés en stratigraphies complexes, difficiles à appréhender sur des surfaces aussi restreintes : 0,02 % de la surface totale des ferriers (Barbanson et al. 1990).
42Le décapage et les sondages de surfaces réduites livraient des données sur la stratigraphie du site et annonçaient la complexité de l’organisation spatiale des ateliers. Ils n’étaient cependant pas suffisants pour comprendre le gisement dans son ensemble. C’est pourquoi le décapage de la totalité des trois sites, à l’intérieur de l’emprise de l’autoroute (largeur maximum 60 m) fut décidé. Au total, une surface de 1,5 ha fut décapée sur une épaisseur variant entre 0,25 et 0,40 m. Les zones stériles entre les ferriers ont été sondées régulièrement (fig. 8).

FIG. 8 – Répartition des sondages effectués pendant le diagnostic et lors de la fouille. C1, C2 : coupes du ferrier 1, C3, C4, C5 : coupes des ferriers 3a‑3b.
S.V.‑P. del./AFAN
43La fouille de sauvetage programmé du complexe paléométallurgique des Clérimois a commencé le 1er juillet 1990 et s’est terminée le 31 décembre 199016.
1.4.2 Méthodes de fouilles
44Après un premier décapage de la couche de labour dans le champ et de l’humus dans le bois, un carroyage de 10 m de côté a été implanté sur les trois ferriers selon les axes utilisés lors des phases de prospection. 16 structures de combustion se signalaient d’emblée par des alignements de blocs de grès et des amoncellements de fragments d’argile cuite ou, dans la zone 2, de tegulae et d’imbrices. Les structures ont été dégagées afin d’en connaître les limites et les orientations. Chacune a été ensuite partagée en quatre parties selon un axe latéral et un axe longitudinal.
45C’est à partir de ces axes qu’ont été réalisés les relevés des vestiges de fourneaux in situ et des fragments de destruction les plus significatifs, comme des fragments de porte ou de système de ventilation ; leur situation et leur niveau dans l’amas de destruction ont permis d’estimer leur position initiale et le cas échéant de procéder à des remontages. Seuls les éléments de parois scoriacées ou vitrifiées, les argiles cuites montrant des formes particulières et les fragments de tuyères ont été relevés en trois dimensions. Les autres fragments, c’est‑à‑dire les scories de petites dimensions et les blocs de destruction non significatifs ont été classés, dénombrés et pesés par unité stratigraphique (seul le fourneau F106 de la zone 1 a été fouillé par passe mécanique).
46La fouille des structures par moitié seulement, préconisée au départ, a été abandonnée pour plusieurs raisons :
– la forme générale des structures de réduction ne permettait pas d’effectuer une fouille aisée ;
– les fourneaux montraient des remplissages asymétriques ;
– la continuité d’éléments de destruction qui s’étaient simplement affaissés ne pouvait pas être lue (par exemple, un alignement de blocs interprétable comme une porte).
47Pour pallier ces inconvénients et disposer malgré tout d’une coupe des fourneaux (et non d’un seul profil), la méthode des coupes cumulatives s’est avérée la plus appropriée : à chaque changement de couche, les altitudes du sommet et de la base de ces niveaux ont été reportées selon les deux axes divisant le fourneau en quatre. Ce système permettait de fouiller la structure en plan dans sa totalité tout en reconstituant les coupes longitudinale et latérale.
48Les données quantitatives (volume, poids et diamètre des fours dans leur totalité) ont offert la possibilité de comparer les différentes structures et de mettre ainsi en valeur, grâce à cet outil, les variations d’ordre technologique et typologique. C’est également dans cette optique que des relevés volumétriques des fourneaux les mieux conservés ont été effectués17. Ceux‑ci avaient pour but d’effectuer une représentation microtopographique, une représentation en perspective et un calcul du volume.
49Après la phase de fouille, tous les fours ont été coupés longitudinalement à l’aide d’une pelle mécanique, à l’exception des structures F106 (ferrier 1), F50 et F41 (ferriers 3a et 3b) pour lesquelles un prélèvement ultérieur était prévu (cf. supra Avant‑propos).
50Vu le volume important des amas de déchets, les ferriers ont été explorés uniquement par coupes stratigraphiques. Les sondages (fig. 8) ont été effectués à l’aide d’une mini‑pelle qui, malgré ses capacités de cubage limitées, permet de faire des tranchées de 1,50 m de large sur 1,80 m de profondeur. Un deuxième décapage de surfaces restreintes a également été entrepris avec une mini‑pelle. Cette opération a permis de dégager des structures masquées par d’importants remblais et d’explorer les niveaux inférieurs.
1.4.3 Confrontation des méthodes d’approche
51La phase de prospection dans le cadre des opérations de sauvetage autoroutier a principalement pour objectif de déterminer la localisation des sites et de délimiter les surfaces menacées par les futurs travaux de terrassements. Dans le cas du gisement paléométallurgique des Clérimois, en confrontant les données fournies par les diverses prospections et les observations après décapage, on peut donner quelques indications sur la fiabilité de ces différentes approches.
52La prospection pédestre, bien qu’elle ait permis de cerner l’extension des ferriers dans leur ensemble, ne donne aucune indication sur l’organisation, la division et les agencements des ateliers. Dans la parcelle boisée (zones 2 et 3), la masse de déchets métallurgiques mélangés à l’humus entre le ferrier 2 et les ferriers 3a‑3b n’a pas permis d’individualiser les deux ensembles qui ont été interprétés comme une seule zone de production. Par ailleurs dans la zone 1 (parcelle labourée), il n’a pas été possible de discerner les limites des amas de déchets situés au fond du talweg (concentration B) qui étaient étalés par les labours.
53Les levés topographiques ont apporté des informations plus précises, surtout dans la zone boisée, où la perspective est très limitée. Des microreliefs et des accidents du terrain ont été mis en évidence mais avant le décapage, il était extrêmement difficile de les interpréter.
54La prospection géophysique, employée depuis plusieurs années sur les gisements métallurgiques, a fourni les résultats les plus intéressants. En effet, à l’issue de l’investigation à l’aide de l’appareil SH318 on obtient une image correspondant parfaitement à l’extension du gisement sur l’emprise autoroutière et donnant plus particulièrement une image précise des trois ferriers ; chaque amas de déchets étant représenté par des ensembles bien distincts (ensembles B, C, D)19. Il est très difficile, à cette étape de la prospection, de se prononcer sur l’organisation interne de chaque atelier : emplacements des fours, zone de rejets, etc. Toutefois, l’hypothèse de G. Ducomet sur la présence de structures de réduction en bordure des zones à forte et très forte susceptibilité (cf. infra annexe 2 de ce chapitre) s’est révélée exacte pour la zone 1 (ferrier 1) (fig. 9), où les batteries de fourneaux sont installées en bordure du ferrier (anomalie B), pour la zone 3 (ferrier 2 matérialisé par l’anomalie C) et la zone 2 (ferrier 4) avec une batterie de deux fours implantée en périphérie N.‑E. de l’anomalie D. En revanche, les fourneaux des ferriers 3a et 3b, installés dans les amas de déchets ne suivent pas cette règle. À ce stade de la démarche, l’interprétation des emplacements des fours et de l’organisation des ateliers reste sujette à l’erreur.

FIG. 9 – Plan du gisement après le décapage.
S.C./AFAN
55Des éléments plus précis, mais pas définitifs, ont été apportés par la prospection magnétique. Toutefois, comme le souligne G. Ducomet, la lecture et l’interprétation des anomalies peuvent être faussées si les fourneaux sont noyés dans la masse des déchets (comme c’est le cas notamment dans la zone 2, ferrier 3b pour le fourneau F21 et le bas foyer F71), et si d’autre part le maillage est trop lâche, comme ce fut le cas (5 m) aux Clérimois pour des raisons de calendrier.
56La confrontation des résultats de cette prospection avec l’emplacement et le nombre de fourneaux découverts après le décapage démontre que sur les 16 anomalies proposées, 6 sont confirmées (9 fourneaux) (fig. C).
57Dans la zone 1, l’anomalie n° 6 signale les fours F106‑F112 et l’anomalie no 7 indique la batterie de fourneaux F150‑ F151 (anomalie no 7, testée lors des sondages de diagnostic). Les autres anomalies correspondent à des amas de scories et à des concentrations de parois de four20.
58Dans la zone 3, seule l’anomalie no 13 correspond à l’emplacement d’une batterie de deux fours (F11 et F12). Les autres anomalies proposées correspondent à des amas d’argile cuite et de scories.
59Dans la zone 2, les 3 anomalies considérées comme les plus fiables marquent l’emplacement de trois fourneaux (F60, F50 et F41).
60Globalement, les prospections magnétiques et électromagnétiques se sont avérées positives. L’extension de chaque site a pu être précisée sans erreur ce qui est primordial dans le cadre d’une fouille de sauvetage. L’interprétation de la prospection magnétique est, comme toujours sur les sites métallurgiques, plus difficile qu’ailleurs. Les incertitudes relevées sont en partie dues à l’échantillonnage peu serré (5 m x 5 m) mais surtout à la très forte aimantation ferromagnétique (déchets métalliques) qui peut masquer les réponses relatives aux fourneaux ou bien rendre impossible une nette différenciation entre les anomalies respectivement issues des amas de déchets comportant de nombreux fragments de parois de fours et des structures de combustions.
Notes de bas de page
1 Le minerai des bassins de l’Est « offre une teneur moyenne en fer de 33 à 42 %. L’élément caractéristique est le phosphore qui a rendu pendant longtemps le minerai impropre à la métallurgie. C’est seulement en 1878 que, grâce au procédé Thomas et Gilchrist, il a été possible de débarrasser les produits des hauts fourneaux du soufre et surtout du phosphore en revêtant de garnitures magnésiennes les convertisseurs de Bessemer, et en ajoutant au surplus de la chaux au lit de fusion » (Goudard 1936 : 159).
2 Programme « Métallurgie ancienne dans le Pays‑d’Othe », sous la dir. de P. Beck, Université de Tours, et Ph. Braustein, École pratique des hautes études ; deux travaux universitaires sont en cours : une maîtrise sous la dir. de P. Benoit, Université de Paris I, et une thèse préparée par C. Dunikowski sous la dir. de M. Mangin, Université de Besançon.
3 Coordonnées Lambert : X = 682.700,00 – 682.900,00, Y = 106.100,00 – 106.200,00.
4 Mécanisme de dissolution des roches carbonatées dû aux eaux météorologiques acidifiées par le gaz carbonique.
5 Scories reprises en haut fourneaux où la mise en œuvre du « procédé indirect » permet de récupérer le fer sacrifié par le « procédé direct ».
6 Cassure de roches ou de terrain sans déplacement relatif des parties séparées.
7 Il faut noter que la minéralisation, rencontrée dans les coupes, se loge essentiellement au sein des formations détritiques remplissant les poches karstiques.
8 Nous remercions plus particulièrement J.‑P. Sarazin pour nous avoir fourni les résultats de ses recherches sur le territoire.
9 Les prospections effectuées dans le cadre des travaux préliminaires sur le tracé de l’autoroute A5 n’étaient pas suffisantes pour mettre en valeur et comprendre la répartition et l’organisation des sites.
10 Communication orale de R. Laurent.
11 Défrichement de layons de 1,50 m de large espacés de 5 m.
12 Les datations 14C réalisées sur des charbons de bois provenant des grandes charbonnières ont démontré que ces dernières étaient d’époque Moderne (xvie s.‑xviie s.).
13 Relevés et calculs réalisés par St. Laisné.
14 L’opération était dirigée par G. Ducomet avec la participation de membres de l’équipe AFAN.
15 Le choix n’était dicté que par les contretemps dus à la procédure d’acquisition du terrain.
16 L’équipe de terrain était composée en moyenne de dix personnes : un responsable d’opération, Dunikowski Christophe, un chargé d’étude, Cabboi Sandra, douze fouilleurs qualifiés, Amrane Yamina, Bensihamed Larbi, Brassinne Laurence, Gressier Nathalie, Julien Sylvie, Lafage Françoise, Laplantine Nicolas, Moreau Nathalie, Orzechowski Szymon, Poizat Sylvaine, Rochette Didier, Swinnen Colette et une bénévole, Collin Marie‑Eve.
17 Relevés effectués par St. Laisné, et V. Tripeau à l’aide d’un rapporteur tachéométrique conçu et réalisé par l’équipe archéologique de Jablines (Seine‑et‑Marne) (dir. F. Bostyn et Y. Lanchon), pour les relevés en trois dimensions des puits d’extraction de silex néolithiques. Les relevés des fourneaux, ont permis deux sortes de représentation : représentation manuelle en courbes de niveau et informatique en trois dimensions, grâce au programme réalisé en 1990 par Luc Laporte (Laporte 1992). Le volume des bas fourneaux a été calculé par la méthode des coordonnées polaires (programme St. Laisné). Certains fours ont été relevés directement au théodolite quand ils présentaient une dimension ou une complexité topographique beaucoup plus importante, c’est‑à‑dire lorsque la forme générale de la structure s’éloignait d’une forme géométrique de base, en l’occurrence le tronc de cône. A partir de cette méthode, les courbes de niveau ont été calculées par interpolation suivant les points relevés (programme altimétrique St. Laisné). La représentation en trois dimensions et le calcul de volume ne sont possibles qu’après avoir effectué le report en courbes de niveau.
18 Conception : A. Tabbagh, CRG Garchy.
19 Le début de la concentration A (fig. B), située à l’extérieur de l’emprise autoroutière indique clairement la présence d’un quatrième ferrier au sud des ensembles étudiés.
20 L’ensemble A situé au sud du ferrier 1, en dehors de l’emprise autoroutière, n’a pas fait l’objet de prospection magnétique.
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