Chapitre III. La structure de la charpente
p. 99-134
Texte intégral
1Au premier regard, les charpentes gothiques de la nef et du chœur semblent identiques, avec une uniformité structurelle qui témoigne d’un projet originel commun (fig. III-1). Cette homogénéité renvoie à celle qui transparaît globalement dans l’édifice où l’architecture du chœur ne se distingue de celle de la nef qu’à quelques détails près, malgré la longue durée du chantier. Dans la charpente, cette cohérence structurelle se justifierait par la célérité du chantier, avec une mise en œuvre rapide en 1256-1257 malgré des approvisionnements commencés dès 1230. Toutefois, nombre de détails permettent de bien distinguer la charpente de la nef de celle du chœur, que ce soit par la section de pièces, le marquage des bois, la structure des fermes, le sens de montage des fermes ou le contreventement des fermes. Ces éléments, que nous analyserons un à un, permettront de mettre en évidence deux chantiers bien distincts entre la charpente de la nef et celle du chœur qui se sont succédés rapidement et qui ont été réalisés par les mêmes équipes de charpentiers.
LE PLAN
2Le plan général des charpentes du xiiie siècle (fig. III-2 et III-3 planche A3), sur la nef et le chœur, montre une répartition des fermes par travées, ayant chacune d’entre elles une ferme principale, avec entrait et poinçon, et une courte série de fermes secondaires. La position de ces fermes n’a été que très peu modifiée depuis l’origine, malgré le rehaussement de leur base au xixe siècle qui a entraîné le remplacement des sablières, des blochets et un démontage/remontage en réemploi de tous les entraits. L’espacement des fermes n’a pu être impacté puisque ce remaniement a été réalisé en sous-œuvre, en maintenant les fermes dans leur position initiale.

Fig. III-1. Vue de la charpente gothique du vaisseau principal, depuis la nef.
3La charpente de la nef (F16-F67) est subdivisée en dix courtes travées de quatre fermes secondaires chacune, à l’exception de la 9e travée (F56-F62) composée de cinq fermes secondaires, conséquence du remaniement de 1263 sur les deux dernières travées orientales de la nef. Hormis celles-ci, les travées sont longues de 3,20 m en moyenne, à l’entraxe des entraits des fermes principales. L’espacement des fermes, de flanc de chevron à flanc de chevron (entrevous) est toutefois irrégulier et varie de 43 à 54 cm avec une moyenne de 47,9 cm pour un écart type de 4 cm, ce qui revient à un entraxe moyen de 63,1 cm, soit deux pieds de 31,5 cm.
4La charpente du chœur reproduit le même plan régulier : onze courtes travées de quatre fermes secondaires chacune, avec une moyenne de 3,18 m à l’entraxe des entraits, identique à celle de la nef. L’entraxe des fermes, de 63,7 cm en moyenne, est aussi très proche de celui de la nef. Ces moyennes s’accordent avec celles connues pour de grandes charpentes du xiiie siècle en France septentrionale, qui varient autour de 62 cm1.
5Le plan des travées d’origine est par contre difficile à restituer sur la partie médiane de la charpente. En effet, celle-ci a été modifiée une première fois en 1263 pour être remplacée par une structure2 dont subsistent les fermes 57 à 67, puis une deuxième fois en 1540-1542, lors de la reconstruction de la flèche, et enfin une troisième fois en 1747-1754 suite au remplacement de cette dernière par une charpente à fermes et pannes. Sur cet espace long de près de 24 m, entre F56 et F107, en respectant l’entraxe des fermes de la nef et du chœur, on restitue la présence originelle de 36 fermes. Toutefois, il n’est pas possible de restituer des travées régulières de quatre fermes secondaires chacune, mais uniquement trois travées de quatre fermes secondaires et deux autres travées de cinq fermes secondaires. Nous aurions donc dès la mise en place de la charpente une perturbation dans la trame des travées qui pourrait être liée au raccord des charpentes de la nef et du chœur puisque leur sens de levage est opposé.
6Concernant la partie occidentale de la nef, située entre les deux tours de façade et remplacée au xixe siècle, la charpente originelle présentait trois travées de quatre fermes secondaires, comme sur le reste de la nef, avec donc trois fermes principales, comme le suggère la numérotation continue des poinçons des fermes suivantes. Ces fermes principales étaient davantage destinées à porter le dispositif de contreventement longitudinal, qui était fixé au poinçon, plutôt qu’à lutter contre l’écartement des fermes puisque les puissantes maçonneries des deux tours permettaient de reprendre leurs poussées.
7Hormis deux travées de cinq fermes secondaires, sises vraisemblablement au raccord du chœur et de la nef, l’ensemble de la charpente d’origine présente donc une trame homogène sur toute sa longueur, avec des travées courtes basées sur les mêmes cotes et les mêmes espacements. Cette régularité suppose donc une conception générale de l’ouvrage basée sur un dessin originel sur toute la longueur vaisseau principal respectant une mesure unique.
LA RÉPARTITION DES CHARGES
8Cette charpente présente donc des travées très courtes, de 3,20 m en moyenne, qui ne s’accordent pas avec l’emplacement des piles maçonnées, espacées de 7,20 m environ, elles-mêmes définies par les grandes voûtes sexpartites qui couvrent chacune deux travées, sur près de 14,50 m. L’implantation des fermes principales n’est donc pas dictée par un éventuel report des charges de la charpente sur les points forts des supports maçonnés.
9Cette indépendance vis-à-vis de la trame des murs s’explique par la grande longueur des travées maçonnées, bien trop importante pour une travée de charpente à chevrons-formant-fermes. En effet, une travée de plus de 7 m pour une charpente de ce type et de cette dimension aurait inévitablement généré de fortes poussées latérales sur les murs gouttereaux et engendré de sérieuses déformations. Les charpentes à chevrons-formant-fermes du xiiie siècle qui ont adopté la même trame que celle des piles, avec de longues travées et des fermes principales réparties au droit des piles maçonnées, présentent des dispositifs de report des charges des fermes secondaires sur les fermes principales qui sont très complexes, lourds et quasi expérimentaux. On les rencontre dans les charpentes de la collégiale d’Étampes, des cathédrales de Rouen et d’Auxerre ainsi que dans de nombreuses granges comme celle de Saint-Lazare de Beauvais, la plupart dans les années 1220-1240.
10Outre la portée longitudinale de travée de plus de 7 m, le maître charpentier de Bourges était confronté à d’autres défis de taille, liés au gigantisme de la construction : portée transversale de mur à mur de 13 m, poussées des vents sur 14 m de versant avec un faîtage à 48 m du sol sur contreventement d’une charpente de 12 m de hauteur, etc. La solution retenue par le maître charpentier était donc d’assurer la stabilité de la base de la charpente, sans que celle-ci ne puisse générer la moindre poussée sur les murs. Il a donc conçu une trame avec de très courtes travées dans le but de réduire au minimum les poussées latérales générées par les fermes secondaires sur les murs. En effet, ces fermes sont dépourvues d’entrait à leur base et ont donc tendance à s’écarter à leur base, en poussant latéralement sur les murs porteurs. Ainsi, plus le nombre de fermes secondaires est élevé au sein d’une travée, plus ces poussées latérales sont importantes et dommageables pour les murs, surtout si ces derniers sont minces. Ainsi, pour limiter ces poussées latérales, le maître d’œuvre a réduit au minimum le nombre de fermes secondaires par travée, en rapprochant les fermes principales dont l’entrait assure un rôle de chaînage transversal, empêchant l’écartement de la base de la charpente. Cette précaution est ici particulièrement justifiée du fait des poussées générées par de très grandes fermes et de la faible épaisseur des murs porteurs, de 1,10 m seulement sous la corniche. Ajourés par de larges baies vitrées, ces murs sont donc évidés sur une grande partie de leur longueur et ne sont raidis qu’au droit des piles, lesquelles reçoivent les arcs-boutants et les poussées des voûtes sexpartites. Entre ces piles, distantes de 7,20 m en moyenne, les murs minces des travées constituent donc des zones fragiles qui ne doivent subir aucune déformation. Cette trame homogène de travées courtes sur tout le long de la charpente permet ainsi de préserver ces murs minces de toutes poussées latérales, générées à la fois par la structure des chevrons-formant-fermes mais aussi par les vents sur les versants. On retrouve cette technique de la travée courte aux mêmes périodes dans les charpentes des cathédrales de Tours (travées de 3,80 m), de Meaux et Paris (3,60 m), de Beauvais (2,90 m) et de Bayeux (2,80 m), là où les contraintes architectoniques sont similaires.
11La charpente, avec ses travées courtes, répartit ses charges de façon homogène le long des murs gouttereaux. Le surpoids des fermes principales par rapport aux fermes secondaires, généré par l’entrait et le poinçon (de 660 kg environ), ne représente pas une nuisance majeure pour les murs. Quant au dispositif longitudinal d’origine, comme on le verra plus loin, ses charges sont réparties uniformément sur toutes les fermes.
12Quel est le poids de cette charpente ?
Volume (m3) | Poids (tonnes), chêne sec* | |
Nef : ferme principale | 1,95 | 1,48 |
Nef : ferme secondaire | 1,10 | 0,83 |
Chœur : ferme principale | 2,17 | 1,65 |
Chœur : ferme secondaire | 1,29 | 0,98 |
Pièces longitudinales (pour trois travées) | 2,10 | 1,59 |
Charpente de la nef | 148,12 | 112,57 |
Charpente du chœur | 87,94 | 66,83 |
Croupe absidiale | 18,52 | 14,07 |
Total | 254,58 | 193,48 |
Tableau. Volumes et poids de la charpente.
* : densité du chêne sec : 760 kg/m3 (Comité national pour le développement du bois).
13Lors de la pose, avec un bois encore gorgé d’eau3, le poids de toute la charpente représente 250 tonnes environ pour passer ensuite, après le séchage rapide des bois, à près de 200 tonnes, sans compter les matériaux de couverture et le lattis. Par travée, entre deux piles, les murs subissent donc des poussées quasi verticales de quatorze tonnes environ, ce qui semble largement acceptable pour cette architecture.

Fig. III-4. Vue des arcs-boutants avec leur volée supérieure destinée à contenir les poussées latérales générées par les vents.
14Si la répartition des charges de la charpente se fait de façon homogène et de manière quasi verticale le long des murs, les poussées générées par les vents sur les versants de toiture représentent cependant un facteur de risque important pour la stabilité des gouttereaux. Malgré une bonne orientation par rapport aux vents dominants d’ouest, en période de tempête et de grands vents, ces poussées peuvent contraindre fortement les murs gouttereaux à supporter le double des charges normales. Pour cette raison, le maître d’œuvre a conçu des arcs-boutants avec une volée supérieure d’arcature placée en partie haute des piles, au-dessus de la retombée des charges des voûtes (fig. III-4). Cette volée supplémentaire permet ainsi de contrebuter les murs en partie sommitale au cas où ces derniers viendraient à subir de telles poussées. Des arcs-boutants de ce type, avec une volée sommitale placée à la reprise des poussées de la charpente, bien au-dessus de celles des voûtes, s’observent sur la plupart des grands édifices gothiques comme les cathédrales de Reims, Beauvais, Chartres, Paris et Amiens.
LES FERMES
15Avant l’amputation du pied des fermes et le rehaussement des chéneaux en 1882 d’une quarantaine de centimètres, les fermes avaient une hauteur de 11,80 m et une largeur totale de 15 m dans le chœur contre 14,70 m dans la nef. On constate un effet un élargissement progressif mais irrégulier du vaisseau de l’ouest vers l’est, avec une largeur dans œuvre des murs sous F36 de 13,01 m contre 13,44 m sous F132. Nous ignorons si cet écartement s’observe dans le plan des piles et s’il est volontaire ou bien, dans le cas contraire, s’il s’agit d’une déformation des élévations liée aux poussées des voûtes.
16En raison des différences structurelles observées entre les fermes de la nef, celles du chœur et de la partie remaniée de la nef, on présentera distinctement et successivement les fermes de ces trois parties de la charpente selon l’ordre chronologique de leur mise en place : 1256 pour la nef, 1257 pour le chœur et 1263 pour les travées orientales de la nef sur le faux-transept.
Les fermes de la nef
17Toutes les fermes de la nef présentent leur face d’assemblage, de marquage des bois et d’enfoncement des chevilles (dite face d’établissage) à l’ouest, ce qui prouve que ces fermes ont été levées depuis le pignon occidental et que le montage a progressé vers l’est (fig. III-5).
18De la charpente d’origine qui couvrait toute la nef ne subsistent plus que les fermes 16 à 56. Ces fermes couvrent une portée de 13 m dans œuvre des murs. Dans leur état restitué du xiiie siècle, elles culminent à 11,70 m de hauteur (11,25 m aujourd’hui) depuis l’arasement des murs et présentent une inclinaison des chevrons de 57,5°.
19On distingue les fermes principales, dotées d’un entrait et d’un poinçon, des fermes secondaires qui en sont dépourvues (fig. III-6).
20Les fermes principales de cet ensemble (F16-F56), restituées avec leur pied à 40 cm plus bas (fig. III-7), sont constituées d’un entrait principal, d’un couple de chevrons raidis par deux faux-entraits. Des pièces secondaires renforcent le raidissement des chevrons avec un couple de jambes de force, deux aisseliers et deux contrefiches qui s’assemblent dans le premier faux-entrait. Les aisseliers comme la tête des jambes de force sont assemblés aux chevrons et à l’entrait retroussé par tenon-mortaise avec un embrèvement pour mieux travailler en butée.
21Pour soulager l’entrait et éviter que celui-ci ne fléchisse sous son propre poids, un poinçon de fond est assemblé en tête, sur ses flancs, aux chevrons, puis par un mi-bois aux deux faux-entraits. En pied, le poinçon est assemblé à l’entrait par un tenon taillé en demi-queue d’aronde qui vient s’insérer dans une longue mortaise, taillée selon un profil inverse, et bloquée, après insertion du tenon, par une cale en bois appelée rossignol. Ce tenon permet de suspendre l’entrait à la manière d’un crochet. En effet, le poinçon est retenu en tête, grâce à la pression qu’exercent les chevrons sur ses flancs et par les deux faux-entraits qui le maintiennent en suspension. Dès la pose de la couverture et la mise en flexion des chevrons, ces derniers mettent en tension le poinçon qui peut, dès lors, recevoir des charges. Le poinçon, maintenu par les deux faux-entraits, est donc suspendu et ne travaille pas en compression vers le bas. Il peut dès lors suspendre l’entrait grâce à ce tenon en forme de demi-queue d’aronde, et empêcher ainsi l’entrait de fléchir sous son propre poids. Ce système de circulation des charges est appelé « triangulation ».

Fig. III-5. Charpente de la nef, fermes principale 36 et secondaire 43, face ouest. [Relevé et DAO : F. Épaud.]

Fig. III-6. Charpente de la nef, avec sa succession de fermes principales et secondaires.
22Les poinçons ont une section plus fine en pied qu’en partie médiane du fait d’un sur-équarrissage de sa moitié inférieure afin de l’alléger de ses fibres inutiles pour le travail en traction qu’il effectue. Il en est de même pour le premier faux-entrait dont la partie médiane est plus épaisse que ses extrémités. Cette pièce a donc aussi été sur-équarrie sur la partie correspondant au pied de la grume afin de l’alléger tout en conservant en partie centrale suffisamment de matière pour résister aux contraintes du poinçon. L’entrait principal présente aussi un amincissement de la moitié correspondant à la partie inférieure du fût de l’arbre, pour les mêmes raisons.
23Les fermes secondaires sont chacune constituées d’un couple de chevrons assemblés en tête par enfourchement et raidis par un entrait retroussé, une croisée de grandes écharpes et, en partie haute, un faux-entrait. En pied, une jambe de force reprend les charges pour les transmettre à un blochet (disparu) qui réasseyait le pied du chevron. Tous les raidisseurs (jambes de force, entrait retroussé, faux-entrait, écharpes) sont assemblés aux chevrons par des tenons mortaises. Ceux des jambes de force et du pied des écharpes comportent un léger embrèvement de façon à ce que ces bois travaillent mieux en butée sur le chevron. La croisée des écharpes est à mi-bois, comme celle des écharpes à l’entrait retroussé, assemblée depuis la face ouest.
24Les entraits retroussés présentent une section plus haute que large (16 × 14,5 cm) comparée à celle des autres bois. Cette sur-épaisseur leur permet de mieux résister aux efforts de traction, générés par l’écartement des chevrons, et de flexion, engendrés par les écharpes. Ces dernières, assemblées aux extrémités aux chevrons, servent à contenir l’ouverture de la ferme tout en assurant le raidissement des chevrons en reprenant leur flexion pour les transmettre d’un versant à l’autre, annulant ainsi leurs effets par compensation mutuelle.
25Dans toutes les charpentes médiévales à chevrons-formant-fermes, à quelques exceptions près, le raidissement des chevrons est identique dans les fermes principales et secondaires. Ici, la disposition des raidisseurs est différente, avec des contrefiches et aisseliers dans les fermes principales et des grandes écharpes dans les fermes secondaires. Il aurait été logique de voir aussi des grandes écharpes dans les fermes principales, à l’image des fermes secondaires. Cette anomalie se retrouvera sur toutes les fermes principales de la charpente et s’explique par la mise en œuvre du dispositif longitudinal, fixé au poinçon, que nous détaillerons ultérieurement. On constate en effet que si les fermes principales avaient été dotées d’une croisée d’écharpes, il aurait été impossible d’assembler sur le poinçon les liernes et les grandes écharpes du dispositif longitudinal. Ainsi, en remplaçant les écharpes par des contrefiches, le poinçon est libéré pour l’assemblage du dispositif longitudinal. Ce détail confirme que ce dernier a bien été conçu dès l’origine, en même temps que les fermes.

Fig. III-7. Restitution des fermes principale et secondaire, face ouest, et de deux travées en coupe longitudinale axiale, face nord.
Les fermes du chœur
26D’après les analyses dendrochronologiques, la mise en œuvre de la charpente du chœur se situe en 1257 et succède donc de très près à celle de la nef, réalisée l’année précédente. Elle fut levée après le démontage de la toiture provisoire qui couvrait le chœur depuis sa mise en service en 1214.
27Toutes les fermes du chœur ont leur face d’assemblage et de marquage orientée vers l’est, avec un sens d’enfoncement des chevilles de l’est vers l’ouest, contrairement aux fermes de la nef dont la face d’établissage est tournée vers l’ouest (fig. III-8). Le montage des fermes du chœur a donc commencé par la croupe absidiale et a progressé vers l’ouest pour se raccorder au droit de la 8e pile à la charpente de la nef, déjà montée.

Fig. III-8. Charpente du chœur, fermes principale 132 et secondaire 133, face est. [Relevé et DAO : F. Épaud.]
28Les fermes principales du chœur, dans leur état d’origine restitué avec leur pied plus bas de 40 cm (fig. III-6), sont constituées d’un entrait à la base de 15 m de long, d’un poinçon de fond et d’un couple de chevrons de 13,70 de long, inclinés à 57,3°, raidis par deux jambes de force, deux faux-entraits, deux aisseliers et deux contrefiches. Les faux-entraits, plutôt que d’être d’une seule pièce comme dans la nef, sont constitués chacun de deux pièces assemblées aux flancs du poinçon par tenon-mortaise. Tous les raidisseurs sont assemblés par des tenons-mortaises avec des embrèvements pour les aisseliers et en tête des jambes de force.
29Le poinçon est censé travailler en traction par triangulation, en suspendant l’entrait pour le soulager de sa grande portée. Son assemblage en pied dans l’entrait présente donc, comme dans la nef, une forme de demi-queue d’aronde, bloqué dans sa mortaise par un rossignol, afin de faciliter ce travail en traction, à la manière d’un crochet. Toutefois, la triangulation n’a pas fonctionné correctement en raison des charges véhiculées par le dispositif longitudinal et les poinçons sont descendus d’une dizaine de centimètres en rompant leur assemblage de tête avec les chevrons (fig. III-9). Ce phénomène a été observé aussi dans la nef avec la rupture des têtes de poinçons et des premiers faux-entraits.
30Dans le chœur, ce problème est renforcé par un défaut de conception : les faux-entraits sont constitués de deux pièces, tenonnées aux flancs du poinçon, alors qu’ils auraient dû être d’une seule pièce, assemblée à mi-bois au poinçon, comme dans la nef, pour participer à la suspension du poinçon. Ainsi, les poinçons n’étaient retenus que par les têtes des chevrons, dont la trop faible section ne permettait pas de résister à cet effort. Par ailleurs, le dispositif longitudinal était fixé aux poinçons, ce qui a contribué à alourdir ces derniers et à favoriser leur décrochage en tête. Enfin, notons que les chevrons ont aussi fortement fléchi sous le poids de la couverture en raison de leur finesse et leur grande longueur, ce qui a fortement contribué à fragiliser leurs assemblages en tête des poinçons. Quant aux entraits, il ne semble pas qu’ils aient eu un rôle dans cette descente des poinçons par un éventuel fléchissement sous leur propre poids puisqu’ils ont tous été réemployés au xixe siècle dans leur position initiale et qu’ils ne montrent ne montrent aucune déformation.
31Comme dans la nef, la partie inférieure des poinçons a été sur-équarrie pour supprimer la matière inutile et alléger la pièce. Ce travail d’amincissement forcé s’observe aussi sur les premiers faux-entraits, en partie externe, et sur l’entrait principal dont la partie médiane est plus forte que les extrémités.

Fig. III-9. Descente du poinçon de F117.
32Les fermes secondaires du chœur, dans leur état restitué ont une portée totale4 de 15 m pour une hauteur de 11,80 m depuis l’entablement des murs (11,30 m aujourd’hui). Elles présentent un couple de chevrons raidis par un entrait retroussé, une croisée de petites écharpes, assemblées en pied dans l’entrait retroussé et prolongées par des aisseliers, et en partie haute par un faux-entrait. Le pied des fermes, remanié au xixe siècle, était constitué d’une jambe de force et d’un blochet.
33Ces fermes secondaires se distinguent donc de celles de la nef qui comportent des grandes écharpes et un entrait retroussé de moindre section. L’entrait retroussé des fermes du chœur présente en effet une plus forte section en partie médiane (20 × 15 cm contre 16 × 14,5 cm dans la nef) et un sur-équarrissage aux extrémités afin d’assurer une meilleure butée par embrèvement aux aisseliers. Pourquoi ce changement de parti entre la nef et le chœur ? Deux hypothèses peuvent être avancées.
34La première suppose un choix déterminé par le manque de disponibilité en bois longs. Le maître charpentier aurait alors opté pour des petites écharpes complétées par des aisseliers afin de pallier cette insuffisance.
35La seconde hypothèse suggère un choix d’ordre technique lié à la stabilité de la ferme. Les fermes du chœur ont été exécutées peu après le levage de la charpente de la nef en 1256. À la vue de la forte flexion des chevrons de la nef, il est possible que la solution des courtes écharpes, associées à un entrait retroussé de plus forte section, ait été préférée aux grandes écharpes, en supposant que cette flexion serait amoindrie avec des bois courts, plus épais et davantage d’assemblages. De plus, le contreventement longitudinal axial d’origine, aujourd’hui disparu, s’appuyait sur les entraits retroussés qui, dès l’achèvement de la nef, a dû montrer des signes de faiblesse, ce qui aurait incité le maître d’œuvre à choisir des entraits retroussés de bien plus forte section pour le chœur. Quoi qu’il en soit, on constate que les déformations des fermes secondaires du chœur sont similaires à celles de la nef et que ce choix n’a donc pas été si judicieux. Il est toutefois intéressant de constater que l’usage des grandes écharpes tend à disparaître dans les charpentes dans la seconde moitié du xiiie siècle. Cet abandon des longues écharpes, entre le chantier de la nef et du chœur, témoignerait ici d’une recherche orientée probablement vers une meilleure stabilité des fermes, même si les ressorts de cette réflexion nous échappent encore.
Les fermes des travées orientales de la nef (F57-F67)
36Les analyses dendrochronologiques placent la reprise de la charpente des travées orientales de la nef en 1263, soit quelques années seulement après l’achèvement de la charpente du vaisseau principal. Il s’agit donc bien d’un repentir survenu à l’issue du chantier du chœur qui a consisté à démonter sur 23 m les sept travées orientales de la charpente de la nef afin de rajouter très vraisemblablement une grande flèche en bois au droit des 7e et 8e piles (fig. III-3 planche A3). Ce chantier a donc largement empiété sur les travées attenantes à l’ouest de la flèche afin de pouvoir établir un vaste plancher de travail pour le montage de la structure qui devait présenter une grande élévation. À l’issue du levage de la flèche, les fermes de ces travées attenantes à l’ouest furent remontées en réemployant de nombreux éléments des fermes précédentes déposées. Les fermes 57 à 67 sont donc les seuls témoins archéologiques qui subsistent de ce vaste chantier puisque la flèche fut remplacée en 1542 par une nouvelle structure, laquelle fut de nouveau substituée en 1747 par l’actuelle charpente à fermes et pannes.
37La face d’établissage de ces fermes est située à l’ouest, ce qui suppose un levage de l’ensemble de l’ouest vers l’est. Les deux fermes principales de cet ensemble, F62 et F67 (fig. III-10), ont une composition structurelle identique à celle des fermes principales du chœur, avec des faux-entraits constitués de deux pièces assemblées par tenon-mortaise au poinçon. Les pièces ont aussi de fortes sections comme celles des bois du chœur. On comprend dès lors que nous sommes dans la continuité du précédent chantier, avec des bois identiques et un modèle de ferme que l’on continue d’utiliser. Toutefois, on constate que l’emplacement et l’inclinaison des aisseliers et des contrefiches correspondent précisément à ceux des fermes principales de la nef et non à celles du chœur. Si ces fermes reprennent globalement les mêmes dispositions que celles des fermes du chœur, avec notamment des bois de fortes sections pour les poinçons, entraits et faux-entraits, le dessin du raidissement des chevrons s’est toutefois calqué sur l’épure des fermes de la nef. Pour l’expliquer, on peut avancer l’idée que, pour les besoins de ce chantier, les charpentiers ont utilisé l’une des fermes démontées de la nef comme épure en disposant les bois dessus mais en conservant le principe des fermes du chœur avec les mêmes bois. Le résultat aboutit à ce type de ferme bâtarde, une structure mixte entre les fermes du chœur et celles de la nef.
38Reproduisant ainsi les défauts des fermes précédentes, le poinçon est également descendu, provoquant la rupture de son assemblage de tête aux chevrons et l’infléchissement des deux éléments des faux-entraits. Comme ces derniers ne permettaient pas de maintenir le poinçon dans sa position initiale, c’est donc l’assemblage de tête du poinçon qui s’est rompu.
39Les fermes secondaires de cet ensemble sont hétérogènes et possèdent, pour la plupart, les éléments en réemploi des fermes précédentes. Ces réemplois sont essentiellement des chevrons et des écharpes qui furent réutilisés en écharpes, entraits retroussés, faux-entraits supérieurs et jambes de force, c’est-à-dire exclusivement pour le raidissement secondaire et non en tant que chevrons ou faux-entraits. Ces derniers sont tous des bois verts abattus spécifiquement pour ce chantier.
40Ces fermes secondaires ont une structure hétérogène qui varie selon le type de réemploi. Certaines reproduisent la structure des fermes de la nef avec d’anciennes grandes écharpes réemployées dans leur position d’origine. Les autres s’apparentent à celles du chœur, avec une petite croisée d’écharpes et des aisseliers faits en réemplois et des bois verts pour le restant. Pour ces dernières, l’entrait retroussé est aussi de forte section, ce qui suppose que l’emploi des petites croisées d’écharpes est peut-être conditionné par la forte section des entraits retroussés puisqu’on ne les voit jamais associées à des entraits retroussés de section normale.
41À noter enfin que parmi ces réemplois, on observe plusieurs chevrons qui portent encore sur leur face extérieure primitive des clous de fixation d’un lattis de couverture (fig. III-11). Ces clous sont disposés en rangées, d’un ou de deux, espacées en moyenne de 11,7 cm, ce qui correspond à de grandes tuiles de 35 cm de long5. Cette couverture de tuiles ne semble pas perdurer au-delà du milieu du xvie siècle où des marchés mentionnent des ardoises sur le grand comble6. La dernière reprise de la couverture, jusqu’à aujourd’hui, remonte à 1882 où fut appliqué le système des ardoises à crochet qui permettait son entretien.

Fig. III-10. Charpente attenante au faux-transept, ferme principale 67 et ferme secondaire 58, face ouest. [Relevé et DAO : F. Épaud.]

Fig. III-11. Chevron de 1256 en réemploi dans la charpente de 1263. On distingue nettement les clous de fixation du lattis de la couverture et l’entaille à mi-bois pour une longrine du contreventement oblique.
42Ces réemplois et ces traces de lattis confirment bien le démontage de fermes sur lesquelles une couverture avait été mise en place. Ce détail est important car il aurait été possible, vu la proximité des dates de mise en œuvre, que ces bois aient été taillés puis laissés en stock dans l’attente d’un levage. Les fermes de cet ensemble (F57-F67) remplacent donc bien une charpente qui a été levée quelques années seulement auparavant et qui, suite à un repentir, a été démontée.
43Le type de ferme utilisé pour la charpente de la nef et du chœur, avec un raidissement basé sur une croisée d’écharpes composées d’une seule ou de deux pièces, un entrait retroussé placé sous la croisée, un faux-entrait et des jambes de force sur blochet est relativement classique pour le xiiie siècle. Il apparaît dans la seconde moitié du xiie avec l’émergence et la diffusion des charpentes gothiques. Ce procédé de raidissement mutuel des chevrons s’explique par la nécessité de reporter les charges d’un chevron sur l’autre en faisant annuler, par un couple de forces égales et opposées, les tensions de chaque versant. Avec une pente nécessairement forte, supérieure à 50° pour que ce dispositif fonctionne convenablement, les charges et les poussées d’un versant sont annulées par opposition avec celles de l’autre versant. Les grandes écharpes permettent donc de limiter l’écartement de la ferme, du fait de l’absence d’entrait à sa base, et de restreindre les poussées latérales sur les murs. Plus l’assemblage des écharpes est placé près du pied des chevrons, plus la reprise des poussées latérales est efficace, comme à la cathédrale de Sens.
44On voit apparaître ce mode de raidissement dès 1165-1175 à Fontevraud sur le prieuré Saint-Lazare (Maine-et-Loire7), à la chapelle de Chanu (Eure) vers 1183-11928 ou à la grange de Warnavillers (Oise) en 11909. Au xiiie siècle, il se rencontre dans de très nombreuses charpentes dans tout le Bassin parisien. L’emploi des grandes écharpes disparaît dans le courant du xive siècle pour être remplacé simplement par des entraits retroussés en raison de la diffusion d’autres moyens de raidissement des fermes (pente plus forte, développement du contreventement, réduction des travées…).
LES ÉLÉMENTS LONGITUDINAUX
45La charpente comprenait plusieurs dispositifs longitudinaux pour solidariser les fermes entre elles : un dispositif axial dans le plan des poinçons et un contreventement dans le plan des chevrons. Quant aux sablières, elles servaient à asseoir les fermes sur l’entablement des maçonneries.
Les sablières
46En 1882, la base de la charpente fut rehaussée de 40 cm environ par l’amputation du pied des chevrons et des jambes de force. Toutes les sablières et les blochets d’origine furent donc supprimés et remplacés. Toutefois, au cours de ce chantier, certains bois déposés furent réutilisés comme fourrure lors du moisage des chevrons (fig. III-12). Lors de la restauration de 2010, les bois de ces fourrures furent déposés et relevés un à un. Ainsi, nous avons pu repérer parmi ces réemplois deux fragments de sablières10, le premier débité dans sa longueur et conservant trois entailles à mi-bois et le second, de section complète, comprenant trois entailles à mi-bois en demi-queue d’aronde (fig. III-13). L’espacement des entailles correspond à l’entrevous des fermes actuelles, de 47,8 cm en moyenne. Leur section reconstituée est de 13,5 à 14 cm de large pour 8 cm d’épaisseur mais les entailles laissées sur les entraits suggèrent qu’elles pouvaient atteindre 17 cm de large et que les sablières étaient espacées de 45 cm en moyenne. Les blochets étaient donc assemblés aux sablières par une entaille à mi-bois en demi-queue d’aronde pour la sablière externe et par une entaille droite pour la sablière interne. D’après les entailles observées sur les entraits, ceux-ci étaient assemblés aux sablières interne et externe par des mi-bois en demi-queue d’aronde, placés soit du même côté, soit de chaque côté.

Fig. III-12. Chevrons moisés par des planches, garnis d’une fourrure de pièces diverses en réemploi (au centre et à droite) et chevron mis à nu pendant la restauration (à gauche).
Le dispositif longitudinal axial
47La charpente est actuellement contreventée par un dispositif longitudinal axial fixé aux poinçons, composé d’un faîtage et de grandes croix de Saint-André. Il fut mis en place en 1882 en remplacement de celui d’origine, bien plus complexe, dont subsistent de nombreuses traces. Tous les poinçons de la charpente de la nef et du chœur possèdent en effet sur leur face nord des mortaises vides et des entailles d’assemblages à mi-bois qui témoignent d’un dispositif longitudinal axial sur toute la longueur de la charpente. Ce dispositif était encore en place en 1882 comme en témoigne le réemploi de certains de ses éléments dans les fourrures des chevrons de la nef et aussi dans la passerelle actuelle qui traverse le comble, mise en place lors de ces travaux. Aucun de ces éléments n’a cependant été retrouvé dans les fourrures des chevrons du chœur. Les traces de boulonnages que l’on observe sur les assemblages de ce dispositif sur les poinçons prouvent que celui-ci avait été renforcé peu avant son démontage, certainement lors des travaux entrepris par l’architecte Pagot en 1827.
48Comme pour les sablières, tous les éléments de ce dispositif retrouvés en réemploi dans les fourrures des chevrons ont été déposés, relevés et datés par dendrochronologie. Toutefois, nous regrettons que ces bois, qui étaient les derniers témoins de ce dispositif complexe, n’aient pas été conservés lors du dernier chantier de restauration alors que cet effort de préservation avait été fait en 1882.
Les traces sur les poinçons
49Tous les poinçons présentent les mêmes négatifs, à savoir (fig. III-14) :
- Juste au-dessus du premier faux-entrait, sur la face nord, une entaille droite peu profonde (2 cm), percée de deux trous de cheville disposés en diagonal (fig. III-15).
- Au-dessus, une entaille oblique, profonde de 4 cm et percée de deux trous de cheville, associée systématiquement à un troisième trou de cheville, voire un quatrième, à côté de l’entaille.
- Juste au-dessous du dernier faux-entrait, une mortaise traversante dans le sens est-ouest, percée de trous de cheville en diagonal.
- En partie sommitale du poinçon, sur la face nord, deux entailles à mi-bois en demi-queue d’aronde, la première, la plus basse, orientée vers l’ouest, la seconde, vers l’est (fig. III-16).
50La position des entailles obliques et des deux mi-bois en haut du poinçon varie de poinçon en poinçon, ce qui témoigne de l’irrégularité des longs bois qui y étaient assemblés. Leur sinuosité se devine aussi avec les écharpes et les entraits retroussés des fermes contiguës aux poinçons qui sont parfois retaillés maladroitement pour permettre leur passage.
51Sur F62 l’entaille oblique n’a pas été taillée, et sur F16 elle est inversée par rapport aux autres. De même, dans le chœur, l’entaille oblique est orientée à l’inverse de celles de la nef, ce qui indique à l’évidence un sens de montage contraire à celui de la nef, comme on l’a remarqué déjà pour les fermes.
Les réemplois et l’identification des pièces
52Parmi les bois déposés provenant des fourrures, après relevés et datations dendrochronologiques, on reconnaît quatorze éléments provenant des différentes parties du dispositif que l’on peut répartir en trois catégories de pièces : les liernes basses, les liernes hautes et les écharpes (fig. III-13). On identifie les liernes basses (14 × 16,5 cm) à l’entaille droite latérale destinée au poinçon, peu profonde, et aux deux mortaises désaxées pour permettre le passage des écharpes sur le poinçon et dont la gorge est inclinée vers celui-ci (fig. III-17). Une lierne basse complète de 3,75 m de long est en réemploi dans la passerelle, dans le chœur, et montre aux extrémités une enture oblique crantée à talon droit, chevillée. En tout, il est possible d’en reconstituer cinq avec le remontage des réemplois. Le sens d’assemblage des entures pour deux d’entre elles11 se fait dans le sens ouest-est, avec un recouvrement de Tenture par un montage des liernes de l’ouest vers l’est, et dans le sens inverse est-ouest pour les trois autres12. Un fragment de lierne haute (12 x 13 cm) a été également identifié avec ses deux entailles à mi-bois obliques pour les grandes écharpes. Cinq autres fragments, dont le plus long de 3,50 m, proviennent des écharpes. Ils comportent des entailles à mi-bois destinées à leur propre croisée et à leur assemblage au poinçon.

Fig. III-13. Relevé des réemplois provenant des fourrures des chevrons.


Fig. III-14. Coupe longitudinale d’une travée actuelle à gauche et restitution à droite avec le dispositif axial.

Fig. III-15. Entailles d’assemblages à mi-bois du poinçon de F41.

Fig. III-l6. Entailles d’assemblages à mi-bois de la tête du poinçon de F117.

Fig. III-17. Lierne longitudinale basse provenant des fourrures (F41 S2M), datée de I automne-hiver 1254-1255.
Restitution du dispositif
53Ainsi, il est possible de reconstituer l’ensemble du dispositif (fig. III-14). À sa base, il est composé d’un cours ininterrompu de liernes basses, de 3 à 3,80 m de long, placées sur les entraits retroussés et assemblés par un mi-bois peu profond à la face nord du poinçon. Ces liernes s’aboutent entre elles par des entures obliques dont le sens d’assemblage suit celui du montage des fermes : de l’ouest vers l’est dans la nef, et de l’est vers l’ouest dans le chœur. Ces liernes sont désaxées d’une dizaine de centimètres pour permettre aux écharpes de franchir les poinçons et de s’assembler en pied par des tenons-mortaises, elles aussi désaxées. Le mi-bois qui assemble la lierne au poinçon est fixé par deux grosses chevilles disposées en diagonal de façon à limiter le risque de déchirement des fibres.
54En partie haute, des liernes hautes viennent s’assembler par tenon-mortaise aux poinçons, juste sous le niveau des faux-entraits. Comme la largeur du poinçon est faible à ce niveau (14 cm en moyenne), le chevillage des tenons est, comme pour les liernes basses, en diagonal.
55Deux grandes écharpes par travée, inclinées approximativement à 50°, assurent le contreventement des fermes principales. Elles s’assemblent en tête par un mi-bois en demi-queue d’aronde au poinçon, à leur croisée et à celle du poinçon par mi-bois à la lierne haute et en pied par tenon-mortaise à la lierne basse. Les écharpes s’assemblent donc entre elles par deux croisées, une à leur tiers supérieur et une seconde en pied, au droit du poinçon. Pour ce dernier assemblage, dans la nef, l’écharpe ouest (mi-bois de tête à l’ouest) est toujours assemblée à mi-bois dans le poinçon en premier et l’écharpe est de la travée suivante (en avançant vers l’est) vient s’y assembler par-dessus en second. Celle-ci est donc entaillée pour s’encastrer dans l’écharpe ouest et non dans le poinçon qui est trop en retrait. Seul un chevillage assure la fixation de l’écharpe est au poinçon, en plus de son mi-bois chevillé avec l’écharpe ouest. Dans la nef, seule F16 présente une entaille inversée à cette croisée, pour un montage écharpe est sur écharpe ouest, pour une raison qui nous échappe encore. Dans le chœur, où les fermes sont montées de l’est vers l’ouest, le sens d’assemblage des écharpes aux poinçons est inversé : c’est d’abord l’écharpe est qui s’encastre en premier dans le poinçon, auquel se superpose l’écharpe ouest qui vient la recouvrir, selon un montage progressant de l’est vers l’ouest.
Fonctions du dispositif
56Ce dispositif a donc deux fonctions. La première est de contreventer la charpente en étrésillonnant les poinçons des fermes principales. Les liernes hautes et les croisées d’écharpes garantissent le maintien de l’écartement des poinçons et contribuent ainsi au contreventement des fermes principales. Les fermes secondaires, quant à elles, ne sont pas contreventées, leurs faux-entraits comme leurs entraits retroussés n’étant pas chevillés aux liernes. La seconde fonction du dispositif est de soulager les fermes secondaires grâce aux liernes hautes placées sous leurs faux-entraits. Les liernes contribuent ainsi à les soutenir là où le tassement de la ferme est le plus manifeste. Les charges des fermes secondaires sont ainsi transmises par les liernes hautes et les écharpes aux poinçons des fermes principales. Les liernes basses, quant à elles, servent d’assise au dispositif en reprenant aussi une partie du poids et en s’appuyant sur les entraits retroussés. Les charges sont donc réparties sur les poinçons mais aussi, en partie, sur les fermes secondaires. Nous comprenons dès lors la déformation observée de la plupart des fermes de cette charpente. En effet, les poinçons ont presque tous descendu suite à la rupture de leur tête et la plupart des entraits retroussés se sont pliés au point de se briser pour certains. Ce dispositif a donc provoqué le fléchissement des premiers entraits retroussés, jusqu’à leur rupture pour plusieurs d’entre eux, et la descente des poinçons qui furent trop sollicités. La surcharge générée par le soutien des fermes secondaires et transmise aux poinçons ainsi qu’aux entraits retroussés a donc eu des conséquences graves pour la stabilité de l’ensemble des fermes. Ainsi, nous comprenons mieux pourquoi ce dispositif fut entièrement démonté en 1882 et que la charpente fut intégralement stabilisée par des moises faites de solides planches en chêne, fixées sur toutes les fermes, jusqu’en 2010 où elles furent retirées.
57Ce dispositif apparaît donc relativement complexe dans sa conception. Cet agencement quasi expérimental des liernes et des écharpes ne se rencontre pas dans d’autres charpentes de ce type au xiiie siècle. Les grandes charpentes du xiiie présentent parfois des dispositifs de contreventement et de soulagement des fermes secondaires mais très rarement en partie haute des fermes, et encore moins en appui sur les entraits retroussés. En général, les liernes sont placées sous les entraits retroussés et sont souvent associées à des poteaux latéraux dans les fermes principales pour soulager le poinçon comme aux cathédrales de Rouen, Paris, Auxerre, Meaux. Lorsque ce transfert des charges s’opère sur le poinçon exclusivement, comme à la cathédrale Saint-Gatien et à l’église abbatiale Saint-Julien de Tours, celui-ci est parfois étayé par des sous-chevrons supplémentaires afin de renforcer la triangulation et reprendre correctement ces charges. Ici, le poinçon n’était pas soutenu et sa section était insuffisante en tête pour résister à ce surpoids, d’où leur rupture. Et l’appui du dispositif sur les entraits retroussés a fortement contribué à la déformation des fermes et à la descente des poinçons. Son démontage au xixe siècle semble bien signifier qu’il n’était plus en état d’être conservé.
Le contreventement des chevrons
Description des traces et restitution
58La découverture et la dépose des moises en 2010-2014 ont permis d’observer sur la race extérieure des chevrons des entailles d’assemblages à mi-bois, chevillées à l’origine, sur toute la longueur de la charpente et sur les deux versants (fi. III-18). Ces mi-bois, de 3 cm de profondeur et 14 cm de largeur, servaient à la fixation de longrines, aujourd’hui disparues13, assemblées dans le plan du chevronnage, disposées de façon symétrique sur chaque versant de part et d’autre du faitage, avec une inclinaison de 38 à 42° (fig. III-19 planche A3). Ces longrines s’assemblent en pied dans le flanc du chevron par un tenon-mortaise et en tête par un mi-bois en demi-queue d’aronde, au plus haut des chevrons, jusqu’à ce que leur section permette la taille de l’assemblage.
59Dans la nef, le pied des longrines qui se succèdent s’assemble sur le même chevron alors que dans le chœur elles sautent systématiquement un chevron. Leur tête s’assemble par contre aléatoirement sur le même chevron, sur deux chevrons contigus ou bien une tête sur l’autre selon la longueur des bois. Il faut noter aussi que les premières longrines du chœur ont été disposées en partie haute de la ferme de croupe dans le but de contreventer cette dernière.
60Pour la charpente d’origine située entre les deux tours, remaniée au xixe siècle, un chevron d’une des fermes secondaires, réemployé dans F16, montre en partie haute un mi-bois en demi-queue d’aronde de tête pour une longrine partant vers l’ouest, inclinée vers le bas, qui atteste que ces travées étaient aussi contreventées par une longrine, et vraisemblablement sur les deux versants, comme pour les travées suivantes. Les réemplois provenant de la partie de la nef remaniée en 1263 attestent bien de la présence de longrines sur ces travées à l’origine en 1256 (en pointillé sur le plan). On reconnaît en effet, parmi ces réemplois, des parties de chevrons possédant une entaille à mi-bois en face externe14 pour une longrine, et surtout un fragment de longrine15, de 9 × 14 cm de section, comportant trois mi-bois obliques destinés aux chevrons et daté par dendrochronologie vers 1253-1255. Ces bois attestent bien l’origine du dispositif dès la mise en œuvre de la charpente en 1256. Toutefois, les fermes mises en place en 1263 à l’issue du remaniement ne présentaient pas de longrines de contreventement dans le plan du chevronnage.

Fig. III-18. Entailles à mi-bois en face supérieure des chevrons, après dépose des fourrures, pour un contreventement oblique.
61D’après ces réemplois, nous suggérons que les travées F57-F67 étaient à l’origine contreventées avec des longrines disposées à la suite de celles de la nef. Pour les travées suivantes (F67-F107), on constate qu’avec des longrines disposées dans la continuité des précédentes, il n’est pas possible de contreventer toutes les travées. La dernière (F102-F107) n’était donc vraisemblablement pas contreventée. Cette anomalie résulterait du raccord des charpentes de la nef et du chœur, levées dans le sens inverse, et des difficultés d’anticiper dès le début du chantier le recouvrement des dernières travées sur une telle longueur.
Mise en œuvre
62Une longrine couvre le chevronnage de trois travées maximum, sur une quinzaine de fermes. La symétrie du dispositif de versant à versant, par rapport à l’axe longitudinal, témoigne d’une mise en œuvre commune des longrines sur les chevrons nord et sud. Leur exécution et la taille des assemblages à mi-bois des chevrons ont été effectuées une fois que les fermes furent réalisées. En effet, les mi-bois de certains chevrons16 recoupent parfois des marques d’assemblages, prouvant que la ferme avait déjà été entièrement exécutée au moment de la taille de ces mi-bois. Lors du chantier, on aurait disposé au sol sur l’aire d’épure la quinzaine de chevrons d’un même versant, côte à côte et face interne contre terre, selon leur espacement prévu au niveau des sablières, afin de présenter17 leur longrine. Celle-ci aurait été disposée sur les chevrons selon l’emplacement et l’inclinaison la plus judicieuse de façon à éviter la superposition des mi-bois aux assemblages des chevrons. Les mi-bois furent alors tracés et taillés. La même opération fut renouvelée pour les chevrons du versant opposé, puis pour ceux des travées suivantes.
63Le levage des longrines fut effectué après le montage des fermes, en les faisant glisser par des cordages le long du versant pour les disposer dans leurs assemblages, tout en jouant sur la flexibilité des chevrons pour les insérer dans leur mi-bois.
Fonction
64Comme nous l’avons vu précédemment, le dispositif longitudinal axial n’étrésillonne que les fermes principales, laissant les fermes secondaires indépendantes. La mise en place des longrines sur les chevrons avait donc pour fonction de compenser ce défaut en contreventant toutes les fermes dans le plan des versants. Leur étrésillonnement par ces longrines permettait de restreindre le risque de déversement longitudinal de la structure et de limiter la flexibilité du chevronnage. En effet, la grande hauteur des fermes donne une grande élasticité aux chevrons qu’il est facile de mouvoir d’une main lorsque le lattis n’est pas encore fixé18. Ce contreventement assure ainsi une stabilité sur le long terme mais aussi une sécurité lors du montage des fermes dans l’attente de la fixation du lattis.
65Toutefois, ce dispositif présente des défauts et ne permet pas de stabiliser l’ensemble des fermes avec la même efficacité. Du fait de la symétrie des longrines par rapport au faîtage, les fermes qui sont raidies au pied restent instables et ne bénéficient donc pas du même soutien que celles qui sont contreventées en parties haute et médiane.
66La majorité des charpentes antérieures au milieu du xiiie siècle ne sont pas contreventées, le lattis de la couverture assurant seul le maintien des fermes, même pour de grandes structures à forte pente (cathédrales de Bayeux, de Lisieux, de Sens...).Le contreventement des fermes est encore considéré au milieu du xiiie siècle comme une précaution inutile puisque le lattis assure convenablement cette fonction et que le dévers des fermes ne peut se produire que lorsque le lattis est détérioré ou lors du renouvellement de la couverture.
67Cette technique du contreventement des chevrons est peu répandue au xiiie siècle. Le plus ancien témoignage est celui de la cathédrale de Poitiers dès la fin du xiie siècle19 et les rares exemples recensés au xiiie sont en région Centre comme sur la maison 13 rue des Changes à Chartres vers 127020 ou encore dans l’église de Morogues, près de Bourges, de la seconde moitié du xiiie siècle. Pour cette raison, cette technique tut longtemps considérée comme un rajout des xve-xvie siècles, puisqu’elle est plus fréquente sur les charpentes de cette période dans les pays libériens.
LA CROUPE ABSIDIALE
68La croupe semi-circulaire qui termine la charpente à l’est a été reconstruite lors des travaux entrepris entre 1882 et 1887 par l’architecte Paul Boeswillwald (fig. III-20). Pour rappel, ce chantier consistait à restaurer la base de la charpente en amputant le pied des fermes, relevant ainsi de 40 cm le niveau des sablières au-dessus d’une nouvelle corniche et supprimant les anciennes sablières qui étaient dégradées suite à la reprise des chêne aux en 1835. À cette occasion, la croupe absidiale du xiiie siècle fut démontée et remplacée par l’actuelle structure.
69Comme pour ses autres interventions, Boeswillwald entreprit ce chantier avec un souci réel de conservation et de respect de la charpente médiévale. Il réemploya ainsi un maximum des bois du xiiie siècle et restitua une charpente aussi proche que celle d’origine. En effet, sur les autres parties de ce vaste chantier, Boeswillwald réemploya de façon quasi systématique les bois d’origine déposés, comme les éléments du contreventement dans les fourrures des chevrons ou bien dans les fermes de la travée occidentale de la nef, elles-mêmes restituées sur le modèle des fermes gothiques. Ainsi, la totalité des chevrons de la croupe actuelle fut réemployée comme chevrons, ainsi que les entraits retroussés. Quelques autres pièces d’origine furent également réemployées dans la structure actuelle que nous détaillerons ci-après. Ainsi, en dépit du démontage complet de la croupe gothique, il est aujourd’hui permis d’en proposer sa restitution avec fiabilité.

Fig. III-20. Vue de la croupe absidiale mise à nue.
La croupe actuelle
70La structure de la croupe actuelle s’inspire de celle du xiiie siècle, selon le principe d’une charpente à chevrons-formant-fermes, c’est-à-dire avec des chevrons assemblés à des raidisseurs pour constituer des demi-fermes. Elle comprend une ferme principale de croupe, trois demi-fermes principales et vingt-huit demi-fermes secondaires, avec des raidisseurs répartis en trois enrayures. Nous renvoyons le lecteur aux relevés de cette croupe pour suivre la description générale de cette structure relativement complexe (fig. III-21 planche A3).
71La ferme de croupe est constituée d’un entrait, d’un poinçon de fond, d’un couple de chevrons raidis par deux niveaux de faux-entraits, dont le premier est moisé, deux contrefiches et deux aisseliers. Un couple de décharges obliques, assemblées en pied dans une semelle en appui sur l’entrait et en tête au poinçon, vient renforcer la triangulation de la ferme. Le poinçon, taillé dans un bois de 30 × 30 cm de section, sert à l’assemblage des trois enrayures et comporte d’importants ressauts pour les recevoir alors que les arêtes du fût sont chanfreinées. Les trois demi-fermes principales, réparties à chaque quart du rond-point, sont constituées comme une moitié de ferme de croupe avec, à leur base, pour la demi-ferme d’axe, un demi-entrait et, pour les deux autres, un coyer assemblé à un gousset. Leurs raidisseurs s’assemblent dans le poinçon de la ferme de croupe avec, là aussi, un demi-faux-entrait moisé pour la demi-ferme d’axe et des coyers pour les deux autres. Enfin, les demi-fermes secondaires qui complètent la croupe, au nombre de sept par quart du rond-point, sont chacune raidies par une jambe de force en pied, un coyer plus ou moins long, un aisselier, une contrefiche et, pour seulement quatre d’entre eux, un faux-entrait en tête.
Les réemplois
72Tous les chevrons des demi-fermes secondaires sont des réemplois de chevrons d’origine, complets pour la plupart et reconnaissables à leurs mortaises vides et aux clous de lattis qui recouvrent leur ancienne face extérieure. Certains présentent de longues mortaises latérales destinées à des empanons (chevrons latéraux21). Ces derniers, également en réemploi, se reconnaissent à leur tête taillée en biais et leur très long tenon. Tous ces chevrons possèdent en face interne trois à quatre mortaises, selon la longueur de la pièce, réparties aux mêmes espacements et destinées aux raidisseurs.
73Les jambes de force, les contrefiches et les aisseliers des demi-fermes secondaires sont également des réemplois mais ils ne possèdent presque aucune mortaise ou entaille vide en raison de leur courte longueur. On reconnaît également quelques bois d’origine réutilisés çà et là dans les enrayures, notamment des goussets et des anciens raidisseurs comme des décharges obliques. Enfin, le réemploi de l’entrait de la ferme principale de croupe, dans sa position initiale, permet de restituer la première enrayure. Les marques d’assemblage relevées sur ces bois, et particulièrement sur les chevrons, ne sont malheureusement pas assez nombreuses pour aider à la restitution de la structure. Elles permettent néanmoins de reconnaître un système de numérotation propre à la croupe, avec un marquage à la rainette évoluant de 1 à 16, de la ferme de croupe à la demi-ferme d’axe et, pour l’autre moitié, un marquage identique avec contremarque en langue de vipère.
74Les nombreux réemplois, avec leurs entailles et mortaises vides, permettent de proposer une restitution de la charpente de la croupe d’origine avec une certaine fiabilité puisqu’il n’existe qu’une seule combinaison possible.
La croupe d’origine
75La croupe semi-circulaire du xiiie siècle reprend presque à l’identique la structure générale de sa copie du xixe (fig. III-22). Il s’agit d’une structure à chevrons-formant-fermes comprenant une ferme principale de croupe, trois demi-fermes principales, disposées à chaque quart du rondpoint, et vingt-huit demi-fermes secondaires, soit sept demi-fermes par quartier. Trois enrayures assurent l’assemblage des raidisseurs du chevronnage à la ferme principale de croupe.
76La ferme principale de croupe reproduit la structure des fermes principales du chœur avec un entrait, un poinçon de fond, un couple de chevrons raidis par deux jambes de force, deux niveaux de faux-entraits, deux contrefiches et deux aisseliers. Deux décharges obliques, assemblées en pied dans l’entrait et en tête aux flancs du poinçon, viennent renforcer la triangulation de la ferme, en doublant les assemblages des raidisseurs et en comprimant le poinçon en tête pour l’aider à suspendre l’entrait, de très forte section (30 × 28 cm à mi-portée et 24 × 24 cm en bout).
77Les trois demi-fermes principales qui départagent le rond-point en quartiers reproduisent la moitié de la ferme principale de croupe, avec un demi-entrait, une longue décharge oblique et un chevron raidi par une jambe de force, deux demi-faux-entraits, un aisselier et une contrefiche. À leur base, au niveau de la première enrayure, seul le demi-entrait de la demi-ferme d’axe est assemblé directement à l’entrait principal, celui des deux autres demi-fermes venant se tenonner au demi-entrait d’axe. Un aisselier vient soulager leur extrémité pour transmettre les charges sur le mur. Constituant les deux enrayures supérieures, leurs demi-faux-entraits s’assemblent directement au poinçon de la ferme principale. Ceux de la deuxième enrayure sont disposés comme ceux de la première, avec une fixation du demi-faux-entrait d’axe directement dans le poinçon alors que les deux autres le sont dans le flanc de ce dernier.
78Enfin, les demi-fermes secondaires, au nombre de sept par quartier, sont chacune raidie par une jambe de force en pied, un coyer, un aisselier, une contrefiche et un faux-entrait en tête. Le coyer, relativement long, vient s’assembler dans un gousset, lui-même tenonné aux flancs des demi-entraits. L’enrayure ainsi constituée se révèle donc particulièrement compacte, avec une distribution rayonnante des demi-entraits rapprochés, qui sont jointifs et taillés en biseau à l’extrémité.

Fig. III-22. Plans et coupes de la croupe restituée de 1257.

79La grande particularité de cette croupe, et ce qui en fait véritablement son originalité, est la présence, sur le flanc de plusieurs chevrons, de longues mortaises destinées à l’assemblage d’empanons, c’est-à-dire de chevrons latéraux plus courts. On reconnaît au moins trois chevrons assemblés à un unique empanon, trois autres tenonnés chacun à deux empanons sur le même flanc sud et trois autres assemblés chacun à un empanon sur chaque flanc, formant une sorte de fourche en trident (fig. III-22). La répartition de ces chevrons doublés ou triplés devait être régulière avec des chevrons dépourvus d’empanon intercalés entre ces derniers. Ce dispositif ingénieux d’assemblage des chevrons permet de limiter l’encombrement des têtes des 31 chevrons du rond-point en partie haute tout en favorisant leur stabilité. La plupart de ces empanons, malgré leur longueur réduite, sont tout de même raidis par la deuxième enrayure mais leur tête n’atteint presque jamais la troisième enrayure, libérant ainsi le sommet de la croupe. Pour les plus courts, c’est-à-dire pour ceux qui sont assemblés à la hauteur de la deuxième enrayure, c’est leur assemblage de tête qui garantit leur maintien.
80On constate que la majorité de ces empanons s’assemblent sur le flanc sud (face droite) de leur chevron porteur, ce qui suppose que le levage a dû s’effectuer du nord du rond-point vers le sud, en suivant un déplacement dans le sens horaire. En effet, on ne peut mettre en place ces demi-fermes qu’en disposant en priorité le chevron porteur pour ensuite y assembler les chevrons latéraux.
Comparaison avec d’autres croupes du xiiie siècle
81Les croupes du xiiie siècle sont rares, encore plus sur les grands édifices. Elles sont en général remaniées, voire remplacées dès la fin du Moyen Âge ou lors des grandes restaurations du xixe siècle, voire encore aujourd’hui, comme à la cathédrale de Bayeux où la croupe du xiiie siècle a été entièrement démontée sans aucun relevé ni étude archéologique préalable. Par ailleurs, les études de charpentes s’intéressent peu aux croupes et les récentes publications sur les typologies de charpentes ne les mentionnent pas. Certaines études de grandes charpentes sont même parfois dépourvues de photo et de relevé de la croupe. Leur recensement reste donc à faire et les rares que nous pouvons citer à titre d’exemple de comparaison ne sont documentées que pour très peu d’entre elles.
82Les croupes de petites dimensions ne peuvent être prises en compte pour des comparaisons en raison de leurs faibles portées et des poussées limitées de leur chevronnage. Pour ces raisons, celles-ci ne possèdent ni enrayure ni empanon et présentent des chevrons raidis uniquement par une jambe de force, comme celles des églises de Cour-Cheverny, vers 1159d, et de Monthou-sur-Cher, vers 1172d, dans le Loir-et-Cher22. Pour celles des églises Saint-Symphorien de Tours (Indre-et-Loire) vers 1180d, de Saint-Pierre à Chartres (Eure-et-Loir) en 1189d et de Mennetou-sur-Cher (Loir-et-Cher) vers 1216d23, la présence d’une voûte d’abside bombée explique l’absence d’enrayure à la base des demi-fermes et la mise en place de systèmes de contrebutement plus ou moins complexes, voire improvisés. On constate aussi que ces petites croupes situées en région Centre ont toutes la particularité de présenter, en tête du poinçon, un important bossage pour l’assemblage des chevrons alors qu’il ne se rencontre pas ailleurs.
83Concernant les croupes à chevrons-formant-fermes des grandes absides, nous connaissons celles des cathédrales de Beauvais (chœur 1258d), de Meaux (chœur 1224d24), de Paris (chœur vers 1220d25), d’Auxerre (chœur 1236d), de Bayeux, (chœur 1228d). De dimensions moins importantes, retenons celles des églises de Vétheuil – Val-d’Oise – (chœur 1210-1212d26), de Moretsur-Loing – Seine-et-Marne27 – (chœur vers 1215d) et de Gonesse – Val-d’Oise28 – (chœur 1211d), fortement modifiée au xive siècle. Celles des cathédrales de Tours (chœur 1255-1265d) et d’Amiens (chœur 1285d) sont des structures utilisant des pannes avec, donc, une simplification des enrayures et du dispositif de soutien des chevrons qui n’autorise aucune comparaison.
84Parmi ces exemples, en règle générale, les grandes croupes à chevrons-formant-fermes montrent des demi-fermes rayonnantes dont la structure reproduit celle des fermes des travées droites de la charpente, avec des demi-fermes secondaires et des demi-fermes principales qui délimitent les quartiers du rond-point. L’enrayure des demi-entraits, situés au pied des demi-fermes principales, travaille en traction et contribue à limiter l’écartement de la base de la croupe. Les demi-entraits rayonnants sont assemblés soit directement à l’entrait de la ferme principale de croupe, soit au moyen de petits goussets qui permettent d’éviter la concentration des assemblages à un seul endroit. Pour les enrayures supérieures des demi-entraits retroussés et des demi-faux-entraits, la forte concentration de ces derniers oblige là aussi l’utilisation de goussets, souvent de courte longueur et au plus près du poinçon. Pour limiter cet encombrement, des demi-fermes sont réduites à de simples empanons, dont la tête, taillée en pointe, vient se fixer par clouage au flanc des chevrons.
85Les poussées générées par la croupe sont relativement importantes et peuvent provoquer le déversement des fermes des travées droites limitrophes comme sur le chœur de la cathédrale de Meaux où le dispositif longitudinal de soutien des fermes n’a pas pu compenser ces fortes poussées. Lorsque les charpentes sont pourvues de dispositifs longitudinaux comme des liernes et des liens obliques de contreventement (cathédrales de Paris, Rouen, Auxerre, Beauvais), il est probable que ceux-ci aient contribué à la stabilité des fermes en absorbant les poussées de la croupe. Cependant, dans celles qui en sont dépourvues (cathédrales de Bayeux et de Sens), les fermes limitrophes n’ont pas été poussées par la croupe, ce qui semble démontrer que les charpentes pouvaient être dispensées de ce type de contrebutement.
86Dans de rares cas, on constate que les dispositifs de contrebutement de la croupe ont été rajoutés tardivement comme à Gonesse et à Moret-sur-Loing, un siècle plus tard, au xive siècle. Ainsi, celui de la croupe de la cathédrale de Paris mériterait une étude à part entière pour bien attester son origine. Il se présente sous la forme d’une grande longrine longitudinale axiale, se prolongeant dans la travée droite voisine et sur laquelle s’appuient de longs étais contrebutant le poinçon29. On retrouve ce même dispositif à la cathédrale de Beauvais, bien daté de la phase primitive de 1258d30 et à l’église de Bessancourt (Val-d’Oise), vraisemblablement d’origine aussi, du milieu du xiiie siècle31.
87La croupe de la cathédrale de Bourges s’inscrit donc en partie dans cette famille de structures à chevrons-formant-fermes du xiiie siècle avec ses enrayures compactes de nombreux demi-entraits rayonnants et à petits goussets, et aux demi-fermes reproduisant la disposition de pièces des fermes des travées droites. L’absence de contrebutement spécifique à la croupe n’est pas une caractéristique propre au xiiie siècle. La présence, à l’origine, dans les travées droites, des liernes longitudinales axiales et des grandes écharpes de contreventement, suffisait certainement à compenser les poussées de la croupe et ainsi à la stabiliser puisque les fermes limitrophes n’ont pas été déversées. Cette croupe se distingue toutefois par l’assemblage des empanons dans le flanc des chevrons des demi-fermes, formant ces couples et triplés de chevrons, uniques à notre connaissance en France, toutes époques confondues. Il peut s’agir d’une technique expérimentale restée méconnue, mais vu le peu d’études faites sur les croupes du xiiie siècle, il est probable que d’autres exemples subsistent.
LES DÉFORMATIONS DE LA CHARPENTE
88Comme nous l’avons constaté précédemment, toutes les fermes sont déformées de façon plus ou moins marquée, selon le type de ferme (fig. III-23). Ces déformations sont particulièrement évidentes quand on superpose le relevé précis de ces fermes, réalisé au tachéomètre laser, avec une restitution de leurs tracés d’épure, définis par la face supérieure des chevrons et des entraits retroussés. Ces tracés sont restitués à partir des points indéformables des fermes, en replaçant la base des fermes 40 cm plus bas et en considérant que les chevrons et entraits retroussés étaient droits au moment de leur exécution et de leur assemblage au sol.
89Ces déformations ont pu intervenir à différents moments : dès le levage des fermes avec un fléchissement naturel des chevrons, en raison de leur longueur et de leur flexibilité, après un certain laps de temps suite aux défauts de conception et au vieillissement de la structure et enfin suite à la reprise des pieds de ferme au xixe siècle.
90Pour les fermes secondaires, que ce soient celles de la nef, du chœur ou de la partie remaniée de la nef en 1263, on observe que les pieds se sont fortement écartés vers l’extérieur. La déformation des chevrons accuse pour certains une flèche32 de 20 cm (fig. III-24). Les écharpes n’ont pas pu limiter cette déformation et ont plié également en partie inférieure, avec une flèche de 10 à 14 cm. Dans le chœur, ce sont les aisseliers qui se sont déplacés vers l’extérieur, entraînés par l’écartement des chevrons.
91Toujours dans les fermes secondaires, on observe que les entraits retroussés ont aussi pliés dans la nef, avec une flèche vers le bas de 8 cm en moyenne en partie centrale. Dans le chœur, où la section est bien plus forte, ces entraits retroussés sont restés stables et ne se sont pas déformés. La partie haute des fermes secondaires, raidie par le faux-entrait, est également restée stable.
92Concernant les fermes principales, que ce soit dans la nef ou le chœur, elles sont toutes victimes des mêmes perturbations structurelles, à savoir une descente d’une dizaine de centimètres du poinçon ayant entraîné la rupture de l’assemblage de tête aux chevrons. Soit les mortaises destinées aux chevrons se sont cassées (fig. III-9 supra p. 109), soit le poinçon s’est déchiré dans le sens longitudinal des fibres (fig. III-25). Dans la nef où le premier faux-entrait est d’une seule pièce, celui-ci présente une très forte flèche vers le bas au droit du poinçon, lorsqu’il ne s’est pas brisé. En partie haute des fermes, le second faux-entrait a presque systématiquement été retiré lors des restaurations du xixe siècle, ce qui suppose qu’ils étaient tous brisés ou bien sortis de leur mi-bois du poinçon. Dans le chœur et pour certaines fermes de la partie orientale de la nef où les faux-entraits sont constitués de deux pièces, ces derniers sont fortement inclinés en partie centrale de la ferme, entraînés par la descente du poinçon. Quant aux chevrons, qui sont assemblés en pied dans l’entrait, ils n’ont pas subi d’aussi fortes déformations que ceux des fermes secondaires. On observe tout de même que ceux de la nef se sont ployés comme un S. Dans leur moitié supérieure, ils ont plié vers l’intérieur de la ferme avec une flèche importante de 10 cm en moyenne, alors que dans leur moitié intérieure ils se sont bombés vers l’extérieur, avec une moindre flèche de 5 cm en moyenne. Dans le chœur et pour certaines rennes de la partie orientale de la nef, où la aussi les taux-entraits sont tait s de deux pièces, les chevrons ont plies sur toute leur longueur, avec une flèche de 15 cm, on sur une partie seulement selon les fermes.

Fig. III-23. Superposition des relevés des fermes avec leur tracé d’épure.

Fig. III-24. Fléchissement des chevrons de la nef.

Fig. III-25. Rupture du poinçon de F51.
93La descente du poinçon suppose que l’entrait, situé à la base de toutes ces fermes, aurait dû être fléchi ou rompu. Tous les entraits d’origine furent pourtant réemployés en 1882 dans leur position d’origine, avec pour certains une extrémité amputée. La flexibilité de ces entraits, vu leur grande portée, ne permet pas aujourd’hui de savoir s’ils ont subi des déformations mais nous supposons qu’ils devaient accuser un certain fléchissement.
94Les causes de ces déformations tiennent pour une grande part au contreventement axial d’origine qui était fixé aux poinçons et qui s’appuyait sur les entraits retroussés. Son démontage au xixe siècle serait donc justifié. Par ailleurs, le pourrissement des pieds de ferme qui a entraîné leur reprise en sous-œuvre en 1882 a vraisemblablement accéléré l’écartement des bases de nombreuses fermes.
95Concernant le contreventement longitudinal axial, nous avons vu précédemment qu’il s’appuyait sur les entraits retroussés et que ses écharpes étaient assemblées aux poinçons. En partie haute, il reprend les charges des fermes secondaires en soutenant leurs derniers faux-entraits. En conséquence l’ensemble des charges circulant dans ce dispositif (poids des fermes secondaires, poussées longitudinales), cumulées à celles de son propre poids, étaient transmises directement aux entraits retroussés qui leur servaient d’appui et surtout aux poinçons. Ces derniers, n’étant « retenus » que par les faux-entraits monoxyles, donc uniquement dans la nef et avec des bois longs et flexibles, et par leur assemblage de tête aux chevrons, où la section du poinçon est la plus faible, ne pouvaient donc pas résister à ces charges et ont par conséquent rompu leurs assemblages aux points les plus faibles, c’est-à-dire en tête. Les poinçons ont de ce fait descendu, entraînés par le poids du dispositif, en accentuant les charges sur les entraits retroussés des fermes secondaires. Cette surcharge des fermes secondaires a accru les poussées latérales des chevrons et augmenté leur fléchissement déjà fortement sollicité par leur grande longueur et leur flexibilité. Le pourrissement des pieds au xixe siècle n’a fait qu’aggraver les choses.
96Ces déformations répondent ainsi en premier lieu à la structure quasi expérimentale de ce contreventement axial. Ce dispositif était bien trop lourd avec des longues écharpes inutiles et surtout mal disposé en générant d’importantes charges sur des pièces qui n’étaient pas conçues pour les recevoir (entraits retroussés et poinçons). Le rôle de ce dispositif était de contreventer la charpente mais de simples liernes axiales en partie haute avec de courts liens obliques auraient largement suffi. Enfin, l’autre défaut de cette charpente concerne les faux-entraits des fermes principales, trop flexibles dans la nef et en deux pièces dans le chœur, qui ne pouvaient contribuer efficacement à lutter contre la descente du poinçon. À cela il faut ajouter les faibles sections et la grande flexibilité des bois, non imputables aux charpentiers, certes, puisqu’on les observe dans la plupart des charpentes de cette époque, mais cela a fortement aggravé les déformations.
97On peut se demander si ces déformations sont apparues rapidement et si les charpentiers ont vite pris conscience de ces défauts lors du chantier. Les bois utilisés pour le chœur sont de plus forte section et il est possible que l’apparition rapide de ces déformations a pu contraindre le maître d’œuvre à choisir des bois plus résistants. Cependant, au début du chantier du chœur, après l’achèvement de la nef, pourquoi n’ont-ils pas allégé la structure du contreventement et pourquoi ont-ils utilisé des faux-entraits de deux pièces pour les fermes principales ? Il est donc probable que les charpentiers n’aient pas pris conscience de ces risques au cours du chantier. Mais il semble par contre évident que ces déformations furent visibles à la fin du chantier et que les maîtres d’œuvre qui visitèrent ce chantier en retinrent certaines leçons. Ce dispositif longitudinal ne fut pas reproduit sur d’autres charpentes et ceux élaborés dans les décennies qui suivent sont mieux conçus et ne s’appuient plus sur les entraits retroussés. Vers 1265, la charpente du chœur de la cathédrale de Tours utilise un dispositif longitudinal plus équilibré avec dans ses fermes principales des arbalétriers ou sous-chevrons qui renforcent la triangulation et la suspension des poinçons, en réponse peut-être à la faiblesse de ceux de Bourges. De même, le pied des fermes de la cathédrale de Tours est renforcé d’appuis pour limiter les déformations liées aux poussées latérales. On peut aussi s’interroger sur la disparition des grandes écharpes dans les dernières décennies du xiiie siècle, dans quelle mesure on prenait peut-être conscience qu’elles étaient trop flexibles pour le raidissement des grandes fermes.
Notes de bas de page
1 Épaud 2007, p. 178.
2 Ce remaniement de 1263 suppose la mise en place d’une flèche et d’une toiture transversale (faux-transept). Leur mise en place a entraîné le démontage/remontage de cette partie de la charpente de la nef (F57-F67).
3 Densité du chêne vert : 1 300 kg/m3.
4 Portée mesurée entre chaque extrémité de la base de la ferme.
5 Ces grandes tuiles s’apparentent à celles identifiées sur d’autres grands édifices de cette période comme à la cathédrale de Lisieux pour la fin xiie-début xiiie siècle (34 × 19 cm), à l’abbaye de Royaumont, dans le Val-d’Oise, vers 1230 (35 × 21 cm), à la cathédrale de Meaux pour la seconde moitié du xiiie siècle (32 × 19 cm), et aussi à des tuiles retrouvées en fouille aux abords de la basilique de Saint-Denis.
6 Hamon 2002, p. 19-30.
7 Hunot 2001, p. 26.
8 Épaud 2007, p. 164.
9 Ibid., p. 169.
10 F41N1M et F49M3S. F18N2M est bien aussi une sablière mais l’écartement des entailles ne correspond pas à l’entrevous des fermes de la charpente gothique. Il peut s’agir d’une sablière d’une autre partie de la charpente de la cathédrale, en cours de restauration lors de ce vaste chantier de 1882.
11 F41S2M, F40S1M + F40S2M.
12 F39S3M + F39S2M, F21M1S et celle de la passerelle.
13 Sur le versant sud, entre F36 et F46, deux longrines amputées aux extrémités sont conservées en place dans leurs entailles mais leur taille maladroite, leur fixation par des boulons et leur section inadaptée aux mi-bois montrent qu’elles sont d’époque moderne ou contemporaine.
14 No 159 : F58, écharpe nord (1243BF) ; no 162 : F64, écharpe sud (1238BF) ; no 165 : F66, écharpe sud (1242BF).
15 F25N1M.
16 Chevrons sud de F114 et nord de F156.
17 Terme désignant la juxtaposition de deux pièces de bois dans leur position définitive pour tracer leur assemblage.
18 Cette étonnante flexibilité des fermes a pu être démontrée lors de la découverture de la charpente.
19 Épaud 2013, p. 188-208.
20 Anciennement désignée comme salle de justice (Charpentes 2002, p. 178).
21 On recense, sur les vingt-neuf chevrons réemployés, trois avec une seule mortaise latérale, trois avec deux mortaises latérales sur le même flanc sud et trois avec une mortaise latérale sur chaque flanc.
22 CRMH 2002, p. 192.
23 Ibid., p. 128 et 85.
24 Asselineau 1995, p. 93.
25 Chevrier 1995.
26 Épaud 2008.
27 Hofsummer 2002, p. 98 et 172.
28 Bontemps 1984.
29 Viollet-le-Duc 1854-1868, p. 264.
30 Hoffsummer 2002, p. 111.
31 Épaud 2008.
32 Écartement maximal entre la position de chevron au repos et celle du même chevron soumis à la flexion.
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