architecture d'un modèle
4. Éléments d'une architecture la
maîtrise des forces
a. Topographie d'une cathédrale, entre sacré et profane.
L'art gothique, art de France, naît en
tant que tel à Saint-Denis, Suger ayant élaboré, en partie techniquement, mais plus réellement par une métaphysique, ses caractéristiques significatives. Le modèle de cette révolution, on se souviendra des conséquences de la consécration de 1144, sera suivi sans commune façon dans les cathédrales que les évêques entreprirent donc de reconstruire, sous l'influence de l'abbatiale royale, mais aussi, sous l'impulsion d'un profond mouvement de civilisation, dont la seconde partie fera l'objet d'un développement. Le type fondamental de la cathédrale connaîtra alors par la stimulation du nouveau style, une importante mutation.
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b. Le voûtement appareillé, compréhension statique.
L
'évolution technique amorcée dès la période romane et répondant au réemploi massif de la pierre fut stimulée par les défis que lançaient aux maîtres d'œuvre le voûtement en pierre des nefs. C'est un point de départ d'une aventure constructive qui allait aboutir aux formidables artefacts de l'architecture gothique. De nouveau, le modèle cathédral offre un support d'étude des plus pertinents. L'ensemble de ce monument majeur opère dans sa transformation gothique une rupture totale avec le roman sur le plan du fonctionnement structurel et statique. Dans la recherche romane de couvrir de vastes espaces, souhaitant surpasser les monuments de la Rome antique, avec les contraintes d'un voûtement en pierre très lourd, la maçonnerie s'épaissit et oblige les édifices à des largeurs de nefs et des hauteurs toutes relatives. Certaines tentatives restent pour lapériode exceptionnelles et originales : Cahors emploie une solution à enfilade de coupoles en interaction statique d'une portée de largeur vingt mètres, et à Vezelay, la nef voûtée de dix mètres est stabilisée par des poutres-tirants en bois1.
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L'architecture romane reste massive dans son système constructif et nécessite de nombreuses surfaces de contact entre vaisseaux voûtés et générateurs de poussées et contreforts. Les collatéraux ont cette fonction et le rôle des voûtes en demi-berceau des tribunes est de neutraliser les poussées latérales sur toute la longueur de la nef. La « révolution gothique » (Alain Erlande-Brandenburg) consiste en la réduction drastique de ces points de
contact par des introductions d'éléments techniques dont nous traiterons plus avant. Par ces innovations du gothique, la maçonnerie est en effet réduite à une fonction de fermeture de l'édifice. Les parties recevant les charges que le gothique « canalisent » en des éléments précis deviennent donc ponctuelles. Le monument n'est alors plus un bloc construit, il mute en une structure, un squelette de pierre dont la constitution organique est en permanente tension.
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c. L'ogive, clé de l'élévation.
L
'artifice constructif sur lequel repose tout ce bouleversement statique de la cathédrale n'est pas à proprement parler une invention du gothique. Il en a révélé cependant toute la potentialité et l'a utilisé en un procédé systématique propre à son architecture. L'ogive est en effet connue depuis des siècles avant Jésus-Christ. Elle fut un principe utilisé par les Orientaux et qui ne fut pas exclusivement architectural, mais adapté à plusieurs opérations structurelle de petite envergure2. La croisée d'ogiveest en effet une solution simple pour tout couvrement autoporteur : des arcs généralement plein cintre et dont une extrémité repose sur une base, se joignent en un point particulier où les efforts de chacun s'annulent. En architecture, les applications furent multiples : préfiguration par les Romains, en
Espagne dès le Xe siècle pour construire les coupoles mauresques, et dans les églises d'Arménie*3. Le roman a quant
à lui exploré par quelques exemples les possibilités des nervures porteuses en pierres, mais sans conviction4 : les nervures étaient même presque uniquement intégrées aux voûtains qui les maintenaient, donc aucunement porteuses5. L'art ogival est donc antérieur
au gothique. Les Normands (de souche germanique), grands conquérants, étaient allés jusqu'en Sicile, occupée par les Musulmans. De là-bas, peut- être s'approprièrent-ils ce dispositif, les liens ne sont pas certains ? Car c'est à Jumièges, mais surtout pour la cathédrale de Durham, en Angleterre à la toute fin du XIe siècle, en 1093, et donc premier exemple connu, que les maîtres d’œuvre normands l'utilisèrent dans la totalité structurelle de l'édifice, et surtout associé à l'arc brisé (lui aussi
* L'Arménie fut le tout premier royaume officiellement chrétien.
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bien antérieur au gothique, trouvant une origine en Orient et largement utilisé en Bourgogne)6.
Les nervures sont des arcs bandés en pierres appareillées qui soutiennent des voûtains. L'ogive est une nervure filant le long d'une arête de voûte. La croisée d'ogive soutient donc la voûte d'arêtes au niveau de celles-ci, puis en reporte les charges aux piles. Toutes les charges vont ainsi être conduites en un point précis où un renfort ponctuel les redescendra à son tour.
La combinaison avec l'arc brisé de la croisée d'ogives permet d'encore meilleure performance statique. La brisure déviant la courbe de l'arc de façon plus verticale, les poussées obliques sont bien moindres, et mieux réparties sur les piles, et non la maçonnerie qui alors, peut s'alléger.
Les voûtes (voir annexe page__), soulagées dans les fortes contraintes techniques, se hissaient à des hauteurs alors inconnues, répondant à la volonté gothique de verticalité. Ses possibilités d'articulation des travées offrent aux édifices un déploiement souple de leurs parties, car les ogives, nervures porteuses, peuvent diviser avec précision les voûtes. La trame s'enrichit de courbes maîtrisées, dans les déambulatoires, au niveau de l'abside, des absidioles...
Pour les vaisseaux centraux, la voûte quadripartite est la plus commune dans le début du gothique et sera adoptée majoritairement dans la période
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classique du style. Néanmoins, elle céda un temps la place aux voûtes sexpartites, qui avaient l'avantage d'offrir deux baies pour une travée identique, mais le lourd inconvénient d'obliger à augmenter la hauteur (par rapport aux baies plus élevées) et donc le poids des murs gouttereaux, porteurs de la charpente7. Le retour définitif de
la voûte quadripartite mais de trame rectangulaire , par le gothique classique, permet de simplifier le plan en offrant une plus grande portée. En effet, pour ordonner les collatéraux (mineures) au vaisseau central (majeure), une forme rectangulaire d'une travée de la nef centrale correspond à une travée carrée d'une nef latérale, alors qu'une travée carré du vaisseau central, pour une même largeur, en nécessitait deux (fig.__). De sorte que les nefs « progressent » ensemble dans l'horizontalité. D'autant que pour des travées de largeur différente, la croisée d'ogive offre, seule, la possibilité de conserver une hauteur sous clef de voûte identique.
Ce type de trame voûtée permet de surcroît de conserver les possibilités d'alterner piles fortes et faibles dans une composition rythmée des élévations intérieures. La travée rectangulaire a toutefois une autre utilité à l'édifice gothique, que nous découvrirons plus loin.
Les croisées d'ogives s'adaptent dans le plan rayonnant des déambulatoires et de leurs chapelles radiales aux formes trapézoïdales imposées par les trajectoires courbes. Rayonnant, c'est aussi la caractéristique des voûtes de l'abside : leurs ogives suivent les arêtes de la forme semi-circulaire du sanctuaire et divisent généralement cette extrémité de la nef en huit compartiments (fig.__).
À la croisée des transepts et de la nef, certaines cathédrales d'une période avancée du gothique emploieront une voûte dite étoilée, d'une composition nervurée plus complexe (fig.__).
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d. L'arc boutant, élément d'un exosquelette.
C
oncernant l'épaulement del'ensemble du voûtement, les contreforts réguliers et localisés, reprenant les poussées de la nef haute, sont sortis de la masse romane pour tendre à la légèreté gothique. La résolution des contraintes statiques est, dans l'architecture romane, interne, dans l'architecture gothique elle est externalisée. De hautes piles extérieures ont remplacé les demi-berceaux des anciennes tribunes. Les arcs-boutants* ne traduisent qu'une évolution. Le précédent contrefort roman, intégré à la maçonnerie, devient une culée qui se prolonge verticalement en un arc venant s'appuyer contre un arc doubleau du vaisseau central. Le procédé est appliqué à toutes les voûtes et la structure porteuse se trouve rejetée à l'extérieure en une composition régulée
de contrebutements. Ce procédé était né au milieu d'un actif atelier intellectuel : l'école cathédrale de Paris. Notre- Dame a bénéficié de l'élévation de son vaisseau grâce à cette invention pendant sa construction de 1163 à 11808.
Les arcs brisés qui sont donc associés à la croisée d'ogives dans l'architecture gothique, se déclinent également selon leurs fonctions et les contraintes liées à leur position, leur inscription dans une trame. Les plus communs, doubleaux et formerets, sont dits brisés en trois points. Lorsque la largeur de la trame est réduite, souvent dans l'articulation des travées des déambulatoires, ils sont dits lancéolés (arcs en lancette. Tous les éléments de l'architecture gothique, sont utilisés et adaptés pour concourir à la souplesse des plans horizontaux et verticaux. Nous verrons plus avant la signification de cette véritable obsession du nouveau style. En effet, afin de lier,
* Du français ancien bouter, « pousser ».