Crayères gallo-romaines
de Reims
Les carrières souterraines de craie
à Reims.
Cette
étude réalisée par Philippe Tourtebatte*
compare les archives topographiques et historiques de la ville aux vestiges
archéologiques d'un système d'exploitation de la craie.
La conduite de la recherche a permis la découverte d'une organisation
rationnelle basée sur des techniques d'exploitation qui ont peu
varié aux cours des siècles. La période d'apogée
du creusement du sous-sol de la ville semble se situer du Xe
au XVIIIe siècle et fut sûrement liée aux
phases d'expansion économique et de fortification.
Actuellemment, près de 1 000 puits
d'extraction ou « essort », d'une profondeur de 7 à
70 mètres, sont recencés dans la zone sud-est de la ville.
Les vides laissés par les carriers représentent environ
un volume de 300 000 m3 de craie extrait au cours des siècles.
Reims a eu un besoin permanent en craie comme bloc de construction mais
aussi pour la confection de la chaux vive qui restera le liant primordial
des mortiers jusqu'à l'invention du ciment de Portland au XVIIIe
siècle. Les industries textiles, les tanneurs, les teinturiers,
les peintres, les maçons furent les principaux consommateurs de
chaux vive difficilement transportable.
Les carrières souterraines de Reims
constituent aujourd'hui la part la plus importante du patrimoine industriel
de la cité.
Ville de Reims, voie des
sacres :
les carrières souterraines de craie à Reims
Les projets d'aménagement et de mise en valeur
des abords des monuments historiques de la basilique Saint-Rémi,
de son abbaye et de l'ancien collège des Jésuites, dans
le cadre de la Voie des Sacres, nécessitent une connaissance exhaustive
des suggestions relatives au sous-sol des bâtiments et des espaces
publics ou privés environnants. Cette étude concerne différents
systèmes creusés clans la roche crayeuse grâce à
des techniques particulières.
Une particularité
régionale unique : la craie
La craie, creta en latin est une roche sédimentaire d'origine marine
formée d'une accumulation de coquilles et de micro-organismes calcaires
dans une mer de faible profondeur (50 à 100 m), où vivaient
des oursins, des huîtres et des bélemnites (céphalopodes
fossiles voisins du calmar). La mer s'est ensuite retirée et cette
boue calcaire s'est solidifiée pour constituer la craie. Elle a
donné son nom à une période géologique, le
Crétacé (60 à 80 millions d'années).
Situation géologique et géographique des
crayères
 |
Les réseaux recensés
dans le quartier Saint-Rémi se développent dans un
faciès géologique compose principalement par de la
craie blanche très pure dénommée craie de Reims
à bélemnitelles. Cette craie tendre exempte de silex,
sauf à la base, atteint une épaisseur moyenne de 30
m à 50 m sous le quartier Saint-Rémi. Les crayères
sont creusées dans la zone inférieure du Campanien 1
particulièrement favorable par sa texture fine et homogène,
à l'extraction de blocs de craie. La profondeur moyenne des
réseaux sous ce quartier se situe à - 12 m par rapport
au niveau actuel du sol supérieur de la ville. Contrairement
à la situation du centre ville, l'épaisseur de la
couche archéologique accumulée au cours des siècles
dans le quartier Saint-Rémi et Saint-Timothée est
faible variant de 0,50 m à 2,00 m. Cette constatation résulte
d'observations effectuées par les exploitants, au cours de
la réalisation des essorts ou puits d'extraction.
La situation en profondeur des réseaux exploités semble
toujours suivre l'aspect général de la topographie
de ce quartier de la ville, soulignant ainsi une sorte de pendage
stratigraphique de la craie ou « bancs de carrières 2
». L'épaisseur de ces « bancs » va toujours
en décroissant vers l'extérieur d'une épaisseur
de quelques centimètres près de la surface pour ensuite
augmenter progressivement de 0,50 m - 1,00 m à - 12 m. Ces
bancs sont séparés par des joints ou fissures horizontales
(1 mm à 5 mm) qui conditionnent l'exploitation de la craie
et son utilisation par les carriers.
D'autre part, des fissures verticales (diaclases 3),
d'épaisseur égale ou supérieure à celle
des joints des bancs, fracturent la craie de façon plus irrégulière.
Fréquemment orientées, elles jouent également
un rôle prépondérant dans l'organisation d'une
exploitation. |
Parmi
les cavités recensées à ce jour 60 % se trouvent
à mi-pente. S'il est admis que le quartier Saint-Rémi
est un des endroits les plus denses en édifices souterrains,
il ne faut pas exclure les autres zones de la ville qui rassemblent
les mêmes conditions géologiques. La surface d'implantation
des crayères suit la limite géologique de la craie
ainsi que celle de l'urbanisation de la zone est de la ville au
XII e siècle. Situées au sud-est de la ville
à proximité du lieu-dit Moulin de la Housse, ces carrières,
en majeure partie à ciel ouvert, sont dénommées
cavités des anciennes crayères, pour les exploitations
se trouvant à proximité des remparts du XIV e
siècle, et nouvelles crayères pour celles placées
plus en amont vers le Moulin de la Housse.Cet emplacement géographique
éloigné du milieu urbain a permis, dès le XIX e
siècle, l'installation à des conditions avantageuses
des maisons de Champagne qui les ont utilisées comme lieu
de conservation pour les vins.
Une des caractéristiques principales
de ce quartier réside dans le surcreusement du sous-sol d'une
façon tentaculaire : en 1925 E.Kalas 4
recense environ 2 000 carrières souterraines situées
de la place Suzanne au Chemin Vert, au Moulin de la Housse, à
la verrerie de Cormontreuil, à l'abside de Saint-Rémi,
sur une surface de cent hectares. |
|
Devant l'importance du
phénomène, il est difficile de croire exclusivement à
un surcreusement anarchique du sous-sol. Ce surcreusement pouvait être
motivé par un besoin impératif et urgent d'une grande quantité
de matériaux de construction doublé éventuellement
d'une utilisation stratégique secondaire et discrète des
exploitations.
Afin de mieux comprendre
l'origine de la situation géographique actuelle des crayères,
il est nécessaire de se rappeler l'aspect du plan de la ville de
Reims du XIIe au XVe siècle (fig. 1). Au
XIIe siècle la ville était écartelée
entre le centre d'origine antique, entouré par son enceinte ovale
établie au début du Moyen Âge sur le tracé
approximatif du fossé gallo-romain, et le quartel Saint-Rémi
- Saint-Nicaise en plein essor d'autonomie propre avec ses fortifications
indépendantes. Or à cette époque le seul espace d'extension
possible, et ceci depuis le Xe siècle, pour les gens
pauvres, les artisans et les ordres religieux non établis, demeure
compris entre ces deux pôles, nord-sud, d'influence épiscopale.
Les collectivités
qui désirent s'implanter dès le Xe siècle
en dehors des fortifications initiales doivent assurer elles-mêmes
leur défense et la protection ou dissimulation de leurs biens et
ce, en plus d'une progression économique rapide. « L'urbanisation
était cependant encore plus poussée dans tout le secteur
méridional qui bénéficiait d'une situation privilégiée
entre la Cité et le bourg Saint-Rémi. L'antique Via Caesarea
qui reliait les deux centres était trop fréquentée
pour ne pas être jalonnée d'habitations dès la fin
de la période d'insécurité. Son peuplement systématique
fut entrepris dans le dernier tiers du XIe siècle. »
(Desportes, 1979, p. 65, Reims et les Rémois au XIIIe
siècle picard.)
Ces communautés principalement religieuses
et artisanales liées aux métiers du textile et du bâtiment
peuvent envisager d'utiliser les carrières déjà creusées
comme moyen de cache ou de défense passive...
La craie pour quoi faire
?
 |
Il est actuellement admis que les
blocs de craie en tant que pierres de construction furent utilisées
dès la période romaine. La récente mise à
jour de caveaux ou caves, datés du Ier au IIe siècle,
au cours des recherches archéologiques concernant le site
du conservatoire, a permis l'observation de nombreuses maçonneries
appareillées en blocs de craie.
D'autre part, la découverte d'un rostre de bélemnite
inclus dans l'un de ces moellons permet de localiser l'origine semi-profonde
de la roche utilisée qui pouvait être extraite du fossé
antique situé à proximité ou bien provenir
d'hypothétiques carrières romaines clans une zone
où la puissance de la roche crayeuse peut atteindre 50 m.
Au Moyen Age, les structures appareillées en moellons de
craie sont plus apparentes pour les archéologues d'aujourd'hui.
Elles sont situées en certains points de la basilique Saint-Rémi
et entrent surtout dans la composition de la maçonnerie du
dernier vestige extérieur des fortifications médiévales
encore visible, et un peu oublié, la Tour du Puits (XVe
siècle).
À partir de 1209 le tracé de la grande enceinte médiévale
était fixé. La construction des remparts du XIIIe
siècle au XIVe siècle allait englober le
centre initial de la ville et le bourg Saint-Rémi, Saint-Nicaise.
Sans émettre d'incertains calculs de probabilité,
il est possible, grâce à l'abondante iconographie du
XIXe siècle, d'imaginer l'ampleur de ce travail
de fortification. Ce rempart mesurait près de 6 km et avait
nécessité un minimum de 200 000 m3 de matériaux
dont environ 60 000 m3 de moellons de craie, et ceci
hors ouvrages de défense particulière et d'artillerie. |
L'examen des comptes et de différentes pièces
administratives du XIVe au XVIe siècle nous
permet de voir apparaître la craie sous des dénominations
diverses : tantôt nommée « croyes » ou «
croies » pour les modules taillés, chaperons pour les parties
les plus ouvragées ; sous forme de chaux vive ou de chaux de croyes
pour la composition des mortiers additionnés de tuiles battues.
Si la craie n'est pas présente systématiquement dans tout
le rempart, la chaux, quant à elle, demeure la base de tous les
liants et mortiers du Moyen Age. Un minimum de 15 000 m3 de
chaux vive fut nécessaire à la construction des remparts.
Cette chaux vive difficilement transportable, de par sa constitution caustique,
restera le liant primordial pour la réalisation des mortiers, avec
adjonction de grèves et de tuiles battues ou pilées.
À toutes les époques avant l'invention de ciment de Portland,
vers 1825, la chaux de craie ou de calcaires divers, plus ou moins hydraulique,
constitue l'élément essentiel pour la composition des liants
et autres substances.
Si l'industrie textile du Moyen Age a certainement eu une consommation
importante (difficilement chiffrable) de chaux vive ou caustique qui,
rappelons-le, nécessite une production locale du fait de sa durée
de conservation limitée dans le temps, les professions annexes
du bâtiment sont également de gros utilisateurs de ce produit
de base qui entre dans la composition de toutes les fresques et peintures
diverses.
Les crayères
Ouverture d'une exploitation souterraine
Les techniques employées
pour l'extraction souterraine n'ont pas varié au cours des
siècles (fig. 2).
Le carrier commence par creuser un essort (en ancien français
: issue), puits de forme carrée ou circulaire d'une section
d'environ 1 m ; cet orifice est creusé jusqu'à la
rencontre des bancs de craie homogènes, pour ensuite s'évaser
sur tout son pourtour, formant ainsi l'essort ou puits d'extraction.
Trois types d'essorts sont visibles dans les réseaux recensés
du quartier Saint-Rémi :
- le premier, circulaire, ayant la forme d'un entonnoir renversé,
nommé essort circulaire ;
- le deuxième, de plan carré, ayant la forme d'une
pyramide, ce sera le type d'essort le plus souvent rencontré
;
- et le troisième, qui est au départ un essort circulaire,
et se termine sur un plan carré, consiste souvent en essorts
de grandes dimensions (plus de 20 m de hauteur).
Arrivés au banc choisi par les carriers, ceux-ci commencent
à amorcer l'ouverture des galeries d'exploitation. Cette
progression du chantier par galeries porte le nom, en terme de carrier,
de chavage, (ancien français creux, creusé ou cavité
: cavée). |
Four à chaux
Fig 2 : Représentations graphiques des crayères (XVIe
- XXe siècles) |
Puits de
communication et cheminées d'aération
| 
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Afin d'accéder aux crayères les exploitants ont
creusé des puits de communication qui débouchent
toujours à côté d'une galerie principale.
Ces puits de forme carrée ou circulaire, d'une section
toujours inférieure à 1 m, peuvent partir directement
des habitations en surface ou des zones de travail. Des encoches,
ou trous de boulins, régulièrement creusées
dans la paroi des puits permettaient la pose éventuelle
de barres de bois pour constituer une échelle afin de faciliter
la communication entre la surface et les crayères.
Ces puits d'accès et d'aération sont visibles dans
tous les principaux réseaux et leurs axes communs de disposition
générale en surface correspondent aux axes de développement
des galeries principales. Ces puits d'accès, les puits
à eau, les essorts, grâce à la position constante
de leurs ouvertures en surface, nous ont fourni des points de
repères rythmés, qui soulignent d'une façon
flagrante les directions principales des réseaux et souterrains.
Cette constatation fondamentale nous a permis une extrapolation
et la découverte de nombreuses cavités.
Reims, exemples de puits de communication. S5
: rue des Créneaux, S1 : ancienne abbaye Saint-Rémi.
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Profils des galeries
Le profil des galeries demeure
conditionné par la résistance de la roche en place
(fig. 4). Le profil le plus fréquent dans les édifices
étudiés est de forme trapézoïdale : le
sol de la galerie forme la base la plus large du trapèze,
le plafond (ciel en terme de carrier) formant la partie la plus
étroite. La forme de certaines galeries peut également
être influencée par la cassure conchoïdale (incurvée
en forme de coquille) de la craie. Un autre profil très fréquent
a le tracé d'une ogive tronquée ou arrondie à
son sommet.
Ces profils de galeries sont la conséquence de la tenue de
la roche en place, constituant ainsi un véritable étai
naturel. La prise en compte de la résistance de la craie,
dans les meilleurs bancs, s'affirme de façon spectaculaire
pour certains essorts situés dans la partie sud-est de la
ville (crayères les plus récentes) qui peuvent atteindre
plus de 40 m de hauteur.
Le ciel ou plafond des galeries est toujours plus lisse que les
parois verticales, cet aspect est déterminé à
l'avance par l'amorce du creusement de la galerie en hauteur sur
un joint de banc de craie qui peut constituer un repère topographique
de progression pour les carriers. |
Figure 4 : Reims, principaux profils de galerie. |
L'éclairage
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L'observation des parois des galeries et des essorts permet de
voir des encoches réalisées régulièrement
dans les joints de bancs. Elles permettaient de suspendre les
lampes à huile ou autres, spécialement conçues
à cet effet.
Les figures 5 et 6 nous montrent ce type d'éclairage fréquemment
reproduit dans l'iconographie littéraire des XVIe
et XVIIe siècles où débute la
vogue des recueils systématiquement conçus. La fréquence
de ces encoches, qui permettaient d'accrocher d'autres ustensiles,
nous renseigne sur l'ampleur de l'extraction ou de l'occupation
de la crayère et nous laisse présager la profondeur
des galeries remblayées.
Figure 5 : Reims, coupe schématique d'une
galerie de crayère. Environs du XVIe siècle.
Figure 6 :Lampe à huile, d'après
une gravure du Spéculum veritatis. XVIIe siècle,
Bibliothèque apostolique du Vatican (Cod. lat. 7286, P
10).
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Marques
de carriers et tâcherons
| Les galeries se superposent,
se contournent d'une façon complexe au gré des besoins
en craie, ou d'abris, dans ce secteur de la ville. Chaque front
de taille, ou intersection de galeries, porte l'empreinte d'un monogramme
ou d'un signe gravé sur la roche, le plus souvent en chiffres
romains. Chaque extracteur ou utilisateur du souterrain semble ainsi
posséder un lieu qui lui est propre (fig. 7). Ce type de
marquage peut évoquer une organisation de groupe spécifique
à certaines professions...
La découverte d'un bloc de craie inclus dans la maçonnerie
de soutènement d'un mur du réseau de l'abbaye Saint-Rémi,
nous renseigne plus précisément : il s'agit d'un bloc
de grandes dimensions (30 x 20 x 15 cm) qui possède un marquage
à double signes. Sur la face principale, est gravé
un marquage composé par des chiffres romains surchargés
par 3 ou 4 barres parallèles. Ce type de signe nous laisse
supposer que le carrier se contentait d'extraire les blocs de taille
importante en les identifiant par sa griffe. Les blocs stockés
dans les galeries étaient peut-être vendus sur place
et payés à la pièce aux tâcherons, tailleurs
de craie, ou maçons (fig. 7).
Les acheteurs en effectuaient ensuite le débit en petits
parallélépipèdes destinés à la
construction. Les tailleurs étaient également payés
à la pièce, identifiés par un marquage plus
sommaire à l'aide de barres parallèles ou entrecroisées
(fig. 7).
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Figure 7. - Reims. Ancienne abbaye Saint-Rémi,
signes lapidaires. |
L'ensemble des galeries de l'ancien collège
des Jésuites et du quartier Saint-Rémi porte l'empreinte
de ces monogrammes ou chiffres permettant de localiser les zones de provenance
et de propriété des matériaux ainsi extraits.
Figure 8 : Reims, Ancienne abbaye Saint-Rémi, signes
lapidaires |
Au Moyen Âge, les ouvriers
inscrivaient sur chaque bloc extrait un signe qui restait apparent
permettant d'identifier son auteur. Il est admis qu'au XIIIe
siècle, ces marques étaient composées par des
chiffres et quelquefois par des lettres. Elles ne devaient être
composées que d'éléments en ligne droite afin
que l'on puisse facilement les tracer avec les outils usuels : la
hache, le pic, le marteau de maçon, etc... Ce marquage devait
se réaliser le plus rapidement possible et a, de cette façon,
produit des signes simplifiés. Exemple : le signe XX| signifie
XX, le signe X/ signifie XV, etc... (fig. 8).
Ces marques ou signes ne sont plus visibles sur les parements appareillés
vers la fin du XVIIe siècle car les ouvriers payés
à la pièce les ont livrées sur le chantier
à l'appareilleur ou au maçon et ni l'un ni l'autre
n'avaient intérêt à ce que ces marques soient
apparentes. Au Moyen Âge, en revanche, dans la majorité
des cas, l'ouvrier n'était payé que lorsque la pierre
était en place (ou commandée sur le lieu d'extraction)
et qu'il était constaté ainsi qu'elle avait la coupe
et la taille voulues. |
Conclusions
Cette étude a permis de mettre en évidence le surcreusement
du sous-sol de cette partie de la ville. Il serait erroné de considérer
cette zone comme la seule à renfermer des cavités artificielles.
D'autres parties de la ville sont aussi riches en crayères et seule
une prospection systématique pourrait permettre d'en estimer l'importance
réelle.
Il faut se garder d'expliquer et de dater les crayères par des
hypothèses hâtives, chaque édifice a ses particularités.
En l'absence de fouilles archéologiques, il est plus prudent de
proposer des « espaces chronologiques » car les crayères
une fois creusées évoluent sans cesse : les utilisateurs
successifs en modifient la structure initiale effaçant ainsi les
traces précédentes. Les remblais qui proviennent de la surface
sont souvent sources d'erreurs dans la datation.
D'après
différents indices fournis par cette étude, nous pouvons
proposer une période de datation des crayères allant
du V e siècle au XVII e siècle.
La « fourchette » est large mais seules des fouilles
archéologiques permettraient de préciser cette datation.
Nous pouvons admettre que dans le quartier de Saint-Rémi
un important creusement du sous-sol a eu lieu vers le X e
siècle.
Les espaces libres du quartier Saint-Rémi non construits
actuellement représentent une « dernière chance
» pour la valorisation et la compréhension historique
de cette partie de la ville de Reims. Concevoir des infrastructures
de surface au « coup par coup » pour les éventuels
aménagements voisins de la basilique Saint-Rémi serait
une erreur préjudiciable à l'intégration des
édifices futurs et du passé, présents dans
ce quartier. Un schéma d'aménagement global touristique
et commercial éviterait une sectorisation des différentes
constructions modernes. Il ne s'agit pas de rechercher systématiquement
une unité architecturale mais plutôt une volonté
d'intégration des bâtiments. |
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L'existence d'un bâti ancien, disparu, en surface,
peut être décelé par la présence de renforts
de fondation construits à une période donnée dans
les souterrains. La présence de fossés antiques ou médiévaux
peut être écartée par la présence de souterrains
taillés en pleine roche crayeuse.
Une étude géotechnique et principalement un levé
géologique des surfaces de discontinuité annexée
à une étude de fracturation des roches dans les zones concernées
par les cavités compléteraient avantageusement la présente
investigation.
Résumé
L'étude vise à opposer les archives topographiques et historiques
de la ville aux vestiges archéologiques d'un système d'exploitation
de la craie. La conduite de la recherche a permis la découverte
d'une organisation rationnelle basée sur des techniques d'exploitation
qui ont peu varié au cours des siècles. Les vides laissés
par les carriers.représentent environ 300 000 m3 de
craie. Les carrières souterraines de Reims constituent aujourd'hui
la part la plus importante du patrimoine des Maisons de Champagne de la
cité.
Summary
This study aims at contrasting the historical
and topographical records of Rheims with the archeological remnants of
a chalk exploitation System. Research has led to the discovery of a rational
organization, based on operating techniques which have changed little
over centuries. Cavities resulting from the extraction of chalk amount
to an estimated volume of 300,000 m3. The underground chalk
quarries in Rheims represent the most important clement of this city's
industrial héritage.
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