FONDEMENT DES ÉDIFICES

Dans Tart de bâtir on doit considérer les fondemens comme la partie la plus essentielle d'un édifice, parce qu'elle sert de base à toutes les autres. C'est principalement de la manière dont ils sont établis que dépend la solidité. Les fautes ou les négligences commises dans leur exécution sont souvent irréparables , et peuvent causer la ruine d'un édifice, ou occasioner des accidens graves qui entraînent toujours à de grandes dépenses.

La première opération à faire avant de construire un édifice , sera donc de chercher à connaître la nature du terrain sur lequel les fondemens doivent être établis.

Ainsi , lorsqu'il se trouve auprès de l'endroit où l'on veut bâtir quelques édifices de même genre, déjà construits, il faut examiner la manière dont ils ont été fondés, l'état où ils se trouvent, afin déjuger si les procédés qu'on y a employés sont convenables, et de pouvoir obvier aux inconvéniens qui peuvent être résultés de quelque omission ou de quelque négligence, et éviter les ouvrages superflus. Outre ces renseignemens , il faut encore s'assurer si le sol sur lequel on doit s'établir est de même nature dans toute son étendue : car souvent il change à trèspeu de distance, soit parce qu'il a été fouillé, ou par d'autres circonstances. Il faudra sonder le terrain pour connaître les différentes couches dont il est composé parallèlement à la surface du sol ; leur épaisseur et leur densité y qui varient, et les rend susceptibles de se comprimer plus ou moins sous le fardeau.

Les couches qui forment le fond le plus solide sont celles qui ne sont pas susceptibles de compression , tels sont les rocs , les masses de pierres qui n'ont pas été fouillées en dessous; ensuite le gravier, les terrains pierreux, le gros sable mêlé de terre, le tuf elles terril franches et compactes qui n'ont pas été remuées.

Les mauvais terrains sont ceux qui sont susceptibles d'un affaissement considérable, tels que les tetres légères et poreuses, celles qui ont été fouillées; les terres marécageuses, limoneuses, tourbeuses, bitumineuses ;

les terrains glaiseux, les sables mouvans, et ceux au travers desquels Feau bouillonne. Il est bien essentiel de remarquer que comme les bonnes ou mauvaises couches se trouvent à toutes sortes de distance du sol 9 ce n'est pas le plus ou moins de profondeur des fondations qui donne une plus grande solidité.

Vitruve, en plusieurs endroits de son ouvrage, parle des précautions qu'il faut prendre pour fonder solidement les édifices.

Entre autres passages, au Chapitre cinquième du premiçr Livre, à l'occasion des murs et des tours formant Tenceinte des villes, on trouve le suivant :

« Alors on procédera aux fondemens des murs et des tours , de cette » manière : on creusera une tranchée jusqu'au terrain solide (si on peut » le trouver), et dans le solide même, on lui donnera une étendue pix)- » portionnée à la grandeur de l'ouvrage. Les fbndemens doivent avoir 2» une épaisseur plus grande que celle des murs qui seront élevés au-* » dessus. Pour former ces fondemens, on remplira la tranchée de ma- » çonnerie faite le plus solidement qu'il sera possible. »

Et au Chapitre III du Livre 111% , à l'occasion des temples, il ajoute :

« n faut d'abord creuser les fondations jusque sur le solide ou dans le » solide ( si on peut le trouver) , ensuite on établira sur le fond la ma- » çonnerie des fondemens, à laquelle on donnera l'épaisseur que Ton » jugera nécessaire en raison de l'ouvrage. Ces constructions , faites le » plus solidement possible, doivent s'étendre sur toute sa surface.

» Au-dessus de ces fondemens , à compter du niveau du sol extérieur, » on établira les murs qui doivent porter les colonnes ; leur épaisseur

^ De fundamentis murorum et iurrium. (Lib. I,Gap. Y.)

Tune turrium marorumque fundamenta sic sunt fadenda, uti fodiantur (si queat inveDiri)ad solidum, et in solido^ (quantum ex amplitudine opeiîs pro ratione videatur), crassitudine ampliore, quàm parietum , qui suprà terram sunt futurij et ea impleantur quàm solidissimft structura.

De fundamentis templorwn (Lib. III, Cap. III.)

Fundationes eorum operum fodiantur si queat inveniri ad solidum , et in solide, quantum ex amplitudine operis pro ratione videbitur ; extruaturque structura per totum solum quàm solidissima.

Supraque terram parietes extruantur sub columnts dimidîo crassiores quàm co-

» sera égale à une fois et demie le diamètre du bas des colonnes , afin que » ce soubassement, appelé stéréobate par les Grecs (à cause de la charge » qu'il soutient), soit assez lai^e pour recevoir la saillie des bases.

» On observera la même précaution pour les murs du temple. Les in- » tervalles entre les murs seront voûtés ou remplis de teiTe massivée )> avec la machine à battre les pieux.

» Mais si, après avoir creusé à une certaine profondeur, on ne trou- » vait , au lieu de fond solide , que des terres rapportées ou mai'écageu- » ses , alors, après avoir vidé la terre , on plantera dans le fond des pieux » de bois d'aune, d'olivier ou de chêne dur, dont le bout soit un peu brûlé ; » on les enfoncera avec des machines très-près les uns des autres, et, » après avoir rempli leurs intervalles avec du charbon, on établira dessus » la maçonnerie faite de manière à former des fondemens très-solides. » Sur ces fondemens arasés de niveau, on placera les sty lobâtes qui doi- » vent porter les colonnes, en les disposant comme nous l'avons ci-de- » vaut indiqué. »

Au Chapitre III du Livre V*., à l'occasion des théâtres, il dit encore :

« Si le théâtre doit être sur un endroit élevé, la manière d'établir ses » fondemens sera bien facile ; msua si on est contraint par quelque cir- » constance de le placer sur un teiTain plat ou marécageux, il faudra » pour les établir solidement, suivre les procédés que nous avons indi- » qués au Livide IIP. , en parlant de la manière de fonder les temples. »

Jumnae sunt faturae, uti firmiora sint inferiort superioribus; qu» ttereobatae appellantur nam ezcipiunt onera. Spiranimque projectune non procédant extra solidum.

Item suprà parietis ad eundem modam crassitudo servanda est t intervalla autem concameranda aut solidaoda fistucationibus , uti distineantur.

Sin autem solidum non invenietur, sed locus erit congestitius ad imum aut paluster, tune îs locus fodiatur exinaniaturque , et palis scaligneis aut oleagineis , aut robusteis ustulatis configatur , subHcaeque machinis adigantur quàm creberrimae , carbonibusque expleantur intervalla palorum , et tune strncturis soUdissimis fundamenta impleantur. Extnictis autem fundamentb ad libramentum , stylobats sunt coUocandac. Supra stylo* bâtas oolumns disponendae , quemadmodum suprà scriptum est. •

De fundamentis theatrorum. { Lib. V , Cap. III. )

Fundamentorum autem, si in montibns fuerit , facilior erit ratio ; sed si neces^iUs coe* cent in piano aut palustri loco ca oonstitui , solidationes substructionesque ita enint ifaciendœ quemadmodum de fundatîonibus aedium sacrarum in tertio libro est scriptum.

Enfin, aii Chapitre XI du Livre Viv, où il traite spécialement de la stabilité et des fondemens des édifices , il s'exprime ainsi :

« Si les édifices qu'on élève au-dessus du rez*de^haussée sont faits D comme nous l'avons expliqué dans les Livres précédens, en parlant » des murs et des théâtres, il n'y a pas de doute que ces édifices ne se » maintiennent solides jusqu'aux temps les plus reculés. Si l'on fait des » constructions souterraines et des voûtes, elles doivent avoir plus d'é* » paisseur que celles des parties au-dessus. Les murs , les points d'appui » et les colonnes de l'étage supérieur doivent être élevés perpendiculaî- » rement au mileu de ceux des parties inférieures, afin que les parties » solides se répondent. Car si la charge des murs et des colonnes était » en porte- à -faux, ils n'auraient ni solidité ni durée. Indépendain- » ment de cette disposition, il est à propos de «soutenir la trop grande » portée des linteaux ou poitrails par des décharges pour les rendre )> plus fermes; car, lorsque ces linteaux ou poitrails sont trop chargés, » ils fléchissent dans le milieu, et causent des ruptures et des désunions » dans les constructions qu'ils soutiennent. Mais au moyen des décharges PI. 176. » angulaires, (Fig.1, Planche CLXXVI), qu'on peut établir au-dessous, » les constructions ne soufirent plus de dommage, et les pièces de bois » se trouvent soulagées. On peut aussi les décharger du poids des murs , )) en faisant des .arcs divisés en voussoirs, dont les joints tendent à un n même centre. Les premiers voussoirs de l'arc étant au delà des bouts » des linteaux ou des poitrails, se trouveront renfermés dans le segment M de l'arc , et par ce moyen ces pièces de bois étant déchargées du far« » *deau, ne pourront plus plier. De plus, si dans la suite elles venaient à

De firmiiate et Jundamentls œdificiorum. (Lib. VI, Cap. XI).

£dificia quae piano pede instituuntur , si fundamenta eorum facta faerint ita , ut in prioribus lîbris de muro et theatria à nobU est expositum, ad vetustatem ea erunt sine dubitatione firma. Sin autem bypogea ooncamerationesqae instituentur, fundationes eorum fieri debent crassiores quàm quae in superioribua sdificiis structune sunt futurae, eoramqoe parietes , pilae , columnae ad perpendicuium inferionim medio coUocentiir , uti solido respondeant. Nam si in pendentibus onera fuerint parietum aat columnarum, non poternnt babere perpetuam firmitatem. Praetereà inter limina secandùm pilas et antas, postes si supponentur , erunt non vitiosae : limina enim et trabes structuris cum sînt onerats, medio spatio pandantes, frangunt sublisse structuras. Cum autem snbjecti fuerint et subcuneati postes, non pationtur insidere trabes, neque eas Isedere. Item adinisistrandum est , uti lèvent onus parietum fornicationes cuneorum divisionibus et ad centrum respondentes earum conclusur» : oum enim extra trabes , aut liminum capita

» être détruites par vétusté, elles pourraient être changées sans avoir » besoin d'étayement.

» On construit aussi des édifices sur des piliers réunis par des arcades » divisées en voussoirs, dont les joints tendent au centre. Alors il faut » que les piliers des extrémités (Figure 2), soient plus larges que les au- » très , afin de leur donner la force nécessaire pour résister aux efforts X des voussoirs chargés du poids des murs ; et comme les voussoirs du » milieu ne se soutiennent que par leurs joints qui , en tendant au cen- » tre, repoussent les coussinets ou premiers voussoirs, c'est pourquoi » si les piliers des angles ont une masse assez grande , ils contiendront » cet effort, et procureront à l'ouvrage la stabilité qui lui convient.

» Lorsqu'on aura apporté dans toutes ces choses les précautions » qu'elles exigent, il faudra encore observer avec le mâme soin, que » toutes les constructions soient élevées bien d'aplomb, sans déverser » d'aucune part.

» On doit surtout porter la plus grande attention aux murs de revê- )• temens qui se font contre les terres, parce qu'ils sont sujets à une in- » finité d'accidens. D'abord, ces terres ne peuvent pas toujours avoir » un poids égal à celui qu'elles ont en été; car les pluies qui les pénè- )• trent pendant l'hiver, en augmentant leur volume et leur poids , ten- » dent à détruire et à renverser les constructions qui les soutiennent

» Voici comment il faudra faire pour remédier à ces inconvéniens )) D'abord, on déterminera l'épaisseur du revêtement en raison du volume

arcus caneîs erunt couclusi, primùm non pandabit materies levata onere; deinde si quod è vetustate vitium ceperit , sine molitione fulturarum faciliter mutabitur.

Itemque pilatim aguntur sdificia et cuneorum divisionibus^ coagmentis ad oentrum respondentibas , fornices concluduntar , extrems pilae in his latiores spatio sunt faciendae, uti vires eae habentes resistere possint, cum cunel ab oneribus parietum pressi per coagmenta ad centrum se prementes extradant incambas. Itaque si angulares pilae erunt spatiosis ma* gnitadinibas , continendo cuneos fii*mitatem operibas praestabunt.

Cùm in Lis rébus animadversum fuerit uti ea diligentia in his adhîbeatur , non minus etiam observandum est, uti omnes stfucturaer perpendicnlo respondeant, neque habeant în uUâ parte proclinationes.

Maxima autem esse débet cura substructionum, quÀd in his infinita vicia solet facere terrâe congestio : ea enim non potest esse semper uno pondère « quo solet esse peraestatem ; sed hibernis temporibus recipiendo el imbribus aquae multitudinem • crescens et pondère et amplitudine disrnmpit et extrudfit structurarum séptioned.

Itaque ut huic vitio medtctiirj sk erH faciundum ^ uti piimùnl pro amplitudine eonges •

» de terre à soutenir, ensuite on distribuera sur chaque face des contre- » forts ou éperons, construits en même temps que le mur. Leur distance M sera égale à la hauteur du revêtement, et ils auront une même épaisseur.

» Ces contreforts s'élèveront depuis le bas, où la grandeur de leur » empâtement sera plus grande que Tépaisseur du revêtement, en di- » minuant par degré, en sorte que leur saillie, par le haut, soit égale à » cette épaisseur (Fig. 3).

M Indépendamment de ces contreforts, on construira à l'intérieur, ]> contre le terrain à soutenir, des parties de mur disposées en dents de » scie, dont la longueur soit égale à la hauteur du revêtement, et qui » aient une même épaisseur. Pour former celles des angles, on tracera, » à une distance de chaque angle intérieur, égale à la hauteur du revéte- » ment, des lignes qui marqueront les extrémités du mur en diagonale, » qu'on doit établir pour fortifier chacun de ces angles , et sur le milieu » de ce mur on en construira un autre, qui se terminera à l'angle.

» Cette disposition des murs en diagonale et en dents de scie empê- » chera, en divisant les terres, que tout l'effort de leur poussée ne se » porte contre les revêtemens.

)i L'objet que je^me suis proposé dans ce Chapitre, a été d'indiquer à » ceux qui entreprennent de grandes constructions le moyen de les bien » faire, et les défauts qu'ils doivent éviter. Quant à ce qui concerne les )) toits et les planchers , ils n'exigent pas les mêmes précautions , parce M qu'on peut facilement changer les parties vicieuses qui peuvent s'y

tionis crassitudo structurae constituatur ; deindè in frontibus anterides sive erism» sint unà struantur, eaeque inter se distent tanto spatio , quanta altitude substructionis est futura, crassitudine eâdem quâ substructio.

Procurrant autem ab imo per quam crassitudo constituta fuerit substi*uctionis , delndè coutrabantur gradatim îta , uti summam babeant promiuentiam quanta operis est crassitudo.

Praetereà introrsùs contra terrenum uti dentés conjuncti murro serraûm struantur, uti singuli dentés ab mura tantum distent , quanta altitudo futura erit substructionis : crassitudines autem babeant dentinm structuras uti mûri. Item in extramis angulis cùm recessum fuerit ab interiore angulo spatio altitudinis substructionis , in utramque partem signetur, et ab bis signis diagonios structura coliocetur; et ab eâ mediâ altéra conjuncta cum angulo mûri.

Ita dentés et diagonix structure non patientur totâ vi premere murum , sed dissipabunt retinendo impetum congestionis.

Quemadmodum opéra sine vitiis opporteat constitui, et uti caveatur incipieutibus ex posui ; namque de tegulis aut tignis aut asseribus immutandis non eadem est cura« quemadmodum de hb ; quod ea quamvis sînt vitiosa , faciliter mutantur. Itaque nec so*

» trouver, telles que les tuiles, les solives ou les planches. C'est pourquoi » on ne les place pas dans la classe des constructions solides , dont nous » venons de parler, en indiquant les moyens de les rendre durables.

» Relativement au genre de matériaux qu'il faudrait employer, cela 9 ne dépend pas toujours de l'architecte, parce que, comme nous la- » vons déjà remarqué dans le Livre précédent, on ne trouve pas dans » tous les pays les mêmes matériaux.

» D'ailleurs, il est libre au propriétaire qui fait bâtir d'employer les » briques , les moellons ou les pierres de taille.

» C'est par cette raison qu'on peut considérer les jugemens que Ton » porte de toutes sortes d'ouvrages, sous trois points de vue diffërens; » savoir : par rapport à la délicatesse du travail , la magnificence et la » disposition.

» En voyant un ouvrage fait avec magnificence , c'est la grandeur de » la dépense qui excite l'étonnement. S'il est exécuté avec délicatesse , on » admire le talent de l'ouvrier. Mais si cet ouvrage est digne d'être cité » pour exemple par sa beauté , la juste proportion et l'ordonnance de » toutes ses parties , il fait la gloire de l'architecte*

» Pour parvenir à ce point , un architecte ne doit pas dédaigner de n prendre des conseils des ouvriers et des particuliers, caries archi- » tectes ne sont pas les seuls qui puissent juger de ce qui est bon. Ce- » pendant, il y a cette différence entre les particuliers et les architectes , » c'est que les premiers ne peuvent juger de ce que sera un ouvrage que » lorsqu'il est exécuté , au lieu qu'un architecte , dès qu'il a conçu un pro-

Uda quidem putantur esse, qnibus rationibas hœc poterunt esse firma, et quemadmodum institoantur , exposuî.

Qaibus autem copiarum generibus oporteat uti| non est archîtecti potestas; ideo quôd non in omnibus iocis omnia gênera oopîarun^ nascuntur, uti in proximo volumine esl eicpositum.

Prœterea in domini est potestate, utrum lateritio, an cementitio, an saxo qnadrato velit sedificare.

Itaque omnium operum probationes tripartito considerantur, id est fabrili subtiiitate, magnificentiâ et dispositione.

Gùm magnificenter opus perfectum aspicietur a domini potestate, împenss laudabuntur cùm subtiliter, officinatoris probabitur exactio s cùm trerà vennstate, proportionibus et symetriis habuerit auctoritatem , tune fuerit gloria archttecti.

U^ec autem rectè constituuntur, cùm is et à fabris» et ab idiotis patiatur accipere se consilia. Namque omnes homines, non solùm ai'chitectiy quod est bonmn possunt probare , sedinter idiotas et eos hoc est discrimen, quod idiota nist factum viderit, non potesh

» jet, peut se faire une idée de sa beauté , de son usage et de sa convc

)) nance, avant qu'il soit commencé, comme s'il était achevé.

» Après avoir expliqué dans ce Livre, le plus clairement qu'il m'a été » possible , les choses qui m'ont paru utiles aux édifices privés, je me » propose de traiter, dans le suivant, des enduits, en indiquant les vices » qu'il faut éviter pour les faire beaux et durables. »

Les passages de Vitruve que je viens de citer, et surtout ce dernier Chapitre , renferment ce qu'il y a de plus essentiel à dire sur les précautions à prendre pour donner aux édifices une solidité convenable ; c'est pourquoi je l'ai traduit entièrement. Il parait que c'est dans cette source qu'ont puisé tous les auteurs qui, après lui, ont écrit sur l'art He bâtir, tels que Léon-Baptiste Alberti, Scamozzi , Philibert Delorme, lesquels ensuite ont été copiés par une infinité d'autres.

La Figure 4 représente le plan d'une partie de mur de terrasse antique, tirée delà ville Adrienne, près Tivoli i elle soutient une grande esplanade qui était environnée de portiques, et désignée sous le nom de Péçile. Contre ce mur, dont la plus grande élévation est de 50 pieds, sont adossés des logemens qui servaient pour la garde prétorienne ; le dessus de ces logemens formait le sol des portiques supérieurs; ce mur est élégi par des vides demi-circulaires BB, de 14 à 15 pieds de diamètre, voûtés en niches avec un double mur au-devant, et d'autres vides ce, afin d'isoler celui qui forme le fond de ces chambres, pour les garantir de l'humidité. Ces logemens, appelés les cent chambres ^ à cause de leur nombre, forment deux étages voûtés au-dessus l'un de l'autre; les chambres EE ont chacune 18 pieds et demi de long, sur 14 pieds et demi de large ; elles sont séparées par des murs pleins, formant éperons au mur de terrasse ; elles n'ont qu'une porte sur la face , et sont voûtées en berceau d'un éperon à l'autre ; chacune répond à un des vides pratiqués dans l'épaisseur du mur de terrasse. Ces deux rangs de chambres voûtées formaient quatre étages au moyen de planchers intermédiaires soutenues par des corbeaux de pierre qui existent encore.

scire quid faturum sit ; architectus autem simili anîmo ooDititnerit , aoteqoàm tnceperit, et venustate et usa et décore quale sit futurum , habet defiDitom.

Quas res privatis sdificiis utiles putavi , et quemadmodum sînt faciunde, quàm apertissimë potui perscrîpsi. De expolitionibus autem eorum* ut aiot élégantes, et sine Tittis a^ vetustatem» in sequenti volumine exponam.