CHAPITRE IL

Des briques crues, des pierres factices et des grands édifices

massifs.

ViTRuvE , Pline , et tous les auteurs contemporains qui ont parlé des constructions anciennes , annoncent que , dans

DES MORTIERS. 3j5

un grand nombre de circonstances , on employait des briques cuites et crues. De nombreuses ruines de monumens antiques j telles j par exemple , que la tour de Babel , dont nous avons parle y laissent encore distinguer les briques avec lesquelles elles ont été construites. Les anciennes ordonnances font connaître les dimensions que les briques doivent avoir , lainsi que les épaisseurs .que Ton doit donner aux murs , en raison de la hauteur à laquelle on doit élever les bâtimens.

Nous avons conservé l'usage des briques cuites de petites dimensions. Dans quelques contrées de FAsie, on emploie encore des briques crues. Pourquoi en avons-nous perdu l'usage , surtout dans les pays où les pierres sont rares ? Quelques constructeurs prétendent , que les briques Crues ne forment point des constructions solides ; ils citent ^ à l'appui de leur assertion, des ordonnances anciennes ; et puis^ la facilité que présentaient les constructions en bois, dans un pays comme la Gaule, qui était couverte d'immenses forêts, peut encore avoir contribué à empêcher l'introduction des constructions en briques crues , que l'on r^arde comme bien inférieures, en durée, aux coustructions en briques cuites.

Deux opinions ont été émises sur la durée des édifices en briques crues : la première , que la construction en est peu solide; la seconde, qu'elle est très durable, et même préférable aux constructions en pierres. Les ruines d'édifices anciens , construits en briques crues , la durée de la dessiccation que l'on exigeait que Fon donnât aux briques crues , que Ton portait , à Utique , à cinq ans ; la description et les détails que Vitruve et d'autres auteurs ont donnés , des substances qui entraient dans leur composition ; les détails que des voyageurs nous ont transmis, sur la construction des briques crues , dans les pays qu^fls <mt traversés , prouvent

qu'il existe deux sortes de briques crues ; les unes j en terre y plus ou moins argileuse , plus ou moins sableuse^ les autres en mortier de chaux et de sable , ou de chaux et d'autres suIh stances. Bien certainement , les premières briques exigent une longue dessiccation j beaucoup de soins et de précautions pour les faire sécher, et ont une grande facilité à être attaquées ou altérées par les eaux. Ces briques terreuses y argileuses et sableuses j sont quelquefois employées crues , dans la construction des fours, fourneaux, et bouches à feu; mais elles y éprouvent un degré de cuisson qui les solidifie.

On peut employer, crues , les briques argileuses , dans les pays secs et chauds, et où les eaux de latmosphère ne- W attaquent que peu ou point. Ainsi, dans FArabie, où il ne pleut que très rarement, les briques argileuses crues peuvent présenter , dans les constructions , un grand avantage ; mais dans les pays comme l'Angleterre , par exemple , où les pluies et les brouillards sont très communs , les briques argileuses crues , constamment en contact avec les eaux tenues en suspension dans Pair, ou précipitées de l'atmosphère, doivent avoir une tendance à se ramollir et à se détruire.

Pour construire des briques argileuses , analogues à celles dont les Anciens faisaient usage, il faut que la terre que l'on emploie soit une argile assez pure, ne contenant ni sable , ni calcaire mélangé; elles doivent être séchées avec une extrême lenteur , afin qu'elles ne se gercent pas , ne se fendent pas par le retrait. Un moyen d'accélérer leur dessiccation , serait de les comprimer fortement dans leur moule , à Faide d'une vis ou de toute autre machine de compression ; de les battre on de les comprimer de nouveau, deux ou trois fois, pendant la durée de leur dessiccation , et lorsqu'elles ont encore un peu de mollesse; par ce moyen, elles acquièrent de la dureté,

de la solidité y et peuvent être employées , avec succès y partout où il n'existe pas d'humidité. Quant aux briques de mortiers, qui sont les seules dont nous allons parler, elles peuvent être plus ou moins dures, plus ou moins solides, plus ou moins inaltérables , selon la nature de la chaux et des autres substances qui entrent dans leur composition^ mais, en général, lorsque les mortiers sont bons, ces briques, bien sèches, peuvent remplacer la pierre.

Delafaye, page 45, et, suivantes, de ses Recherches sur la préparation que les Romains donnaient à la chaux, indique plusieurs mortiers, propres à la construction des briques crues et des pierres factices j il propose d'abord, i^ de mêler ensemble , à sec , une mesure de chaux fusée sèche et trois mesures de poudre de pierre tamisée ; d'y ajouter, ensuite, toute l'eau qu'il faut pour broyer ces matières, et de les bien broyer *, 2^ de mêler ensemble, une mesure de sable de terre, lin et sec , et qui ne soit ni argileux , ni glaiseux ; une me^ sure de pierre, pulvérisée , passée au tamis fin , et une mesure de chaux fusée sèche , et ne donner , à ce mélange , que Teau qu'il faut pour en faire la liaison, puis faire broyer parfaitement^ 3^ cinq parties de bon sable , âpre et rude au toucher , et deux parties de chaux nouvellement cuite et fusée sèche, n'y ajouter, ensuite, que laquantité d'eau nécessaire, pour que le mortier soit gras et non liquide; 4^ enfin , une mesure de glaise sèche, réduite en poudre et pétrie avec de l'huile ; huit mesures de pierre tamisée, ou de sable de terre fin , ou bien de poudre de pierre et de sable mêlés ensemble, et deux mesures de chaux vive et nouvellement cuite. Mouillez les huit mesures de sable 6u de poudre de pierre^ et faites-les broyer comme du mortier liquide; joignez-y la chaux, après

lavoir concassée ; confondez cette chaux sèche dans la ma-

tière broyée , de manière qu'elle en soit coayerte. A mesnct que la chaux fusera 6t se dissoudra, faites pétrir le tout\vec une truelle, ou avec un pilou, en y ajoutant, s'il est néces^ saire, de l'eau , mais seulement ce qu il en faut pour que le mortier soit gras; et quand la chaux, le sable ou la poudre de pierre, seront parfaitement mêlés, ajoutez à ce mortier, l^endant qu'il sera encore chaud , la glaise pétrie avec l'huile, et faites-la battre jusqu'à ce qu'elle soit bien confondue. Il faut, de suite, employer ce mortier, qui prendra corps promptement et deviendra impénétrable à l'eau.

Yitruve dit, que les Anciens faisaient des briques très^ légères , qui surnageaient et flottaient sur l'eau (i) , en les com» posant d'une partie de chaux, deux parties de pi^re pontie et de paille. Cette assertion paraît d'autant plus probable, que les briques faites, par Rondelet, avec deux parties de diâux de Marly et trois parties de pouzzolane blanche de Naples , que l'on regarde comme des débris de pierre ponce, n avaient que 10^4 de jiesanteur spécifique, l'eau étant 1,000^ que la densité du lastrico de Naples était de 1,000, celle de la pierre ponce étant de 0,900 environ ; tout porte à croire, que si le mortier eût été composé de deux parties de pierre poace et une de chaux, et que l'on eût introduit de la paille hach^ dans ce mortier, les briques qui en auraient été formées, au* raiebt acquis une légèreté, telle, qu'elles auraient pu surnager snr l'eau.

On fabrique à Alexandrie (1), en Piémont, des pierres factices auxquelles on donne le nom de prismes ^ parce qu'étant principalement destinées à la construction des angles de ma-

(1) Delafaye, Mémoire pour senrir de smte, etc., page ai.

(2) Reclierches sur les mortiers, page 78^

railles et d a^ant^bebs, etc. , elles ont ea efiet la forme d'un prisme triangulaire/

; PpuT'Oela^ on emploie une extellente chanx hydraulique, tirëe des environs de Casai; on f éteint selon le procédé ordinaire \ et quand elle a de cinq à six jours de coulée, on la place au centre d'un bassin de âable à grains inégaux, depuis la grosseur dn sable ordinaire juâqù'à celle du fort gravier : ce sable est éminemment quartzeux, et contient quelques débris calcaires \ on opère ensuite le mélange , auquel on donne beaucoup de soin. On prépare, avant Fem-» ploi, une fosse prismatique triangulaire, d'une longueur arbitraire , dans un terrain de niveau et à labri des inondations; on en lisse les parois à la truelle , avec de Teau , et l'on y forme le prisme, par couches successives, en introduisant, dans le mortier, des cailloux d'égales grosseurs , régulièrement dis^ tribués; on recouvre ensuite le prisme avec de la terre même provenant de la fbuille , de façon qu'il y ait toujours , par* dessus, une épaisseur de 3o centimètres; les proportions sont, pour I mètre cube, o,i4 de chaux en pâte ^ 0,90 de sable inégal , et 0,20 de cailloux.

On donne aux prismes I™, 40 de longueur, sur 0^80 de côté ; ils restent ordinairement enfouis pendant trois années; mais deux suffisent , lorsque la chaux est de première qualité ; après quoi on les rétire pour en faire usage; ils peuvent alors résister sous de très grandes charges : on les précipite quelquefois les uns sur les autres, de 6 à 7 mètres de hauteur; ils s'écornent, m^HS ne se rompent pas.

On serait porté à conclure, de tout ceci, quia Ton pourrait fabriquer des piarres factices et des briques crues , avec toutes sortes de mortiers; cette conclusion pourrait être vraie,

pour des briques minces et qui se sécheraient facilement ;

38o FABWÇATION

nous en avons, nous-mêmes, fait rexpérience, avec diverses ejpèces de chaux , et particulièrement de la chaux giViltee. Rondelet s'en est également assuré (i), en faisant de petites hriques , avec de la chaux de Marly en pâte , et différentes substances^ mais tout porte à croire que, lorsque les briques ou les pierres ont de grandes dimensions , il est nécessaire que le mortier soit fait avec des chaux , et des substances, qui se solidifient promptement et facilement; on conçoit, parlà , comment on se servait , avec tant d avantage , de briques crues et de grandes pierres factices , dans plusieurs endroits de l'Italie , où l'on fait usage de chaux magnésienne et de pouzzolane; on voit encore pourquoi, ces sortes de briques et de pierres , réussissent si bien dans les environs de Metz , oii la chaux est si favorable au durcissement du mortier, et où elle peut former d'excellens bétons.

Pour fabriquer les briques ou les pierres , lorsque Von a obtenu un mortier convenable, il faut faire construire des caisses dont les parois se réunissent avec des charnières et des crochets, ou simplement avec quatre planches, maintenues à l'extérieur par des cadres de fer, se mouvant à charnières, et se serrant par une vis. On place ces cadres sur une couche de paille; on les emplit de mortier, que l'on massive avec un pilon de bois , garni de fer dans sa partie inférieure; on remet successivement de nouvelles couches de mortier, que Ion massive , que Ton bat fortement , afin de réunir plus complètement tous les vides. Une moyenne, prise sur a8 expériences , faites par Rondelet , porte l'augmentation de densité à plus de -1 • Lorsque ces briques , ou ces pierres ont été pilées , et qu'elles commencent à se durcir,

(i) Ddafaye, Mémoire pour senrir de gnite , page Sg.

on défait les cadres , et les briques ou pierres restent sur la paille j où elles se durcissent , d'autant plus promptement , que la nature de la chaux , et la composition du mortier , ont une action solidifiante plus vive et plus active.

On pourrait encore , après cette massiyation j soumettre le mortier 9 dans les caisses , à une forte pression ^ soit avec des vis y soit avec de longs leviers.

Si l'on peut en croire Delafaye , il existe des preuves nombreuses j de l'emploi des briques de mortier et des grandes pierres factices; il suppose, d abord, que les pierres des paremens des grandes pyramides d'Egypte , qui ont toutes les mêmes dimensions , qui ne sont liées par aucun mortier , et dont la pointe d'un couteau ne peut pénétrer l'espace qui les sépare, sont toutes factices ; qu'elles ont été faites sur place, avec du mortier. M. Melun a remis, à M. Delafaye, un fragment qu'il a détaché, lui-même , de Tune des pierres du parement de la grande pyramide. Ce fragment , qui était scié ou brisé , ressemble parfaitement à de la pierre factice , n'a point de lit, et paraît être un mélange de spath calcaire, de pierres du même genre et de sable très fin .

Il a fait cuire plusieurs éclats de ce fragment , qui , ayant été trempés ensuite dans de l'eau , ont exhalé de la fumée , comme aurait fait une pierre de chaux ; il a pétri cette matière, qui a pris corps presque aussi vite que du plâtre, et il l'a polie comme on ferait un enduit de chaux et de sable fin (i). M. Melun a encore remis un fragment de pierre des

(i) n est extrëmcmait difficile de reconnaître les pierres facdces, si elles ont ëtë bien faites, si ce n*est , dans le cas, où elles seront formées d'un mor* lier de cKaax de sable. Cependant , on peut y parvenir , d'une manière assez exacte , par l'analyse; il suffit, pour cela, de comparer le Yolume de gaz acide carbonique que donnent ces pierres , à la quantité de chaux qu elles cou-

38a FABRICATION

anciens bâti mena qu'on voit à Alexandrie^ oîi Ton dëooayre un grain de briqué cuite au fous:. . ^

Delaiàgre regarde, égalottieiity la petite pyramide de Nitn» qui est d'une seule pièce , dwiiue factice; il eite^ à f appui ^ un obélisque de 28 pieds de hauteur ^ qu'il a Censtruit luiméfue, et qui. a fort bien rëu3si ; il présume ^ que la pierre > qui recouvre le tombeau de Porsenoa 9 4^ 5q pieds de long et 3o large, est factice; que lea pierres qui forment le cooronnement des murs de Balheck , ancienne Hëliopc^is , et qui ont de 60 kG5 pieds de longueur > sur 12 de largeur et de hauteur 9 le sont également; enfin» il rapporte , que les pi-liers de l'église de Saint-Arnaud, en. Flandre, sont factices, et que les colonnes du chœur de rëglise de Vezelai, en Bour^ gogne , ont été reconnues factices , par le maréchal de Yaû*» ban. Ge[^ndant, Rondelet doute de l'existence de oes pierres factices, qui, néanmoins, ne présentent pas autant de difficulté à fabriquer» que ce savant éonstruotëur parait le croire*

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tieiioent. Les mortiers ancicas , ou les pierres factices » rrprepnenl rareiaenC^ et difficilement , toute la quantité d*acidccarbouIquc que le carbonate conter liait; alors, par Li nature des substances trouvées avec la chaux , on poorrait conclure sî le mortier , qui a servi à former ces pierres factices, était un mor • lier à chaux et sable , ou un mortier à chaux et recoupes de pierre.

Delafaye indique un moyeu moins exact , pour reconnaître les pierres factices. Exposes, dit^iJ, desfragmens à uu feu ardent, pendant 5 on 6 heures-, si , après avoir rçlîré du fen im de ces fraçmens, et Tavoîr laissé refroidir, il se broie sous les doigu et y dépose des parcelles de sable brillantes, et si, étant pétri , avec de Teau , il Reprend consfslance et forme un volume , i peu de chose près , égal à cehit qu'il arait avant d*ètre mis an fen , on aura b preuve que c'est ua composé de sable et de chaux. Mais k>r»qiie la pierre factice est composée de chaux et dm recoupes de pierre , coaunenl la }ti9er par ce procédé ? D'ailleurs , il est possible de trouver des pierrtt calcaifes naturelles, qui contiennent du sable en assex grande quantité, pour laisaer croire qu'elles sont factices et composées de chanx ei de siiblo.

Ce qui a pu iui fiiire douter de la possibilité de construire des pierres semblables, c'est }>robabletlieût l'usage, qu'il aconstam^ ment feit, de la chaux de Paris , dans ses expériences. Noœciv terons^ à l'appui delà possibi^li té de fabriquer oes sortes de pierres , ce passage de Rondebet : Le lettrico y mortier de «baux et de pouzzolane , bien fait, devient si dur ^ qu'on peut, atec les débris des eonstruotiobs anëîeniies , faine des marches d'escaliers et des appuis de croisées. À déâiut -dd vieux lei^ trico, on en fait exprès^ qui sont bons À UMttfe iecir watre <aii bout de trois ou <juatre mois. • .. r - s •

Ainsi , il existe deux opinions sur là ilaturâ des matéManx qui ont servi à ces monumens colossaux: les ans, dans Je nombre desquels esi Dela^ye , prétendent , que les grandes pierres que Ton distingue dans les pyramides d'Ég]^te, Iqfui ont, environ , 3o pieds de long, sur 4 ^ large et 3 de haiit^ sont factices, qu'dles ont été fabriquées sur place,* avec dû mortier; les autres, au contraire, assurent que eës'pôerres, quelc[ue massives qu^elles soient, sont naturelles, qu'elles ont été tran^Kyftées aU pied des uionuinens, et qu'elles ont été élevées jusqu'au somncfêt.

On observe, dans la première opinion, i^ qu'il n'existe aucune carrière connue, à une* très grande distance, doii ces pierres auraient pu être tirées; 2^ que leurs masses au^ raient été trop considérables, pour qu'elles eussent pu être charriées et élevées à une aussi grande hauteur , puisque leur poids peut être estimé 65 milliers, environ ; 3^ qu'on ne trouve aucun débris provenant de la taille de ces pîernes; 4* qu'fçlkis portent, toutes, les caMctères d'un mortier ^caire.

Dans la seconde opinion ,1*^0^ fait venir «es pierm dies carriènss de l'Arabie , situées k une très grande distance du lied oii les pyramides sotA éle^^ées^ 2^ on (dit, iqu'un^emin.

bien plane^ a été construit, exprès, pour transporter ces pierres, à laide de madriers , de rouleaux ou de sphères de bois , de granit ou de métal ; que ces pierres étaient traînées par des bommes , à Taide d'un grand nombre de cabestans ; que le nombre des cabestans pouvait être de 1 2, et celui des bommes, pour conduire cbaque pierre , de i5o^ 3^ pour élever les pierres , les uns prétendent qu'on forma , avec du natron , des espèces de cbaussées , qu'on élevait en même temps que ronvrage , et qu'on détruisit par le mpyen de Fçau du fleuve, lorsque ces monumens furent acbevés ; d'autres disent , que ces cbaussées furent faites en briques crues , et distribuées ensuite dans les maisons des particuliers j d'autres, enfin, pensent qu'il n'a été employé de pierres aussi grandes et aussi fortes , que pour le revêtement , et qi;e ces grosses pierre ont été élevées à laide de cabestans , de grues qu^on plaçait sur les gradins, pour élever les pierres de l'un à l'autre, en com? mençant l'opération du revêtement par en baut ; 4^ V^^ ^^ recoupes de ces pierres , en les taillant, avaient été employées dans l'intérieur , pour former des constructions da blocages , ou qu'elles avaient été calcinées pour en former de la cbaux.

Hérodote parle de cette chaussée , pour conduire les grandes pierres , comme s'il lavait vue , ou comnie s'il en avait aperr eu des fîragmens ; il dit même que l'on a passé dix ans à Ift construire,

Quant aux pierres d'aussi grandes dimensions, on voit en*r core , dans une carrière près de Persépolis , une pierre de 69 pieds de long , sur 1 2 pieds d'À^arrissage , qui n'est pas encore entièrement détachée de sa niasse ; et puis , combien n'existe-t-il pas d'pbélisquçs d'une Seule pièce, qui onl'plus de 5o pieds de hauteur, soit en granit, soit en marbre, qni n'est lui-même qu'une pierre calcaire ? An reste y op pouniait^ pour

acquérir de nouvelles lumières sur cette questiop, déterminer quelle proportion d acide carbonique est combinée avec la chaux , dans cette pierre j si la proportion était moindre que celle qui sature ordinairement le carbonate de chaux, ce serait, en quelque sorte, un préjugé favorable à l'existence des pierres factices , et d'autant plus favorable, que la proportion d'acide carbonique serait moindre; si, au contraire, on trouvait la proportion exacte de o,43 à o,45 , ce serait alors un préjugé favorable à la probabilité des pierres naturelles.

Quoi qu'il en soit de ces diverses opinions, nous savons aujourd'hui , qu'on peut facilement fabriquer des pierres factices , et même des pierres de grandes dimensions ; qu'il ne faut, pour cela, que choisir une chaux naturelle ou artificielle qui se consolide , qui se durcisse facilement et promptement , sans diminuer sensiblement de volume , et qui soit de nature à former un mortier durcissant , en la mêlant avec des recoupes de pierre, des poudres de carbonate de chaux , soit marbre, pierre à bâtir, ou même avec du sable. Si ce mortier met un temps om peu long à durcir , on peut le massiver pendant tout le temps qu'il met à prendre, et on le place, ensuite , dans une position telle , que son dessèchement soit lent, ce que l'on obtient en le plaçant sous terre, comme les pierres factices d'Alexandrie , en le couvrant d'une couche de sable de plusieurs pouces d'épaisseur, comme l'a fait M. l'ingénieur des Ponts et Chaussées Mi nard, ou en l'exposant dans un lieu fermé et un peu humide. Si la chaux ou le mortier se durcissent promptement, comme le plâtre-ciment de Boulogne, le ciment romain des Anglais, il faut se garder de la battre , de la massi ver , parce que l'on contrarierait sa prise , et qu'on désunirait, romprait les parties déjà consolidées; d'où l'on peut facilement conclure, que la nature de la chaux , et celle

des substances avec lesquelles on la mélange, détermine le procédé que l'on doit suivre dans cette £sd)rication , et qu il est impossible de prescrire y à l'avance , un mode qui puisse être suivi dans tous les pays et dans toutes les circonstances.