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Photographie | Cryoclastie | Sols -- Gel | Calcaire | Roches calcaires | Géomorphologie | Avenches (Suisse) | Arts plastiques | Antiquités | Treuils | Pierre | Pierres lithographiques | Lithographie | Géologie | Latin (langue) | Carrières souterraines (exploitations minières) | Géographie | Aloys Senefelder (1771-1834) | Munich (Allemagne) | Bonnets phrygiens | ...
Treuil traditionnel de carriers. Source : http://data.abuledu.org/URI/50e61d35-treuil-traditionnel-de-carriers

Treuil traditionnel de carriers

Treuil servant à remonter la pierre de Caen, reconstitué par les charpentiers du GRETA de Honfleur et exposé dans le château de Caen à l'occasion de l'exposition ''La Pierre de Caen des dinosaures aux cathédrales'' organisée par le musée de Normandie (juin 2010-janvier 2011). La pierre de Caen est un calcaire extrait dans la région de Caen (Calvados) et est employée à grande échelle depuis le XIe siècle. Une carrière est de nouveau en exploitation pour permettre la construction et la restauration de bâtiments. Le calcaire de la plaine de Caen s'est formé pendant la période Jurassique moyenne, lors de l'avancée maximum de la mer, à l'étage Bathonien (-167,7 ± 3,5 à -164,7 ± 4,0 millions d'années). Ce calcaire est formé, dans une mer peu profonde à proximité d'un rivage (type mangroves), de sable coquillier cimenté par de la boue carbonatée (menus débris organiques cimentés par de la calcite microcristalline). Son domaine est limité à l'ouest et au sud par le massif armoricain. La structure de la pierre de Caen, dans ses gisements tirés des étages inférieurs, est crayeuse et fine, ce qui permet un travail de sculpture facile mais la rend, par contre, vulnérable à l'érosion.

Action du gel sur un bloc architectural. Source : http://data.abuledu.org/URI/50f47ebe-action-du-gel-sur-un-bloc-architectural

Action du gel sur un bloc architectural

Cryofracturation d'un moellon de pierre calcaire. Il s'agit d'une pierre rectangulaire, qui a été extraite de la partie interne d'une fortification construite par Vauban (Citadelle Vauban de Lille). Cette pierre, probablement extraite d'une "catiche" proche de Lille a été exposée à l'air durant une période de gel. Le délitement s'est produit en quelques jours. C'est une forme très accélérée de la Cryoclastie (fragmentation de roches dures par le gel). Quand un bâtiment se dégrade, des briques gélives ou des pierres calcaires tendres (donc gélives) peuvent être mises à nu. Ces matériaux étaient précédemment protégés du froid et des chocs thermiques par l'épaisseur et l'inertie thermique du mur. Quand ce type d'appareillage vient à être mis au jour et exposé au gel, les matériaux peuvent se dégrader très rapidement (en quelques jours parfois) s'il s'agit de calcaires poreux et gorgés d'eau.

Ancienne presse de lithographie. Source : http://data.abuledu.org/URI/511cbfe3-ancienne-presse-de-litographie

Ancienne presse de lithographie

Presse de lithographie, 1934. La pierre est préparée selon diverses recettes, chaque lithographe ayant la sienne. Le tracé est exécuté directement sur la pierre, au moyen de crayons lithographiques, de plumes ou de pinceaux avec de l'encre lithographique que l'on peut étendre à la manière du lavis, ou en ayant recours à diverses techniques pour obtenir des matières particulières. On peut gratter certaines parties du dessin. On peut aussi procéder à un report d'un dessin par un calque ou un « papier report ». Une fois le tracé exécuté, la pierre est placée sur la presse lithographique et humidifiée pour l'impression ; étant poreuse, la pierre calcaire retient l'eau. L’encre grasse est alors déposée au moyen d’un rouleau en caoutchouc. À l'origine on utilisait des rouleaux en cuir, plus difficiles à nettoyer. L'encre reste sur la pierre aux endroits imprégnés du gras du dessin tandis qu'elle est repoussée par l’humidité partout ailleurs (l'encre grasse est hydrophobe). Lorsque la pierre est assez encrée, on pose le papier et on passe sous presse. Pour imprimer en couleurs, il faut recommencer l'impression de la même feuille, en redessinant à chaque fois, sur une pierre différente, le motif en fonction de sa couleur, et en tenant compte éventuellement des superpositions de couleurs qui donneront des teintes mixtes.

Calcaire à astéries, dit pierre de Bordeaux. Source : http://data.abuledu.org/URI/50b64b3c-calcaire-a-asteries-dit-pierre-de-bordeaux

Calcaire à astéries, dit pierre de Bordeaux

roche calcaire jaunâtre utilisée comme pierre de construction en Gironde (ici sur une maison de Sainte Foy La Grande). Ce calcaire d'origine marine est riche en débris coquilliers, spicules d'astéries(étoiles de mer) et coraux. Il est daté de l'Oligocène (32 millions d'années) .

Début de pédogénèse sur pierre calcaire. Source : http://data.abuledu.org/URI/509da146-debut-de-pedogenese-sur-pierre-calcaire

Début de pédogénèse sur pierre calcaire

Début de pédogénèse sur pierre calcaire en Lombardie, au pied des Alpes.

Érosion par le gel. Source : http://data.abuledu.org/URI/50f47c2b-erosion-par-le-gel

Érosion par le gel

En bas à gauche : cryofracturation d'un moellon de pierre calcaire. Il s'agit d'une pierre rectangulaire, qui a été extraite de la partie interne d'une fortification construite par Vauban (Citadelle Vauban de Lille). Cette pierre, probablement extraite d'une "catiche" proche de Lille a été exposée à l'air durant une période de gel. Le délitement s'est produit en quelques jours. C'est une forme très accélérée de la Cryoclastie (fragmentation de roches dures par le gel).

Géologie d'une carrière parisienne. Source : http://data.abuledu.org/URI/514395af-geologie-d-une-carriere-parisienne

Géologie d'une carrière parisienne

Schéma en coupe (simplifié) des carrières de calcaire parisiennes. Vue simplifiée des bancs de roche qui composent la géologie des carrières de la rive gauche de Paris. En jaune, les bancs exploitables pour la construction. De bas en haut : Juste au-dessus des sables yprésiens, on trouve le lutétien inférieur. Celui-ci se reconnaît par un grand nombre de nummulites visibles à l'œil nu dans la roche, et se divise en deux bancs : 1) La base verdâtre, dont la couleur révèle la présence de glauconie et de quartz ; 2) Les forgets, petits bancs alternant calcaires durs (également glauconieux) et lits de sable. En raison de sa profondeur et du peu de pierre utilisable pour la construction, cette couche n'a pas été exploitée par les carriers. Encore au-dessus, le lutétien moyen constitue une strate de six mètres d'épaisseur. Il se divise en trois bancs : 1) Le banc à vérin des carriers, reconnaissable par les cérithes géants qui s'y trouvent et par une couleur jaune-rougeâtre. D'un grain serré, il n'a été exploité que dans sa partie supérieure et de façon épisodique. 2) Les lambourdes ou vergelets, banc gris, peu épais et tendre. Il ne contient pas d'eau, ce qui le rend « non gélif » (il ne peut pas geler) et utilisable pour la construction, bien que les traces de coquilles et de fossiles y soient très visibles. 3) Le banc royal, non gélif et homogène, qui fournit des pierres de grande qualité pour la construction. Le lutétien supérieur contient quant à lui les bancs les plus variés et les plus exploitables. Il se constitue de deux strates : le banc vert et les bancs francs. Le premier sépare les niveaux inférieurs et supérieurs en carrière, le second constitue le calcaire le plus souvent exploité, avec plusieurs bancs exploitables souvent séparés par des couches de sables plus ou moins marneuses appelées bousins. Ces bancs sont en partie composés d'argile et contiennent de l'eau, ce qui les rend gélifs, mais leur dureté et leur solidité les rend tout à fait aptes à la construction. Le banc vert, premier étage du lutétien supérieur, se divise en trois bancs : 1) le liais du bas, 2) le banc vert proprement dit (qui donne son nom générique aux deux couches qui l'entourent), composé d'un lit marneux, d'argile verte et de fossiles qui témoignent de son origine lacustre, et 3) le liais du haut, identique à celui du bas. Ce liais est appelé liais franc lorsqu'il est exploité, et banc de marche lorsqu'il constitue le sol de la carrière (et donc que les visiteurs marchent dessus). Les bancs francs, qui représentent les bancs les plus souvent visibles dans les galeries de carrière, se subdivisent en six sortes : 1) Le banc de laine, ou cliquart, ou banc des galets. D'une faible épaisseur, il contient peu de fossiles. Sa consistance varie selon les cas et ressemble à celle des lambourdes lorsqu'elle est tendre, du liais lorsqu'elle est dure ; 2) Le grignard, ou coquiller. Très riche en fossiles, ce banc est peu exploitable, car il est trop constellé de coquillages pour donner des blocs réellement solides. 3) Le souchet. Très tendre, peu compact, il va donner son nom au souchevage, une technique d'extraction de la pierre. En effet, pour commencer à exploiter les bancs situés juste au-dessus, les carriers extraient le souchet de manière à créer un espace vide horizontal, puis creusent des fentes sur le côté du bloc à extraire (ce que l'on appelle le défermage). Contenant quelquefois des galets et des fossiles, le souchet se délite facilement. 4) Le banc blanc, ou banc royal, ou liais franc, ou remise. D'un grain fin et serré, il donne des blocs de bonne qualité, qui se vendront à prix d'or pendant les chantiers du XVIIIe et du XIXe siècle. 5) Le banc franc, ou haut banc, ou banc royal, ou rustique. Il ressemble au banc blanc, et donne lui aussi des blocs de qualité, mais on l'en distingue par le fait qu'il contienne beaucoup moins de fossiles. 6) La roche, ou ciel de carrière. Cette couche, très dure et très coquillière, est souvent laissée en place pour servir de toit à la carrière (que l'on appelle ciel de carrière).

Inscription commémorant la construction d'une salle de jeu de paume. Source : http://data.abuledu.org/URI/52740788-inscription-commemorant-la-construction-d-une-salle-de-jeu-de-paume

Inscription commémorant la construction d'une salle de jeu de paume

Architrave en pierre calcaire avec inscription commémorant la construction d'une salle de jeu de paume (sphaeristerium) dans un complexe thermal et sportif, en l'honneur de Claudius Maternus au début du II° s. ap. J.-C., Musée gallo-romain d'Avenches en Suisse.

Inscriptions gallo-romaines à Avenches. Source : http://data.abuledu.org/URI/527403f5-inscriptions-gallo-romaines-a-avenches

Inscriptions gallo-romaines à Avenches

Inscriptions de stèles funéraires gallo-romaines en pierre calcaire du Jura au musée archéologique d'Avenches en Suisse : D M = Diis Manibus. Les Anciens croyaient que les morts devenaient dieux dès que la flamme les avait dévorés ; on les appelait dii animales (dieux des âmes) ou Mânes : de là la consécration des sépultures : Diis Manibus Sacrum.

Le dieu Attis. Source : http://data.abuledu.org/URI/5274081a-le-dieu-attis

Le dieu Attis

Le dieu Attis avec son bonnet phrygien, pierre calcaire, 40 après J.-C. Musée archéologique d'Avenches en Suisse.

Lithographie. Source : http://data.abuledu.org/URI/511cc32c-lithographie

Lithographie

Exemple de lithographie d'une ancienne carte de Munich : la pierre en négatif et le papier en positif. Inventée par Aloys Senefelder (1771-1834) en 1796 en Allemagne, la lithographie (du grec lithos, « pierre » et graphein, « écrire ») est une technique d’impression à plat qui permet la création et la reproduction à de multiples exemplaires d’un tracé exécuté à l’encre ou au crayon sur une pierre calcaire. Après avoir essayé de devenir acteur, il s’essaya à l’écriture dramatique avec un certain succès. Des déboires avec plusieurs éditeurs le persuadèrent d'imprimer lui-même ses textes, mais il ne disposait pas des fonds nécessaires à l'achat d'une presse, de caractères et de papier. Senefelder chercha un procédé moins coûteux qui lui permettrait d'imprimer ses œuvres sans avoir recours aux techniques traditionnelles de l'imprimerie. Il expérimenta différents procédés, découvrant ainsi la stéréographie. Après une longue période d'essais et d'erreurs, il eut l'idée d'utiliser la pierre qui lui servait à préparer ses couleurs au lieu des plaques de cuivre et de zinc qui ne lui avaient donné que des résultats médiocres. Cependant le procédé qui consiste à remplacer la plaque de métal par une plaque de pierre n'avait en soi rien de nouveau puisque Senefelder reconnaît avoir vu des plaques d'ardoises dans la boutique d'un imprimeur. La véritable découverte de Senefelder relève de la chimie. Ayant un jour, faute d'encre et de papier, utilisé une pierre pour y écrire une liste en se servant du mélange de cire, de suif, de noir de fumée et d'eau dont il se servait pour ses plaques de métal, il eut l'idée de plonger la pierre dans un bain fait d'une mesure d'eau-forte pour dix mesures d'eau. Au bout de cinq minutes, les parties écrites étaient restées intactes et faisaient maintenant saillie de l'épaisseur d'une carte à jouer. Les ayant encrées de façon satisfaisante au bout d'un certain nombre d'essais et d'erreurs, il réalisa un tirage dont la qualité le persuada de continuer à développer ce procédé.

Pierre éclatée par le gel. Source : http://data.abuledu.org/URI/50f47d2e-pierre-eclatee-par-le-gel

Pierre éclatée par le gel

Pierre éclatée par cryoclastie en Islande du sud. La cryoclastie (du grec ancien κρύος/kruos, « froid », et κλασις/klasis, « briser, rompre »), ou gélifraction, est un processus géomorphologique de météorisation des roches, provoqué par les cycles de gel et de dégel de l'eau. En passant de la phase liquide à la phase solide, le volume de l'eau augmente d'environ 9 %. La glace contenue dans le réseau poreux des roches peut donc exercer des pressions disruptives importantes au sein de la masse rocheuse (de l'ordre de 15 daN/cm²). La cryoclastie conduit à la fragmentation de la roche en débris anguleux, souvent de forme lamellaire, mais variable selon la texture de la roche (clivages cristallographiques, plans de schistosité, foliations, microfissures). En fonction de la forme des débris, le débit des roches par la gélifraction est dit en « frites » (calcaires) ou en « rondelles » (basaltes, rhyolites).

Statue de Childebert Ier. Source : http://data.abuledu.org/URI/53e376cc-statue-de-childebert-ier

Statue de Childebert Ier

Statue en pierre calcaire, avec restes de polychromie, de Childebert Ier (roi des Francs, 0495?-0558), troisième fils de Clovis dont il reçut le royaume de Paris. Louvre.

Treuil de carrière. Source : http://data.abuledu.org/URI/50e61eee-treuil-de-carriere

Treuil de carrière

Treuil de carrière à traction animale utilisé au XIXème siècle à Châtillon (Hauts-de-Seine, France) dans la carrière souterraine d'Auboin (quartier des Boulottes) : restauration à l'occasion des journées du patrimoine 2009. Ce treuil à manège avait été construit à l'aplomb du puits d’une carrière de pierre calcaire souterraine située à 35 mètres de profondeur. Actionné par un cheval de trait, il permettait de hisser à la surface des blocs de pierre de plusieurs tonnes. Il a été arrêté au début du XXe siècle. Une association membre de l'union Rempart l'a restauré à partir de 1983. Des démonstrations de son fonctionnement sont organisées chaque année lors des Journées européennes du patrimoine.