Episode 1 – Les approvisionnements en bois

accrocheFilm1ApproBoisL’idée de « mettre en boîte » le projet Prôtis s’est imposée dès le départ. Vous avez pu en découvrir des témoignages au fil des billets récents : la photo vient en appui à la description de chacune des phases techniques du projet. Réalisés par l’équipe de photographes du Centre Camille Jullian, ces clichés illustrent fort à propos les textes descriptifs des chercheurs.

Mais il manquait du mouvement ! Il est un complément que nous avons souhaité ambitieux : donner vie à ces moments et vous les faire partager. Ainsi, il est décidé très tôt la réalisation d’un film qui retracera le fil des expérimentations, la construction du navire et sa mise à l’eau. Une série de vidéos en constituent des premiers éléments. Pensée comme un feuilleton, la série ponctuera chaque étape clé du projet. L’ensemble est réalisé par Antoine Chené d’ORAC VIDEO, sous la direction de Patrice Pomey bien sûr, avec la complicité de tous les acteurs de Prôtis.

Voilà le premier opus que nous vous donnons à voir. Il porte naturellement sur l’approvisionnement du bois, depuis la sélection des arbres selon leur essence, leur taille et la forme de leur parties aériennes (tronc et houppier). Il montre le travail des élagueurs puis le transport sur le lieu de stockage. En attendant la suite…

Pour citer ce film :

  • Projet Prôtis, 1. Les approvisionnements en bois. Réalisation Antoine CHENE pour ORAC Vidéo ; sous la dir. de Patrice POMEY. Aix-en-Provence : Centre Camille Jullian, avril 2011.  Vidéo numérique format mov (5 min, 44 sec). [En ligne], mis en ligne le 9 mai 2011, consulté le [VOTRE DATE DE CONSULTATION]. URL : http://protis.hypotheses.org/322

Blandine Nouvel

Ingénieure de recherche CNRS, responsable de ressources documentaires et chargée de la valorisation de l'IST au Centre Camille Jullian

More Posts - Website

Scier, étuver et stocker

Les billes de chêne et de pin d’Alep ont été acheminées à la Scierie Haut-alpine (La Bâtie Neuve, Hautes-Alpes) en mai et juin 2010. Sitôt réceptionnées, elles ont été sciées aux dimensions requises sur le banc d’équarrissage semi-automatisé de l’établissement. Le volume de bois disponible après les abattages a permis de doubler le sciage de la quasi-totalité des pièces de la charpente axiale. A l’issue du sciage, toutes les pièces sont été stockées à l’air avant d’être séchées à l’étuve.

Sciage des pièces destinées à l'étrave (© Ch. Durand, CNRS-CCJ)
Marquage des pièces selon leur destination. Indispensable pour s'y retrouver après les mois de séchage ! (© Ch. Durand, CNRS-CCJ)

A l’étuve, l’emploi d’air chaud et humide permet, à l’aide de tables de séchage qui sont fonction de la température, du taux hygrométrique du séchoir et de l’essence de bois, de diminuer progressivement le degré hygrométrique du bois. Chaque pièce a fait l’objet d’un séjour à l’étuve compris entre 10 et 15 jours au cours des mois de juillet et août 2010.

L'étuve de la Scierie Haut-alpine à La Bâtie Neuve (© Ch. Durand, CNRS-CCJ)

Une période dite d’équilibrage, aussi longue que le séchage proprement dit, a succédé au séchage sur le site de la Scierie Haut-alpine. De fait, étant donné que l’humidité résiduelle (15-18% h.r.) n’est pas uniformément répartie dans toute l’épaisseur du bois, il est important, afin d’éviter des tensions dangereuses, de ne pas travailler immédiatement le bois ; l’équilibrage s’est poursuivi jusqu’au départ des bois de la scierie.

A partir de novembre 2010, les bois ont été transférés au Chantier Borg où ils sont actuellement stockés à l’air et poursuivent leur séchage dans une atmosphère naturellement ventilée.

De l’identification des bois à la sélection des arbres

De l’identification des bois de l’épave Jules-Verne 7…

Grâce aux analyses xylologiques conduites par Frédéric Guibal (Institut Méditerranéen d’Ecologie et de Paléoécologie, Aix-Marseille Université/CNRS) sur les bois de l’épave Jules-Verne 7, nous connaissons précisément les essences utilisées par les anciens charpentiers navals grecs pour la construction de ce navire. La quille a ainsi été façonnée dans un tronc de chêne vert (Quercus ilex), les planches (virures) du bordé de même qu’une partie de la membrure (charpente transversale) ont été confectionnées en pin d’Alep (Pinus halepensis) tandis que le reste de la membrure a été réalisé dans du pin pignon (Pinus pinea) et de l’aulne glutineux (Alnus glutinosa). Tous les éléments d’assemblage, tenons et petites chevilles, ont été débitées dans un bois dur, l’olivier (Olea europaea).
Toutes ces essences sont endémiques au littoral méditerranéen et on imagine aisément que les charpentiers grecs massaliotes de l’époque s’approvisionnaient dans l’arrière pays de la cité phocéenne.

… à la sélection des arbres pour la construction de Prôtis

Pour la construction de Prôtis, réplique de Jules-Verne 7, nous sommes donc, nous aussi, allés chercher nos bois dans l’arrière pays proche du littoral marseillais. Et ce sont les forêts de Cadarache et de Gémenos, toutes deux situées dans les Bouches-du-Rhône, qui nous ont fourni l’essentiel des billes qui serviront à la construction de la charpente axiale du navire et au façonnage de son bordé et de sa charpente interne.

– Chênes pubescents et chêne vert en forêt de Cadarache (Bouches-du-Rhône) pour la construction de la charpente axiale (quille-étrave-étambot et allonges d’étrave et d’étambot)
La recherche en chênes verts de grandes longueurs (8,30 m) et/ou de diamètres importants (45 cm) s’est néanmoins révélée difficile : l’essence étant aujourd’hui principalement gérée en taillis constitués de tiges aux dimensions modestes, il était impossible d’abattre des sujets aussi magnifiques que rares satisfaisants aux dimensions requises. A l’exception d’un superbe chêne vert sélectionné pour la réalisation de la pièce d’emplanture de mât, nous avons donc choisi de nous approvisionner en chênes pubescents, cette essence présentant des caractéristiques physiques du bois proches de celles du chêne vert. Tous ces arbres ont été sélectionnés en Forêt Domaniale de Cadarache, en collaboration avec l’ONF qui gère le domaine.
Pour le choix des arbres, les diamètres des troncs et les longueurs des grumes disponibles ont été systématiquement mesurés.

Utilisation de gabarits, en forêt de Cadarache pour la sélection de chênes destinés au façonnage des pièces d’étrave et d’étambot (© Photo L. Damelet, CCJ)

Et, pour le repérage des arbres destinés au façonnage de pièces courbes (étrave, étambot et allonges d’étrave et d’étambot), des gabarits ont été utilisés afin de choisir les individus présentant la courbure la mieux adaptée pour le débit de ces différentes pièces. Certains arbres ont aussi été expertisés au moyen de carottages à cœur effectués à la tarière afin de s’assurer de leur bon état sanitaire.
Au total, 12 chênes pubescents et un chêne vert ont été choisis pour la réalisation de la charpente axiale de Prôtis.

– Des pins d’Alep en forêt de Gémenos (Bouches-du-Rhône) pour la réalisation du bordé et de la charpente interne (épontilles, barrots, baux…)

Sélectionnés et marqués au cours de trois journées de repérage en forêt communale de Gémenos, 36 pins d’Alep ont été choisis pour la réalisation du bordé et 3 pour la réalisation d’une partie de la charpente interne de Prôtis. Malgré l’abondance du pin d’Alep en Provence, il a été particulièrement difficile de trouver autant de sujets dont le tronc offrait les dimensions voulues ainsi qu’une bonne rectitude et une absence de nœuds, de gélivures, de méplats, de champignons ou de cicatrices. Les plus grands de ces arbres mesurent près de 30 m, pour une grume utile de 9 m, et les plus gros diamètres atteignent 68 cm. Tous ces arbres ont été sélectionnés en collaboration avec l’ONF qui gère ces parcelles et c’est le maire de la commune de Gémenos qui nous a gracieusement fait don de la totalité des arbres abattus sur sa commune.

L’approvisionnement en bois pour Prôtis

Identification des bois sur l’épave Jules-Verne 7

Par F. Guibal, Institut Méditerranéen d’Écologie et Paléoécologie (CNRS – Université Paul Cézanne, Aix-Marseille)

Élément de construction Essence
Quille Quercus ilex (chêne vert)
Virures (bordé) Pinus halepensis (pin d’Alep)
Membrures Pinus halepensis (pin d’Alep) (´ 3)
Pinus pinea (pin pignon) (´ 1)
Alnus glutinosa (aulne glutineux)(´ 3)

Pièce de section carrée avec tenon (épontille) Pinus halepensis (pin d’Alep)
Tenons Olea europaea (olivier)
Chevilles Olea europaea (olivier)
Plan épave avec identification des essences utilisées pour la construction de la charpente axiale et du bordé. Plan CNRS/CCJ

La sélection des bois : un approvisionnement local

Comme dans l’Antiquité, l’arrière-pays proche fournit l’approvisionnement en bois nécessaire à la construction de notre bateau.

Chênes pubescents et chêne vert en forêt de Cadarache (Bouches-du-Rhône) pour la construction de la charpente axiale (quille-étrave-étambot et allonges d’étrave et d’étambot)

La forêt de Cadarache (Bouches-du-Rhône). Photo CNRS/CCJ, L. Damelet

La recherche en chênes verts de grandes longueurs (8,30 m) et/ou de diamètres importants (45 cm) s’est révélée difficile : l’essence étant aujourd’hui principalement gérée en taillis constitués de tiges aux dimensions modestes, il était impossible d’abattre les sujets aussi magnifiques que rares satisfaisant aux dimensions requises. A l’exception d’un superbe chêne vert sélectionné pour la réalisation de la pièce d’emplanture, nous avons donc choisi de nous approvisionner en chênes pubescents, cette essence présentant des caractéristiques physiques du bois proches de celles du chêne vert. Tous ces arbres ont été sélectionnés en Forêt Domaniale de Cadarache, en collaboration avec l’ONF qui gère le domaine.

Pour le choix des arbres, les diamètres des troncs et les longueurs des grumes disponibles ont été systématiquement mesurés. Et, pour le repérage des arbres destinés au façonnage de pièces courbes (étrave, étambot et allonges d’étrave et d’étambot), des gabarits ont été utilisés afin de choisir les individus présentant la courbure la mieux adaptée pour le débit de ces différentes pièces. Certains arbres ont aussi été expertisés par carottage à cœur effectué à la tarière afin de s’assurer de leur bon état sanitaire.

Au total, 12 chênes pubescents et un chêne vert ont été choisis pour la réalisation de la charpente axiale de Prôtis.

Sélection d'un chêne à l'aide d'un gabarit. Photo CNRS/CCJ, L. Damelet
Carottage d'un chêne par F. Guibal. photo C?RS/CCJ, L. Damelet
Plan CNRS/CCJ, R. Roman

Des pins d’Alep en forêt de Gémenos (Bouches-du-Rhône) pour la réalisation du bordé (planches de la coque), de la charpente interne (épontilles, barrots, baux…) et du pont

La forêt de Gémenos. Photo CNRS/CCJ, Ch. Durand

Sélectionnés et marqués au cours de 3 journées de repérage en forêt communale de Gémenos, 36 pins d’Alep ont été choisis pour la réalisation du bordé et 3 pour la réalisation d’une partie de la charpente interne de Prôtis. Malgré l’abondance du pin d’Alep en Provence, il a été particulièrement difficile de trouver autant de sujets dont le tronc offrait les dimensions voulues ainsi qu’une bonne rectitude et une absence de nœuds, de gélivures, de méplats, de champignons ou de cicatrices. Les plus grands de ces arbres mesurent près de 30 m, pour une grume utile de 9 m, et les plus gros diamètres atteignent 68 cm.

L’abattage des arbres

Après avoir été sélectionnés et marqués, les chênes et les pins d’Alep ont tous été abattus au printemps 2010, dans la semaine du 12 avril pour les chênes et dans les 11 premiers jours de mai pour les pins. Ces dates d’abattage ont été choisies en fonction du calendrier lunaire : en lune descendante, favorable à l’abattage des arbres, et notamment des feuillus.

Avant d’abattre les arbres, les branches susceptibles d’endommager l’arbre au moment de la chute ont été élaguées. Chaque arbre a ensuite été maintenu au moyen de deux câbles d’abattage afin d’orienter leur chute. L’abattage a été effectué à la tronçonneuse thermique. Une fois abattu, l’essentiel des branches a été tronçonné, le bûcheron ne laissant en place, pour les chênes, qu’une ou deux branches maîtresses afin que les feuilles puissent pomper la sève, processus devant permettre de renforcer la solidité mécanique des bois.

Les arbres sont donc demeurés au sol 2 à 3 semaines avant que ne soit terminé leur ébranchement et qu’ils ne soient transportés en scierie où ils ont été débités en pièces pour les chênes et en plateaux pour les pins.

Elagage d'un chêne-vert avant son abattage. Photo CNRS/CCJ, L. Damelet

Abattage à la tronçonnseuse. photo CNRS/CCJ, L. Damelet

Chute d'un chêne pubescent. photo CNRS/CCJ, L. Damelet