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Episode 5 – La fin de la construction et la mise à l’eau

accrocheFilm5ConstructionLancementEn 21 minutes, voici rassemblées les dernières étapes de la construction du Gyptis : l’assemblage des derniers bordés et des préceintes, installation des allonges de membrure, du barreau de gouvernail et du massif d’emplanture destiné à recevoir le mât. L’enduit d’étanchéité, à base de cire et de poix de conifères, a été badigeonné à l’intérieur de la coque. A l’extérieur, ce même enduit est teinté d’oxyde de fer ou de charbon de bois pour donner au Gyptis de belles couleurs. Une monnaie grecque, moderne mais adaptée aux circonstances, a été positionnée dans le massif d’emplanture pour porter chance au bateau. Tout comme l’œil prophylactique habilement peint comme un point (presque) final à la construction.

Enfin, le jour du lancement voit le bateau sortir du chantier pour rejoindre la cale de lancement. Il suscite la curiosité des badauds, avant d’être le point de mire des nombreux invités à la cérémonie. Il est enfin lancé sous les applaudissements de la foule et fait un premier tour rapide dans le Vieux-Port de Marseille.

Pour citer ce film :

  • Projet Prôtis, 5. De la fin de la construction à la mise à l’eau. Réalisation Antoine CHENE pour ORAC Vidéo ; sous la dir. de Patrice POMEY. Aix-en-Provence : Centre Camille Jullian, oct. 2013.  Vidéo numérique format mov (21 min, 1 sec). [En ligne], mis en ligne le 12 novembre 2013, consulté le [VOTRE DATE DE CONSULTATION]. URL : http://protis.hypotheses.org/1749

Blandine Nouvel

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

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Episode 4 – Les débuts de la construction

accrocheFilm4DebutsConstructionLa construction du Gyptis commence par la mise en place de la quille. Les techniques et gestes, mis au point pendant la phase d’expérimentation, sur lesquels s’appuient les charpentiers de marine, sont cependant mis à mal : la construction en bordé premier présente une difficulté pour les charpentiers de marine, tant l’ajustage des virures est délicat. Mais leur savoir faire permet de donner une explication à certains trous dans les bordages bloqués par des chevilles, repérés sur l’épave mais auxquels l’archéologie n’avait pas su donner d’explication. Le travail de couture des ligatures une fois terminé, le contrôle des formes, indispensable pour rester fidèle aux données restituées par l’épave, révèle une légère assymétrie. Celle-ci devra être corrigée plus tard. Enfin, la pose des varangues dans le fond de la carène consolide la forme, prête à accueillir les bordés supérieurs.

Film de 13”15

 

 

Pour citer ce film :

  • Projet Prôtis, 4. Les débuts de la construction. Réalisation Antoine CHENE pour ORAC Vidéo ; sous la dir. de Patrice POMEY. Aix-en-Provence : Centre Camille Jullian, juil. 2013.  Vidéo numérique format mov (13 min, 5 sec). [En ligne], mis en ligne le 12 novembre 2013, consulté le [VOTRE DATE DE CONSULTATION]. URL : http://protis.hypotheses.org/1294

Blandine Nouvel

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

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Une étape importante de la construction

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Le chantier en pleine effercescence.

Avec l’achèvement du fond de carène une étape importante vient d’être franchie dans la construction du Gyptis. Après la pose des trois premières virures sur la charpente axiale, cette étape a conduit au contrôle des formes de la carène pour en vérifier la symétrie et corriger au besoin la géométrie des virures suivantes.

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Mise en place de la charpente axiale.

Pour en arriver là, la construction du bateau a débuté le 25 mars 2013 par la réalisation et la mise en place de la charpente axiale qui n’a pas posé de problème particulier. Puis, les bois nécessaires à la confection des trois premières virures ont été sélectionnés parmi la masse de bois disponible, stockée sur le terrain de la Marine Nationale, face au chantier naval Borg.

 

projet Protis, galbords
L’étuvage.

L’ajustage précis des trois premières virures a cependant rencontré des difficultés en raison du  ployage et du vrillage de leur extrémité. Il fallu pour cela recourir à l’étuvage pour ployer les bordages, puis à la flamme pour les ajuster. La plus grande difficulté fut atteinte au niveau des ribords (2e virures) dont l’ajustage des têtes dans les râblures s’est révélé particulièrement délicat. On atteint ici les limites du ployage des bois et il a fallu procéder à une succession de petits ajustages.

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Ligaturage entre la charpente axiale et les galbords
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Stagiaire du lycée professionnel Poinso-Chapuis.

Une autre difficulté fut rencontrée au niveau du ligaturage entre la charpente axiale et les galbords qui s’est révélé relativement long et difficile en raison de la présence des joues de la quille empêchant l’utilisation d’une simple aiguille. Ce travail a bénéficié de l’aide de 3 stagiaires du lycée professionnel Poinso-Chapuis (Marseilleveyre). Le travail de ligature des virures suivantes s’est révélé beaucoup plus facile et a pu être effectué à l’aide d’une simple aiguille. Plusieurs étudiants de l’Université d’Aix-Marseille ont été affectés à la réalisation de ces ligatures.

L’ajustage des 3èmes virures s’est accompagné d’une légère ouverture des formes d’extrémité. Ce décalage, plus marqué à tribord qu’à bâbord, résulte vraisemblablement des différents ajustages ayant entraînés une succession de petits décalages. Néanmoins, cette légère ouverture des formes d’extrémités ne devrait pas beaucoup modifier la tenue à la mer du bateau.

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La 3ème virure est entièrement en place.

Cette légère asymétrie de coque conduit cependant à rectifier et à retracer les virures supérieures et pour cela il a été nécessaire d’effectuer un relevé précis du fond de carène par relevé scanner. On notera que cette phase de contrôle de la carène, correspondant à la fin de la phase de réalisation des fonds, a pu être mise en évidence sur l’épave grecque archaïque Jules-Verne 9.

 

projet Protis, gabarits, membrures
Choix des bois pour les varangues par Pierre.

Parallèlement à ce travail, 7 varangues de fond sur 9 ont été réalisées avec les pièces de bois courbe provenant de la commune des Pennes-Mirabeau en vue de la consolidation des fonds et avant de procéder à la reprise de la suite du montage du bordé.

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La 1ère varangue est installée.

 

À l’issue de cette étape, le 25 juin dernier, a eu lieu une réunion du Comité scientifique et technique qui a approuvé les travaux effectués et pris acte du calendrier prévisionnel. Selon ce dernier, il apparaît qu’en raison des problèmes rencontrés, le retard initial pris dans la mise en chantier ne pourra pas être comblé. Aussi, le lancement du bateau devrait intervenir entre le début et la mi-octobre.

patrice pomey

Directeur de recherche émérite CNRS; Ancien directeur du Centre Camille Jullian, Archéologie Méditerranéenne et Africaine, (UMR 6573), (Université de Provence - CNRS); Ancien directeur des Recherches Archéologiques Sous-Marines (Ministère de La Culture); Domaine recherche : archéologie navale et maritime; archéologie sous-marine; histoire des techniques; patrimoine maritime.

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Prôtis, au fil des jours

 

PROJET PRÔTIS

 

Loïc Damelet, Christine Durand et Philippe Groscaux, nos trois photographes  alimentent régulièrement la Galerie “Projet Prôtis” de la photothèque du Centre Camille Jullian (dossier “Prôtis, au fil des jours“).

 

Episode 2 – Les expérimentations

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Deux ans après la première vidéo montrant la sélection et l’abattage des arbres en vue de la construction des bateaux, A. Chené reprend sa caméra. Il nous livre 9 minutes sur les expérimentations. Phase préalable à la construction du navire Gyptis, elle a permis d’acquérir les gestes, d’identifier les outils et les techniques qui vont permettre de se lancer dans la construction.

 

 

Pour citer ce film :

  • Projet Prôtis, 2. Les expérimentations. Réalisation Antoine CHENE pour ORAC Vidéo ; sous la dir. de Patrice POMEY. Aix-en-Provence : Centre Camille Jullian, avril 2013.  Vidéo numérique format mov (9 min, 38 sec). [En ligne], mis en ligne le 2 mai 2013, consulté le [VOTRE DATE DE CONSULTATION]. URL : http://protis.hypotheses.org/698

Blandine Nouvel

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

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Les expérimentations

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Le chantier de construction du Gyptis. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ).

Selon les principes de l’archéologie expérimentale, la construction de la réplique navigante Gyptis, doit respecter les principes et les méthodes de construction et les techniques d’assemblage en usage sur les chantiers navals massaliotes du VIe siècle av. J.-C., c’est-à-dire, en fait, sur les chantiers navals grecs de l’époque archaïque.

Une construction longitudinale sur bordé. © Ph. Groscaux, CNRS-CCJ
Une construction longitudinale sur bordé. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ).  

 L’analyse archéologique des vestiges, fait apparaître un principe de construction « longitudinal sur bordé » dans lequel la conception des formes de la carène est définie par la pose de la charpente axiale et des virures du bordé et dont la conception structurale repose sur l’ensemble charpente axiale-bordé qui constitue la structure portante du navire.

À ce principe de construction est associée une méthode de construction « bordé premier » qui consiste à assembler directement sur la charpente

Assemblage de bordé premier sur la charpente axiale. © Ph. Groscaux, CNRS - CCJ
Assemblage du galbord sur la charpente axiale. (© Ph. Groscaux, CNRS – CCJ).

axiale pré-établie (quille, étrave, étambot) les virures du bordé. La pose de la membrure n’intervient que dans un second temps.

Cette dernière ne joue donc aucun rôle dans la détermination des formes de la coque et n’a qu’une fonction de renfort de la structure primaire constituée par le bordé. En outre, les assemblages des bordages entre eux et à la quille s’effectuent par ligatures végétales avec l’aide de chevilles de pré-assemblage. De même, la fixation des membrures au bordé est entièrement réalisée par ligatures.

 

 

 

Assemblage du bordé sur la quille par ligatures végétales © L. Damelet CNRS-CCJ
Assemblage du galbord sur la charpente axiale par ligatures. (© L. Damelet CNRS-CCJ).

Objectifs des expérimentations

Or ce principe et cette méthode de construction comme cette technique d’assemblage sont totalement oubliés de nos jours en Méditerranée. Aussi, avant de se lancer directement dans la construction du navire, il est apparu nécessaire de réaliser des expérimentations ayant pour objet de comprendre et de se familiariser avec ces modes de construction, et de retrouver les gestes et les savoir-faire. Il s’agit aussi de pouvoir bien identifier les difficultés et les problèmes éventuels pour y apporter des solutions et, enfin, d’évaluer le temps de travail pour avoir une bonne programmation de l’ensemble de la construction.

Pour que cette expérimentation soit significative, elle doit être conduite à grande échelle. C’est pourquoi, il a été choisi de la faire porter sur un élément de quille, brion et étrave de 6 m de longueur comportant la pose, à bâbord, d’éléments des deux premières virures (“galbord“  et “ribord“) longs de 4, 30 m, et l’aboutissement de la tête de la 3e virure.

Plan quille, brion, étrave © Ph. Groscaux, CNRS-CCJ
Plan quille, brion, étrave. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ).
Quille, brion et étrave. © L. Damelet, CNRS-CCJ
Quille, brion et étrave. (© L. Damelet, CNRS-CCJ).

 

 

 

 

 

 

 

L’ensemble permet ainsi d’expérimenter :

– l’assemblage des éléments de la charpente axiale (quille-brion, brion-étrave) par un écart en « trait de Jupiter » avec simple adent et clef de blocage verticale verrouillée par une gournable ;

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Mise en place du trait de Jupiter. (© L. Damelet, CNR-CCJ).
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Mise en place du trait de Jupiter. (© L. Damelet, CNR-CCJ).

 

 

 

 

 

 

 

 

Vues du trait de Jupiter © L. Damelet,  Ph. Groscaux,CNRS-CCJ
Vues du trait de Jupiter. (© L. Damelet, Ph. Groscaux,CNRS-CCJ).

 

 

 

 

 

– la pose et la mise en forme des virures du bordé directement sur la charpente axiale. Le problème étant de réaliser le ployage de l’extrémité des virures pour que leur tête vienne se raccorder sur l’étrave sans autre aide que celle des chevilles de pré-assemblage et de déterminer, à partie de la seconde virure, la taille de la râblure sur l’étrave.
– l’assemblage par ligature des virures du bordé sur la quille et entre elles. Cela suppose d’avoir procédé au marquages préliminaire des positionnement des chevilles de pré-assemblage, des points de ligatures correspondant aux évidements tétraédriques et aux  canaux de passage des liens. Puis d’effectuer les ligatures à trois brins après la pose des joints d’étanchéité.

Réalisation des percements et des évidements tétraédriques pour le passage des ligatures. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ).
Réalisation des percements et des évidements tétraédriques pour le passage des ligatures. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ).

Nous reviendrons sur les enseignements de ces expérimentations dans un prochain billet.

 

 

 

 

 

La sélection des bois pour la charpente axiale

Revoir la sélection initiale

Le bois disponible pour la construction de Gyptis, réplique navigante de l’épave Jules-Verne 9, provient de l’approvisionnement effectué à l’origine pour la construction de Prôtis, réplique navigante de l’épave Jules-Verne 7. L’opération a été réalisée par l’association Arkaeos, en 2010, en liaison avec le Centre Camille Jullian, l’Institut méditerranéen d’écologie et de paléoécologie et  l’ONF. Une sélection des arbres à abattre a tout d’abord été effectuée au sein de la forêt Domaniale de Cadarache, pour le chêne, et de la forêt communale de Gémenos, pour le pin d’Alep (voir les billets sur l’identification et sur la sélection des arbres). Une fois les arbres abattus, les billes ont été transférées à la scierie Haute-alpine de Gap afin d’être débitées aux dimensions requises puis séchées par étuvage. Les bois ont ensuite été transférés au chantier naval Borg et stockés sur le terrain adjacent de la Marine Nationale en attente de leur utilisation pour la construction.

Gyptis étant de dimensions inférieures à Prôtis, les quantités actuellement disponibles pour la construction sont donc importantes. Néanmoins, le bois ayant été stocké pendant deux ans, il a été nécessaire de contrôler son état général avant de procéder à la sélection des plateaux en fonction des besoins.

Sélection des plateau à l'aide d'un gabarit. (© Ch. Durand, CNRS-CCJ).
Sélection des plateau à l’aide d’un gabarit. (© Ch. Durand, CNRS-CCJ).

Pour le moment, cette sélection concerne les plateaux permettant le débitage de la quille, de l’étrave, de l’étambot, et des brions nécessaires à la construction du navire. Il s’y ajoutent les éléments de quille, brion et d’étrave et ceux des premières virures nécessaires à l’expérimentation.

Les critères du choix

Les dimensions de chaque pièce sont tout d’abord prisent en compte dans le choix des plateaux. Des gabarits, réalisés en contre-plaqué, permettent d’apprécier la taille de chacune et de vérifier qu’elle peut effectivement être débitée dans le plateau sélectionné. Ces gabarits permettent ensuite de tracer sur chaque plateau la forme de la pièce et d’effectuer un pré-débit.  Ainsi, pour le choix des plateaux pouvant servir au débitage de l’étrave et de l’étambot, le bois de chêne nécessaire ayant à l’origine été sélectionné pour la construction de Prôtis, peu de plateaux présentent la courbure nécessaire pour celle de Gyptis. Les plateaux potentiellement utilisables sont limités à trois.  Ces derniers sont donc réservés pour la construction du bateau. Pour le choix du carrelet nécessaire à la réalisation de la quille, l’un d’eux présentait une longueur réduite en raison d’un défaut, marqué par la présence de l’écorce sur l’une de ses faces. Il s’est donc avéré inutilisable pour la construction. Ses dimensions sont néanmoins adaptées à celles requises pour l’expérimentation, cette dernière portant sur une portion restreinte du bateau. Par ailleurs, un nombre important de plateaux permet le débit, dans le fil, des brions d’étrave et d’étambot tout en conservant un bois de qualité.

Pré-débit des pièces de bois. (© Ch. Durand, CNRS-CCJ).
Pré-débit des pièces de bois. (© Ch. Durand, CNRS-CCJ).

En effet, la qualité du bois est aussi un critère à prendre en compte dans le choix des plateaux. Ainsi, le passage à la raboteuse des trois pièces initialement sélectionnées pour la réalisation de l’étrave et de l’étambot, et pré-débitées, a révélé des imperfections rendant l’une d’elles inutilisables. Les deux restantes ne présentent pas de défaut et seront donc utilisées pour façonner les pièces finales d’étrave et d’étambot. Pour la réalisation de la quille, plusieurs carrelets de chêne vert et de chêne blanc étaient disponibles. Le chêne blanc étant l’essence utilisée à l’origine lors de la construction du bateau, celui-ci est choisi pour la réalisation de la réplique navigante. Par ailleurs, l’observation des carrelets en chêne vert a révélé un travail important du bois et des déformations. Trois carrelets en chênes blanc présentant les dimensions nécessaires et une bonne qualité ont ainsi été sélectionnés et seront utilisable pour la réalisation de la quille du bateau.

Choix effectué parmi les pièces pré-débitées en fonction de leur qualité. (© Ch. Durand, CNRS-CCJ).
Choix effectué parmi les pièces pré-débitées en fonction de leur qualité. (© Ch. Durand, CNRS-CCJ).

A ce jour, nous disposons donc de deux pièces de bois pour la confection de l’étrave et de l’étambot, de trois carrelets parmi lesquelles la pièce qui servira à la réalisation de la quille pourra être choisie ainsi que de trois pièces pouvant servir à la fabrication des brions (pour le brion d’étrave, celui d’étambot et un de rechange).

L’expérimentation portant seulement sur une partie du bateau, un carrelet de chêne blanc de bonne qualité mais de dimensions réduite, ainsi qu’une partie de l’étrave et un brion ont également été sélectionnés et pré-débités, avant d’être façonnés et mis en place.

La construction du Gyptis, de la fouille à la navigation

Objectifs

La construction du Gyptis, réplique navigante de l’épave grecque archaïque Jules-Verne 9, répond à un programme d’archéologie expérimentale qui a plusieurs objectifs :
– retrouver les gestes et les savoir-faire des charpentiers grecs massaliotes du VIe siècle avant J.-C. ;
– valider les principes et les méthodes de construction en usage sur les chantiers navals grecs ;
– évaluer les capacités nautiques du navire et les techniques de navigation de l’époque ;
– appréhender sa capacité d’adaptation à son environnement et à ses fonctions (pêche, transport de proximité) ainsi que la vie et le travail à bord.

Fouilles, études, restitutions

La construction de la réplique navigante est issue de la fouille et de l’étude de l’épave Jules-Verne 9, découverte en 1993 lors des fouilles préventive de la place Jules-Verne à Marseille. Ces dernières ont en effet mis au jour une partie du port antique et plusieurs épaves grecques et romaines.

 L’étude archéologique de l’épave a permis de préciser sa structure et de retrouver les principes et les méthodes de construction du navire. Celui-ci a été conçu « longitudinalement sur bordé » et construit « bordé premier » en recourant à la technique d’assemblage par ligatures.  Puis des études de restitution ont été entreprises selon la méthode mise au point au Centre Camille Jullian qui repose sur des restitutions graphiques contrôlées et validées des maquettes d’études. Ces restitutions fondées sur les vestiges archéologiques sont complétées, pour les parties détruites et non conservées, par des données de comparaison, provenant de sources archéologiques, iconographiques et ethnographiques.  En outre, des modèles 3D informatiques ont été réalisés en complément afin, notamment, d’effectuer les calculs hydrostatiques du navire.

À ce jour, nous disposons d’une restitution d’ensemble fiable et d’une riche documentation permettant la construction grandeur nature de la réplique navigante de l’épave Jules-Verne 9

Extraits du fascicule sur les phases constructives et sur les séquences d'assemblage et de marquage réalisé par P. Poveda. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ)
Plans réalisés avant construction, extraits du fascicule sur les phases de la construction et sur les séquences d’assemblage et de marquage réalisé par P. Poveda. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ)

 

Construction

Elle s’articule en plusieurs étapes.

Les étapes préliminaires :

L’approvisionnement en bois. Il a été défini en fonction de l’identification des essences retrouvées sur les vestiges de l’épave, de l’évaluation des quantités nécessaires pour chacune de ces essences et des contraintes de forme des pièces à débiter.
– La rédaction du cahier des charges comportant les caractéristiques techniques de toutes les pièces et de tous les éléments entrant dans la construction et l’équipement du navire. Il précise notamment le plan détaillé de chaque pièce afin de permettre, d’une part,  la réalisation des gabarits des pièces de charpente en vue de leur débitage et de leur façonnage et, d’autre part, leur assemblage.
– La sélection des pièces de bois parmi les approvisionnements disponibles, en fonction de leurs dimensions et de leurs qualités.
– La mise en place d’un bâti de chantier sur lequel viendra s’appuyer la construction.
La phase d’expérimentation, portant sur environ 1/4 du bateau comportant un élément de quille avec brion et étrave de 6 m de longueur et la pose des premières virures de la coque (galbord  et ribord) sur 4,30 m.

Eléments de la charpente axiale installés sur le bâti de chantier pour l'expérimentation. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ)
Eléments de la charpente axiale installés sur le bâti de chantier pour la phase d’expérimentation. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ)

 

Compte tenu des techniques de construction utilisées à l’époque et qui sont aujourd’hui disparues, cette phase d’expérimentation est indispensable pour comprendre et acquérir les gestes et les savoir-faire, déterminer les outils les mieux adaptés, identifier les difficultés et les problèmes pour y apporter des solutions, évaluer, enfin, le temps de travail pour avoir une vision claire du travail à réaliser.

Il s’agit notamment de se familiariser avec la méthode de construction « sur bordé », où les formes de la coque sont directement déterminées par la pose des planches du bordé, et avec la technique d’assemblages par ligatures.

Expérimentation de la technique de ligature entre la quille et le galbord. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ)
Expérimentation de la technique de ligature entre la quille et le galbord. (© Ph. Groscaux, CNRS-CCJ)

 

La phase de construction :

Le façonnage et l’assemblage des éléments de la coque : charpente axiale, bordé, membrure, emplanture de mât, baux, pontages d’extrémités.
– L’étanchéité et la protection de la coque, comportant notamment une première phase de mise à l’eau pour permettre le gonflement du bois et des assemblages.
– La fabrication et la mise en place du mât, du gréement et de l’accastillage.
– La fabrication et la mise en place de l’appareil de gouverne et du système de propulsion (voile et rames) et des équipements divers (ancres, sonde …).

Lancement et essais en mer

Équilibrage du bateau et réglage du gréement et de l’appareil de gouverne.
– Installation des équipements de sécurité selon les normes Aff-Mar.
– Essais de navigation à différentes allures et selon différentes configurations de voile et de rames.

Navigations

– Une fois toutes ces étapes terminées et validées, Gyptis pourra faire l’objet de navigations de démonstration et d’expérimentation dans le sillage de Prôtis et des premiers navigateurs phocéens.

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

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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