Arras, citadelle, voûte en pendentif de la salle des familles

Commune : Arras
Édifice : citadelle
Localisation voûte : salle dite « des familles » de la porte Royale
Description voûte : voûte en pendentif peu surbaissée, appareillée sur le plan de la coupole
Architecte : Vauban
Date de construction (voûte) : après 1671, avant 1692 (date de début de la construction des bâtiments)
Introduction : Cette page fait partie d’une série d’études concernant la géométrie des voûtes, et exploitant la superposition des lignes de niveaux et orthophotos obtenues par photogrammétrie. Concernant, la méthode d’étude et les conventions utilisées, voir notre article la géométrie des voûtes, qui contient également la liste des autres voûtes étudiées. Les orthophotos et lignes de niveaux ont été produites par photogrammétrie à l’aide du logiciel MicMac.
Mesures :
$h = 2,42\,\text{m}$
$L_x = 10,18\,\text{m}$
$L_y = 7,99\,\text{m}$
$h/L_{min} = 1/3,3 = 0,3$
$\Delta{} \text{niv.} = 0,05\,\text{m}$
Commentaire : La surface de l’intrados correspond à une voûte en pendentif peu surbaissée ($h/L_{min}=1/3.3$). On rappelle qu’une voûte en pendentif est une coupole sur plan quadrangulaire, les pendentifs prolongeant la calotte (partie supérieure de la coupole) dans les angles de l’espace couvert. Ici la géométrie n’est pas celle d’une coupole sphérique tronquée. En effet la calotte n’est pas sphérique mais proche d’une ellipsoïde, et les pendentifs sont à simple courbure, et donc proche de la géométrie de voûtes en berceau.
La trace de l’appareil à l’intrados est celle d’une voûte en pendentif avec calotte sphérique.
Il n’y a donc pas correspondance entre la géométrie de la surface de l’intrados et celle de la trace de l’appareil à l’intrados. Cette différence est probablement motivée ici par des considérations pratiques lors de la construction, car il est plus facile de maçonner des assises circulaires régulières plutôt que des assises elliptiques irrègulières (au sens de hauteur variable). Cette différence produit cependant un trompe l’oeil, car l’appareil suggère une régularité de la géométrie de l’intrados que ce dernier n’a pas. La géométrie de l’intrados trouve probablement son explication dans les méthodes de cintrement pour la construction, qui ne sont pas documentées.
Divers : Des voûtes similaires à celle de la porte Royale sont présentes dans le bâtiment de la porte Dauphine, dans le passage de la porte Royale et dans la salle symétrique à celle des familles (par rapport au passage).
La voûte de l’ancien moulin présente des caractéristiques similaires (opposition entre d’une part un appareil en brique sur le plan de la coupole, et d’autre part une géométrie d’intrados intermédiaire entre celle d’une voûte en arc-de-cloître à arêtes adoucies et celle d’une voûte sur pendentif).
Indications sur processus MicMac :
41 photos JPG 6000×4000 redimensionnées à 4280×2853 avant process
Sony Alpha 6000 + objectif Sony 16-55mm (ici 16mm [24mm])
C3DC MicMac
Date prise de vues : 06/11/2018
Vue générale de la voûte de salle dite
Fig 1: Vue générale
Nuage de point de la voûte de salle dite
Fig 2: Nuage de point
Orthophotographie de la voûte de salle dite
Fig 3: Orthophotographie
Lignes de niveaux (Delta h=0.05\,m) de la voûte de salle dite
Fig 4: Lignes de niveaux (Delta h=0.05 m)
Superposition de l'orthophoto avec une carte de profondeur couleur de la voûte de salle dite
Fig 5: Superposition de l’orthophoto avec une carte de profondeur couleur
Coupe transversale (YZ) de la voûte de salle dite
Fig 6: Coupe transversale (YZ)
Coupe longitudinale (XZ) de la voûte de salle dite
Fig 7: Coupe longitudinale (XZ)
Carte de corrélation de la voûte de salle dite   Carte de recouvrement (Cptr) de la voûte de salle dite
Fig 8: Carte de corrélation – Carte de recouvrement (Cptr)
 
Article mis en ligne le : 25/09/2019.
 

Sur l’auteur :

Mathias Fantin est ingénieur structure et docteur en architecture, et il travaille sur la restauration des monuments anciens. Il a fondé en 2014 Bestrema, un bureau d’études structures spécialisé dans ce domaine.
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