top of page

commentaires, questions & réponses

Coupole de Brunelleschi dans la ville de Florence
S’il vous vient des commentaires ou des questions dont vous souhaiteriez me faire part, n’hésitez pas à me les transmettre, je me ferai un plaisir de vous répondre dans toute la mesure du possible.
 
Je vous propose de faire figurer ci-dessous des commentaires, questions et réponses qui pourraient aussi intéresser d’autres visiteurs du site, afin de les partager le plus largement possible.
 
C’est donc, si vous le souhaitez, avec votre participation que ces pages continueront à se développer.
 
J-F Devémy

31/08/15        B.B.

En ce qui concerne les compagnons, dispose-t-on d’éléments sur la réalisation pratique et sur l'intégration de l'exécution à la conception ? (à propos par exemple de la grande plate-forme de travail décrite dans le livre)

Cette question appelle des réponses sur de nombreux plans. Brunelleschi, en effet, n'était pas seulement un inventeur fécond, il était aussi un praticien brillant, très attentif à tous les aspects concrets du chantier de la coupole. A ce titre, il s'est largement exprimé sur un terrain jusque là exclusivement occupé par les métiers traditionnels de la construction : tailleurs de pierres, maçons, charpentiers, forgerons … On peut évoquer, sans être exhaustif :

- la production de briques (4.000.000 !) et de tuiles spéciales, ainsi que le contrôle de leur qualité ;

- la conception et la mise en œuvre de machines de chantier (le grand treuil réversible à plusieurs vitesses, les grues de précision munies de verniers, dont on trouve de nombreux dessins, y compris de la main de Léonard de Vinci) ;

- l'organisation des équipes de travail, la définition de règles de vie sur le chantier, pour des questions de sécurité notamment (en 16 ans, on ne déplore qu'une seule victime d'accident !) ;

- la définition des méthodes de tracé et leur application sur le chantier ;

- la conception et l’organisation de la grande plate-forme de travail octogonale située à la naissance de la coupole.

Les 3 premiers points ci-dessus ont été abordés de façon approfondie par de nombreux auteurs parmi ceux cités dans la bibliographie. Faute d’élément nouveau, ils ont seulement été évoqués dans le présent ouvrage afin de laisser la plus grande place au sujet principal - déjà très volumineux - de la conception de la coupole.

Ensuite, la question des méthodes de tracé sur le chantier - à la jonction entre conception et réalisation pratique - a été au contraire développée de façon beaucoup plus complète et rigoureuse que tout ce qui avait été fait auparavant.

Enfin, la grande plate-forme de travail que vous évoquez est un dispositif de chantier qui se situe au croisement de multiples questions, théoriques et pratiques ; cette plate-forme est en effet à la fois :

- le référentiel géométrique fondamental du chantier : elle matérialise le plan de naissance de la coupole ; son pourtour extérieur est l'octogone de départ et son pourtour intérieur le cercle directeur des cônes ; on y trouve les centres des arêtes circulaires ; on peut y disposer des cordes pour matérialiser les plans verticaux ;

- un lieu d'échange et de circulation : les ouvriers s'y rassemblent le matin avant de se disperser plus haut dans les échafaudages intérieurs ; on peut s'y déplacer efficacement d'un secteur à l'autre de la coupole ;

- la zone où aboutit le dispositif principal de levage : le grand treuil mû par un bœuf, qui se situe dans le chœur, au niveau du sol, 57 m en contrebas, permet d'acheminer chaque jour plus de 5 tonnes de matériaux sur la plate-forme ;

- la zone de départ des échafaudages intérieurs : bien qu'on connaisse mal la réalisation pratique de ces échafaudages (il n'en reste que les anneaux d'ancrage sur la face interne de la coupole), il est certains qu'ils devaient s'articuler avec la grande plate-forme, au moins dans leur partie inférieure ...

Il y aurait encore beaucoup à dire à ce propos. (voir aussi commentaire en date du 29/05/14)

 

13/01/15        C.R.

J’ai vécu à Florence dans ma jeunesse ; il m’est resté de la coupole avec sa lanterne, comme enchâssée dans le tambour et les nervures, l’image d’un joyau resplendissant au dessus de la cité. Je ne peux m’empêcher de penser à Brunelleschi, apprenti orfèvre : peut-être songeait-il déjà à se distinguer dans une entreprise exceptionnelle ?

 

17/10/14        J.P.

Nous avons tous été passionnés par votre conférence et vous en remercions très vivement. Vous avez fait un travail considérable et j’espère qu’il vous a donné l’occasion d’admirer de plus près ce magnifique chef-d’œuvre. Si Brunelleschi avait laissé des documents, cela vous aurait simplifié la tâche mais nous aurait privés du plaisir de faire votre connaissance.

 

08/10/14        J-D L.

L'architecture est l'art sur lequel pèsent le plus les lois de la nature. L'architecte a bien moins de liberté que le peintre, ou que le musicien. Mais ce qui me trouble dans les résultats auxquels aboutissent ces recherches, c'est cette idée de "nécessité" qui semble faire disparaître absolument tout espace de liberté pour le créateur. La coupole de cette cathédrale ne pouvait être autrement qu'elle n'est : est-ce alors encore une œuvre d'art ? Comment concilier nécessité et liberté créatrice ?

Plus précisément, dès 1367, la coupole de cette cathédrale ne pouvait plus être réalisée autrement qu'elle ne l’a été. Cette année là, le projet d’un comité d’artistes - peintres, sculpteurs, architectes - est approuvé par référendum, mettant fin à de nombreuses controverses (fallait-il s’inscrire dans une tradition gothique faisant appel à un système de contreforts ou au contraire dans une tradition classique qui en rejetait l’emploi …). Ainsi, 10 ans avant la naissance de Brunelleschi, les principales caractéristiques de l’église et de la coupole sont adoptées : un plan modulaire dominé par les figures géométriques du carré, de l’octogone et du cercle et qui ne subira que très peu de modifications au cours de la réalisation. C’est l’aboutissement du travail d’une lignée de grands architectes florentins sur une période de 70 ans environ, depuis Arnolfo del Cambio qui a conçu le projet initial, jusqu’à Neri di Fioravante dont la conception classique a été retenue dans le projet final.

Les dés sont donc jetés ; les architectes devront désormais se conformer au projet de 1367 : ils se trouvent avant tout devant une question de faisabilité, un problème d’ingénieur en quelque sorte. Avant Filippo, tous échoueront. Lorsque vient son tour – à partir de 1400 il réoriente son activité vers l’architecture – c’est d’abord en ingénieur qu’il prend la question à bras le corps. Lui trouvera. Une solution qui n’admet aucune alternative. Tellement sont fortes les contraintes imposées par le projet de 1367.

Comment les artistes qui ont contribué à ce projet ont-ils pu à ce point resserrer les contraintes sans rendre impossible la réalisation de l’ouvrage ? C’étaient aussi des experts, avec Neri di Fioravante, notamment, à leur tête. Peut-être ce dernier avait-il déjà explicité une solution, puis resserré autour d’elle les contraintes tout en préservant son existence, ce qui allait la rendre unique. Pour le moins devait-il en avoir une intuition très profonde. Cette connaissance s’étant perdue, Brunelleschi l’aurait alors, en quelque sorte, retrouvée.

 

17/06/14        F.L.

Croyez-vous être allé au bout du problème que pose cette grande construction ?

Oui, d’une certaine façon, car il ne s’agit pas de croyance ou d’opinion … mais de démarche scientifique où l’on prouve, on démontre, en partant des seuls faits. Si, encore aujourd’hui, peut subsister l’impression que la coupole était constructible autrement, c’est par méconnaissance des contraintes qui s’exercent sur l’ouvrage. Comme j’ai pu le constater, ces contraintes forment un faisceau si serré qu’à chaque étape de la conception une seule voie est laissée ouverte : l’inventeur s’y engage alors résolument. En procédant ainsi on retrouve toutes les caractéristiques de la coupole - dont chacune est nécessaire - notamment celles qui ont déjà été observées par les meilleurs auteurs ; on retrouve aussi le bien fondé de leurs hypothèses apparemment contradictoires et qui se trouvent réconciliées. Je rends hommage à ces auteurs dans mon livre car, sans eux, je n’aurais pu aller au bout de cette démarche.

Il reste bien sûr des réponses à apporter. De nouvelles campagnes d’observation, au cœur de la maçonnerie, où sont peut-être encore cachés des indices, seraient par exemple nécessaires pour préciser l’hypothèse de l’existence d’un chaînage de fer au pied de la coupole, pour rendre compte des procédés qui ont permis d’assembler les chaînes en pierre ou l’anneau de fermeture (le serraglio : voir question en date du 05/12/13). De nouvelles recherches, plus spéculatives, seraient également nécessaires pour éclairer la genèse de cette grande construction (voir question en date du 08/10/14).

 

29/05/14        P.S.

La grande plate-forme de travail octogonale située à la naissance de la coupole devait pouvoir supporter des poids considérables et, afin de garantir la qualité des tracés, être suffisamment étendue et réalisée avec une grande précision. C’est pourquoi il est mentionné dans l’ouvrage que Brunelleschi a peut-être dû rechercher des compromis pour répondre à ces exigences assez contradictoires.

Je formule l’hypothèse de réalisation suivante qui a peut-être permis à Brunelleschi d’éviter de recourir à de tels compromis : peut-être a-t-il aménagé cette plate-forme en deux zones distinctes :

- une zone périphérique (près de la calotte interne, donc) réservée à la circulation du personnel, à l’acheminement des matériaux et à leur stockage avant emploi. Cette zone de forme octogonale est soutenue par des poutres maîtresses très puissantes et, au demeurant, assez courtes ; elle est équipée de monte-charges (trappes réalisées dans l’intervalle de deux poutres et surmontées d’un portique) exploités en liaison avec le grand treuil du chœur.

- une zone centrale (au voisinage du grand vide central, donc) réservée aux opérations de tracé. Cette zone dont le pourtour intérieur est le cercle directeur des cônes est réalisée avec une structure plus légère ; on n’y stocke ou transporte aucun matériau pondéreux ; les opérateurs ne s'y déplacent que pour les opérations de tracé.

(voir aussi question en date du 31/08/15)

 

27/03/14        D.M.

J’avais toujours pensé qu’il fallait rechercher dans l’entretoisement des nervures et des calottes la clef de l’équilibre de cette grande construction ; je m’aperçois maintenant que cet équilibre résulte d’un fonctionnement complexe qui fait intervenir ensemble toutes les composantes du dispositif structurel.

En effet, il n’est pas excessif de dire que la coupole « fonctionne », comme on le dirait d’une machine complexe. Avec une différence de taille : les mouvements de la coupole restent virtuels, grâce notamment aux multiples arcs-boutements réalisés dans le dispositif structurel. Il est singulier d’observer que ce dispositif permet d’assurer l’équilibre de l’ouvrage tout au long de sa construction, jusqu’à son achèvement, ce qui permet de se dispenser de cintres ou de toute autre armature de support. Malgré tout, l’entretoisement des nervures et des coques demeure une des dispositions essentielles qui contribue à l’équilibre de l’ouvrage lorsqu’il s’élève et lorsqu’il est achevé, comme je l’ai souligné dans mon ouvrage et comme beaucoup d’auteurs l’ont fait avant moi.

 

10/02/14        J-Y G.

De nos jours, ce n’est plus comme cela que l’on fait de la recherche.

Oui, mais c’est comme ça que j’ai trouvé !

 

10/02/14        Lors d’une conférence

Etes-vous souvent allé à Florence pour achever cette étude ?

J’ai séjourné plusieurs fois à Florence, notamment pour m’assurer de visu de l’existence ou de la nature de certains dispositifs que rapporte la littérature ; lors de mon dernier séjour, j’ai ainsi pu lever quelques contradictions de détail que recèlent certains ouvrages, pourtant parmi les meilleurs sur ce sujet. Notons incidemment qu’une présence assidue auprès de cette grande construction ne suffit pas pour en retrouver le fonctionnement. Cette présence n’est au fond pas même nécessaire : la preuve en est que lorsque Brunelleschi a conçu ce fonctionnement la coupole n’existait évidemment pas encore ! Le chœur de la cathédrale présentait alors un trou béant de forme octogonale (diamètre du cercle inscrit 42 m ; diagonale intérieure 45 m).

 

10/02/14        Lors d’une conférence

L’ingénierie moderne a-t-elle permis d’obtenir des résultats sur le comportement de la coupole ?

Assurément : des experts étudient le comportement de la coupole en vue notamment de remédier aux désordres qui l’affectent. S’appuyant sur la résistance des matériaux et l’analyse numérique, ils mettent en œuvre les ressources de calculateurs puissants. A titre d’exemple, les travaux du CRIS-ENEL, laboratoire commun à l’université de Florence et à l’opérateur d’électricité italien, ont conduit dans les années 1990 à des résultats très intéressants et permis par exemple de rendre compte très précisément de l’apparition de fissures dans certaines zones de l’ouvrage.

Mais ces outils de calcul se comportent un peu comme des « rouleaux compresseurs » : après leur passage, le champ de l’étude se trouve « nivelé » et peu d’indices subsistent alors pour nourrir l’intuition de l’ingénieur qui analyse ce qui est à l’œuvre dans la structure. Et puis Brunelleschi n’a pas procédé ainsi : il est un « ancien » en ce sens qu’il recherchait d’abord l’équilibre de la structure et mobilisait ensuite la qualité des matériaux au service de cet équilibre.

 

05/12/13          J.D.

Je suis intrigué par la pose du serraglio et souhaiterais recevoir quelques précisions sur son poids total, le nombre de blocs et la technique de montage.

Le serraglio (dispositif annulaire de fermeture de la coupole, supportant la lanterne) pèse environ 400 tonnes. Il comporte un anneau de compression (composé de 128 poutres de grès calcaire très compact) faisant office de clef de voûte. Dans le livre, on évoque l’opération finale du chantier de la coupole : l’insertion du serraglio dans le cône renversé formé par la maçonnerie sommitale, précédée par celle d’un modèle en vraie grandeur pour éprouver leur compatibilité géométrique (la pose de la lanterne fera l’objet d’un chantier ultérieur). On décrit précisément le rôle du système « serraglio + lanterne » dans l'équilibre de l'ensemble de l'ouvrage, ainsi que  l'état de compression de la maçonnerie environnante avant et après la pose de ce système. Les questions portant sur l’organisation précise du serraglio, les opérations de pose, la transition géométrique entre maçonnerie de briques et serraglio, ne sont pas analysées dans le livre.

 

02/12/13          C.R.

Ce livre est-il lisible par un « non-technicien » ?

Le présent site ne répond pas directement à cette question mais l'ouvrage lui-même y répond en partie dans l'avant-propos et l'avertissement (lire le début du livre sur le site de l'éditeur). Ecrit par un « non technicien » - l’auteur n’est ni architecte, ni expert en structures - ce livre qui traite de géométrie, de mécanique rationnelle, d’architecture, d’histoire des sciences, est tout à fait lisible par une personne ayant reçu une formation scientifique générale. Fallait-il préparer un ouvrage où l’on se contenterait d’affirmer les résultats des recherches, ou bien un ouvrage scientifique apportant à des lecteurs curieux et rigoureux toutes les justifications nécessaires ? C’est cette deuxième optique qui a été adoptée, en s’efforçant de mettre l’accent sur la pédagogie et la clarté de la rédaction : les expressions mathématiques ou mécaniques ne se substituent donc pas au texte mais l’accompagnent pour conforter la précision du raisonnement.

 

14/11/13          Y.B.

Quels étaient les outils mathématiques, les modèles disponibles à l’époque ?

On doit en particulier à Brunelleschi – rappelons le – la mise au point des principes de la perspective qui devait ouvrir des voies nouvelles aux artistes de la renaissance. La culture mathématique de Brunelleschi ne se limitait certainement pas à sa connaissance avérée des propriétés de la projection centrale. Les concepts usuels de la géométrie euclidienne lui étaient certainement familiers, mais aussi ceux de méridien, parallèle, loxodromie, orthodromie, grâce en particulier à ses entretiens avec son ami le mathématicien florentin Paolo Dal Pozzo Toscanelli, qui conduisait notamment des travaux de cartographie ayant pour objet la représentation plane du globe terrestre. Dans le domaine de la mécanique, il convient de mentionner l’invention et la réalisation de machines extraordinaires déployées sur le chantier de la cathédrale, dont les contemporains nous ont transmis des descriptions précises. Preuve, s’il en est besoin, de sa maîtrise opérationnelle des concepts de force, couple, travail … à laquelle sa formation initiale d’horloger n’est sans doute pas étrangère. Brunelleschi recourait vraisemblablement à des montages expérimentaux dont nous présentons des reconstitutions dans notre ouvrage.

 

10/11/13          D.M.

C'est évidemment la construction la plus révolutionnaire, dont je parle systématiquement à tous ceux qui commencent à s'intéresser à l'architecture.

 

03/11/13          archicool.com – l’actualité affranchie de l’architecture

[…] Jean-François Devémy entraîne donc le lecteur contemporain, équations à l'appui, dans une vaste enquête de reconstitution du comment cela tient ? Pourquoi cela tient ? Et pourquoi Brunelleschi est arrivé à ne pas se fourvoyer ? Autant de questions bien plus vertigineuses que la coupole elle même. (Extrait de l’article « Quattrocento : la coupole de Santa Maria del Fiore à Florence est-elle un ovni ? » )

 

01/11/13          J.C.

Pourquoi « coupole » et non « dôme » ?

On rencontre ces deux termes dans la littérature pour désigner l’œuvre de Brunelleschi, mais il est vrai que le mot coupole, que nous avons choisi, désigne d’abord la voûte qui constitue la partie intérieure d’un dôme. Ce n’est que par extension que ce mot est utilisé pour désigner le dôme tout entier (extérieur et coupole proprement dite). Par ailleurs, l’italien « duomo » a deux sens distincts : dôme ou église principale d’une ville. Dans la pratique, à Florence : « il Duomo di Firenze » désigne la cathédrale Santa Maria del Fiore et non pas le dôme de cette cathédrale, « Opera del Duomo » désigne l’œuvre de la cathédrale, organisme en charge de sa construction et de son entretien ; tandis que l’on parle de la « Cupola del Brunelleschi », avec le même sens, par extension, qu’en français.

 

29/10/13          J.S.

Pourquoi cette construction est-elle si extraordinaire, alors que Saint Pierre de Rome ou, avant, le Panthéon, avec des tailles tout à fait comparables, peuvent aussi être considérés comme des exploits en architecture ?

Si l’on considère la très grande portée de la coupole de Santa Maria del Fiore, caractéristique qu’elle partage avec Saint Pierre et le Panthéon de Rome, ainsi que les caractéristiques qui la distinguent entre toutes, hauteur propre de la voûte (31,5 m) et surtout géométrie octogonale de l’ouvrage et réalisation sans aucune armature de soutien, on peut affirmer que la construction de la coupole de Brunelleschi n’a jamais été surpassée. (voir aussi question ci-dessous)

 

04/10/13          P.V.

Pourquoi s’intéresser à cette coupole plutôt qu’à une autre ?

Les réalisations de grandes coupoles de maçonnerie ne manquent pas, en Orient comme en Occident, jusqu’au début du 19ème siècle où l’on peut situer l’abandon de ces techniques au profit de celles des structures en acier et verre ; cela n’enlève aucun mérite aux ouvrages de taille plus modeste qui peuvent aussi se distinguer par bien d’autres caractéristiques structurelles ou décoratives. Quelques exemples de constructions de très grande dimension sont donnés dans le livre pour illustrer toute la place qu’occupe encore aujourd’hui celle de Brunelleschi. (voir aussi question ci-dessus)

 

22/09/13          O.D.

Ce livre analyse une construction du début du 15e siècle avec des notions de physique et de mathématique qui n'ont été formalisées que 2-3 siècles plus tard. N'y a-t-il pas risque d'anachronisme ?

C’est pour des raisons de commodité que nous avons exploré la coupole en utilisant les ressources de la géométrie analytique et de la mécanique rationnelle qui n’ont été formalisées que 2-3 siècles après l’achèvement de cette grande construction. Ce qui est légitime et ne constitue pas en soi un anachronisme. Ce parti-pris – sur la forme – ne nous autorisait cependant en rien à effectuer – sur le fond – des « raccourcis » et à comprendre trop vite « comment ça tient » ; c’est pourquoi, comme Brunelleschi à l’époque, nous avons tâtonné méthodiquement et nous nous sommes heurtés aux mêmes obstacles dressés par la Nécessité ; ce qui nous a permis de comprendre la raison des dispositifs structurels employés et de retrouver leurs nécessaires conformation, disposition et dimension. Nous avons enfin été en mesure de reconstituer un mode de raisonnement qu’a pu suivre Brunelleschi à son époque et qui conduit aux mêmes résultats que ceux obtenus avec nos « outils modernes ». Ce qui confirme que, lorsqu’ils sont bien employés, ces derniers éclairent l'explication sans la polluer.
Poser une question / faire un commentaire

Your details were sent successfully!

bottom of page