Aqueducs antiques de Lyon

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Les aqueducs antiques de Lyon alimentaient la ville gallo-romaine de Lugdunum. Située en grande partie sur la colline de Fourvière, celle-ci pouvait atteindre une altitude de 300 mètres (contre 160 mètres pour la basse ville sur les berges de la Saône). En outre, peu de sources jaillissaient de la colline, et aucune au-dessus du seuil de Trion. Afin de disposer d'eau potable dans toute la ville, un recours aux eaux des massifs montagneux proches (Monts d'Or, Monts du Lyonnais, massif du Pilat) était nécessaire, via un système d'aqueducs.

Une des caractéristiques principales de ces aqueducs, par rapport aux systèmes d'aqueducs plus classiques de Nîmes ou Rome, est la nécessité pour tous les ouvrages de faire appel à des systèmes de siphons pour franchir les vallée de l'Yzeron et du ruisseau de Rochecardon, qui séparent la colline de Fourvière des hauteurs des Monts du Lyonnais et des Monts d'Or d'où provenait l'eau.

Arches du Plat de l'Air, à Chaponost, sur l'aqueduc du Gier.

Histoire de l'étude des aqueducs lyonnais[modifier | modifier le code]

Les restes de l'aqueduc du Gier à Sainte-Foy-lès-Lyon, dans les années 1780.

Au XVIe siècle[modifier | modifier le code]

Les ruines romaines, dites « antiquailles », sont étudiées par des nobles comme Pierre Sala, Symphorien Champier, ou des religieux comme Claude de Bellièvre. Les aqueducs sont à l'époque souvent appelés « des Sarrasins », nom de ceux qui les ont en partie détruits. Ces premières recherches aboutissent notamment à distinguer plusieurs aqueducs différents : « Chapponot » (Chaponost, sur l'aqueduc du Gier), « Escuylly » (Écully, sur l'aqueduc de la Brévenne)[1].

Aux XVIIIe et XIXe siècles[modifier | modifier le code]

Guillaume Delorme (1700-1782) est le premier à consacrer une étude scientifique aux aqueducs lyonnais, en vue d'éventuellement réutiliser ceux-ci pour un approvisionnement en eau potable de Lyon[2]. C'est ce même problème qui pousse l'architecte Alexandre Flachéron, en 1842, à publier une nouvelle étude, portant principalement sur l'aqueduc du Gier. Aucune de ces réalisations ne voit finalement le jour[3].

Aux XXe et XXIe siècles[modifier | modifier le code]

Le XXe siècle commence par la publication de la très complète thèse de Camille Germain de Montauzan, qui s'appuie largement sur les travaux de ses prédécesseurs ; mais aussi sur des comparaisons avec les ouvrages comparables situés à Rome, en Tunisie, en Île-de-France, à Fréjus ; sur de nombreux calculs (vitesse, perte de charge, pression hydraulique, etc.) ; ainsi que sur des observations photographiques personnelles. La qualité de cet ouvrage est telle que peu de recherches sont effectuées à ce sujet jusque dans les années 1960[4].

Les découvertes archéologiques complémentaires de l'après-guerre, la redécouverte de manuscrits comme ceux de Delorme et les nouvelles techniques d'investigation permettent alors l'enrichissement de l'étude des aqueducs romains.

Les quatre aqueducs de Lugdunum[modifier | modifier le code]

Quatre aqueducs ont approvisionné la ville en eau (deux autres, présentés à la fin de ce paragraphe, sont plus discutés). Ce sont, du plus court au plus long (et du plus ancien au plus récent[5]) :

L'aqueduc des Monts d'Or[modifier | modifier le code]

Source du vallon d'Arches, prise d'eau de l'aqueduc des monts d'Or.
Article détaillé : Aqueduc des monts d'Or.

L'aqueduc des Monts, d'Or, le premier construit, (sans doute par Marcus Vipsanius Agrippa, vers l'an 20 avant Jésus-Christ[6]), s'alimentait aux sources du ruisseau du Thou, sur le versant septentrional des Monts-d'Or (aujourd'hui sur la commune de Poleymieux-au-Mont-d'Or)[7]. Il mesure 26 kilomètres, dont 22 en tranchée couverte.

Son altitude de départ était assez basse (370 mètres), et sa pente ne permettait qu'une arrivée à Fourvière à l'altitude de 260 mètres environ, tout juste suffisante pour passer le seuil de Trion. Quant à son débit, il est très variable suivant les sources. Camille Germain de Montauzan l'estime entre 8 000 m3⋅jour-1 (93 L⋅s-1) et 15 000 m3⋅jour-1(174 L⋅s-1)[8] ; Jean Burdy, entre 2 000 m3⋅jour-1 (23 L⋅s-1) et 6 000 m3⋅jour-1 (70 L⋅s-1)[9].

L'aqueduc de l’Yzeron[modifier | modifier le code]

Les piles du Tourillon, anciens vestiges du réservoir intermédiaire du siphon double de l'Aqueduc de l'Yzeron à Craponne.
Article détaillé : Aqueduc de l’Yzeron.

L'aqueduc de l'Yzeron fut le second dans l'ordre de construction, durant le règne d'Auguste, peut-être vers l'an 9 avant Jésus-Christ[10]. Il possède une particularité qui le distingue des trois autres : c'est le seul aqueduc ramifié de Lugdunum. Il prend sa source principale à Yzeron, mais d'autres existent, notamment à Pollionnay et Vaugneray. Les différentes canalisations confluent à Grézieu-la-Varenne et Craponne, d'où le nom d'« aqueduc de Craponne » donné à cet ouvrage par Camille Germain de Montauzan[11].

Contrairement aux aqueducs du Gier et des Mont-d'Or, l'ouvrage d'Yzeron prenait sa source à une altitude particulièrement élevée : 710 mètres à 715 mètres (mais 600 mètres pour la branche de Vaugneray). Toutefois, cela ne constituait pas forcément un atout, une pente trop forte pouvant entraîner une vitesse excessive de l'eau, et en conséquence une usure rapide de la structure du canal. Aussi cet aqueduc fut-il le lieu d'expérimentation du procédé des chutes brise-pente (voir ci-dessous). Long de 26 à 40 kilomètres suivant les branches, il arrivait à une altitude estimée à 268 mètres, dans l'actuel quartier du Point-du-Jour[12]. Selon Camille Germain de Montauzan, son débit se situait entre 12 000 m3⋅jour-1 (129 L⋅s-1) et 15 000 m3⋅jour-1 (176 L⋅s-1)[8]. Les études actuelles se montrent moins assurées en Jean Burdy ne donne pas de volume.

Une autre particularité remarquable de cet ouvrage est le double siphon permettant de franchir d'une part le plateau légèrement concave de Craponne, et d'autre part la profonde vallée d'Alaï. Le premier siphon permettait d'éviter la construction d'une très longue section (plus d'un kilomètre) sur des arcades particulièrement hautes[13], le second de franchir la vallée d'Alaï. Un seul siphon était inenvisageable, la remontée intermédiaire au niveau des Tourillons aurait provoqué une accumulation d'air à cet endroit, ce qui aurait brisé à long terme le siphon[14],[15].

Reconstitution de Germain de Montauzan du réservoir du Tourillon, à la fois réservoir de fuite du siphon de Craponne et réservoir de Chasse du siphon d'Alaï. Les parties en noir correspondent aux éléments toujours debout à l'époque.

L'aqueduc de la Brévenne[modifier | modifier le code]

Rampant du siphon des Massues de l'aqueduc de la Brévenne à Tassin-la-Demi-Lune.
Article détaillé : Aqueduc de la Brévenne.

L'aqueduc de la Brévenne fut construit sous le règne de Claude[16]. L'altitude de sa source et la localisation de celle-ci au cœur des Monts du Lyonnais sont assez proches de celles de l'aqueduc précédent. En revanche, le tracé et les procédés mis en œuvre sont radicalement différents.

Comme l'aqueduc d'Yzeron, celui de la Brévenne avait recours à plusieurs captages (tous situés sur des affluents de rive droite de la Brévenne, d'où son nom), pour augmenter et sécuriser son débit. Mais ces différents captages étaient tous effectués sans ramification, directement sur le tracé de l'aqueduc. Comme ces captages sont situés sur le versant occidental (opposé au versant lyonnais) des Monts du Lyonnais, l'aqueduc de la Brévenne développe une longueur bien supérieure (66 kilomètres, dont 59 en tranchée couverte) à celle de l'ouvrage de l'Yzeron. Il part de 630 mètres pour arriver environ à 280 mètres à Saint-Just, après une section en siphon particulièrement longue (3 500 mètres). Camille Germain de Montauzan estime que son débit était le plus important des quatre ouvrages alimentant Lyon (28 000 m3⋅jour-1, soit 324 L⋅s-1)[8]. Toutefois, Jean Burdy est plus réservé et n'accorde que 10 000 m3⋅jour-1 (115 L⋅s-1) à cet ouvrage[9].

L'aqueduc du Gier[modifier | modifier le code]

Vestiges de l'aqueduc du Gier à Chaponost.
Article détaillé : Aqueduc du Gier.

L'aqueduc du Gier est de loin le plus long, le plus ambitieux et le plus complexe techniquement des quatre ouvrages alimentant Lyon. Dernier construit, probablement sous Hadrien, vers l'an 119[17], il se caractérise notamment par une grande utilisation des siphons (quatre siphons, représentant cinq kilomètres de longueur cumulée).

La longueur de ce canal est de 86 kilomètres, dont 73 en tranchée couverte. Dans cette longueur, il faut toutefois compter les 11 kilomètres du dédoublement qui s'opère au passage de la vallée de la Durèze. La prise d'eau s'effectue dans le Gier, au-dessus de Saint-Chamond, à l'altitude d'environ 410 mètres. L'altitude d'arrivée étant de 300 mètres (réservoir de Cybèle à la Sarra, l'aqueduc du Gier étant le seul à atteindre le sommet de la colline de Fourvière), la pente était particulièrement faible (0,5 à 1,2 ‰, contre une moyenne double pour les autres ouvrages[9]) et constituait une réalisation technique remarquable. En arrivant sur la colline de Fourvière, le canal traversait d'abord toute la partie la plus haute, qui correspond aujourd'hui à Sainte-Foy-lès-Lyon et au quartier de Saint-Irénée, traversait le seuil de Trion perpendiculairement aux trois autres ouvrages, par un siphon, et atteignait le sommet de la Sarra, sur la partie de la colline consacrée au forum.

Camille Germain de Montauzan estime son débit à 24 000 m3⋅jour-1, soit 278 L⋅s-1)[8]. Jean Burdy, quoi qu'il minimise les débits suggérés par son prédécesseur, affirme que le débit de cet aqueduc était le plus abondant de tous (15 000 m3⋅jour-1, soit 173 L⋅s-1)[9].

Les aqueducs de Cordieux et de Miribel[modifier | modifier le code]

Deux autres aqueducs romains ont laissé des traces dans l'agglomération lyonnaise ; à la différence des quatre premiers, ils ne venaient pas de l'ouest et n'alimentaient pas Fourvière, mais la basse ville (Amphithéâtre des Trois Gaules, Presqu'île, Ainay). Il s'agit des aqueducs de Cordieux et de Miribel, dont l'existence, les caractéristiques et la finalité ne sont pas complètement reconnues[18].

Aqueduc de Cordieu[modifier | modifier le code]

Le premier prendrait naissance à Cordieux (dans la commune de Montluel), sur le plateau des Dombes. Il aurait alimenté l'Amphithéâtre des Trois-Gaules, notamment pour les naumachies.

Aqueduc de Miribel[modifier | modifier le code]

Le second circulait au niveau inférieur, dans la vallée. Son existence est quant à elle attestée par les galeries jumelles de Neyron, situées largement au-dessus du Rhône, et dont Guillaume Delorme affirme avoir retrouvé les traces jusqu'à l'Hôtel de ville. Son utilité est par contre incertaine : s'il est quasiment certain que les eaux du Rhône ne l'empruntaient pas, on comprend mal pourquoi un ouvrage d'une telle dimension (deux galeries de 1,90 mètre de largeur pour 2,85 mètres de hauteur sous voûte) aurait été construit pour alimenter la presqu'île, alors qu'on sait que les ouvrages se terminant à Fourvière alimentaient à peu de frais l'actuel quartier d'Ainay[18].

Techniques mises en place[modifier | modifier le code]

Types de conduites[modifier | modifier le code]

Canal en tranchée[modifier | modifier le code]

Section d'une tranchée sur l'aqueduc du Gier (relevé et dessin par C. Germain de Montauzan).

Les canaux en tranchée représentent l'immense majorité du tracé des aqueducs (à titre d'exemple, la partie en tranchée représente 90 % du tracé de l'aqueduc du Gier, et 94 % du tracé de l'aqueduc de la Brévenne)[19].

La tranchée était creusée, puis son radier constitué par des moellons debout, de vingt à trente centimètres de hauteur. Au-dessus de ceux-ci, un mortier figeait quatre ou cinq épaisseurs de petits matériaux réguliers, la plupart du temps taillés en parallélépipèdes de manière sommaire ; la partie supérieure de cet assemblage constituait le point bas du canal proprement dit, tandis qu'un assemblage de même nature de chaque côté en formaient les montants. La section supérieure de la galerie était la plupart du temps voûtée, avec des moellons de relativement grande taille (15 à 25 centimètres). L'ouvrage maçonné terminé, la tranchée était remblayée ; dans tous les cas, la face externe de la partie supérieure de la galerie n'était jamais à une profondeur inférieure à un mètre, afin d'assurer la pérennité de l'ouvrage[20].

Une tranchée mesurait en moyenne deux mètres de largeur pour trois à quatre mètres de profondeur. On peut ainsi calculer que les deux aqueducs du Gier et de la Brévenne représentaient 500 000 m3 chacun de terrassements en déblais pour la réalisation de ces tranchées, et l'ensemble des quatre aqueducs 1,2 million de mètres cubes. la quantité de maçonnerie nécessaire à la réalisation de chacun des deux plus grands aqueducs est quant à elle environ de 300 000 m3 (800 000 m3 pour les quatre ouvrages)[19].

Tunnel[modifier | modifier le code]

Les tunnels correspondaient à la traversée souterraine d'un relief, afin de s'épargner un long trajet de contournement, qui s'avérait non seulement coûteux mais qui faisait perdre de l'altitude au canal. Ils n'étaient pas nécessaires sur les premiers aqueducs de Lyon, qui descendaient en droite ligne des reliefs proches des Monts-d'Or et du Lyonnais. En revanche, il est possible, mais non prouvé, que le constructeur romain y ait eu recours pour l'aqueduc de la Brévenne ; pour l'aqueduc du Gier, dont le tracé suit le flanc sud-ouest des monts du Lyonnais, huit tunnels sont attestés, trois autres sont plus douteux. Les tunnels cumulent une longueur de 3 400 mètres, le plus long mesurant 825 mètres ; ces ouvrages permettent de raccourcir l'aqueduc de 6 kilomètres, ce qui représente 3 à 8 mètres de gain vertical[21].

Chutes[modifier | modifier le code]

Chute brise-pente sur l'aqueduc d'Yzeron.

La pente moyenne idéale était située autour de 1,5 mm⋅m-1, c'est-à-dire 1,5 ‰. Au-delà, la vitesse de l'eau risquait d'excéder 1 m⋅s-1 et de détériorer par son action érosive le tunnel. Or, on a vu que deux des aqueducs, ceux de la Brévenne et surtout d'Yzeron, partaient d'une altitude assez élevée. Pour l'aqueduc de la Brévenne, la pente moyenne était de 5 ‰ ; pour celui d'Yzeron, presque de 11 ‰[9] ,[22]. Il était donc indispensable aux Romains de casser cette pente. La solution retenue fut de construire de courts biefs horizontaux ou de très faible pente, séparés par des chutes verticales pratiquées dans des puits. Ces chutes mesuraient environ 2,3 mètres à 2,5 mètres. Souvent, de nombreuses chutes, constituant un véritable escalier hydraulique, se succédaient comme à Chevinay, sur l'aqueduc de la Brévenne, où l'eau descend de 87 mètres en seulement 300 mètres de distance[22].

Digues et chaussées[modifier | modifier le code]

Conduite semi-enterrée à Sainte-Foy-lès-Lyon, sur l'aqueduc du Gier.

Le canal était dans certains lieux semi-enterré ou posé sur un remblai. Souvent, cette structure était une transition entre une section en tranchée ou en tunnel et une section aérienne en viaduc.

Regards[modifier | modifier le code]

En tunnel comme en tranchée, mais aussi dans les sections semi-émergées, des regards étaient nécessaires afin d'aller examiner, entretenir ou réparer le canal. Ces trous d'homme ont été retrouvés en faible nombre sur l'aqueduc des Monts-d'Or (1 retrouvé à ce jour) et de la Brévenne (9). Sur l'aqueduc du Gier, en revanche, 88 regards avaient été identifiés en 2008, dont 7 sur des substructions aériennes, 52 sur tranchée et 29 sur des tunnels, la profondeur de ces derniers variant de 6 à 20 mètres. Dans le cas de tunnels, les regards étaient creusés au début des travaux et servaient à la fois à la reconnaissance du terrain, à l'extraction des déblais et au contrôle du cheminement. Les regards trouvés jusqu'ici sont séparés par une distance moyenne de 77 mètres, cette distance pouvant être divisée par deux (38 mètres dans le cas d'un tunnel profond comme à Mornant). En extrapolant cette distance sur toute la longueur de l'aqueduc du Gier, on calcule qu'il devait y avoir environ 1 000 regards sur cet aqueduc[23].

Ponts[modifier | modifier le code]

Les viaducs constituent la partie la plus visible et la plus emblématique des aqueducs romains, quoiqu'ils ne représentent qu'environ 5 % de la longueur totale[24]. Ils servaient soit à franchir une vallée sans avoir la nécessité de constituer un onéreux et complexe de siphons (vallée du Mornantet, des deux Bozançon), soit à garder une altitude élevée le plus longtemps possible avant un siphon (Craponne, Chaponost).

Dans le premier cas, le pont-canal sortait souvent directement d'un tunnel (comme à Mornant) et franchissait la vallée en un point de la vallée fréquemment choisi soit pour son étroitesse (moindre besoin d'arches) soit pour sa faible déclivité (arches moins hautes nécessaires). Le relief étant moins contraignant dans l'Ouest lyonnais que dans les Cévennes ou l'Estérel, aucun ouvrage de l'ampleur du Pont du Gard ou des ouvrages à contreforts de l'Aqueduc de Mons à Fréjus n'a dû être construit. En revanche, il existe un grand nombre de ces ouvrages (une cinquantaine de ponts recensés sur l'aqueduc du Gier)[25]

Dans le second cas, il s'agissait de maintenir une hauteur quasi-constante à l'eau juste avant un siphon, alors que le terrain naturel était en légère descente. De là des ouvrages peu hauts, mais d'une très grande portée horizontale, comme à Soucieu-en-Jarrest et surtout à Chaponost.

Siphons[modifier | modifier le code]

Réservoir de chasse (amont) du siphon de Beaunant : franchissement de la vallée de l'Yzeron par l'aqueduc du Gier.

Les siphons constituaient la partie à la fois la plus originale et la plus technique des aqueducs lyonnais. Comme il a été dit en introduction, les contreforts des monts du Lyonnais sont séparés de la colline de Fourvière par la profonde vallée qu'empruntent au nord le ruisseau de Rochecardon, qui se dirige vers Vaise, et au sud l'Yzeron, qui se jette dans le Rhône à Oullins.

Nécessité des siphons[modifier | modifier le code]

Les trois premiers aqueducs devaient atteindre au moins le seuil de Trion, à 265 mètres d'altitude. Regardons quelles auraient été les dimensions d'éventuels ponts-canaux franchissant cette vallée.

Le premier, celui des Monts-d'Or, avait 3 500 mètres de distance à franchir depuis Champagne-au-Mont-d'Or pour retrouver cette altitude, avec un point bas en dessous de 180 mètres d'altitude. Le second, celui de l'Yzeron, avait à franchir le point bas d'Alaï : 3 600 mètres de longueur depuis Craponne, avec une altitude de départ à 290 mètres, un point bas à 195 mètres, et une arrivée à 273 mètres. Pour l'ouvrage de la Brévenne, c'étaient environ les mêmes chiffres, avec 3 500 mètres de longueur et 90 mètres de dénivelé environ entre le point haut amont et le point bas[26] ,[27].

Profil en long de la section terminale de l'aqueduc du Gier, avec les trois derniers siphons (Soucieu, Beaunant et Trion).

Pour l'aqueduc du Gier, les contraintes étaient encore plus importantes. Non seulement le cahier des charges de l'aqueduc imposait qu'il amène l'eau jusqu'au sommet de la colline de Fourvière, à 300 mètres d'altitude, mais encore la vallée de l'Yzeron, franchie plus en aval, à Beaunant, y est-elle plus basse (176 mètres d'altitude). En revanche, la longueur, compte tenu des pentes plus escarpées de Chaponost et Sainte-Foy, n'y est que de 2 660 mètres.

Dans tous les cas, à la fois sur le plan de la longueur et de la hauteur des ouvrages, il était inenvisageable de réaliser ces ponts-canaux démesurés. Le siphon s'imposait.

Morphologie des siphons[modifier | modifier le code]

Un siphon se compose en amont d'un réservoir, placé en hauteur (souvent sur des piles comme les Tourillons de Craponne), nommé réservoir de chasse. À ce réservoir aboutit le canal circulant à pression atmosphérique. Le réservoir permet d'ennoyer complètement le siphon et d'éviter qu'il se désamorce.

La partie centrale du siphon est sous pression, donc entièrement ennoyée. La pression atmosphérique permet théoriquement de faire remonter l'eau aussi haut que le point d'où elle est partie. En pratique, la perte de charge due aux frottements interdit un tel aménagement, et l'eau sort du siphon à une altitude plus basse que celle d'où elle est partie.

Le réservoir de sortie du siphon se nomme réservoir de fuite.

Le problème de la pression[modifier | modifier le code]
Plan du réservoir de Soucieu, sur l'aqueduc du Gier ; arrivée (en haut) du canal, répartition dans les conduites forcées (en bas).

Les siphons ont une flèche correspondant à la différence de niveau entre le point haut amont du siphon et le point bas. Cette flèche correspond à la colonne d'eau exerçant une pression sur les parois du siphon. Pour le plus haut d'entre eux, celui de Beaunant (qui permet à l'aqueduc du Gier de franchir l'Yzeron), cette flèche faisait 113 mètres de hauteur, ce qui correspond à une pression de 12 bars (120 T⋅m-2, pression qui aurait largement suffit à rompre la conduite[28]. De surcroît, celle-ci était en plomb, matériau plus facile à usiner que le fer, mais plus fragile ; et, compte tenu de sa rareté et de son coût, les conduites ne mesuraient, selon Camille Germain de Montauzan, que 6,3 millimètres d'épaisseur[29] (Selon Burdy, cette épaisseur doit être portée à 2,5 centimètres[30]). Pour résoudre ce problème, les Romains divisaient la conduite principale en petites conduites de diamètre bien plus faible (environ 23 centimètres de diamètre extérieur). En fonction du débit, il y avait de quatre (siphon d'Alaï sur l'aqueduc de l'Yzeron) à onze (siphon de Beaunant sur l'aqueduc du Gier) et peut-être quatorze (siphon d'Écully sur l'aqueduc de la Brévenne)[26] tuyaux, qui étaient toujours juxtaposées horizontalement, ce qui explique que les ouvrages constituant les siphons étaient très larges.

Les ponts-siphons[modifier | modifier le code]
Reconstitution du pont-siphon des Planches, à Écully, sur l'aqueduc de la Brévenne.

Pour réduire la flèche en fond de vallée, des ponts étaient tout de même réalisés. Généralement assez hauts (jusqu'à 33 mètres pour le pont-siphon d'Alaï), ils se caractérisaient surtout par une grande largeur : jusqu'à quatre fois plus larges qu'un pont-canal, (par exemple 7,35 mètres pour le pont-siphon de Beaunant), à cause de l'alignement horizontal des tuyaux de plomb. Surtout, ils étaient beaucoup plus résistants, à cause des pressions très importantes qu'ils subissaient[31]. Ainsi les voûtes perpendiculaires au cheminement de l'eau, initialement réalisées sur les arches de Beaunant pour économiser les matériaux, durent-elles être remblayées d'urgence car l'édifice menaçait ruine, chaque voûte supportant un poids d'environ 500 tonnes[31].

La partie supérieure de ces ponts-siphons n'était pas entièrement plane : elle accusait une pente ascendante assez sensible (environ 1 %, ce qui, sur un pont siphon comme celui de Beaunant, faisait tout de même deux mètres et demi de différence entre le début et la fin de l'ouvrage). Cette pente avait plusieurs atouts : tout d'abord, favoriser l'évacuation d'éventuelles bulles d'air qui se seraient introduites dans le tuyau, en suivant logiquement le sens d'écoulement de l'eau ; d'autre part, permettre une vidange des tuyaux en cas de nécessité d'entretien. Vitruve suggère l'existence d'un tel dispositif de vidange[32].

Matériaux de construction[modifier | modifier le code]

Les aqueducs, qu'ils soient souterrains ou aériens, étaient constitués de maçonnerie. Cette maçonnerie était appareillée de différentes manières, et liée par un ciment.

Maçonnerie[modifier | modifier le code]

Les matériaux structurels formant aussi bien les substructions du canal que ses montants ou sa couverture étaient des briques ou des pierres. Pour l'aqueduc du Mont-d'Or, c'était de préférence du calcaire. Pour les aqueducs de l'Yzeron, de la Brévenne et du Gier, il s'agissait essentiellement de gneiss, micaschistes et de granites[33].

Liant[modifier | modifier le code]

Le ciment romain était un mortier de chaux, formé préférablement par calcination de calcaire blanc[34].

Type d'appareillage[modifier | modifier le code]

Plusieurs techniques ont été utilisées pour assembler les éléments formant la structure de l'aqueduc.

Régulier[modifier | modifier le code]

En général, pour les structures appelées à soutenir les ouvrages les plus grands et les plus contraints (arcades, ponts-siphons), c'est l'opus quadratum (maçonnerie en pierres taillées en parallélépipèdes rectangles réguliers) qui était préférée, avec des variantes : « grand appareil » pour des pierres de plus de 60 centimètres (et jusqu'à 1,5 mètre environ) de hauteur d'assise ; « moyen appareil » pour des pierres dont la plus grande dimension était comprise entre 20 et 50 centimètres ; enfin, « petit appareil » pour les pierres dont les dimensions n'excédaient pas20 centimètres ; enfin, opus latericium pour le cas particulier des structures en briques[35].

Irrégulier[modifier | modifier le code]

Pour l'énorme majorité du tracé, cependant, la taille de pierre n'était pas nécessaire, la hauteur de l’ensemble d'un ouvrage en tranchée ou tunnel étant, comme on l'a vu, inférieure à quatre mètres. Les structures pouvaient alors être composées de pierre non taillées, réunies simplement par le mortier. Dans le cas de pierres diverses assemblées grossièrement, on obtenait un opus incertum : dans le cas où c'étaient des pierres plates posées en épi dans un ciment liant, on parlait d'opus spicatum.

Plomb[modifier | modifier le code]

Comme on l'a vu plus haut, le plomb était utilisé pour les siphons. Les siphons requéraient une quantité considérable de métal, qui contrairement aux pierres, ne pouvait être extrait sur place (de petits gisements existent dans la vallée de la Brévenne ou dans le Forez, mais l'essentiel a été importé de Grande-Bretagne ou d'Espagne)[36] ,[37]. Camille Germain de Montauzan estime le poids nécessaire de plomb pour les quatre aqueducs de l'ouest lyonnais entre 10 000 et 15 000 tonnes[38], mais Burdy monte à 40 000 tonnes[36].

Protection des ouvrages[modifier | modifier le code]

La Pierre de Chagnon, témoin de lois protégeant l'aqueduc.

Les aqueducs, en tant que « bien public », étaient spécialement protégés par des lois propres. Une pierre, dite « pierre de Chagnon », a été exhumée à Saint-Romain-en-Jarez[39] ,[40]. Elle porte une inscription faisant référence à l'empereur Hadrien :

« Ex auctoritate imp(eratoris) Caes(aris) Trajani Hadriani Aug(usti), nemini arandi, serendi pangendive jus est intra id spalium agri quod iutelae duclus destinatum est

(En vertu de l’autorité de l’empereur César Trajan Hadrien Auguste, le droit n’est donné à personne de labourer, de semer ou de planter dans cet espace de terrain qui est destiné à la protection de l’aqueduc)[41]. »

Un système d'amendes, de confiscations et de pertes de propriété réglait les différentes infractions à la détérioration volontaire ou involontaire de l'aqueduc[42].

Cependant, à la fin de l'Empire Romain, avec l'abandon à la fois des règles régissant le respect des réseaux, la perte des forces chargées de faire respecter ces règles, et la déshérence de Lyon, en particulier des hauts quartiers, les pillards se laissent tenter par le vol de matériaux, en particulier du plomb. Les invasions sarrasines au VIIIe siècle achevèrent de ruiner les constructions ; le plomb étant très utilisé dans la construction médiévale, les siphons furent méthodiquement pillés jusqu'à ce qu'il n'en restât pas une trace aujourd'hui[30].

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

Références[modifier | modifier le code]

  1. Jean Burdy 2008, « Les études anciennes », p. 23.
  2. Jean Burdy 2008, « Aperçu historique », p. 24.
  3. Jean Burdy 2008, « Les études anciennes », p. 25.
  4. Jean Burdy 2008, « Les études anciennes », p. 27.
  5. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre I - Aperçu historique », p. 13 à 39.
  6. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre I - Aperçu historique », p. 16.
  7. Jean Burdy 2008, « L'aqueduc du Mont d'Or », p. 35.
  8. a, b, c et d Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre V - § II. - Mesure du débit et de la distribution », p. 345.
  9. a, b, c, d et e Jean Burdy 2008, « Les aqueducs de Lugdunum », p. 33.
  10. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre II — §II. — Auguste, Agrippa et Drusus à Lyon. Les deux premiers aqueducs. », p. 21 & 22.
  11. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre II — § III. — Tracé de l’aqueduc de Craponne », p. 64.
  12. Jean Burdy 2008, « L'aqueduc de l'Yzeron », p. 36.
  13. la même hauteur que le réservoir des Tourillons, c'est-à-dire plus de douze mètres).
  14. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre II — § III. — Tracé de l’aqueduc de Craponne. », p. 75.
  15. Jean Burdy, « Pré-inventaire des Monuments et Richesses artistiques du Département du Rhône », sur http://www.eaualyon.fr, Eau à Lyon (consulté le 30 septembre 2013).
  16. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre II — § III. — De Tibère aux Flaviens. Troisième aqueduc sous Claude. », p. 26 & 27.
  17. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre II — § IV. - Les Antonins. Quatrième aqueduc sous Hadrien. Apogée et déclin de Lyon », p. 34 & 35.
  18. a et b Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre II — § VI. — Les aqueducs de la presqu’île. », p. 136 à 141.
  19. a et b Jean Burdy 2008, « Le canal en tranchée », p. 56.
  20. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre IV — § III. — Constructions en sous-sol », p. 281 & 282.
  21. Jean Burdy 2008, « Le canal en tranchée », p. 59.
  22. a et b Jean Burdy 2008, « Les chutes », p. 75.
  23. Jean Burdy 2008, « Le canal en tranchée », p. 98 & 99.
  24. Jean Burdy 2008, « Les ponts et chaussées », p. 65.
  25. Jean Burdy 2008, « Les ponts et chaussées », p. 68.
  26. a et b Jean Burdy 2008, « Les siphons », p. 82.
  27. Jean Burdy 2008, « Lugdunum : un peu de géographie », p. 12.
  28. Jean Burdy 2008, « Les siphons », p. 87.
  29. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre III — § III. — Siphons. », p. 182.
  30. a et b Jean Burdy 2008, « Les siphons », p. 88.
  31. a et b Jean Burdy 2008, « Le pont-siphon de l'aqueduc du Gier : une architecture d'exception », p. 92 & 93.
  32. Jean Burdy 2008, « Le pont-siphon de l'aqueduc du Gier : une architecture d'exception », p. 91.
  33. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre IV — § II. — Matériaux de construction. », p. 277 à 279.
  34. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre IV — § II. — Matériaux de construction. », p. 258 à 273.
  35. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre IV — § I. - Constructions apparentes. », p. 227 à 229.
  36. a et b Jean Burdy 2008, « Les matériaux de construction », p. 108.
  37. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre III — § III. — Siphons. », p. 206.
  38. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre III — § III. — Siphons. », p. 205.
  39. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre VI — § III. - Lois et règlements. », p. 393.
  40. Jean Burdy 2008, « L'aqueduc du Gier : un espace protégé », p. 109.
  41. Camille Germain de Montauzan 1908, « Chapitre II — §V. — Tracé de l’aqueduc du Gier. », p. 109.
  42. Sextus Julius Frontinus 100, p. 129.

Bibliographie[modifier | modifier le code]

Ouvrages de référence[modifier | modifier le code]

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