Chevalement

Éléments constituant un chevalement

Le chevalement est un assemblage de madriers et de poutres qui supportent un mur ou une partie de construction. Le chevalement est utilisé en réhabilitation de bâtiments, pour reprendre provisoirement les charges de la structure existante dans un autre plan et permettre par la suite une reprise en sous-œuvre de la structure existante.

Le chevalement de mine

Chevalement de mine en Pologne construit entre 1930 et 1950.

Dans l'industrie minière, le chevalement est la structure qui sert à descendre et remonter les mineurs, ainsi que le minerai, via une cage d'ascenseur. Qu'il soit en bois, en métal ou en béton, le chevalement remplit toujours la même fonction: il supporte les molettes par dessus lesquelles passent les câbles d'extraction qui, mus par la machinerie, plongent au droit du puits pour retenir la cage. Élément essentiel d'une exploitation minière souterraine, le chevalement en est le bâtiment de loin le plus visible et le plus haut avec les terrils et, de fait, le plus symbolique. C'est pourquoi sa fonction va au-delà du lien entre « le jour » et « le fond » : par la diversité de son architecture (aucun chevalement n'étant identique à un autre), il souligne la particularité du paysage minier, mais permet également d'identifier la compagnie minière qui l'a élevé. Dans le nord de la France, les chevalements du bassin houiller étaient parfois désignés par le terme « beffroi », en raison de leur forme rappelant les tours municipales des villes flamandes. En Belgique, on trouve également la dénomination « belle fleur » ou « châssis à molette », tandis qu'en France le terme « chevalet » est également employé. Dans le bassin de la Loire on utilise systématiquement le terme chevalement.

Au-delà de cette diversité, la forme des chevalements revêt néanmoins des formes répétitives, essentiellement en fonction de l'emplacement de la machine d'extraction : lorsque celle-ci est située au sol (dans un bâtiment dédié ou dans le même hall que le chevalement), la tour du chevalet s'élèvera jusqu'au niveau des molettes et s'appuiera sur de forts jambages obliques afin de contrer les forces de traction du câble aussi bien que des cages au sein du puits ; lorsque le constructeur choisit de placer la machine au haut du chevalet, ce dernier prendra généralement la forme d'une tour en béton ou en acier (avoisinant les 60 mètres).

Les chevalements sont étroitement associés en France à l'extraction du charbon. Malgré la fermeture de la presque totalité des bassins miniers en France (à l'exception notamment des gisements d'ardoise et de sel), de nombreux chevalements ont été conservés et même classés monuments historiques, comme symboles historiques de la Révolution industrielle et du développement économique de régions entières (charbon dans le Nord-Pas-de-Calais, la Moselle, mais aussi potasse dans le nord de la région mulhousienne et ardoise dans le Maine-et-Loire).

Le puits Sainte-Marthe, situé à Stiring-Wendel en Moselle, daté de 1849-1852, est l'un des plus anciens chevalements houillers maçonnés subsistant en France. Il est inscrit à l'inventaire des monuments historiques depuis le 22 octobre 1992.

Différents types

Voici les différents types de chevalements :

Porte-à-faux

Charbonnage de Waterschei (Belgique).

Le type porte-à-faux est le plus basique, il est composé de deux montant verticaux situés au dessus de l'oriffice du puits et de deux poussards dirigé vers la machine d'extraction.

On peut installer entre une et quatre molettes sur ces chevalement, sois côte à côte, superposées. Le faux-carré que l'on ajoute (pour les systèmes de sécurité) peut-être indépendant où attaché au plancher des molettes, mais il ne subit pas les contraintes de la structure. Également nommé "grue", ce genre de chevalement était principalement utilisé dans les exploitations peut profonde du XIX^e siècle pour leur simplicité et pour les faible contraintes qu'ils avaient à supporter.

Au siècle suivant, cette architecture sera reprise pour construire des chevalements métalliques équipant des puits de grande profondeur équipé de puissantes machines d'extraction. Enfin, ce système sera à nouveaux utilisé pour les chevalement en béton pendant l'entre-deux guerres.

Avant-carré porteur

Musée de la mine (Pays-Bas).

Le type avant-carré porteur fut les système le plus répandu dans les houillères françaises car réputé simple et efficace.. Il est composé de quatre montant verticaux formant l'avant-carré qui supporte les molettes (qui peuvent être au nombre de deux ou quatre) et les différents systèmes de sécurités. Deux poussards dirigés vers la machine d'extraction assurent la résistance de la structure.

Cette architecture est apparut vers 1870 sur les premiers chevalements métalliques et quelques chevalements en bois ; il est repris sur des chevalement en béton après la Première Guerre mondiale. Cette architecture reste largement utilisé à la fin du XX^e siècle.

Quatre montants inclinés

Musée de la mine de Ludvika (Suède).

Le type quatre montants inclinés était très répandus pendant la seconde moitié du XIX^e siècle pour la construction des chevalements en bois (parfois en métal). Ces chevalements se composent de quatre montants inclinés à environ 60° pour formé une pyramide tronquée. Au sommet se trouve les molettes souvent recouverte par un toit de tuile d'ardoise ou de tôle. Sur ces chevalements, l’installation d'un faux-carré est nécessaire.

Cette forme particulière à beaucoup été utilisé par les houillères de Blanzy et par la compagnie des mines d'Anzin. Les cours d'exploitations des mines utilisait d'ailleurs les appellations "type Anzin" ou "type Blanzy". À cette époque l'esthétisme industriel était l'une des priorités des ingénieurs, chaque compagnie minières distinguait ses chevalements des autres en utilisant différent procédés architecturaux (motif des bois de couverture, taille et dimension des fenêtres/persiennes, paratonnerre avec emblème de la compagnie, éléments décoratifs, etc).

Quatre montants inclinés et deux poussards

Puits n°3 de la Pouëze (France).

Le type quatre montants inclinés et deux poussards est un mixe entres le type avant-carré porteur et le type quatre montants inclinés, il fut des utilisé au XIX^e siècle pour les chevalements en bois. Le bâtiment de recette était fréquemment abrité par une couverture identique à celle des molettes dans un soucis d'architecture industriel élégantes.

Quatre montants à inclinaison dissymétrique

Mine de cuivre (Australie).

Le type quatre montants à inclinaison dissymétrique dérive du type quatre montants inclinés. L'inclinaison des deux montants avants est plus importante. Cela est dû, soit à la puissance de la machine, soit à sa distance par rapport au chevalement. Cette installation nécessite la construction d'un faux-carré pour accueillir les systèmes de sécurité et de guidage des cages.

Les bois et le fer seront les seuls matériaux utilisé par ce type de chevalement qui disparaîtra après la Première Guerre mondiale.

Portique

Fosse n°9 des mines de l'Escarpelle (France).

Le type portique est formé par deux paires poussards incliné de part-et-d'autre d'un faux-carré indépendant. Les machines d'extractions sont installé dans deux bâtiments placé à l'opposé l'un de l'autre par rapport au chevalement. Ce type de chevalement existait déjà avant la Seconde Guerre mondiale, mais fut très peut utilisé en raison de la faible capacité des puits de l'époque. Après la nationalisation de 1946, les mines française sont modernisés et les capacités de production augmente. Des puits à double compartiments d'extraction sont alors créé et les chevalements portiques font leur apparition.

Parfois ces chevalement était construit au dessus du chevalement qu'il devait remplacé ce qui permettait de conservé le faux-carré de ce dernier. Ce type de chevalement n'est pas très répandus en France car le type tour avec machine au sommet, lui était préféré pour son faible encombrement au sol.

Tour (machine au sommet)

Puits Simon n°5 (France).

Le type tour avec machine au sommet est formé d'une tour (mélique ou bétonné) formé de quatre piliers.Le sommet de cette tour accueille la machine d'extraction (le système koepe est le plus utilisé). L'avant carré est souvent indépendant, il est construit à l'intérieur de la tour.

Le premier chevalement de ce type a été construit, en France, en 1907 sur le puits n°2 de Ligny-lès-Aire. Mais ce type de chevalement existait déjà à la fin du XIX^e siècle en Allemagne où la pierre et la brique était très utilisé pour construire les chevalements. Ce sera ensuite le béton armé qui sera majoritairement utilisé pour construire ces tours d'extraction ; la première construire avec cette technique est celle du puits Châtelus I en 1928. Cette dernière technique sera très utilisé après la nationalisation des houillères pour modernisé plusieurs fosses françaises.

Tour (machine au sol)

Puits des Combes (France).

Le type tour avec machine au sol est similaire au type précédent, mais la machine est cette fois-ci installé au sol dans un bâtiment séparé. Ce type de chevalement n'offre pas suffisamment d'espace entre l'orifice du puits et les murs de la tour, c'est pourquoi de larges ouvertures sont construite et les manœuvre se font à l’extérieure. Les molettes sont placé au sommet de la tour, elles peuvent être abrité, où laissé à l'air libre.

Ce type de chevalement était très répandus aux XIX^e siècle dans les bassins miniers des Cévènes et de la Loire. La brique et le grès houiller sont les matériaux les plus utilisé pour ces constructions. Cette architecture, qui permettait d'avoir des chevalement ayant une longue durée de vie, est abandonné vers 1900, car le fer, devenu bon marché, permet de construire d'autres types de chevalement à moindre coût. Ce modèle est toutefois réapparut dans les années 1950 pour des nouvelles construction en béton comme le chevalement du puits des Combes.

Maçonnerie renforcé

Le puits Montmartre (France).

Le type maçonnerie renforcé est proche du type tour avec machine au sol dont il reprend la forme en y ajoutant un imposant contrefort servant de poussard, ce genre de structure était peut répandu. Pour ce genre de chevalement, la pierre de taille est le matériaux le plus courant. Les molettes sont placé au sommet de la tour, elles peuvent être abrité, où laissé à l'air libre.

Trapézoïdal

Puits des Fourneaux (France).

Le type trapézoïdal est formé par deux murs en forme de trapèze construit de part et d'autre de la bouche du puits, chacun d'eux est percé d'une ouverture facilitant les manœuvres avec l'extérieure. Les molettes sont placé au sommet de la tour, elles peuvent être abrité, où laissé à l'air libre. Ce type de construction. Cette architecture était particulièrement utilisé pendant la seconde moitié du XIX^e siècle dans le centre de la France.

Hangar

Fosse n°4 de Lens (France).

Le type hangar est en réalité un bâtiment de grande taille construit en bois, en brique où en pierre qui abrite un chevalement en bois ou en fer, de forme variable. Il peut dépassé ou non de la toiture du hangard. Pour ce type de structure, la machine d'extraction est souvent installé dans le même bâtiment que le puits, mais elle peut être placé dans un bâtiment annexes accolé ou non à celui du puits.

Cette architecture était très répandue Belgique (d'où son surnom type Belge) entre 1840 et 1900 dans un période de transition entre les chevalement en bois et fer. En France il était assez employé dans les bassins miniers du Nord-est et dans une moindre mesure dans ceux suc entre.

Malakoff

La tour Malafoff du puits Hardenberg (Allemagne).

Le type tour Malakoff est un intermédiaire entre le type hangar et type tour qui était particulièrement utilisé en Allemagne (surtout dans la Ruhr) entre le milieu du XIX^e siècle et la Première Guerre mondiale. Cette architecture ce caractérise par une tour imposante qui fait office de chevalement mais aussi de bâtiment de recette et certain services annexes. La brique est le matériaux le plus fréquent et le style néo-médiévale est le plus utilisé. Les molettes sont placées sur des poutres, au sommet de la tour. La machine d'extraction peut être installé dans la structure en elle-même où dans un bâtiment annexe.

Le nom Malakoff est issu de la bataille de Malakoff, où les assiégés ont résisté 5 mois, protégé par la forteresse de Malakoff. Cette appellation est reprise dé 1855 par les allemands pour désigné les chevalements en maçonnerie. En France, il y existe deux chevalements de ce type (aujourd’hui conservé et protégé), le puits Hottinguer situé à Épinac et la fosse du Sarteau situé à Fresnes-sur-Escaut.

Exemples de chevalements par bassin minier

Voici quelques exemples de chevalements construits au cours du XX^e siècle dans le Bassin de la Ruhr (Allemagne) :

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Quelques chevalements du bassin houiller de la Loire, région de Saint-Étienne :

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Quelques chevalements du bassin houiller des Cévennes, région d'Alès :

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  Le puits Fontanes à Alès

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  Le puits Ricard à La Grand-Combe

Quelques chevalements de Belgique :

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  Châssis à molette du Bois du Cazier à Marcinelle

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  Frameries Crachet Pickery avant de devenir le Pass

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  Puit de Sauwartan à Dour, totalement construit en béton

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  Belles-fleurs du charbonage du Hasard à Cheratte : à droite puits 1 en briques de style néomédiéval et à gauche puits 3 en béton

Le dernier chevalement des mines de fer de Lorraine :

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  Vue d'ensemble du chevalement de la mine

Voir aussi

Articles connexes

• Charbonnage
• Houille, Charbon
• Bassin minier
• Corons
• Friche industrielle

Liens externes

• Chevalements Français, sur http://www.charbonnagesdefrance.fr/

Bibliographie

 : ouvrage ou article utilisé comme source pour la rédaction de cet article

• Pierre-Christian Guillard, Les chevalements des houillères Françaises, Pierre-Christian Guillard, 1993 (ISBN 2-9502503-6-X)