Le diagnostic des désordres intervenant sur le patrimoine ancien suppose une approche particulière. En effet, rien n'est plus dommageable pour ces bâtiments que de vouloir appliquer les méthodes constructives modernes. Pour Alain Bouineau, directeur du développement Ile-de-France du CEBTP (Centre expérimental de recherches et d'études du bâtiment et des travaux publics), « on n'a plus le droit de toucher à un bâtiment ancien sans le connaître ».
En effet, les anciens ont adopté d'autres techniques qu'il faut aujourd'hui redécouvrir. Par exemple, Michel Bancon, expert du bâti ancien, explique que « certaines fondations ont été volontairement assises moins profondément que le sol dur pour permettre à la construction de se déformer. Bien qu'il n'y ait jamais de joints de dilatation sur les bâtiments de grande longueur, cela n'entraîne pas de désordres ».
Les désordres connus dans 95 % des cas
« L'origine des désordres peut être connue dans 95 % des cas », estime Alain Bouineau, à condition de respecter un diagnostic en plusieurs étapes. Dans un premier temps, il faut connaître la géométrie du bâtiment, la situation des abords, les dénivelés, la présence éventuelle d'ouvrages enterrés. Ensuite, il faut s'assurer de la chronologie des constructions : un même édifice peut être composé de bâtiments différents ajoutés au gré des époques.
« Les églises romanes constituent un des exemples les plus connus, remarquent Michel Bancon et Christophe Arnion du bureau Michel Bancon. Une chapelle romane, de dimension modeste, a pu subir, au cours des siècles, des campagnes de démolition et de reconstruction pour l'agrandir afin de l'adapter à l'architecture et au goût de l'époque. Souvent, des vestiges de l'édifice d'origine ont été conservés et intégrés dans les constructions nouvelles. Seule une analyse historique et archéologique permet alors de comprendre des dispositions constructives particulières. »
La connaissance des matériaux est également déterminante. Si, aujourd'hui, il est courant de restaurer des bâtiments du nord de la France avec de la pierre du Poitou, les constructeurs des temps passés se contentaient bien souvent des matériaux disponibles sur place, même s'ils n'étaient pas de la meilleure qualité. Il faut donc se méfier de l'aspect de murs dont les parements en pierres de taille cachent des remplissages effectués avec des matériaux hétérogènes faits de petits moellons ou de déchets de taille maçonnés à la terre. Il n'est pas rare, en région parisienne, de rencontrer des murs porteurs entièrement hourdés au plâtre, y compris pour les fondations.
« Pour cela, expliquent Michel Bancon et Christophe Arnion, il faut effectuer des sondages. Il existe une panoplie de moyens destructifs ou non pour mener à bien les investigations » (voir l'interview d'Alain Bouineau). Car l'objectif n'est pas d'effectuer des travaux de confortement sur l'ensemble du bâtiment mais de les localiser au maximum.
Les règles de calcul moderne mal adaptées
La maîtrise des fondations demande également une bonne connaissance des habitudes de constructions anciennes. « En effet, indique Christophe Arnion, l'approche n'est pas la même. A la base des murs, on ne trouve pas de semelle travaillant par répartition mais un faible élargissement du mur qui travaille par encastrement avec un report de charges par frottement des faces latérales des massifs. C'est ce qui explique pourquoi, lorsqu'on creuse à proximité d'un bâtiment ancien, on risque de le déstabiliser même si on creuse moins profondément que la base de ses fondations. »
Les informations à obtenir par les études géotechniques sont différentes. La connaissance d'un taux de travail du sol n'est pas suffisante, il faut surtout être capable d'évaluer les tassements durant de très longues périodes.
Il est très utile de reporter l'ensemble des informations concernant les modes constructifs et les pathologies sur des documents graphiques. « Souvent ces relevés sont très éloquents, remarque Michel Bancon. Par exemple, la concentration de désordres similaires au même aplomb, à tous les étages d'un immeuble, révélera la défaillance d'un poteau au rez-de-chaussée ou un tassement des fondations très ponctuel. Nous travaillons à l'aide de maquettes afin de mieux comprendre le fonctionnement de structures particulièrement complexes. »
C'est seulement ensuite, qu'intervient la phase d'analyse des informations et de calculs qui révèlent, souvent, des reports de charges peu rationnels. On s'aperçoit ainsi que des poteaux, pourtant porteurs, on été supprimés, au cours de la vie du bâtiment.
Par ailleurs, les règles de calcul modernes sont mal adaptées car elles privilégient des efforts verticaux et horizontaux liés à des structures poteaux-poutres et non des efforts obliques, par effet de voûte.
PLAN : Le relevé de pathologie : «on reporte sur un croquis toutes les anomalies» (Le Panthéon : extrait du rapport technique du bureau d'études Michel Bancon. Hervé Baptiste, architecte en chef des monuments historiques.)
