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Collection del" Atelier d'exploration

Manipulation realisee dans le cadre de I'exposition

« Des pharaons a nos jours. les batisseurs de Karnak » ( 1987-1991 )

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M. Golvin. Directeur du Centre franco-egyptien de Karnak. M. Vergnieux

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Atelier d'exploration

L'exposition scientifique interactive

I. Le contexte : I'exposition

« Des pharaons a nos jours, les batisseurs de Karnak »

La petite histoire de Karnak

Des mythes fondes sur les cycles de la nature

Le travail des archeologues

Pourquoi une manipulation sur l'obelisque ?

2. Contenu scientifique

Question des scientifiques

Reponse des scientifiques

Processus de montage de I'obelisque

3. Description et but de la manipulation

L'objectif

Principe de fonctionnement

Les elements de la manipulation

L'environnement informatif

4. Exploitation pedagogique

Les differentes phases de I'erection de I'obelisque

Comprendre une technique: l'erection de l'obelisque

La manipulation « L'erection de I'obelisque J> s'inscritdans le champ de I'histoire des techniques. II s'agitde faire decouvrir au public I'art et la maniere deconstruire chez les Egyptiens de l'Antiquite. En ce quiconcerne la communication museologique, cettemanipulation montre comment on peut combinerdeux objectifs :-la presentation d'une technique d'erection d'unobelisque par remplissage d'un «magasinJ>, puis parson vidage ;-la sensibilisation du public aux difficultes de cettetechnique et, en corollaire, au savoir-faire desbatisseurs de Karnak,Bien qu'il soit aujourd'hui legitime de considerercette technique comme archa.ique, il est important demontrer qu'elle exigeait un pilotage du chantier dontle modele herite sert pour la conduite des chantiersactuels : une approche rigoureuse des mouve-ments de I'objet a deplacer et la coordinationdes differents acteurs ceuvrant a ce deplacement. Cetaspect de la communication est tort bien illustreparce que le visiteur doit taire plusieurs essais avantde trouver la manipulation adequate. Cela nousparait @tre une bon ne tac;:on d'apprehendercorrectement le probleme d'un tel pilotage. Notonsque cette tac;:on de communiquer la technique peut@tre generalisee aux techniques d'aujourd'hui. Nousavons, dans le passe, developpe une borne deconsultation sur le metier de concepteur surconception assistee par ordinateur (CAO). Enrealisant une tache simplifiee, le public percevait queI'important n'etait pas I'outil CAO, ma is le travailmental et le savoir-taire du concepteur. Une tac;:ontres efficace de demythifier I'ordinateur et de tairecomprendre la place de I'homme par rapport a lamachine.Qui peut utiliser la manipulation « L'erection deI'obelisque J> ?-Les musees d'art, les musees des techniques et tousles centres de culture scientifique et technique ;-les protesseurs d'histoire et de technologie ;-les enseignants du primaire pour les activitesprivilegiant les strategies de decouverte par I'action.Ce dossier technique presente les difterents aspectsdu prototype de manipulation « Obelisque J> quipermet sa reproduction et son animation, Testeaupres de ditterents publics, ce prototype necessitedes modifications de detail qui devraient enameliorer I'efficacite communicationnelle.

L'exposition scientifique interactive

1.

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La celebration du vingtieme anniversaire du Centrefranco-egyptien d'etude et de restauration destemples de Karnak a ete marquee par I'exposition duCNRS ( Des Pharaons a nos jours, les Batisseurs deKarnak » (realisee par le CNRS-Atelier d'exploration)et par I'edition d'un livre l..es Bdtisseurs de Karnak (editepar les Presses du CNRS).L'exposition presente I'art de batir chez les Egyptiensde l'Antiquite a travers des plans, des maquettes, desphotographies, un film realise en collaboration avecEDF presentant la restitution du temple de Karnakgrace a la CAO et une manipulation sur I'erectiond'un obelisque dont on trouvera la descriptiontechnique dans ce dossier du prototype interactif.

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Carte de la region thebaine,

par Denise Revault.

Source d'apres Golvin J C. & Goyon J. C.,

Les bofisseurs de Karnok, Presses du CNRS, 1987.

La petite histoire

bati sur ce site exceptionnel d'importants complexesmonumentaux. Plusieurs fois au cours de I'histoire,des realisations magnifiques disparurent soudain, apeine achevees, pour faire place a de nouveaux

projets.Pour le roi, I'acte de batir et de dedier un edifice a sondivin-pere Amon-Re avait une valeur essentielle,Chaque monument etait offert au dieu : celui-ci, parreciprocite, conferait a son « fils bien-aime 1> vie,

stabilite et force, Batir avait plus d'importanceque conserver des monuments deja realises. Outre lefait d'etre en pierre, materiau noble et durable parexcellence, les blocs dont les temples etaientconstitues gardaient toujours un caractere sacre. Aulieu de les detruire, on les employait directementdans les constructions nouvelles. Le temple subis-sait une metamorphose continue en absorbantlitteralement sa propre substance.

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»~,.de Karnak

Les origines de Karnak remontent au Moyen Empire,comme I'attestent les vestiges datant de sesostris I",souverain d'Egypte qui regnait vers la fin du xx' siecleavant notre ere, L'etat de conservation remarquabledu temple et la precision des renseignementsrecueillis ont permis aux archeologues dereconstituer I'evolution du complexe monumental leplus imposant de Haute-Egypte. Pendant plus dedeux millenaires, des batisseurs ont construitprogressivement, au prix de modifications etd'extensions multiples, le plus grand temple de

'.Antiquite.A partir du debut du Nouvel Empire, apres I'invasiondes Hyksos, lorsque Thebes redevint la capitale del'Egypte reconquise, le grand temple d'Amon prendun developpement exceptionnel. A la demeure divinede Karnak, ce grand temple dynastique de l'Egypte,chaque pharaon ajouta des monuments. Pylones,salles hypostyles, chapelles, cours, obelisques serontedifies par des rois aux noms celebres -lesAmenophis, les Thoutmosis, les Ramses. Tous cespharaons ne cesseront d'embellir ou d'agrandir lesedifices plus anciens, contribuant ainsi a I'evolutionet au developpement du grand temple sur chacun deses deux axes. Meme les pharaons aux regnes les pluscourts, comme Toutankhamon, realiserent d'impor-tants monuments a Karnak. La reine Hatchepsout,Amenophis IV (le futur Akhenatonj ont egalement

C()mprendre une technique: l'erecti()1l de l'()hetisque

Des mythes fondes Un clerge nambreux, hierarchise et specialise,assurait tautes les fanctians liees a la viereligieuse et temparelle du temple. Canfarmementaux ~reux du pharaan et aux imperatifs religieux.pretres. architectes. chefs de travaux, scribes et unefaule d'auvriers s.affairerent sans cesse a Karnak, Aucaurs de sa langue histaire. le temple dut resanner dubruit des autils et des chants par lesquels leshammes rythmaient leurs travaux.

Le travail

des archeologues

Les chercheurs durent dessiner un a un les blocsepars, puis tenter patiemment de retrouver lamaniere dont les pierres s.assemblaient naguere etcomment les reliefs sculptes s.organisaient sur lesparois du grand temple. Ils durent relever lesmonuments subsistants et etudier tous les indicesfournis par les fouilles. La synthese de tous leselements disponibles (lecture des parois ou destextes anciens sur papyrus, analyses de laboratoire,caracteristiques architecturales des edifices) permetseule aujourd'hui de comprendre les raisonsveri tables de I'edification du monument et dereconstituer peu a peu des periodes entieres deI'evolution de Karnak. S'il est vain d'espererreconstruire un jour I'ensemble de cette histoireextraordinairement complexe, ses grandes lignes sontmieux deli~itees qu'il y a une dizaine d'annees.

L'architecture des grands temples ne peut etrecomprise que si I'on considere les raisons religieusesqui ont preside a la realisation de chaque elementconstruit et a celle de toutes les parties de ladecoration des parois, Les I:.gyptiens ont grave dansla pierre une foule d'informations qui permettent deretrouver, de completer et de preciser leur conceptiondu monde fondee sur I'interpretation des conditionsnaturelles particulieres a leur pays reg i par de grands

cyclesLa course diurne du Soleil et le rythme annueld'evolution du Nil (crues et decrues saisonnieres) ontcree les bases du systeme sur lequel se sontconstruits les grands mythes. Chaque dieu assuraitune fonction particuliere. Amon I « Imn 1>, le cache,I'inconnaissable) representait I'entite divine supreme.Ce dieu createur, « roi des dieux 1>, se confond avec

I.histoire de Thebes et celle de la royaute egyptienneAu plus profond du sanctuaire de Karnak residait unepetite statue d.or d.une coudee de haut. Ellerepresentait cette parcel le d'energie divine delegueeaux hommes pour assurer la stabilite et le bonfonctionnement de l'Univers. a charge pour eux de laproteger et de I'entretenir. C'etait la fonctionprimordiale du temple.

Figure 2""v.

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sur les cycles

de la nature

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L'exposition scientifique interactive

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Deplacement de I'abelisque sud d'Hatchepsout selon les methodes antiques, par Legrain G.

Source. d'opres Golvin J C & Goyon J C, Les bolisseurs de Karnak, Presses du CNRS, 1987

Outre I'intervention des laboratoires specialises pourl'etude des pigments peints et des materiaux deconstruction, l'apparition de I'informatique dans cesdisciplines (egyptologie, architecture antique, histoiredes techniques) provoque aujourd'hui une veritablerevolution. Grace a la conception assistee parordinateur, il est possible de dessiner sous tous lesangles souhaitables les edifices, d'etudier leur aspect,leur imbrication, leur succession, de simuler lesvolumes batis et de traduire l'evolution historiqued.ensembles monumentaux extremement complexes.Les techniques simples et efficaces que les Egyptiensmaitrisaient parlaitement sont mieux comprises. Desrampes de terre et de briques crues, sur lesquellesetaient disposees des glissieres de limon arrose,permettaient le glissement des traineaux lourdementcharges. Eiles nous expliquent de quelle fa<;on lesarchitraves ou les linteaux de la salle hypostyle ontete poses. L'ingenieux recours a des caissons remplisde sable rendait possible la manceuvre des mono-lithes de plusieurs centaines de tonnes que sont lesobelisques. Tous les secrets des batisseurs de Karnaksont perces un a un, au fur et a mesure des progres dela recherche scientifique.

Pourquoi une manipulation

sur I'obelisque ?

II est interessant de presenter au public I'un des aspects

spectaculaires de la construction et le moins bien

connu du public, II s'agit de la restitution, fruit d'une

recherche sdentifique recente, du mouvement suivi par

un obelisque au cours de son erection, On assiste ainsi,grace a la simulation effectuee <1 en direct 1>, a ce qui se

passait sur les chantiers gigantesques de Karnak ou de

Louqsor au temps de la splendeurdes pharaons, Aucun

site ne pouvait mieux se preter a I'illustration de cet

acte spectaculaire que Karnak, Ouinze obelisques au

total y furent eriges et le plus grand de tous dressait

superbement sa pointe revetue d'or a plus de 32 metres

de hauteur, en plein dans I'axe du sanctuaire, L'equipe

de recherche de la Mission permanente du CNRS en

t-gypte et le CNRS-Atelier d'exploration de Meudon ont

collabore etroitement a I'etude et a l'execution de la

maquette qui nous restitue pour notre plaisir et notre

information le fascinant mouvement que res <1 batis-

seurs de Karnak 1> savaient imprimer a des blocs de

granit avec une precision etonnante,

---

Comprendre une technique: l'erection de l'obelisque

2.

Questiondes scientifiques

Arraches au sol d'Egypte et fi~rement redresses aumilieu des plus grandes capitales du monde, lesobelisques evoquent, clans notre imaginaire collectif,l'Egypte antique a travers les si~cles. Pour lespharaons, I'obelisque etait un symbole solaire etroyal majeur. Sa pointe pyramidale revetue d'or oud'electrum (melange d'or et d'argent) reproduisait laforme reguli~re et parfaitement orientee du premierdi~dre issu des eaux de I'ocean primordiallorsque Re,le Dieu solaire, crea le monde. Sous I'effet des rayonsdu soleil, cette pointe etincelle en position elevee,creant un lien puissant entre I'astre divin et le temple,entre le del et la terre. L'obelisque etait fait d'un seulbloc de granit sans defaut, pose verticalement sur un

socle. II etait rev@tu d'inscriptions de dedicacesevoquant "acte symbolique par lequel le pharaonfaisait offrande du monument ~ son divin-p~re,Amon-R@. Comment faisaient les Egyptiens pourredresser ces enormes blocs de granit sans moyensde levage performants ?Pour avoir une idee des difficultes techniques que lesb§tisseurs devaient resoudre, consultons le tableau 1.

Reponse

des scientifiques

Nous rapporterons ici les principaux elements de lareponse fournie par les archeologues J.C. Golvin etI.C. Goyon. Aucun bas-relief n'a represente de fa~ncomplete I'erection des obelisques et le sujet a faitI'objet de nombreuses hypotheses. Aucune n'est

lab~eau 1

L'exposition scientifique interactive

enti~rement satisfaisante, bien que certaines (lesseules meritant d'~tre retenues ici) aient apporte desprecisions interessantes. La plus vraisemblable et lamieux argumentee est celle de R. Engelbach, maiselle est malheureusement incompl~te. II estpratiquement certain, comme le propose cet auteur,que les obelisques etaient montes sur de longuesrampes situees dans leur prolongement. Nouspouvons ajouter que leur pente pouvait ~tre analoguea celle de I'echafaudage de briques crues du premierpylone de Karnak (environ 5 grades). A I'appui decette supposition doivent ~tre cites plusieursarguments. On sait que les lourdes charges etaienttoujours deplacees ainsi en e:gypte et que cettetechnique etait la seule qui permettait la pose demonolithes aussi gros que les linteaux de granit dupremier pylone de Karnak, dont le poids approchaitde celui des grands obelisques. Les renseignementsfournis par le papyrus d'epoque rammesside Anastasi 1sont tr~s precieux et ils nous semblent plusnombreux et precis qu'on ne I'a vu jusqu'a mainte-nant. Rappelons que ce papyrus contient une serie deprobl~mes techniques qu'un scribe appele Horiposait a un disciple du nom d' Amenemop~ dans lebut de lui faire calculer les quantites d'hommes ou demateriaux necessaires a certaines operations. kuned'elles concerne justement un obelisque qui vientd'~tre acheve et dont on precise les dimensions aI'el~ve scribe : 110 coudees de long (env. >5 m) avecune base de 10 coudees (env. 5 m), un pyramidiondoune coudee (0,5 m), etc. Certes, les proportions dumonolithe ne correspondent guere a celle d'lInveritable obelisque, mais il est vrai qu'il s'agissait icid'un exefcice de calcul dont les donnees chiffrees

pouvait etre theoriques. Ce passage du papyrus livreen outre un renseignement extremement interessant :il precise que I'obelisque monte sur une rampe etoffre donc la preuve absolue de I'utilisation deglissieres inclinees pour le deplacement de cesmonolithes.Vient enfin la question posee a t'eleve : quel sera lenombre d'hommes necessaires pour tirer cetobelisque ? Ce document est interessant a plus d'untitre. II nous montre que certaines donnees techni-ques de I'operation pouvaient etre calculees ou dumoins C[ estimees !I et que des scribes etaient

parfaitement formes a cette tache.II est fort troublant de rapprocher ce passage de celuisitue juste avant lui dans le meme papyrus, ordre quilaisse supposer qu'il se refere sans doute a undispositif ayant trait aux obelisques. La place de cepassage dans le papyrus et la nature de son contenune semblent guere correspondre a une simpleco.incidence. Ce texte est tellement interessant quenous devrons lui consacrer ici une attention toute

particuliere.Le scribe Hori evoque cette fois la construction d'unerampe de 730 coudees de long (environ 365 m) et de55 coudees de large (environ 27,50 m) consistant en120 compartiments, C[remplis de roseaux et depoutres!l. ErIe atteignait une hauteur de 60 coudees(environ 30 m) a son sommet. D'autres passages secomprennent moms clairement : son centre est de-30 coudees ( 15 m), sa base de 5coudees (2.5 m).U est dit que sa pente est de 15 coudees (7,50 m).Plus loin, on precise que la quantlte de briquesnecessaire sera demandee au commandant del'armee et qu'il faudra tenir compte des dimensionsdonnees. On a donc la preuve que cette grande rampeetait construite en briques crues (comme lesechafaudages lourds servant a batir les monuments)et que les dimensions indiquees etaient precises. IIest ajoute que chacun des C[ compartiments !I avait30 coudees de long ( 15 m) et 7 coudees de large(3,5 m). Ils representaient assurement 'es caissonsinternes de la rampe qui devaient etre deli mites parles murs de briques crues et remplis probablement demateriaux friables dont on rigidifiait la masse a l'aidede roseaux et de pieces de bois.Si ce passage a bien -comme nous le supposons -unrapport direct avec I'exercice suivant evoque dans lepapyrus (relatif a un obelisque), ii revelerait lescaracteristiques essentielles des grandes ram-pes construites pour eriger ces monolithes.Un autre document merite d.etre cite a I'appui decette demonstration. 1I s'agit d'une scene gravee aurevers d.un scarabee commemoratif de ,'erection deI'obelisque unique de Karnak (celui de Saint-Jean-de-Latran aujourd'hui). Sous I'obelisque apparart unschema du plan incline de I'echafaudage ayant servi aj'eriger et des caissons ou compartiments. L'existencede telles structures n'a rien d'etonnant puisqu'eliesrappellent les details des grands echafaudages debriques crues que nous avons evoques a propos du

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Dos d.un scarabee de Thoutmosis III,

OU figure I'erection d.un obelisque.

Source. d'opres Golvin J. C. & Goyon J C,

Les b6tisseurs de Kornok, Presses du CNRS, 1987.

,---Comprendre une technique: l'erectiGn de l'obelisque

Figure 4

Bas-relief du temple d'Hatchepsout a Deir el-Bahari, par Naville.

Les obe/isques sont transportes, par voie fluviale, sur de grandes barges remorquees par des boteoux a rames

et escortes par des navires de ceremonie.Source. d'opres Golvin J C & Goyon J. C, Les batisseurs de Kornok, Presses du CNRS, 1987.

Photo 3premier pylone du temple de Karnak. Cette similituden'est pas fortuite. Elle est due au fait que le problemetechnique majeur a resoudre etait, dans les deux cas,de parvenir a faire monter de tres gros monolithesavec une parfaite maitrise, c'est-a-dire avec precisionet securite. On doit ajouter qu'en ce qui concerne lesobelisques, cette montee etait liee au moded'erection employe, comme nous allons le demontrer.D'apres les bas-reliefs de Deir-el-bahari, lesc aiguilles .de granit etaient transportees hori-

zontalement. Par consequent, la difficulte essentiellea resoudre consistait, apres avoir fait glisser cesc aiguilles .en haut d'une rampe, a les faire pivoterpour qu'elles prennent une position verticale. L'areteinferieure des obelisques pivotait incontestablementdans une rainure, nettement visible lorsque les soclessont bien conserves. La forme et les dimensions decelle-ci permettaient a l'arete inf~rieure du monolithede tourner dans le vide et lui ~vitaient de s'effriter. Onpeut demontrer que si l'ob~lisque s'~tait pr~sentehorizontalement sur son socle, il n'aurait pu atteindrel'axe de rotation n~cessaire, car le rebord ext~rieur dela rainure qui a subsist~ dans tous les cas connusl'aurait oblige a passer au-dessus. De meme, siI'obelisque avait ~t~ pr~sent~ sous un angle tres petit

Obelisque inacheve dans les carrieres

de granit d'Assouan, par Engelbach R.

Source. d'opres Golvin J C & Goyon J C.,

Les b6tisseurs de Karnok, Presses du CNRS, 1987.

L I exposition scientifique interactive

fi~ur~ 5 F~9ure 6

Bosculement d'un obelisque.

Les terrassiers evacuent le sable a I'aide de couffes,

en penetrant dans des tunnels places au bas du silo.

Source d'opres Golvin J. C. & Goyon J C.,

Les bGtisseurs de Kornok, Presses du CNRS, 1987

L 'obelisque est deplace sur un traineau par

une centaine d'hommes a I'aide de cordages.

Les porteurs d'eau arrosent en permanence

la glissiere devant les patins.

Source. d'opres Golvin J C. & Goyon J. C.,

Les botisseurs de Kornok, Presses du CNRS, 1987.

Un tel incident pouvait facilement se produiresi l'onn'y prenait garde et si I'on ne disposait que d'une tropetroite marge de manceuvre. II semble m@me @tre laseule explication technique satisfaisante -et la seulequi ait ete avancee jusqu'ici -de I'echec de l'erectionde I'obelisque nord de la reine Hatchepsout ~ Karnak,lequel s'etait place de biais apres avoir manque sarainure de pose. Ces remarques perm et tent deconclure que la hauteur minimum de la rampe eta}tobligatoirement superieure ~ celle du centre degravite de I'obelisque debout, attendu qu'on devaitlui ajouter une hauteur de securite suffisante poureviter toute erreur de manceuvre et garantir I'arrivee dela base du monolithe sur I'ar@te de la rainure de pose.II fallait enfin ajouter ~ la hauteur ainsi obtenue cellede la rotule (courbe) autour de laquelle le monolithedevait effectuer son basculement. Nous ne pouvonsrestituer les caracteristiques de cette derniere que parhypothese : elle dut @tre aussi, du moins ~ I'origine,definie empiriquement. La courbe autour de laquelleon faisait basculer I'obetisque pouvait @tre plus oumoins tendue, mais I'aspect du mouvement effectif etle diagramme de variation des forces montrent que leprofit de cette rotule devait @tre plus proche de celuid'une parabole que de celui d'un quart de cercle, Lesdimensions de cette courbe devaient @tredeterminees afin de convenir le plus parfaitementpossible ~ la repartition des efforts subis par lemonolithe au cours de son mouvement. Les diversessais que no us avons realises sur maquettemontrent que la hauteur necessaire de la rampeequivalait presque ~ celle de I'obelisque debout.Le moyen le plus sOr d'assurer le basculement de lamasse considerable d'un grand obelisque n'a pas etedirectement revele par des bas-reliefs ou des textesancIens. Mais il est parfaitement connu en ce quiconcerne d'enormes colosses dont le poids equivalaitparfois ~ celui des fameuses « aiguitles de granit ».

par rapport a I'horizontale, les forces qui se seraientexercees sur l'axe de rotation determine par I'areteinterieure de la rainure et sur la base du tOt auraientete telles que le granit se serait brise. Une chose estcertaine : pour utiliser une telle rainure, il tallait queI'obelisque se presentat a elle sous un angleimportant. Cela ne pouvait se taire que si lemonolithe avait ete tout d'abord eleve a un niveausitue nettement au-dessus de son socle et basculeensuite de fa~on a venir se placer convenablement surson axe de rotation, d'ou la necessite absolue derecourir a une rampe.Apres avoir assure la montee du monolithe, on devaitparvenir a le taire basculer et a conduire, de maniereextremement sOre, son arete interieure vers la rainuretaillee dans le socle.

Processus de montagede l'obelisque

Premiere phase de l'erection :

le basculement initial

Role de la rampe et du sableL'obelisque arrivant presque a I'horizontale en ha utde la rampe, il fallait que son extremite s'abaissatprogressivement pour que son basculement seproduisit. Cela ne pouvait se faire qu'une fois que lecentre de gravite du monolithe avait depasseI'extremite de la rampe. On en deduit que la hauteurde I'obelisque avait un rapport direct avec celle de larampe. Celle-d ne pouvait etre moins elevee que lecentre de gravite du monolithe dresse. Elle ne devaitpas non plus lui etre absolument egale : la base deI'obelisque aurait heurte prematurement le socle etmanque la rainure de pose. comme no us avons pu leverifier d'apres maquette.

Comprendre une technique: l'erection de l'obelisque

systeme permettait de realiser un mouvement parfaitsans aucune friction susceptible de produire deblocage ou de cassure, ce qui elimine, pour desraisons determinantes, I'hypothese de Choisy A I. Uneautre indication importante, donnee par le papyrusAnastasi 1, conceme la duree d'une telle operation. Lescribe Hori demande a I'eleve combien d'ouvriers ilfaudra pour assurer le travail en six heures. Ce laps detemps, certes theorique puisqu'il fait partie d'uneserie d'exercices de calcul, n'est cependant pas tout afait eloigne de la realite. Un tel travail etait sansdoute plus une question d'heures que de joumees.

Restitution theorique de la forme du magaslnCet espace devait permettre a I'obelisque de basculerau-dela de son centre de gravite et de decrire a sabase une courbe dont l'extremite aboutissait a larainure de pose. Sa hauteur correspondait a celle dela rampe par laquelle arrivait le monolithe. Salongueur (a la partie superieure) ne pouvait exceder ladistance separant les deux obelisques d'une m~mepaire. Sa largeur n'avait pas besoin d'exceder debeaucoup celle de I'obelisque emballe dans sonrev~tement protecteur de bois. Sa base ne devait pasdepasser sensiblement les dimensions du socle deI'obelisque. A sa partie inferieure, le magasin devait~tre assez grand pour recevoir le monolithe, pourcirculer devant lui et assurer le bon ecoulement dusable par une serie de trappes suffisantes.Tous ces imperatifs montrent qu'il s'agissait d'unesorte de cuve profonde. evasee et videe par le bas,dont les parois laterales devaient ~tre verticales pourlaisser passer le monolithe au cours du basculement.A I'arriere, il devait comprendre a sa partie superieurela « rotule » parabolique precipitee. A I'avant. ii etait

probabiement limite par un mur qui n'etait pasforcement tres epais : dans le cas de I'erection dusecond obelisque d'une paire, celui-ci etait situedevant l'obeiisque deja pose. Les parois de cemagasin, comme la rampe par laquelle on acheminait

Le papyrus Anastasi I confirme I'emploi d'une

technique particulierement eprouvee dans cedomaine. Le scribe Hori demande a son eleve devider un «magasin» qui a ete rempli de sable sous uncolosse de 30 coudees de ha ut ( 15 m) et 20 coudeesde large ( 10 m). Le sable, pris sur les bords du Nil,aurait ete contenu dans 100 « chambres ». L'interpre.tation de ce texte fournit de predeux renseignements.On peut dire que les caracteristiques generales ducolosse -et surtout son poids .etaient comparables acelles des grands obelisques. Le moyen de fairedescend re une telle masse a son emplacementdefinitif etait de vider le sable contenu dans un «magasin ». Ce sont les proprietes mecaniques dusable qui permettaient d'assurer le succes de tellesoperations, car it transmettait les efforts exerces surlui essentiellement de haut en bas et tres peulateralement. Par consequent, les parois des caissonsqui le contenaient n'avaient pas besoin d'~tre tresepaisses, Elles ne risquaient pas de se briser sousI'effet d'une poussee laterale comparable a cellequ'aurait exerce un liquide. Le sable, une foisuniformement etendu sous la masse a soutenir, etaitun parfait repartiteur de forces et ne risquait enaucune fa~on de remonter sur les c5tes commeI'aurait fait une boue fluide. La masse la plus pesantene pouvait jamais s'enfoncer spontanement. Le seulmoyen de la faire s'abaisser etait de reduire le volumede sable place sous elle. Cela pouvait se faire defac;:on extr~mement simple, en ouvrant des trappes dec5te pour laisser s'echapper un certain volume desable. En jouant sur la dimension des ouvertures etsur leur nombre, il etait toujours possible de regler lavitesse d'ecoulement.La question posee par le scribe donne encore uneindication interessante : il demande combien il faudrad'hommes pour vider le « magasin » en 6 heures. Cevidage ne consistait donc pas en un ecoulementspontane et continu de sable, mais il eta it produit parun enlevement manuel regulier. Cela s'explique dansla mesure ou I'on imagine qu'apres I'ouverture destrappes, le volume de sable spontanement deverse aI'exterieur bloquait progressivement I'ecoulement. Cesysteme offrait le grand avantage d'~tre progress if etcontr51able a tout moment, mais il n'etait possibleque si les trappes d'ecoulement se trouvaient placeesa la partie inferieure du « magasin ». L'utilisation dusable, si efficace pour le maniement de gigantesquesstatues de granit, est d'autant plus vraisemblabtepour le basculement des obelisques qu'aucun autresysteme fonde sur I'ecoulement d'un fluide liquide nepouvait convenir et qu'aucun autre moyen mecaniqued'echafaudages de bois, de palans ou de cabestansn'existait a I'epoque pharaonique. Le but vise etait decontr51er le mouvement a tout moment afin de laissertoujours la masse en appui, L'adoption d'un tel

fi9vr~ 7

Rotation finale d'un obelisque

sur sa rainure de pose.

Source. d'apres Galvin J. C. & Gayan J. C.,

Les bdtisseurs de Karnak, Presses du CNRS, 1987.I Choisy A, L' Art de collslruire chez les E:gypliells

L'exposition scientifique interactive

les monolithes, etaient certainement baties enbriques crues. Attendu que les charges a deplaceretaient de meme nature, on peut se demander si leprofil des parois exterieures du magasin et desrampes ne ressemblait pas a celui des ( echafaudageslourds ]) utilises pour la construction du premierpylone au nord de Kamak. II reste a preciser l'aspectdu mur posterieur du ( magasin ]) qui se trouvait dansle prolongement de la courbe selon laquelle basculaitl'obelisque. L'inclinaison de ce mur correspondait acelle qu'avait le monolithe en fin d'operation. Eiledevait donc etre definie avec precision. Pour queI'obelisque restat en appui une fois le sable ecoule, ilfallait que l'angle de ce mur fat determine de tellesorte que la verticale du centre de gravite dumonolithe rest at situee en arriere de l'arete de larainure sur laquelle il reposait. On devait calculer cetangle parfaitement de fa<;on que la verticale du centrede gravite tombat pres de cette limite et que lesefforts pour tirer le monolithe vers l'avant fussent lesmoins importants possible.

phase. Des que la force de traction s'exer<;:ait versI'avant, ii fallait continuer a tirer I'obelisque. En cas derelachement ou de rupture des cables, il serait venus'ecraser contre la paroi qu'il venait de quitter. Des qu'ilavait franchi le point d'equilibre defini par la verticaiede son centre de gravite, il fallait aussitot le maintenir anouveau -cette fois-ci par derriere -grace a une autreserie de cordages. La solution la plus simple etait deconcevoir un systeme de freinage et de I'installer ai'arriere du monolithe. II pouvait s'agir d'une grossemasse de sacs de sable reliee au sommet de I'obelisquepar des cordages et pouvant glisser sur la rampe. Sonpoids total devait toujours etre superieur a la forceexercee par I.obelisque lorsqu'il tendait a basculerspontanement sur son socle en tombant a la verticaleet que son centre de gravite passait au-dela de I'anglecritique. En luttant contre ce systeme de freinage et enfor<;:ant le monolithe a basculer vers I'avant au moyende cordes de traction, il etait possible de controler laderniere phase de I'erection et de poser finalement « endouceur II l'enorme masse de granit en effectuantle geste symbolique figure sur les bas-reliefs

pharaoniques.Si le probleme de I'extraction et du transport fluvial desobelisques avait ete traite de fa<;:on precise, aucuneexplication complete fondee sur les documentsexploitables n'avait ete proposee quant a leur erectiona I'epoque pharaonique. Les etudes les plus recentesmenees a Karnak (I'echafaudage de briques du premierpylone) et la synthese des donnees fournies par lestextes. les objets graves ou les bas-reliefs, comblentaujourd'hui cette lacune. R. Engelbach avait restitue defa<;:on convaincante la premiere phase de l'erectionmais il n'avait rien dit de la seconde. D'apres son etude,on ne parviendrait pas a placer I'obelisque a la verticale.H. Chevrier2 a envisage I'utilisation de cordages detraction pour effectuer ce redressement. Mais lemonolithe qu'il a dessine se serait presente sous unangle tel qu'on ne serait pas parvenu a le redresser sansefforts exageres. Son hypothese est compliquee enraison de l'utilisation de pieces de bois inutiles. Leprofil de sa rampe est plus eloigne de la realite quecelui d'Engelbach. comme le montrent les simulationseffectuees d'apres maquette. Celles-ci permettent derestituer le mouvement general et d'estimer l'impor-tance des forces en presence, Ces verifications et ce quenous savons des connaissances techniques des anciensEgyptiens, enlevent beaucoup du mystere qui entouraitencore tout ce qui touchait a I'erection des presti-gieuses aiguilles de granit. Si la manip presente lasequence la plus spectaculaire de I'erection deI'obelisque, son environnement doit etre soigne pourque le public comprenne toutes les phases deI'operation. aussi bien en amont qu'en aval. Les reglesdu jeu doivent etre enoncees avec clarte .commentsoulever une telle masse sans machine de levage etsans casser I'obelisque ?

Seconde phase de l'erection :

la rotation finale

A j'issue de la premiere phase, I'obelisque prenait appuisur sa rainure de pose qui constituait un axe de rotationassez precis pour guider le monolithe au cours de sonredressement final et lui eviter de se poser franchementde travers, Rappelons que c'est certainement pour avoirmanque la rainure que I'obelisque nord du templed'Hatchepsout s'est si mal pose, L'etroitesse de I'axe derotation relativement friable que constituait I'arete de larainure par rapport a la hauteur et a I'enorme poids dumonolithe explique les imperfections observees a ce

sujet.Cette rotation finale posait de delicats problemes. IIfallait tout d'abord solliciter le mouvement deI'obelisque vers I'avant en le tirant par des cordages et,aussitot apres que la verticale de son centre de graviteeut depasse I'axe de rotation, le freiner energiquementafin de lui eviter de tomber brutalement sur sa base aurisque de se briser.La marge de manceuvre etait donc tres etroite. IIs'agissait du moment le plus delicat de I'erection, celuiou il convient (compte tenu des dangers reels) de situerune anecdote rapportee par Pline l'Ancien. Selon cetauteur, le roi Rhamessis (Ramses II) aurait ordonne,pour que I'on pr1t garde a la manreuvre, d'attacher sonfils au sommet du monolithe. Une telle anecdoten'aurait guere de sens a tout autre moment deI'erection. Outre nos deductions fondees sur la simplelogique des operations, nous connaissons les bas-reliefs de Kamak et d'Edfou ou I'on voit le pharaon tirerpar des cordes un obelisque vers I'avant. Ce gestesymbolique exprimait mieux que tout autre I'acte memede I'erection dans son ensemble. 1I ne semble pasetonnant que les Egyptiens I'aient choisi, pour exprimerla phase la plus caracteristique et la plus spectaculaire.On peut aisement deviner les risques reels de cette 2 Chevrier H, Revued'Eg!lptologie n° 22, 1970.

r"Comprendre une technique: l'erection de l'obelisque

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r--Le dispositif ci-contre consisteen une maquetterepresentant en coupe une partie de la rampe et lemagasin a sable. La partie gauche de la maquettemontre un obelisque deja leve.

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L'objectif

II est double: presenter la technique d'erection d'unobelisque par remplissage et vidage d'un « magasin )et sensibiliser le public aux difficultes de cettetechnique et au savoir-faire des batisseurs de Karnak,Remarque. Pour representer la situation reelle del'Antiquite. la manipulation devrait cacher lesdeplacements de "obelisque. du moins dans la vue

~

frontale. Or, cette situation est trop difficile aapprehender pour le grand public. C"est pourquoinous avons choisi de rendre les deplacementsvisibles. Solution qui, en simplifiant la manipulation,supprime une partie des difficultes a resoudre par les

Egyptiens.L'experience montre que le public ne perc;oit pastoujours le savoir-faire a exercer pour que I'obelisquetom be exactement sur son support en fin de

manipulation.D'ou I'importance d'un environnement qui explicitele processus global de I'erection d'un obelisque(voir c( Exploitation pedagogique ~ qui no uspropose une representation plus fidele de la

realite).

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figure 8

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Les solutions de 10 monipulotion.

A gauche, representatian realiste mais peu comprehensible. A droite, representation fondee sur la coupe.

Comprendre une technique: rerection de l'ohelisque

Les elements de la

manipulation

F*£]ure 12

f' Les panneaux

Le panneau IServant de support a tous les autres. il est en PVC de12 mm d'epaisseur, II est perce de deux fentes pourI'ecoulement des billes de verre. comme le montrentles differentes planches d'execution. et d'un trouservant d'axe de rotation pour le disque reservoir,

r"Le panneau 2 et I'entretolse 4115 sont en PVC de 10 mm d'epaisseur" L"entretoise estpercee de chaque cote d"un trou de 2 mm de diametresur la tranche pour permettre le passage des ficellesservant a manceuvrer I'obelisque"

Le panneau 3Le panneau 3 recouvre le tout- II est en PVC clair de10 mm d-epaisseur- Ces quatre elements sont rendussolidaires par une sene de vis. a 10 mm du bord et surtout le tour de I-element- Les 4 vis des 4 angles sontplus longues et permettent de fixer le panneau sur le

support-

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Panneau I.

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Schema d'ensemble.~

~L'exposition scientifique interactive

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Le disque reservoir.

F~9t}ff) 15Le disque reservoir

C'est un disque en dural de 930 mm de diametre et de6 mm d'epaisseur perce en son centre d'un trou defixation et de deux fentes, Ces deux fentes doiventcolncider avec les fentes du panneau I pour un bonecoulement du sable qui a servi a manceuvrerI'obeltsque. A I'arriere se trouvent places les reser-voirs qui sont disposes symetriquement par rapportau centre du disque dural, Ces reservoirs sont consti-tues de plaques de PVC de 5 mm d'epaisseur, collees,Un deuxieme disque en PVC de 40 mm d'epaisseurpermettant a I'ensemble d'avoir une bon ne rigiditesetrouve au centre, Ce disque peut etre fait en empilantplusieurs epaisseurs de PVc de 10 mm.

Le support

Constitue de tubes d'acier 30 x 50, soudes. ii formeI'ossature qui maintient le panneau manipulation,

Les socles

Ces petits parallelepipedes de 40 x 10 x 25 mm enPVC sont colles sur le panneau 1. Le socle de droiteest creux pour permettre I'ecoulement du sable.

Les obelisques

L'obelisQue, Qui est fixe, est colle sur le panneau I.L'obelisQue mobile represente ici dans son emballagede planche de bois est en PVC de 8 mm d'epaisseurpour circuler librement entre le panneau 1 et lepanneau 3. La ficelle de gauche permettant de le tirersur son lit de sable est fixee a son sommet. Celle dedrojte, necessaire pour retenir l'obelisQue lors de ladeuxieme phase de I'erection, est fixee un peu au-dessus de son centre de gravite. Cette ficelle sert aremettre l'obelisQue en position de depart.

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Panneau 2 et entretoise.

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Comprendre une technique: rerection de l'obelisque

Fi9ure 16Les trappes

Elles sont faites en tole dural de 20/10 pliees et ellestraversent les panneaux 2 et 3. On pourra inserer unepetite corde a piano de 20/10 au milieu du socle deI'obelisque pour limiter le debattement des trappes.Le retour de I'equerre des trappes vient s'encastrer aI'arriere du panneau 2.

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Autres elements de la manipulation.

informatif

Concernant le processus global de cette technique, lamanip ne montre pas toutes les phases, lesquellessont representees dans les dernieres pages de cedossier. Sur notre prototype, les schemas de ceprocessus etaient places dans la partie basse dupanneau, c'est-a-dire qu'ils n'etaient pas vus par lepublic. Dans ces conditions, l'evaluation que nousavons realisee en recueillant les questions que lesvisiteurs ont posees pendant la manipulation montreque le public doit comprendre le processus d'erectionde I'obelisque avant de manipuler. Le processus peutetre reproduit sous la forme de panneaux en amontde la manip pour les phases de montage du mur et deremplissage de la cuve par du sable et en aval pour lademolition du mur. Les dessins au bas de cette pageet sur la suivante presentent les illustrations de cespanneaux. Le premier panneau doit preciser laquestion: ( Comment dresser un obelisque sansconnaitre les techniques de levage ? ~En degageant le panneau de la manip de cetteinformation, on peut ecrire un mode d'emploi quiexplicite clairement le jeu et faire percevoir au publicque la transparence du mur de la fosse a sable est unartifice pour faciliter la comprehension. On peutterminer par la question: ( Et aujourd'hui, commentdresse-t-on "obelisque ? ~

L'exposition scientifique interactive

Cette manipulation permet d'aborder I'histoire destechniques de levage, Comment les egyptiens ont-ils puelever leurs obelisques, objets longs, lourds et fragiles,en utilisant la force motrice humaine et une techniquede glisse particuliere ? On peut egalement se demander

comment les Grecs qui connaissaient le palan auraientresolu le probleme, D'autre part, il serait interessant derappeler comment, au XIX' siecle, les obelisques deParis et de Londres ont ete eriges. Enfin, il seraitsouhaitable de se renseigner aupres des societes delevage sur les techniques modernes qui seraient

employees de nos jours pour l'erection d'un obelisque.Dans le cadre d'atelier pedagogique, on peut mettre enevidence le procede de levage, en realisant unemaquette dite de table en decoupant dans du contre-plaque les formes du mur que I'on recouvrirait de deuxfilms de plastique transparent d'emballage, a la basedesquels on aurait pratique deux ouvertures pourI'evacuation du sable, provoquant ainsi la descente del.obelisque prealablement decoupe dans une planche.Les dessins de la page suivante peuvent etre repro-duits en transparent avec une photocopieuse

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Principe de I'erection de I'obelisque.

Les Egypfiens ufilisoienf 10 boue du Nil pour foire glisser leurs monolifhes

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La progression de I'erection d'un obelisque.

Source. d'apres Golvin J C & Goyon J C , Les bofisseurs de Karnak, Presses du CNRS, 1987

Comprendre une technique: /'erection de l'obelisque

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