L'évolution des techniques d'extraction de marbre

L'exemple du marbre de Carrare

Depuis l'Antiquité, le marbre a été extrait des Alpes Apuanes. Carrara a été reconnu pour la qualité exceptionnelle de son marbre blanc ou bleu-gris et a fourni l'Empire romain pour la construction des monuments les plus prestigieux qui font la gloire de Rome.

Le Panthéon et la colonne de Trajan à Rome sont construits en marbre de Carrare. Un dicton célèbre d'Auguste est: "J'ai trouvé Rome une ville de briques et je lui ai laissé une ville de marbre" ("Marmoream relinquo, quam latericiam accepi") .

De nombreuses sculptures de la Renaissance (le David de Michel-Ange, parmi beaucoup d'autres) ont également été sculptées dans des blocs de marbre extraits de la carrière de Carrara.

Le mot "Carrara" lui-même est fait du celtique "kair" ou de sa forme ligurienne "kar", les deux signifiant "pierre" . La double consonne R est susceptible de provenir de la "Carrière" française. En raison de son ancienneté et de sa taille de production, Carrara est une étude de cas parfaite pour quiconque veut étudier l'évolution des techniques d'extraction de marbre à travers les âges.

La période romaine

Les Romains nommèrent le marbre de Carrare («marbre de Luni») parce qu'il était chargé sur des navires au port de Luni, à l'extrémité orientale de la région de Ligurie, au nord de l'Italie.

Le travail d'extraction, principalement manuel, a été effectué par une main-d'œuvre essentiellement composée de condamnés à des travaux forcés, d'esclaves et de chrétiens. Les premiers mineurs ont exploité les fissures naturelles de la roche, où des coins en bois de figuier ont été insérés et gonflés avec de l'eau, de sorte que l'expansion naturelle a provoqué le détachement du bloc.

Pour les blocs de taille fixe, généralement de 2 mètres d'épaisseur, les Romains utilisaient la méthode du "panneau" pratiqué dans le bloc sélectionné, une coupe de 15-20 cm de profondeur dans laquelle étaient insérés des ciseaux métalliques. Après un martèlement continu, le bloc a finalement été séparé de la montagne.

L'utilisation de la poudre noire: pas une bonne idée

L'utilisation de la poudre noire est devenue une partie des techniques d'extraction de marbre de Carrare au cours du dix-huitième siècle.

Le paysage des Apennins a connu un profond changement. De grandes accumulations de débris (appelés «ravaneti» ) ont montré à quel point les dépôts de marbre étaient affectés par l'utilisation d'explosifs.

Les techniques d'extraction de la pierre décorative ont leur propre spécificité où «la première préoccupation est de ne pas endommager la roche pendant l'extraction, ce qui la rendrait impropre à un usage ultérieur», comme déjà mentionné dans un article précédent.

Le fil hélicoïdal: une vraie révolution

La véritable révolution des techniques d'extraction du marbre a eu lieu à la fin du XIXe siècle avec l'invention du fil hélicoïdal et de la poulie pénétrante. La technique est basée sur un fil d'acier de 4 à 6 millimètres de diamètre combiné avec l'action abrasive du sable de silice et une quantité abondante d' eau comme lubrifiant.

Le fil hélicoïdal est une boucle continue d'acier tendu qui se déplace à une vitesse de 5 à 6 mètres par seconde et coupe le marbre à une vitesse de 20 centimètres par heure. L'utilisation de cette nouvelle technique a presque complètement remplacé l'utilisation d'explosifs et a déterminé un changement visible dans le paysage. La montagne a commencé à être littéralement coupée avec précision, créant des paysages surréalistes faits d'énormes escaliers et plates-formes, appelés "piazzali di cava" .

"Le fil diamanté a été inventé en Angleterre dans les années 1950, d'abord par des perles diamantées électrodéposées sur un câble en acier multibrin, et au cours des 30 dernières années, d'importants travaux de développement (par Diamant Boart entre autres) ont affiné le concept jusqu'à son acceptation commerciale. dans les carrières de marbre de Carrare en Italie », écrit Shane McCarthy dans un remarquable article sur la coupe de fils de diamant (Queensland Roads Technical Journal, mars 2011, pp. 29-39) .

Le sciage au diamant est encore utilisé aujourd'hui dans l'industrie du marbre, en particulier à Carrare. "Le sciage au diamant nécessite d'abord de percer deux trous perpendiculaires (un horizontal à la base du banc et un vertical à partir du haut) qui se rencontrent, en fonction de la taille du bloc à couper.

Ensuite, le câble est mis en rotation par une machine placée sur des rails. En tournant, le câble scie la roche. La machine recule progressivement sur les rails afin de maintenir le câble tendu jusqu'à la fin de la coupe. Cette technique est largement utilisée car elle permet des blocs calibrés et faciles à retravailler avec des arêtes vives », comme détaillé dans mon récent article sur les carrières de pierre de taille.