Pendant plus d’un an, l’état dans lequel l’incendie a laissé les voûtes du transept, de la nef et du chœur n’était pas identifiable : chauffées par les flammes, arrosées d’eau, jonchées des vestiges de la charpente, en partie écroulées, elles donnent lieu à toutes les inquiétudes, à tel point que personne n’est autorisé à circuler ni au-dessus, ni en dessous.
De nombreux mois sont nécessaire pour sécuriser les voûtes et dresser leur diagnostic.
Consolidation de l’extrados (le dessus) des voûtes
En même temps qu’est démonté l’échafaudage sinistré, à l’été 2020, commence le déblaiement des vestiges de la charpente qui jonchent l’extrados des voûtes du vaisseau central. Harnachés à des poutrelles fixées aux planchers provisoires installés au sommet des murs latéraux de la cathédrale, des cordistes prélèvent un à un les débris de poutres ou de métal. Le même dispositif permet également aux architectes de descendre faire le constat de l’état des maçonneries.
Une fois les voûtes débarrassées, les cordistes et les maçons-tailleurs de pierre les recouvrent d’une couche de plâtre renforcée par un filet constituant une armature. Elle rend les pierres solidaires pour éviter qu’elles ne chutent dans l’édifice. Dès lors, il devient possible de passer sans risques sous les voûtes pour opérer leur sécurisation par l’intérieur.
Cintrage de l’intrados (le dessous) des voûtes
En premier lieu, les échafaudeurs installent dans la nef, le chœur et le transept des échafaudages, du sol à la naissance des voûtes, sur lesquels ils installent un plancher à 27 mètres de haut.
Sur ces planchers seront placés ensuite des cintres, éléments de charpente en bois et en métal provisoires prenant la forme des voûtes. Ils permettent de décharger les murs du poids de la voûte pour le faire reposer sur les échafaudages et, à travers eux, sur le sol.
Chaque travée de la voûte est différente : elle nécessite la réalisation sur mesure de chaque cintre. Des ingénieurs et dessinateurs d’un bureau d’études de charpente à Jarny en Moselle ont calculé les poids et les charges et modélisé les structures.
Une fois les cintres et leurs clés de voûtes métalliques fabriqués, ils sont acheminés sur le chantier par demi-cintres et grutés sur des plateformes extérieures créées au niveau des oculi, les ouvertures circulaires des baies hautes. Les oculi de ces baies, d’un diamètre de 2,30 mètres, ont au préalable été dépourvus de leurs barlotières (pièces métalliques qui supportent d’ordinaire des vitraux) afin de permettre le passage des cintres vers l’intérieur de la cathédrale.
Mesurant plus de 6 mètres de long, chaque demi-cintre entre dans la cathédrale, est positionné sous l’arc qu’il viendra soutenir, puis levé grâce à un système inédit de vérins hydrauliques, permettant d’installer chaque demi-cintre sans heurt. Les demi-cintres sont ensuite assemblés entre eux par des articulations métalliques, puis fixés au plancher. L’espace est restreint et la précision doit être extrême. Enfin, des couchis en bois, des planches de quelques centimètres d’épaisseur, viennent parfaire l’ajustement entre la pierre et le bois pour assurer la jonction et donc le transfert de charges.
A Notre-Dame de Paris, comme dans la plupart des édifices gothiques, les voûtes reposent toutes sur un système d’arcs concaves se croisant en diagonale. C’est ce qu’on appelle la croisée d’ogives. Les cintres en bois répondent à ce principe : ils sont placés deux à deux sous chaque arc d’ogive. Ainsi, ils portent toute la voûte !
Une fois levés, les cintres porteurs sont munis de cintres secondaires, qui supportent les arcs dits « formerets », placés le long des baies de la cathédrale.
Les charpentiers fixent aussi des cerces sur les cintres porteurs. Pièces de bois plus légères, les cerces sont directement en contact avec les voûtains, voiles de pierre qui constituent la voûte entre chaque arc. Ainsi, elles rendent celle-ci plus solidaire et retiennent les pierres susceptibles de tomber.
Enfin, les cintres porteurs sont reliés par des tirants métalliques qui les empêchent de s’écarter ou de s’affaisser.
Une fois posés tous les cintres et toutes les cerces en août 2021, la voûte de Notre-Dame ne présente plus aucun risque d’effondrement : elle peut désormais être restaurée et l’accès à tout l’espace intérieur de la cathédrale est désormais possible en toute sécurité.
Visuel principal ©David Bordes / RNDP