Les puits, mines de données incomparables pour un travail d’équipe

Christophe Tardy, vous coordonnez la Cellule d’intervention sur les structures archéologiques profondes, comment avez-vous été sensibilisé à l’archéologie des puits ?

C.T. :

Je suis entré à l’Inrap en 2006 en tant que coordinateur paléoenvironnement sur les grands travaux de Méditerranée (A75 Pézenas-Béziers, LGV Nîmes-Montpellier, Doublement de l’A9 à Montpellier). Écologue puis archéobotaniste de formation, j’étais chargé de la stratégie de prélèvements sur le terrain et du suivi des études avec les différents spécialistes pour les post-fouilles. C’est sur un chantier, à Valros dans l’Hérault, que j’ai rencontré pour la première fois Jean-Marc Féménias, qui intervenait en tant que prestataire pour la fouille d’un puits antique, avec sa plateforme technique tout juste élaborée. Les découvertes incroyables des mobiliers issus du puits ont amené à reconsidérer toute l’interprétation du site (qui est passé d’un établissement viticole à l’habitation d’une flaminique, une femme exerçant la prêtrise, par la découverte notamment de nombreux vestiges cultuels). L’abondance du matériel organique conservé dans les niveaux phréatiques permanents et inférieurs du puits a permis de reconstituer l’évolution des paysages au cours de l’occupation antique sur ce site et sur tous les autres qui ont suivi. Ces résultats ont fini de me convaincre de la pertinence de cette méthode de fouille qui a été largement appuyée, à l’époque, par les agents prescripteurs du Languedoc.

Pendant 10 ans j’ai ainsi suivi le travail de l’association Archéopuits, en Méditerranée tout d’abord, puis hors de l’interrégion. J’ai été un fervent promoteur de son activité et j’ai participé à plusieurs dizaines d’interventions jusqu’en 2015. Cette invention d’un archéologue amateur, marin-pompier de Marseille, validée par l’archéologie préventive et les autorités scientifiques, se devait selon moi (et les nombreux directeurs adjoints administratifs et techniques, responsables d'opération et spécialistes) d’être pérennisée. A l’annonce du départ en retraite de Mr Féménias, le président de l’Inrap, convaincu de cet intérêt et de l’avantage concurrentiel de disposer d’une telle compétence a décidé de recruter en interne une équipe afin qu’elle soit formée par ce concepteur pour en prendre le relai. En 2016, la CISAP était née.

Aujourd’hui, l’Inrap dispose donc d’une cellule d’intervention sur les structures archéologiques profondes, de quoi s’agit-il exactement?

C.T. :

Il s'agit tout d’abord d’une équipe de 12 agents (moi compris) issus de différentes interrégions, formés au travail en hauteur et en espaces confinés, ayant appris à monter et pratiquer la plateforme et à se servir des nombreux équipements qui lui sont associés. La fouille manuelle et sécurisée en profondeur exige :  treuils et antichutes, pour descendre les archéologues et remonter le matériel, ventilation et éclairage, système de pompage permettant une fouille exondée. L’ensemble devant offrir au fouilleur des conditions optimales malgré les contraintes d’espaces, d’atmosphère et de temps. En effet, la fouille des puits et des structures profondes en général est une intervention qui se doit d'être rapide, car elle n’offre pas tout le « confort » et la latitude des fouilles de surface.

L’exercice se fait au minimum en binôme : avec un surveillant manipulant les divers équipements depuis le haut et un fouilleur en contrebas. Les deux agents étant équipés d’équipements de protection individuelle spécifiques (casques, harnais et antichutes) sont reliés par du matériel contrôlé et une communication permanente afin de s’assurer de la sécurité de la progression et des bonnes conditions de travail.

La plateforme utilisée est mobile, démontable et modulable : car elle doit s’adapter au mieux aux différents terrains et chantiers sur lesquels elles se positionne. Elle dispose d’un cadre de 3mx3m, d’un plancher antidérapant, entouré de garde-corps, avec au centre une trappe (trémie) positionnée au-dessus du puits, que l’on peut fermer après le travail pour protéger l’accès. L’ensemble de la structure, constituée de barres d’acier, supporte une « cage de treuil » où sont positionnés les équipements mécaniques et électriques autorisant la fouille en sécurité.

Combien existe-t-il de plateformes ?

C.T. :

Il y en a qu’une pour l’instant. Nous avons le projet d’en fabriquer une deuxième, du fait de l’augmentation des demandes d’interventions sur tout le territoire métropolitain. Nous avons sollicité des bureaux d’études pour concevoir de nouveaux projets avec possiblement de nouveaux matériaux. Nous utilisons aussi parfois un tripode, pour des missions plus légères, pour des diagnostics et le relevé de structures non comblées.

L’objectif est de trouver la meilleure combinaison pour s’adapter aux commandes, entre la solidité, le poids (donc la transportabilité) et la possibilité de reproduire d’autres exemplaires dans le futur. Chaque Centre de recherche archéologique ne disposera peut-être pas d’une plateforme mais la CISAP continue de se développer et nous venons d’ailleurs de recruter, en avril 2021, sept nouveaux agents pour augmenter notre capacité et espérer répondre à toutes les attentes des chantiers Inrap et de certains services de collectivités partenaires.

Comment garantir la sécurité des archéologues ?

C.T. :

Les risques dans les puits sont multiples : chute de hauteur, chute d’objet, effondrement, asphyxie, inondation, risque électrique … La première formation que suivent les agents est celle du travail en hauteur, avec baudrier, casque, utilisation de cordages, de câbles, de treuil, etc. On applique des procédures strictes de la réglementation en vigueur dans le BTP (double cordage et ligne de vie notamment) avec un matériel révisé tous les ans et/ou tous les 6 mois. Nous devons aussi nous assurer de la solidité des parois ; parfois, il faut enlever une partie du puits qui pourrait s’effondrer, remaçonner, boiser. Il y a un contrôle régulier de la structure et si nous n’arrivons pas à trouver de solutions fiables, nous arrêtons la fouille.

L’autre danger principal c’est le gaz ?

C.T. :

En effet, c’est la raison pour laquelle tous les archéologues de la Cisap ont été formés à l’intervention en espace confiné. Nous travaillons selon le protocole défini par les égoutiers : par deux minimum et en possession d’un testeur multigaz qui identifie les émanations comme le méthane, le monoxyde ou le dioxyde de carbone, l’hydrogène sulfuré. Le testeur alerte le fouilleur quand l’oxygène est remplacé par un autre gaz : cela été le cas sur un chantier ce printemps à Saran dans un puits gaulois de 20m creusé dans la craie, dont la dissolution par l’eau génère du CO² à des niveaux toxiques. Nous devons assurer un niveau de ventilation suffisant depuis la surface afin de rendre l’atmosphère du puits respirable. Nous appliquons avec rigueur les protocoles et nous avons reproduit un document, nommé « permis de pénétrer », qui constitue une check list des matériels et des vérifications nécessaires avant de descendre dans un conduit. Le surveillant et le fouilleur signent ce document en notant les heures auxquelles ils ont réalisé entre autres les tests de gaz.

Quels types de structures fouillez-vous ?

C.T. :

À 90 % ce sont des puits. Mais parfois ce sont des structures plus complexes qui se révèlent en profondeur être des regards d’aqueducs conduisant à des galeries horizontales en profondeur comme à Troyes ou au Vieil Evreux. Les puits verticaux servaient à la fois d’accès et d’aération. Dès l’Antiquité, beaucoup d’aqueducs souterrains sont construits de la sorte avec des regards à distance régulière. Les puisatiers réalisaient d’abord un fonçage vertical puis creusaient horizontalement pour se rejoindre d’un puits à l’autre. Il leur arrivait de se rater !
Nous sommes intervenus cette année à Caen dans des carrières souterraines, possiblement nous pourrons le faire dans des mines (nous avons été formés pour cela dans le secteur de Sainte-Marie-aux-mines en GE) et dans des avens comblés ou non, mais pour l’instant nous n’en avons pas eu l’occasion.

Que trouve-t-on dans les puits ?

C.T. :

Avant de s’intéresser au contenu, on s’intéresse au contenant. La position des puits notamment renseigne sur les connaissances empiriques sur les caractéristiques géologiques et le fonctionnement des nappes phréatiques.  La végétation pouvait informer sur la présence d’eau, certains arbres poussant à proximité, tels les peupliers, les saules ou les tamaris. On peut se poser la question de l’existence de sourciers à des époques lointaines. Vitruve décrit des techniques pour identifier la présence d’eau en profondeur comme celle de mettre un vase en céramique retourné dans une fosse pour relever l’humidité remontée par capillarité. Parfois les creuseurs de puits se trompaient ; on a déjà trouvé plusieurs fois des puits ratés !

On étudie le creusement lui-même, la fosse d’installation du puits, les techniques de fonçage dans les substrats rocheux, les modes de construction, de cuvelage, les outils utilisés, et même les modes de captation des veines d’eau. On espère beaucoup trouver des machineries utilisées pour le puisage, comme des balanciers, ou des systèmes de godets, voire même des pompes en bois attestées dès la période antique. Mais c’est très rare et nous n’avons trouvé jusqu’à présent que des indices, encoches, petits éléments en bois, cuir et métal. Nous n’avons pas encore trouvé notre graal…

Mais avant d’étudier le creusement, vous devez extraire son comblement…

C.T. :

En effet, le but de la manœuvre c’est de fouiller stratigraphiquement le puits et de comprendre les différentes étapes de son remplissage depuis les niveaux de fonctionnements jusqu’à son abandon et son rebouchage.

C’est là où le jeu de la lecture du comblement est intéressant. Il faut distinguer ce qui est de l’ordre de l’accident ou du dépôt volontaire auquel peuvent se mêler des phénomènes de sédimentation naturelle. Quand on fouille le puits, on remonte le temps, on trouve souvent en premier des éléments de démolition qui témoignent d’une volonté d’obturation rapide du conduit, des rejets de poubelles, ou de carcasses d’animaux. On observe parfois des gestes de révocations de cultes antérieurs : autels votifs brisés, statuettes décapitées, éléments de temples fracturés.

Quand on est au fond du puits, on atteint les niveaux d’usages, la fonction première étant de recueillir de l’eau. On trouve des vases, des seaux, des outres et même des paniers parfois même des conserves de nourriture dans de grandes céramiques poissées qui sont citées par les agronomes antiques comme une pratique du sud de la France et d’Hispanie.  

Le puits est-il consacré avant son utilisation ?

C.T. :

On reste très attentif aux premières unités stratigraphiques les plus anciennes qui marquent le démarrage de l’activité, car on observe parfois la présence de vestiges particuliers qui pourraient être  liés à des gestes de consécration. Pour l’Antiquité on retrouve régulièrement des pièces de monnaie, bijoux et de curieux ensembles de mobiliers qui se répètent d’un puits à l’autre avec lampes à huile et œnochoés en bronze, et sigillées particulières. Dans un puits fouillé à Sauvian, près de Béziers, nous avons découvert une datte et des fruits de cyprès dont la présence est plutôt attestée dans les tombes. Ils pourraient donc être liés à une offrande. Le puits gaulois d’un habitat aristocratique à Trémuson a livré un ensemble unique de statuettes anthropomorphes en pierre associées à un seau rituel en bois d’if finement décoré de plaques de métal ouvragées. Les spécialistes évoquent un possible culte des ancêtres.

Quelles sont les conditions de conservation ?

C.T. :

Au fond du comblement d’un puits, l’eau est pérenne, la température varie peu. Le métal se conserve plutôt bien. On trouve régulièrement des outils grappins en fer, chaînes, couteaux, scies fers à marquer les animaux. L’os aussi est bien préservé, malgré parfois des conditions géologiques défavorables, l’ensemble clos et le comblement argileux crée un milieu privilégié.

En revanche il faut être vigilant lorsque le mobilier est à l’air libre, c’est là qu’il est rapidement fragilisé.

C’est le cas notamment des mobiliers organiques d’origine végétale (bois, feuilles, fibres, poix, tissus et autres fruits et graines) et animale (insectes, escargots, microfaune, parasites, éléments de cuir, etc…).  L’absence de bactéries en condition anaérobies a préservé pendant des siècles et parfois des millénaires des biomarqueurs et des objets mais ceux-ci ne résistent pas longtemps après une remontée à la surface sans une prise en charge rapide par les spécialistes de la conservation.

Pouvait-on y jeter des êtres humains également ?

C.T. :

Cela peut arriver, mais ces témoignages sont rares. À Entrains-sur-Nohain, Archéopuits avait découvert la présence de dizaines de corps dans un puits peut-être à mettre en lien avec une épidémie. D’autres ont pu être reliés à des crimes ; dans le port de Lattes, on a découvert deux corps jetés la tête la première dans un puits. À Carhaix en 2019, nous avons trouvé des morceaux d’un squelette d’enfant au fond d’un puits sous un énorme bloc de roche. À Saran, cette année, ce sont deux squelettes entiers qui ont été mis au jour à six mètres de profondeur dans un puits gaulois. On attend le résultat de l’étude anthropologique pour savoir s’il s’agit d’un dépôt ou d’un accident.

Pour le Néolithique, de nombreuses découvertes indiquent des sépultures en dépôts secondaires dans les structures profondes comme les silos, les grandes fosses ayant pu servir de citernes, les avens, les grottes et aussi les puits…

Votre formation de biologiste est-elle un plus ?

C.T. :

Elle a été à l’origine de mon intérêt pour les puits en tout cas. La richesse des données paléo-environnementales extraites des comblements a été mon premier intérêt et la raison essentielle de mon investissement dans cette nouvelle aventure. La restitution des paysages (vergers, vignobles, cultures vivrières, jardins ornementaux ou funéraires), des activités agropastorales ou artisanales (rouissage, tissage, teinture, …), c’est cela qui m’a incité à descendre dans les puits pour aller chercher l’information, dans l’unique endroit où elle se trouvait.

Mais j’ai dû tout apprendre. Je n’avais aucune prédisposition pour ce travail technique et acrobatique, qui réclame tant d’apprentissage de procédures et de mises de sécurité. Heureusement j’ai été encouragé dès le départ et bien accompagné par toute l’équipe constituée en 2016 et avec un suivi permanent de la part de la DIR MMED et du siège depuis les Ingénieures sécurité qui se sont succédé, le réseau des préventeurs et des assistants techniques et opérationnels, de la DST à la DRH, au service formation, la DAF et les services de la valorisation communication. C’était vraiment une construction collective et notre fonctionnement continue de réclamer la bonne volonté de nombreuses énergies au sein de l’Institut.

L’État prescrit-il de plus en plus souvent des fouilles de puits ?  

C.T. :

Notre équipe a réalisé à ce jour 53 interventions depuis juillet 2016 sur l’ensemble du territoire national. Le développement de l’activité de la Cisap se poursuit d’année en année. La connaissance de l’existence de ces nouveaux protocoles, et de la qualité des résultats scientifiques, se propage au travers des multiples équipes rencontrées sur le terrain. Le positionnement des SRA est de plus en plus favorable et les découvertes exceptionnelles comme celles du puits gaulois de Trémuson (Côtes d’Armor) accélèrent la diffusion et la pérennité des prescriptions de fouille de puits en tranches fermes et conditionnelles.

Quelles découvertes vous touchent le plus ?

C.T. :

Elles sont nombreuses. Pour les mobiliers : l’outillage en général, les objets en bois ou en os, les statuettes en pierre ou en terre cuite, les vases entiers remontés des niveaux d’argiles, les plaques épigraphiées… Néanmoins, il ne faut pas trop s’attacher à ce genre de découvertes sinon on risque d’être souvent déçu !

La mise au jour d’une galerie souterraine vide et intacte, les traces d’outils qui gardent l’empreinte du travail réalisé… tout ce qui rappelle le geste ancien, l’effort fourni pour le creusement ou le puisage, la pratique symbolique.

Ce qui est émouvant, c’est que notre équipe se retrouve à reproduire des mouvements, à s’adapter à des contraintes et à prendre des précautions identiques à celles que devaient avoir ceux qui nous ont précédés dans les puits. On sent parfois comme une communion dans notre engagement personnel physique, dans notre pratique technique et surtout dans notre travail collectif.

L'attention la plus stricte est requise pour nous dans les interventions Cisap, l'un étant forcément relié à la confiance et à la vigilance de l'autre. Manipuler un treuil et des matériaux à 20 ou 30 mètres au-dessus de la tête de l'un de ses collègues n'est pas une mince affaire. Cette activité particulière ne pouvait que générer un esprit un peu différent de l'archéologie « de surface ». Plus ou moins consciemment, il a fallu creuser davantage pour que l’on apprenne à se connaître au fils des formations et des missions. Le travail en binôme s'apparente un peu à ce que vivent les cordées d'alpinistes ou la compréhension et l'écoute mutuelle sont la première prévention des risques.

Notre équipe Cisap est unie par son histoire, qui a créé une architecture humaine un peu spéciale. La durabilité de la cellule repose sur un équilibre subtil d'engagement et de ménagement, de partage et d'autonomie, de respect du collectif et de l'écoute du particulier. L'équipe c'est sans aucun doute la plus belle réussite et la plus riche découverte de la Cisap…