Comment les égyptiens construisirent-ils les pyramides ? Telle est la grande question que l'on se pose lorsqu'on parle de ce site emblématique de l'Egypte ancienne. La réponse ne va pas de soi car de nos jours on ignore encore comme elles ont été fabriqué. Mais heureusement, nous avons quelques hypothèses, bien sûr.
Les pyramides du plateau de Gizeh
Les pyramides du plateau de Gizeh
Les pyramides du plateau de Gizeh
Généralités
Quand on parle de la construction des pyramides d'Egypte, on est confronté rapidement à plusieurs sujets d'étude. Il faut en effet évoquer le site d'implantation, la taille de la pyramide à construire ainsi que la complexité des différents bâtiments qui l'accompagnent, l'organisation des travaux, la gestion des ouvriers, la taille des pierres, leurs provenances, leurs appareillages, etc. Il faut aussi traiter des contraintes techniques, la gestion du temps, l'élévation des pierres, le transport, etc.
Bien sûr, on va ici se focaliser sur les points les plus importants.
Complexe funéraire
Avant tout, il faut savoir qu'une pyramide en soit n'est pas un bâtiment utile. Elle n'a de sens que si elle fait partie d'un complexe funéraire important comprenant divers bâtiments obligatoires ou optionnels, en fonction des époques. Car bien sûr, sur les plus de 1000 ans qu'a duré la période de construction, elles ont évolué. Par forcément beaucoup, mais elles ont évolués. Alors un complexe funéraire royal, c'était quoi ?
C'était un secteur rectangulaire protégé par un haut mur, l'enceinte. A l'intérieur, la pyramide est le bâtiment le plus important, mais cette dernière est accompagnée d'un temple haut relié à un temple bas, à l'extérieur de l'enceinte, par une chaussée (souvent couverte). L'ensemble est complété par des magasins d'entreposage, par exemple pour les offrandes, des pyramides annexes faisant office de tombeau des reines ou étant de simples pyramides de culte. Plus tout un tas d'autres bâtiments annexes, dépendant de la volonté du pharaon. Le temple bas servait de salle d'embaumement, le corps momifié était transporté à travers la chaussée haute jusqu'au temple haut où étaient effectués quotidiennement des rites de célébration, avant d'être déposé dans le sarcophage, dans les galeries sous la pyramide.
Choix de l'emplacement
L'emplacement d'un complexe funéraire était primordiale : De ce choix découlait la réussite du projet, mais il y avait tellement de contraintes spirituelles et techniques qu'il n'était pas évident de choisir le bon endroit.
Tout d'abord, il y avait des contraintes spirituelles. Dans l'imaginaire égyptien le Nil départageait le territoire en deux. La partie Est est celle du Soleil levant, elle appartient aux vivants. Celles de l'Ouest est celle du Soleil couchant, elle est du côté des morts. Les nécropoles devaient donc être du côté gauche du Nil. Il fallait aussi qu'elles soient en plein Soleil, à partir du moment où le culte de Râ progressa dans la spiritualité, c'est à dire au début de l'ère des pyramides. On imagine déjà le secteur : Désertique, plat. Mais ce n'était pas la seule contrainte spirituelle, puisqu'il fallait aussi que les tombeaux sont proches de la capitale Memphis, pour que le pharaon, une fois décédé, soit proche de son peuple.
Cette dernière contrainte spirituelle est en lien avec une contrainte technique importante : La capacité du site à accueillir un grand nombre d'ouvriers. Il fallait donc être proche d'une grande ville, ou du moins d'une zone plus ou moins urbanisé. A noter que pendant les constructions des pyramides de Khéops et de Khéphren, une ville ouvrière fut délibérément construite pour héberger les travailleurs, mais aussi pour accueillir tout ce qui étaient nécessaires à leurs vies quotidiennes. Nous n'avons pas de traces d'une telle ville à Saqqarah.
Parmi les autres contraintes techniques, l'une des plus importantes concernait la nature du sol qui devait être assez solide pour recevoir le monument. (Cf. ci-dessous). Le secteur devait aussi être très grand (Les complexes funéraires pouvaient mesurer jusqu'à 600m de long sur 400m de large), et avoir la possibilité d'orienter la pyramide comme on le souhaitait.
Enfin, il fallait que le site soit proche du Nil pour permettre l'acheminement facile des matériaux de construction, mais pas trop proche pour éviter les crues du Nil. Pour ça, on choisit des sites en hauteur, sur des plateaux.
Pour répondre à autant de critères il n'y avait pas trop de solutions. Les plateaux rocheux de Saqqarah et de Gizeh étaient des candidats idéaux, d'où la présence des pyramides là-bas.
En savoir plus sur l'emplacement des pyramides.
Contraintes sur le sol
Combien pèse la grande pyramide de Khéops, la plus grande de toutes ?
Cinq millions de tonnes, soit le poids de 500 tour Eiffel ! Un tel chiffre est impressionnant, et on peut se demander légitimement si le sol qui doit l'accueillir est assez solide pour ça. C'est une question cruciale car dans le cas contraire, la pyramide ne parviendrait jamais à s'élever.
Le choix du site se porte donc toujours sur des sols calcaires. Ce n'est pas la pierre la plus dure, mais c'est quasiment la seule, avec le gré (bien plus fragile) qui soit utilisable, le reste du sol n'était, à l'époque, que du sable ou de la terre friable.
A Gizeh, la nécropole a été construite sur un plateau dominant la vallée du Nil. A Saqqarah, c'est la même chose, sur un plateau beaucoup plus grand. Pareil pour Dahchour ou Abousir, au Nord et au Sud de Saqqarah. Les égyptiens anciens construisaient toujours sur des plateaux calcaires, près du Nil. Et accessoirement, sur la rive gauche, celle à l'Ouest, car elle représentait le côté de la mort (c'est de ce côté que se couche le Soleil), au contraire du côté Est, celui des vivants (où le Soleil se lève). Mais ces considérations spirituelles n'ont rien à voir avec l'architecture...
Choix des matériaux
Les matériaux utilisés sont de plusieurs sortes :
- La pierre calcaire
- Le granit
- la syénite
- Le grés
- Le bois
- La brique crue
Ces matériaux ne servaient pas à la même chose, bien sûr. Si la pierre calcaire est celle qui a été le plus largement utilisée, en particulier pour faire le massif des pyramides les plus anciennes, la brique crue l'a remplacée lors du Moyen-Empire, quelques siècles plus tard. Il faut dire que ces pyramides tardives étaient bien plus petites, elles pouvaient donc supporter la charge du massif sans s'effondrer, ce qui n'aurait pas pu être fait pour les pyramides monumentales dont le poids aurait écrasé les briques, faisant effondrer le bâtiment sur lui-même.
Et comme une pyramide n'est qu'un élément d'un complexe funéraire plus complet, les égyptiens anciens utilisaient d'autres matériaux pour construire les bâtiments annexes. Le bois était utilisé dans certains cas pour ces bâtiments annexes, par exemple.
En savoir plus sur les matériaux de construction des pyramides.
Transports des matériaux
Le transport des pierres ne se pose essentiellement que pour les carrières lointaines. Grosso-modo, tous les chantiers de pyramides se trouvent dans la partie Nord du pays, un peu avant le delta du Nil. Or, les pierres calcaires de base ont été extraites directement du sol du chantier, ou tout à proximité. La question du transport ne se pose donc pas plus que celle de l'élévation des pierres.
Par contre, pour les pierres de Tourah, il fallait bien les déplacer de la carrière aux chantiers. Si la distance n'était pas si élevé que ça - à peine quelques dizaines de kilomètres, au plus - un moyen de transport était toutefois nécessaire. A priori, pour Tourah, c'est le transport terrestre qui fut choisi, car passer par le fleuve n'aurait pas été d'un grand secours, vu la position géographique des pyramides par rapport à la carrière.
Le transport fluvial
Par contre, c'est bien le transport fluvial qui a été utilisé pour toutes les pierres venant des carrières lointaines, comme le granit d'Assouan. Elles étaient débarquées à partir d'un port spécial, généralement celui du temple bas de la pyramide, avant de remonter par la chaussée jusqu'au chantier du temple haut et de la pyramide.
La question qui se pose alors est de savoir comment a t-on pu charger des blocs sur les bateaux ? En effet, ils sont si lourds qu'il est impensable qu'ils aient pu être soulevés jusqu'au pont des navires. En fait, la réponse est tout autant simple qu'astucieuse. Les égyptiens avaient inventés des bateaux spéciaux, larges et aux bords peu élevés. Pendant l'été ils creusaient des fosses sur les berges et y installaient ces bateaux dont les bords arrivaient au niveau du sol. Puis ils tiraient simplement les blocs dessus et attendaient la crue du Nil, qui faisait flotter les navires.
Il n'y avait alors plus qu'à les haler jusqu'à destination, ce qui devait être un travail particulièrement pénible... Parfois, quand les conditions le permettaient, les bateaux étaient tirés par d'autres bateaux ayant un autre système de traction, par exemple par le vent.
Pour se rendre d'Assouan, là où se trouvaient les carrières de granit, à Memphis il ne fallait guère qu'une semaine de navigation, lorsque le Nil était en crue. C'était alors une période d'intense navigation, avec tous les bateaux qui faisaient le maximum d'aller-retour pendant cette période somme toute assez courte.
Les traineaux
Il faut savoir que pour le transport terrestre, les égyptiens anciens n'utilisaient pas la roue. Ils se servaient de grands traineaux en bois qu'ils faisaient glisser sur le sol ou, le plus souvent, sur des rondins de bois. Ils étaient tirés par des groupes d'employés non qualifiés dont le seul travail était ce travail de force. Le nombre de personnes dépendait de la charge à tirer. Pour avoir un ordre d'idée, une fresque du moyen-empire nous montre 4 rangées de 43 hommes, soit un total de 172, pour tirer une statue qui est estimée à 60 tonnes. Parfois, les égyptiens utilisaient des animaux (boeufs / chevaux) mais c'était rare.
Pour limiter au maximum les frictions sur le sol on versait devant le traineau du liquide.
Taille des blocs
Les lourds blocs de pierre qui constituent les pyramides des IVe et Ve dynastie sont issus de carrières de calcaires à proximité des chantiers. Les pyramides de la VIe dynastie étaient plutôt en briques crues recouvertes de blocs de calcaire fins des carrières de Tourah.
Ces blocs avaient des tailles variées bien sûr, en fonction de leurs futurs emplacements. Il n'y avait pas de règle sur le fait qu'ils soient taillés avant ou après le transport : En fait, ça dépendait des chantiers et de leurs organisations. Certains chantiers nécessitaient que les blocs arrivent déjà taillés, ou à la limite juste grossièrement taillés, mais d'autres imposaient que la taille soit faite sur place. De toute façon, souvent la carrière était à proximité du chantier, ce qui résolvait le problème... C'était le cas sur le chantier de la pyramide de Khéops par exemple, la carrière est encore parfaitement visible sur place, à proximité immédiate du complexe funéraire. D'un point de vue général la rive Ouest du Nil, de Memphis à Thèbes, n'est quasiment constituée que de falaises calcaires permettant d'extraire les blocs de construction.
La taille des blocs pouvaient être précises, très précises même, mais encore une fois toutes les pyramides n'ont pas atteints le même degrés de perfection. Sur la pyramide de Mykérinos il pouvait y avoir des ajustements à quelques centimètres près, alors que certaines couches de la pyramide de Khéops étaient ajustées au minimètre ! Cet état de fait est surprenant quand on connait les instruments utilisés.
Les outils
Les outils sont particulièrement rudimentaires, ils viennent tout droit du néolithique. Ce sont des instruments en pierres dures qui servent à travailler le granit et le calcaire. On utilisait :
- Des masses
- Des burins
- Des marteaux
Pour les mesures, les ajustements, le travail de précision, on utilisait des niveaux, des règles et des équerres ainsi que des cordes, pour mesurer les grandes distances. Les égyptiens de l'ancien empire connaissaient un seul métal : Le cuivre. Ils avaient donc très peu d'outils métalliques, c'étaient essentiellement des ciseaux, pour tailler la surface des pierres avec précision, la scie sans dent et le foret. La scie sans dent est une sorte de lame de métal que l'on utilisait avec un abrasif, pour user petit à petit la pierre.
Organisation des chantiers
On imagine que chaque chantier était géré de façon relativement similaire, d'un chantier à l'autre. Seul le temps qui passe et les moyens du pharaon ont pu modifier l'organisation.
Les chantiers s'organisèrent autour d'une structure hiérarchique quasiment militaire. Le pharaon, principal intéressé, donnait ses ordres aux hauts fonctionnaires qui les transmettaient aux architectes en charge du chantier. Ils les faisaient passer aux chefs de chantier, puis aux contremaîtres qui réalisaient les travaux. Bien sûr, chaque niveau hiérarchique pouvait prendre ses propres initiatives, en regard de ses possibilités.
Les ouvriers, tout en bas de l'échelle, étaient pour un quart des artisans qualifiés et pour les trois quarts des paysans locaux qui étaient employés lorsque les crues du Nil empêchaient les travaux des champs. Les artisans avaient les tâches nécessitant un certain savoir-faire, comme la taille des blocs de pierre, l'arasement du sol ou la construction d'engin de construction. Les ouvriers non qualifiés étaient employés aux tâches de force, la manipulation des blocs et leurs tractions jusqu'à leurs emplacements.
L'ensemble des ouvriers étaient organisés en équipes de 2 000 personnes pour un total de 20 000 employés sur le chantier de la pyramide de Khéops. Ce chiffre est bien sur une estimation, mais il est considéré comme acceptable vu la durée du chantier et le travail à faire. Les équipes de 2000 employés étaient divisées en deux groupes de 1 000, chaque groupe divisé en phyles de 200, chaque phyles en groupe de 20. Ces vingt employés étaient l'unité de base du groupe de chantier.
Elévation des pierres
En pratique, comment les architectes purent monter une pyramide aussi haute avec des moyens très réduits à par rapport à nos jours ? Cette question est centrale lorsqu'on parle de la pyramide de Khéops, mais également des autres pyramides d'Egypte.
Alors disons-le immédiatement : On ignore comment les égyptiens antiques ont construits la pyramide de Khéops.
On ne peut que supposer, et établir des hypothèses. Trois ressortent du lot : La technique des rampes externes, celle de la rampe interne, et celle de l'ensablement.
La méthode des rampes externes et celle qui tient la corde de nos jours. Elle consiste à croire que les égyptiens anciens montaient les pierres sur la superstructure étage par étage en suivant une rampe en pente douce. L'archéologie nous a prouvé que ces types de rampes ont bel et bien étaient utilisées, en particulier sur la pyramide de Sesostris Ier (à la nécropole de Litch). En bois ou en pierres crues, cette rampe pourrait avoir été construite de différentes façons :
Rampe frontale
La rampe frontale n'est construite que sur un seul côté de la pyramide. De largeur restreinte au fil de la montée de la pyramide, elle est aussi de plus en plus raide, ce qui complique la tâche des ouvriers montant les blocs.
Rampe enveloppantes
Le principe de la rampe enveloppante est simple, il consiste à n'avoir qu'une seule rampe qui tourne à angle droit à chaque arrête de la pyramide. Plus on monte, plus la pyramide est longue. Une telle rampe est complexe à mettre en oeuvre, mais elle a l'avantage d'avoir une pente régulière. Par contre elle impose le transport des charges sur de longues distances.
Rampes latérales
Les rampes latérales sont une succession de petites rampes longeant les 4 côtés de la pyramide à construire. Ce type de rampe est facile à construire et à maintenir.
D'autres types de rampes ont été proposés, mais il s'agit de mélange entre ces trois possibilités : Les égyptiens de l'époque auraient pu construire les pyramides avec deux rampes frontales, une en cours d'utilisation pendant que l'autre est réhaussée, le temps que les ouvriers terminent le niveau et ils peuvent poursuivre avec la 2e rampe, la première étant à ce moment elle aussi réhaussée. Une autre tentative d'explication consiste en une rampe frontale montant à un tiers de la hauteur avant de poursuivre sous forme de rampe hélicoïdale.
La méthode de la rampe interne est très originale, elle est récente. Elle est soutenue par l'archéologue français Jean-Pierre Houdin et consiste à faire monter les blocs par une galerie interne. Cette dernière courerait derrière chaque face à quelques mètres, et monterait en pente douce jusqu'à l'étage en cours de construction. Si cette hypothèse semble aux premiers abords farfelus, elle est non seulement très sérieuse mais partiellement vérifiée par les relevés de températures internes de la pyramide. Ces relevés révèlent un écart de température des pierres qui suivent un tracé interne en spirale, partant du bas jusqu'en haut. Il est donc tout à fait possible qu'une galerie en spirale ait existée avant son comblement.
La dernière méthode est celle de l'ensablement. L'idée est qu'une fois plusieurs étages montés, on attend que les vents dominant du plateau de Gizeh ensable le travail, ce qui forme une rampe naturelle. Cet ensablement aurait pu aussi être fait artificiellement, par déplacement du sable sur le côté de la pyramide. Le problème essentiel de cette technique c'est qu'elle ne permet pas de faire une pyramide aussi haute que celle de Khéops, l'ensablement aurait dû se faire sur plusieurs centaines de mètres pour ça, ce qui est peu probable.
Construction et appareillage
Les blocs de calcaire extraites des carrières étaient grossiers, juste après leurs extractions. Si ils étaient destinés à la structure de la pyramide, comme la plupart d'entre eux, ils étaient dégrossis grossièrement et réduit à la bonne taille, mais sans excès. A noter que les interstices, entre les gros blocs, étaient bouchés avec un mortier à base de gypse, de sable et de morceaux de calcaire.
Les blocs étaient envoyés sur le chantier et placés les uns au-dessus des autres sans grand soin, mais par contre, l'horizontalité de chaque niveau était exemplaire. Chaque étage des pyramides étaient d'une grande précision, les plates-formes étant systématiquement parfaitement plates. La hauteur de chaque rangée variait au fils de l'avancée des travaux : Plus on montait, plus la hauteur des blocs étaient faible. Il y a une exception à cette règle, c'est la pyramide de Khéops, qui voit la hauteur de ses blocs diminuer, puis grandir, puis rediminuer, puis regrandir, formant 18 cycles de variation des hauteurs de ses blocs allant de 50cm à 1m50.
A l'intérieur de la pyramide les blocs étaient appareillés sans grand soin, avec des interstices parfois larges de 10cm. Les blocs pouvaient peser plusieurs tonnes. L'extérieur de la pyramide, c'est à dire la partie qui forme les faces, est faite de blocs plus petits, de 2 à 2,5 tonnes. Ceux-là sont bien mieux taillés, plus lisses et plus réguliers, ils sont également mieux appareillés, avec des interstices beaucoup plus petits et réguliers.
Les blocs du revêtement, faits en calcaire fin, sont encore mieux taillés, ils représentent la finition de la pyramide. L'appareillage est très précis et l'arasage de chaque bloc est d'une très grande précision.
Lorsque la pyramide est recouverte, sur sa partie basse, de granit (comme sur la pyramide de Mykérinos), le taillage des blocs fut fait sur le site du chantier, mais leurs arasement fait fut une fois la pierre placée. Ainsi sur la pyramide de Mykérinos, on voit encore de nos jours les pierres granitiques parfaitement arasées sur une partie, et pas encore arasées sur une autre. C'est dû au fait que le chantier a été arrêté avant d'arriver à son terme.
