L'histoire nous enseigne que le pavage, surtout dans le domaine public, est le critère le plus répandu et le plus apprécié pour le revêtement des rues, des places, des parcs et des trottoirs, ainsi que l'un des principaux éléments d'ameublement et de décoration de la scène urbaine. En particulier, la route en pierre, avec les matériaux et les équipements utilisés, a été et est probablement l'élément historiquement le plus représentatif des transformations induites par les changements économiques et sociaux, et donc des besoins changeants de déplacement des hommes et des véhicules dans leurs différents types de fonctionnalité et de goût esthétique. Les rues en pierre de la ville sont le cœur des centres historiques et, avec leur entrelacement de transits et de trajectoires, elles dessinent le tissu urbain. De ce point de vue, à partir des années 30, même en concomitance avec l'introduction de l'asphalte innovant, grâce à ses caractéristiques pétrographiques et physico-mécaniques très performantes, le porphyre du Trentin a été apprécié surtout pour sa fonctionnalité et sa résistance, trouvant une place idéale dans le pavage extérieur et dans les travaux publics, en particulier ceux à forte sollicitation routière.
Porphyre signifie littéralement rouge vif tirant sur le violet, du grec porphyreos, la même racine que pourpre. Les Romains utilisaient la formule nomen omen pour exprimer l'idée que le destin de celui qui le porte se trouve dans son nom. Le nomen omen s'applique parfaitement au porphyre, mais avec quelque chose en plus : dans le domaine des pierres ornementales et de construction, le nom porphyre est aussi une promesse de la nature génétique, esthétique et, surtout, de la performance de la roche. En effet, le terme porphyre est réservé aux roches compactes dont la couleur varie du brun rougeâtre au pourpre, en passant par le gris-vert, générées par le refroidissement d'un magma en surface ou à faible profondeur, très résistantes à la compression et à la flexion, à l'usure, à l'action agressive du gel/dégel, aux sels de déglaçage et aux attaques chimiques en général. À partir du porphyre égyptien, également connu sous le nom de porphyre impérial, une roche très dure, polissable par un traitement coûteux et très durable, avec des couleurs intenses et vives dans les tons de violet (comme le porphyre rouge antique) ou de vert (comme le porphyre vert antique), le nom de porphyre est devenu inextricablement lié à la signification de pierre résistante par excellence. Preuve en est que, depuis les pharaons égyptiens, les mêmes objets en porphyre ont été réutilisés d'innombrables fois au cours des siècles, de l'empire romain tardif à la République très sereine de Venise en passant par l'empire byzantin, non seulement pour embellir les pavements mais aussi pour des sculptures et des éléments décoratifs (colonnes, statues, bustes, sarcophages, etc.), dans un processus d'économie circulaire ante litteram pour lequel l'historien de l'art Salvatore Settis a récemment inventé l'expression "recyclage de la beauté".
L'apanage du porphyre du Trentin est son aspect de dalle, immédiatement reconnaissable, même à l'échelle de la masse rocheuse, grâce à la présence de fissures planes sub-verticales avec un espacement centimétrique, décimétrique ou métrique. Cette caractéristique structurale très particulière due à la contraction par refroidissement du dépôt volcanique est appelée "slabrification" ou, selon un terme que le porphyre emprunte aux roches sédimentaires, "stratification". Rappelons toutefois que la stratification ne se réfère pas à des strates entendues comme des couches de dépôts successifs, mais à un phénomène typique du refroidissement des laves qui peut prendre la forme de lastrolites ou, plus souvent, de colonnades, comme par exemple dans les fameux basaltes colonnaires à section hexagonale de la Chaussée des Géants sur la côte irlandaise. La matière première présente une stratification très articulée et d'épaisseur variable qui, d'une part, conditionne le système d'extraction, avec des fronts de carrière complètement différents de ceux des carrières dites "en blocs", comme le marbre et le granit, et, d'autre part, permet de diviser le matériau en dalles polygonales extrêmement irrégulières dans leurs dimensions en plan, mais présentant des plans naturels plans et parallèles, avec un degré de rugosité qui ne peut être usé.
La couleur est de plus en plus l'une des exigences esthétiques particulièrement recherchées pour la mise en valeur et l'achèvement des solutions de conception et d'architecture. Dans le porphyre, la "slabrification/stratification" est la principale cause de la grande mutabilité structurelle du matériau en termes de couleur. C'est pourquoi il est impensable d'inscrire la coloration des objets dans les gradations typiques d'un Pantone ou, en tout cas, d'une classification rigide. Au contraire, dans sa gamme, le porphyre du Trentin permet différents niveaux d'interprétation, avec une variété difficile à trouver dans d'autres pierres et des nuances allant du gris au gris/brun, du gris-violet au violet, du rouge mélangé à la rouille brillante. La présence d'une stratification inégale sur les différentes hauteurs, influencée par des infiltrations et des fissures complexes, ainsi que par des contaminations provenant de l'environnement naturel, avec des concrétions et des oxydes pénétrant sous différentes formes et quantités, a rendu difficile l'uniformité de la couleur du porphyre. Cette circonstance est détectable non seulement à un niveau général en considérant la zone d'extraction dans son ensemble, mais aussi à l'intérieur des zones d'extraction individuelles, où la diversité et l'inhomogénéité peuvent caractériser une étape par rapport à l'autre, jusqu'à pouvoir trouver des nuances de plusieurs couleurs sur la surface d'une seule dalle.
La majeure partie de la production de porphyre du Trentin est basée sur l'exploitation du potentiel du plan naturel de la carrière, dont l'épaisseur variable permet d'obtenir le produit fini en travaillant uniquement les côtés (ou nervures), principalement par des opérations de cisaillement mécanique, mais aussi par sciage en laboratoire à l'aide de disques diamantés. La polyvalence des produits de carrière est complétée par des artefacts et des produits transformés obtenus en laboratoire à partir de dalles brutes ou de petits blocs de dimensions inférieures à celles qui identifient normalement les blocs réels, mais qui permettent d'effectuer la plupart des processus traditionnels de valorisation typiques du secteur de la pierre (par exemple, flammage, brossage, grenaillage, polissage, etc. Ce chapitre propose des descriptions des différents types de produits pour lesquels il existe d'autres sous-catégories, chacune ayant des utilisations spécifiques basées sur les différentes classes de contraintes.
Cubes standard
Les cubes sont sans aucun doute le produit le plus important dans l'histoire du porphyre du Trentin. Dans l'imaginaire collectif, le cube identifie le produit fendu par excellence. En effet, depuis plus d'un siècle, les cubes en pierre, et en particulier ceux en porphyre, sont présents aux quatre coins du monde. Du Corso Vittorio Emanuele à Milan, à la Piazza del Viminale à Rome, des Halles de Paris au National History Museum de Londres, de la Piazza Le Castille à Malte à la Piazza Bra à Vérone, le cube de porphyre décliné dans différents formats et arrangements géométriques a montré toute sa personnalité caractérisant le paysage urbain et le rendant reconnaissable même pour les "non-experts".
Les cubes sont obtenus par l'action de fendage de la cisaille manuelle, qui insiste par compression sur les quatre côtés perpendiculaires aux deux plans naturels des dalles brutes obtenues lors de la phase de tri.
Deux grandes catégories de produits peuvent être distinguées : les cubes standard avec des dimensions en plan et une épaisseur variable, et les cubes à tête carrée avec des dimensions en plan régulières et fixes, avec une variabilité uniquement au niveau de l'épaisseur. Pour ces deux catégories, la pierre angulaire qui conditionne toutes les opérations de production est l'épaisseur de la matière première, à laquelle l'opérateur s'adapte pour réaliser les dimensions en plan afin de se rabattre sur la forme cubique. Ainsi, et à titre d'exemple, avec une dalle brute d'environ 7 cm d'épaisseur, le cubiste peut obtenir un cube de type 6/8 cm, où chacune des trois dimensions est comprise entre 6 et 8 cm.
De ce point de vue, il convient de rappeler que la "stratification" naturelle du matériau ne permet pas d'obtenir des dalles brutes d'épaisseur fixe. Les écarts d'épaisseur sont liés à des assortiments spécifiques qui identifient les catégories dimensionnelles et d'utilisation, chacune d'entre elles étant caractérisée à son tour par un nombre égal de plages de tolérance, notamment parce que tous les éléments sont fabriqués à la main.
Si toutes les pierres ornementales et/ou de construction sont des roches, toutes les roches ne peuvent pas être des pierres ornementales et/ou de construction. En effet, pour qu'une roche soit également une pierre ornementale et/ou de construction, il ne suffit pas qu'elle présente des caractéristiques esthétiques incontestables, quoique subjectives, d'agrément chromatique et de dessin. Il est indispensable qu'elle soit disponible dans des gisements exploitables, accessibles et avec des volumes comparables à la demande, et qu'elle présente à la fois une bonne prédisposition à la transformation et une bonne durabilité, c'est-à-dire une bonne aptitude à maintenir ses caractéristiques esthétiques et morphologiques inaltérées dans le temps une fois qu'elle est utilisée. La disponibilité et la durabilité sont d'ailleurs des facteurs déterminants tant pour la valeur économique d'une pierre ornementale par rapport à une autre que pour la valeur économique que la pierre ornementale apporte à l'objet artistique ou architectural.
La détermination en laboratoire des propriétés techniques d'une pierre, bien que dérivant de procédures conventionnelles qui sont un compromis nécessaire pour reproduire en laboratoire ce qui se passe in situ, est généralement prédictive de son comportement in situ ; il est donc souhaitable que ces mesures soient effectuées selon des protocoles opérationnels qui les rendent exactes et précises, c'est-à-dire répétables. Ce n'est qu'ainsi que l'on pourra comparer les résultats obtenus par les essais techniques sur différents lithotypes, dans différents lieux et dans différents laboratoires, et que l'on pourra procéder à une évaluation comparative des lithotypes au stade de la conception par rapport aux contraintes auxquelles ils seront soumis une fois in situ.
Les normes existantes pour les pierres ornementales diffèrent entre les normes européennes (EN) et américaines (ASTM). Un comité technique de normalisation ISO a également été créé en 2020 et travaille à la définition d'un ensemble unique de normes applicables dans le monde entier, qui sera disponible dans les décennies à venir.
Les normes européennes comprennent trois types de normes : les normes terminologiques, qui contiennent le vocabulaire du secteur ; les méthodes d'essai, qui décrivent les modes opératoires pour la réalisation d'essais en laboratoire visant à déterminer les caractéristiques techniques des matériaux et des produits ; et les normes de produit, d'application obligatoire ou volontaire, qui définissent les exigences minimales de performance des produits en pierre naturelle tels que les dalles, les cubes et les bordures pour le pavage de véhicules, les dalles de pavage modulaires, les dalles de parement et les escaliers.
La pierre naturelle, en vertu de sa grande polyvalence d'utilisation, en particulier dans le cas du pavage, constitue l'un des matériaux de construction les plus soumis aux conditions d'exploitation liées à l'environnement prévu, des intérieurs résidentiels et commerciaux aux contextes routiers et publics extérieurs intensément soumis aux effets du climat et en particulier du stress.
La norme UNI 11714-1 "Revêtement en pierre des surfaces horizontales, verticales et des plafonds - Partie 1 Instructions pour la conception, l'installation et l'entretien", publiée en 2018, a été rédigée par les experts du WG 20 Sols et revêtements en pierre de la Commission UNI/CT 033 - Produits, procédés et systèmes pour le corps du bâtiment - composée de fabricants de pierre naturelle et de produits pour son installation et son entretien, d'associations professionnelles, de laboratoires d'essai, d'universités, de services de conception.
Dans les sections 4.2 et 4.2.1, auxquelles il est fait référence, les types de cubes sont identifiés avec une distinction entre la production standard et la production sélectionnée à tête carrée, et la section 7.3 illustre l'utilisation prévue correspondante possible et le dimensionnement relatif de l'ensemble stratigraphique. Le tableau des options pour l'utilisation des cubes est maintenant complété par les indications concernant les différents systèmes d'encastrement et de scellement spécifiquement appropriés aux différentes dimensions des éléments et par conséquent aux différentes utilisations prévues, sur la base de ce qui est illustré à un niveau général dans la section 7.4.
La norme UNI 11714-1:2018, au point 5.6, introduit pour la première fois dans une norme technique sur la pierre, le principe de durabilité et d'impact environnemental se référant à l'ensemble du cycle de vie des produits manufacturés, et suggère donc les paramètres généraux à prendre en compte dans la conception et la réalisation des revêtements en pierre. La norme indique en effet que la durabilité est l'une des exigences indispensables pour les revêtements en pierre naturelle. Partant du principe que la pierre est une ressource épuisable et non renouvelable, le concepteur est tenu d'accorder une attention particulière au choix des produits et des matériaux afin de garantir des performances conformes aux principaux paramètres de la durabilité et de la qualité environnementale. Les indicateurs permettant d'atteindre ces objectifs sont les suivants : récupération et recyclage des minéraux naturels ; utilisation des ressources régionales ; réduction des émissions de CO2 dans l'air ; réduction de la consommation d'eau ; réduction de l'utilisation de substances nocives pour la santé et l'environnement.
Outre la durabilité, le Porphyre du Trentin a le privilège de pouvoir utiliser les résidus pour la production de sous-produits destinés à la construction de falaises et de talus ou de murs de soutènement. Non moins importante est la gamme de granulats (voir section 4.10) obtenus par la transformation des déchets et des débris en pierres concassées de granulométries les plus variées destinées à la construction, aux applications routières et ferroviaires, mais aussi, bien entendu, au pavage en tant que matériau d'assise (pierres concassées de 3-6 ou 4-8 mm) et matériau de scellement (pierres concassées de 2-4 mm, lavées et séchées). La section 4.11 présente des produits réels issus du traitement des déchets et des processus de broyage : les galets plats et les "Teres". Toutefois, ce qui distingue encore davantage le porphyre du Trentin de nombreuses autres pierres est lié aux matériaux qui peuvent être récupérés des pavés usés grâce à un processus de sélection, de lavage et de broyage. Il s'agit principalement de cubes de différentes tailles (4/6 ; 6/8 ; 8/10 ; 10/12 cm) qui peuvent donc être remis sur le marché, entièrement triés et régénérés pour une deuxième, voire une troisième vie.
Aspects particuliers de la pose d'arcs contrastés : croix
Lorsque la chaussée doit être raccordée à des croisements et/ou des changements de direction, ou lorsque des changements de pente nécessitent l'inversion du sens de pose, les arcs sont raccordés et connectés de la manière indiquée dans la figure ci-dessous.
Via Kufstein, 1 - Escalier A, 2ème étage
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