1. Introduction

2. Monastère de Gigny (Jura)

5L’hypothèse d’une avant-nef à Gigny résulte à la fois des comparaisons avec l’abbatiale de Cluny II (fin du x^e-début du xi^e siècle) et d’une première analyse archéologique de la façade de la nef qui conserve en quelque sorte le négatif d’un massif occidental dérasé. Les cartes GPR élaborées en 2003 ont définitivement validé la présence d’une avant-nef, en mettant clairement en évidence, à moins d’un mètre de profondeur, des maçonneries dans le prolongement des murs gouttereaux, des massifs de maçonneries délimitant une tripartition interne et possiblement deux tours en façade (fig. 2a).

7Des prospections géophysiques ont également été engagées en 2011 sur l’abbatiale – sans résultats probants – et sur l’espace du carré claustral, ici totalement disparu (cf. fig. 2a). Les cartes obtenues ont mis en évidence des maçonneries pouvant être rattachées aux ailes d’un cloître et à ses galeries. On observe ainsi sur les différents plans fournis par la prospection la présence de plusieurs masses résistantes présentant des orientations variées. Si l’on fait abstraction des alignements étroits pouvant correspondre à des réseaux, on note à l’ouest un très fort alignement de masses (Str. A) pouvant s’articuler avec les maçonneries du bâtiment occidental (cellier ?) démoli en 1760. Un des retours vers l’est, dans la propriété voisine, semble pouvoir s’accorder avec l’alignement possible d’une galerie méridionale du cloître (Str. B). Dans l’espace de la rue montante, des ensembles formant angle (Str. C) s’accordent en revanche assez mal avec les restitutions du cloître dans son dernier état et pourraient appartenir à des phases antérieures ou, plus probablement, à l’un des bâtiments reconstruit d’orientation ouest-est visible sur l’ancien cadastre. À l’est, un alignement, également ouest-est, parallèle au chevet de l’église, pourrait correspondre à une maçonnerie rencontrée lors du suivi des tranchées de réseaux en 2003 (Str. D) et que l’on serait tenté d’identifier à un espace oriental, du type chapelle Notre-Dame – mais curieusement aucune orientation nord-sud ne le recoupe, affirmant la présence jusqu’alors supposée de la salle du chapitre. Fondés sur les cartes de réflectivités, deux sondages ont suivi en 2012. Limités en surface et en nombre, ils ont permis de proposer le plan et l’emprise d’un vaste cloître, doté d’un lavabo monumental – hors emprise de la prospection – dans l’axe de sa galerie sud, possiblement contemporain du portail du bras sud du transept du troisième quart du xii^e siècle (cf. fig. 2e).

8Sur un même site, force est de constater le contraste entre la netteté des cartes géophysiques de l’avant-nef et les larges « masses réfléchissantes » assez indistinctes du cloître, mais qui correspondent pourtant bien à des maçonneries.

3. Monastère de Baume-les-Messieurs (Jura)

9Les attendus de la géophysique en 2010 étaient multiples et portaient à la fois sur la question d’une potentielle avant-nef – en écho aux recherches menées sur Gigny –, sur un ou des édifices antérieurs à l’abbatiale romane et sur les cloîtres. Dans le même temps, la perspective d’une fouille programmée sur l’espace du chœur – à la suite d’un premier sondage en 2009 – pouvait donner lieu à une comparaison des résultats de la géophysique avec les données archéologiques.

10Les cartes réalisées sur le parvis de l’église (fig. 3a) confortaient l’hypothèse d’un dispositif occidental disparu – tel que le laissaient supposer des documents elliptiques du xv^e siècle –, tout en permettant de spéculer sur différentes hypothèses quant à la restitution d’un dispositif occidental, allant d’un simple vestibule à une contre-abside cantonnée d’un atrium.

11Un premier sondage en 2011 (fig. 4a) a confirmé l’existence d’une construction disparue par la mise au jour d’une large maçonnerie dans le prolongement occidental du mur gouttereau sud de la nef.

13À l’intérieur de l’église (cf. fig. 3a), la difficulté principale, récurrente, était la présence des bancs qui amputent la surface prospectable, et, inévitablement, celle des piliers qui la scandent. Des anomalies réflectives (Str. C, D et E) correspondent vraisemblablement à des maçonneries antérieures, mais avec lesquelles on peine à proposer un plan. En revanche, la Str. E est probablement la fondation d’un autel dédiée à la Croix – connu par des sources d’archives de l’époque moderne et par comparaison avec d’autres églises monastiques. Mais les structures de la nef n’ont pas été testées archéologiquement, contrairement à celles du chœur (fig. 5).

14Ici, le résultat est assez édifiant car les cartes de réflectivité de la partie ouest du chœur relèvent seulement l’épaisse maçonnerie nord-sud et le caveau au sud qui la recouvre, contrastant ainsi avec la densité de structures mises au jour par la fouille – maçonneries, sols construits, fosses. Ce constat nous incite à prendre avec circonspection les résultats obtenus dans les cours, où l’on ne relève pas de structures assurément antérieures à l’organisation claustrale des xii^e-xv^e siècles pour un monastère, dont on soupçonne désormais qu’il présentait une forte structuration dès l’époque carolingienne – d’après les fouilles du chœur. Les cartes démontrent la présence des galeries du cloître des xii^e et xv^e siècles (Str. H ; cf. fig. 3a-b), de même que l’existence d’un second cloître dans la cour des chanoines (Str. L), où des anomalies de résistivité peuvent être interprétées comme des galeries d’environ 2 à 2,50 m de largeur bordant un préau d’environ 5 m de largeur d’orientation est-ouest. Les maisons de chanoines disposées autour de cette cour se présentent comme des constructions modernes. On ne peut donc pas exclure qu’elles aient succédé à une organisation plus ancienne autour d’un petit cloître assurant la liaison entre les infirmeries au sud et la chapelle mariale romane, puis gothique, au nord.

4. Monastère de Vézelay (Yonne)

15Fondé pour des femmes vers 860, en même temps qu’un établissement pour les hommes à Pothières (Côte-d’Or), le monastère de Vézelay a été déplacé deux décennies plus tard sur la colline proche, avec, cette fois, l’implantation monastique d’une communauté masculine.

16Sur ce site de hauteur, la totalité des prospections réalisées entre 2001 et 2013 a permis d’avancer des hypothèses sur l’organisation des bâtiments claustraux avec des allers-retours entre résultats des prospections et premières campagnes de fouilles. C’est le travail de relation entre ces deux types de données qui a fait progresser l’identification des états (fig. 6).

17L’essentiel du dispositif était acquis en 2012. En 2013, des compléments ont été faits sur des secteurs alors non accessibles du cloître ou de l’église. Dans cette dernière, la carte géophysique a précisé la position et le plan d’un premier chevet à abside inscrite, puis, au-delà, le mur oriental d’un premier transept, dont nous avons utilisé la situation pour la restitution de l’état 3. Situé au sud, il s’agit très certainement du même mur que celui retrouvé au nord en 2012, car ils s’alignent et sont détectés à la même profondeur (dès 1,25 m). À l’est du chevet, les mesures faites plus au nord font ressortir la trace d’un bâtiment qui pourrait correspondre, de par sa localisation et sa forme en angle droit, à un bâtiment répertorié sur le cadastre napoléonien en relation avec la transformation de l’ancien château de l’abbé ; les mesures indiquent que ces vestiges sont ensevelis sous environ 75 cm de remblai. D’autres structures ont été repérées sur la partie sud de la terrasse : certaines correspondent aux bâtiments de l’abbé visibles sur des plans anciens conservés aux Archives Nationales, ainsi qu’à une chapelle.

5. Monastère de Moutiers-Saint-Jean (Côte-d’Or)

19Au-delà des nombreuses interrogations sur la fondation du monastère au vi^e siècle et son déplacement sur la hauteur du village actuel de Moutiers – sans doute à l’époque carolingienne –, avant même toute fouille, il était important de recourir à la prospection géophysique (fig. 7).

20En l’absence de plan conservé, des incertitudes demeurent sur le dispositif médiéval et l’emplacement même de l’église. On sait que celle-ci se trouvait au nord d’après une vue cavalière de 1689. Le terrain est divisé en parcelles et en terrasses qui ne facilitent pas la lecture en plan. On distingue cependant, à plusieurs profondeurs, des réponses du radar en différents endroits regroupés. À l’ouest, dans la cour dite de l’abbaye, à - 0,40-0,60 m jusqu’à - 1,20 m, un alignement nord-sud pourrait correspondre à une façade ou à une partie du porche de l’église (Str. A ; fig. 8).

6. Monastère de Luxeuil (Haute-Saône)

22C’est pour tenter d’obtenir des informations sur l’emprise et l’organisation du monastère haut médiéval et médiéval de Luxeuil – quasiment totalement reconstruit à l’époque moderne – que nous avons engagé en 2012 et 2013 des prospections GPR, par magnétomètre et par résistivité électrique, sur plusieurs secteurs : cours et parc de l’abbaye moderne, basilique, places du centre-ville (fig. 9). Sur l’ensemble des cartes obtenues, certains résultats demandent à être commentés.

24Immédiatement à l’est, sur la place de la Baille, les cartes n’ont pas apporté les informations attendues sur l’église Notre-Dame d’origine paléochrétienne, mais elles ont permis de positionner la façade occidentale de l’église reconstruite au xv^e siècle (Str. D), connue par des plans d’archives et dont le mur nord de la nef est en partie conservé dans les élévations du bâti civil de la place.

25À l’emplacement du cloître gothique, un sondage en 2006 avait révélé l’abside d’une vaste construction gallo-romaine. Les cartes obtenues sur la place de l’Abbaye, qui borde le cloître à l’ouest (fig. 11), laissent apparaître quelques maçonneries difficilement interprétables (Str. B, E, E’, A et D), mais elles ont positionné une structure quadrangulaire (Str. C) dans l’axe de l’abside, que l’on est tenté d’interpréter comme un podium (pour une statue ?), renforçant le caractère monumental de la construction antique – temple, basilique, « forum » ?

27L’objectif était de localiser d’éventuels bâtiments monastiques médiévaux en relation avec un canal creusé pour les besoins du monastère. Les cartes radars et de résistivité électrique ont révélé des tracés de structures perpendiculaires pouvant être lus comme de larges ailes de bâtiments subdivisées en salles ou des canalisations du monastère. Cependant, un sondage archéologique a démontré qu’en place de murs il s’agissait de fossés de drainage comblés à l’époque contemporaine… (cf. fig. 12b).

7. Monastère de Fontaine (Haute-Saône)

8. Monastère d’Annegray (Haute-Saône)

30La plateforme délimitée par l’enclos interne contenait des structures de plan, plus ou moins circulaire, qui n’étaient sans rappeler celui des cellules monastiques irlandaises… Sur la base d’une lecture interprétative des cartes géophysiques émergeait l’hypothèse – parmi d’autres – d’un possible castrum routier de l’Antiquité tardive – mentionné dans la Vie de saint Colomban – réoccupé par le monastère précoce. Cette hypothèse n’a cependant pas résisté à une fouille test en 2012, qui a démontré que l’on était en définitive en présence d’une maison forte fossoyée, érigée à la fin du xii^e siècle (fig. 15).

31Quant aux « structures circulaires », elles étaient formées par une répartition différentielle des apports de galets morainiques destinés à exhausser la plateforme. D’ailleurs, sur la carte de résistivité électrique n’apparaissent pas des négatifs linéaires comblés de galets et formant solins pour de vraisemblables sablières basses d’une construction en matériaux périssables.

32Le sommet de la butte a été à nouveau prospecté l’année suivante afin de tester l’opérabilité du GPR. Là où le magnétogramme et la résistivité électrique étaient muets, le radar-sol a relevé des structures attribuables au chœur à abside quadrangulaire et chevet plat de l’église Saint-Jean-Baptiste (fig. 16, Str. A), et d’autres à des bâtiments monastiques se développant sur son flanc sud.

33Les sondages implantés en fonction des cartes radar ont validé la présence de bâtiments monastiques de la fin du Moyen Âge (cf. fig. 16, Str. B et D ; fig. 17), alors que le sondage puis la fouille implantée sur le chœur de l’église ont révélé le tracé non pas d’un chevet plat mais d’un chevet à triple abside semi-circulaire (fortement dérasé), que la carte géophysique ne permettait pas de soupçonner (fig. 18).

34À différents degrés, ces deux exemples ont démontré la nécessité d’une « confirmation » par l’archéologie des hypothèses résultant de la lecture interprétative des cartes géophysiques.

9. L’église Saint-Martin de Faucogney (Haute-Saône)

36L’édifice domine le site d’Annegray, distant de quelques centaines de mètres, et participe aux questionnements relatifs au contexte de la fondation du premier monastère de Colomban. La découverte de mobilier antique dans l’église et dans son environnement proche depuis le xviii^e siècle est à l’origine de l’hypothèse ancienne d’un sanctuaire dédiée à la déesse Diane. C’est la raison pour laquelle nous avons engagé une prospection géophysique dans l’église en 2012. Celle-ci a révélé une anomalie de réflectivité de plan semi-circulaire de près de 2 m de largeur (Str. D et E). La lecture de la carte radar laissait suggérer que la structure poursuivait son incurvation de part et d’autre de l’autel, suivant ainsi un plan circulaire (fig. 19).

37Ces données nous ont donc amenés à vérifier, l’année suivante, par un sondage dans la travée de chœur le long du mur gouttereau sud, l’hypothèse d’un potentiel sanctuaire païen précédant l’église. Au vu des résultats, il est apparu que la forme plus ou moins circulaire (Str. E et E’) qui apparaissait sur la carte-radar résulte d’une différence de réflectivité entre les couches de remblai, le substrat rocheux et un court segment d’une maçonnerie antérieure à l’église (non datée), mais ne correspond pas à une structure maçonnée de plan centré.

38En 2014, un second sondage implanté en fonction d’une anomalie de réflectivité dans la nef (Str. A), et pouvant apparaître comme un mur, a révélé une fosse à inhumation scellée d’un lit de petites dalles irrégulières. Ce niveau est vraisemblablement à l’origine du signal de réflectivité, mais qui, plus étonnement, se retrouve sur les cartes plus profondes, induisant faussement l’image d’une structure conservée sur une certaine élévation. Il est également possible que le signal du dallage se soit ensuite confondu avec une berme linéaire constituée par le substrat géologique gréseux et conservée entre deux fosses à inhumations.

10. L’église Saint-Maurice de Jougne (Doubs)

39Située à proximité de l’un des principaux points de franchissement du massif jurassien au Moyen Âge, l’église Saint-Maurice de Jougne a longtemps été considérée comme une prieurale romane recouvrant une crypte d’origine carolingienne. En complément de l’étude d’archéologie du bâti de la crypte (romane), une prospection par GPR a porté sur la nef et sur la partie du chœur tronqué depuis l’effondrement de son abside à la fin du xvi^e siècle.

40Les cartes les plus démonstratives intéressent le chevet de l’église, en révélant dans sa quasi-entièreté l’abside disparue qui apparaît à 0,50 m de profondeur et reste visible jusqu’à - 2,50 m. Plus surprenant, le tracé semi-circulaire semble être doublé à l’intérieur, formant comme une sorte de couloir (fig. 20a).

41Un petit sondage ouvert en 2016 au niveau de l’arrachement nord de l’abside a confirmé la présence d’une large maçonnerie (cf. fig. 20c) : son tracé intérieur est semi-circulaire, mais le court segment visible du parement extérieur semble droit, ce qui confirmerait que l’abside était de plan polygonal avec des pilastres, telle qu’elle est approximativement dessinée sur une vue cavalière de 1595. L’enduit du parement intérieur indique que les maçonneries découvertes sont celles des élévations de l’abside, possiblement donc bien conservées sur une hauteur de près de 2 m, comme l’indiquent les cartes géophysiques. En revanche, les signaux réflectifs pouvant être lus comme les vestiges d’un – très improbable – déambulatoire seraient plutôt à associer à la fondation des colonnes d’une travée étroite précédant l’abside (cf. fig. 20c).

11. Conclusion

42S’il était encore besoin de le rappeler, le radar-sol reste la méthode la plus opérable et la plus opérante pour les contextes monastiques et religieux complexes et « archi-stratigraphiés ». Menée à une large échelle régionale et en plusieurs campagnes pluriannuelles, la mise en œuvre de prospections géophysiques n’est pourtant pas un investissement anodin ni en temps ni en financement pour des résultats parfois convaincants – sinon spectaculaires –, parfois décevants. Quoi qu’il en soit, dans chaque cas en résulte une « strate » de documentation supplémentaire permettant d’appréhender des sites sous un nouvel angle et, assurément, d’élaborer des stratégies de fouilles reposant sur des données tangibles. La lecture des cartes suscite souvent de nouvelles interprétations et des hypothèses, mais qui se suffisent rarement à elles-mêmes : faute d’une confrontation avec la « réalité physique » des vestiges archéologiques, les éléments de datation ne sont pas rassemblés et certains signaux de réflectivité peuvent apparaître comme de « faux amis ».