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Accueil > Thèmes de recherche > Architecture du bâti monumental. Histoire, construction, matériaux, art > Datation des mortiers par OSL single grain : Exploration et développement méthodologique

Datation des mortiers par OSL single grain : un nouvel outil de l’archéologie de la construction

par FD - publié le , mis à jour le

Les enjeux archéologiques fondamentaux de la datation directe de l’édification grâce aux mortiers ont motivé les recherches sur une méthode physique valide et robuste applicable à une majorité d’édifices. Elle est indépendante et complémentaire des méthodes préexistantes et indirectes comme la chrono-typologie du bâti, les approches du cadre historique des constructions ou encore alternative ou complémentaire à d’autres approches physiques qui s’appliquent à d’autres matériaux de construction ou à d’autres vecteurs chronologiques, terres cuites architecturales (archéomagnétisme, luminescence), charbons inclus dans les mortiers (radiocarbone), bois d’oeuvre comme les charpentes, par exemple (dendrochronologie, radiocarbone).

A l’issue d’une phase de mise au point et d’exploration (doctorat Petra Urbanová, soutenu à UBM le 27.11.2017, https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01452204), la datation des mortiers par luminescence optiquement stimulée est devenue opérationnelle (selon une technique au grain par grain dite « single grain » ou SG-OSL). Dans le principe l’événement qui nous intéresse est la dernière mise au jour des grains de sable, notamment les quartz issus de l’aggrégat ajouté à la chaux, ce qui correspond à la fabrication du mortier. Les grains de quartz sont supposés en effet avoir été exposés à la lumière lors de l’extraction du sable, de son transport, de son éventuel stockage, et de son mélange avec la chaux. Pour cette phase de tests, des maçonneries bien datées, ont été sélectionnées à partir d’édifices de référence : l’amphithéâtre gallo-romain Palais-Gallien à Bordeaux, l’église Saint Seurin de Bordeaux, les thermes gallo-romains de Chassenon en Charente, les fondations gallo-romaines du Musée Picasso à Antibes, les fondations de la cathédrale de Bâle (Urbanová et al., 2015, 2016, Urbanová et Guibert, 2017).

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Fouilles et campagne d’échantillonnage dans la crypte de la Collégiale St Seurin de Bordeaux (mai 2014, photo Anne Michel, Ausonius)

Depuis 2016, à la suite de cette exploration, un programme de recherche intégrée de chronologie et d’archéologie est mis en oeuvre grâce au soutien de la Région Nouvelle Aquitaine dans le cadre du projet MoDAq (Mortar Dating in Aquitaine, porteur P. Guibert, 2015-2018), du Ministère de la Culture (SRA Aquitaine), de l’université Bordeaux Montaigne, du labex LaScArBx et de la Fondation Bordeaux Université. Ce projet s’inscrit ainsi dans un processus concerté interdisciplinaire sur la caractérisation et la compréhension de la continuité ou des ruptures dans les processus constructifs depuis l’antiquité gallo-romaine en Aquitaine. Ce projet fédératif réunit des équipes de l’IRAMAT-CRP2A, d’Ausonius et du Service Régional de l’Archéologie. Plusieurs édifices, objets de notre étude, ont été sélectionnés car ils présentent une séquence de phases constructives qui se développent sur le temps long avec des épisodes bien datés archéologiquement et d’autres, notamment pour le Haut Moyen Âge dont la chronologie est incertaine et qu’il s’agit donc de préciser : crypte de la Collégiale St Seurin (Bordeaux), Eglise St Jean Baptiste (Périgueux), Eglise de Sérignac (Lot et Garonne), Notre-Dame de la Place (Bordeaux), Eglise de Gironde sur Dropt (Gironde), crypte de Ste Quitterie à Aire-sur-l’Adour (40).

En projet pour 2018 :
- Etude chronologique de Notre-Dame de la Place (Bordeaux), de l’église de Gironde sur Dropt (Gironde), de la crypte de Notre Dame de la Souterraine (Creuse) ;
- Organisation d’un séminaire international sur la datation des mortiers, MoDIM 2018 (Mortar Dating International Meeting), Bordeaux, 25-27 octobre 2018.

Donateurs, nous avons besoin de ressources, pour soutenir ce projet d’archéologie fondamentale et mettre en place le séminaire MoDIM 2018. Rendez-vous sur :

http://www.fondation.univ-bordeaux.fr/projets/archeologie



Publications de l’IRAMAT-CRP2A en lien avec cette recherche

Guérin G., Combès B., Lahaye C., Thomsen K.J., Tribolo C., Urbanová P., Guibert P., Mercier N., Valladas H., 2015. Testing the accuracy of a Bayesian central-dose model for single-grain OSL, using known-age samples. Radiation Measurements, 81, 62-70.

Guibert P., Bailiff I.K., Baylé M., Blain S., Bouvier A., Büttner S., Chauvin A., Dufresne P., Gueli A., Lanos P., Martini M., Prigent D., Sapin C., Sibilia E., Stella G., Troja O., 2012, The use of dating methods for the study of building materials and constructions : state of the art and current challenges, Proceedings of the 4th International Congress on Construction History, Paris 3-7 July 2012, 469-480.

Guibert P., Christophe C., Urbanová P., Blain S., Guérin G. 2017 sous presse. Modeling incomplete and heterogeneous bleaching of mobile grains partially exposed to the light : towards a new tool for single grain OSL dating of poorly bleached mortars, Radiation Measurements.

Hajdas I., Lindroos A., Heinemeier J., Ringbom Å, Marzaioli F., Terrasi F., Passariello I., Capano M., Artioli G., Addis A, Secco M., Michalska D., Czernik J., Goslar T., Hayen R., Van Strydonck M., Fontaine L., Boudin M., Maspero F., Panzeri L., Galli A., Urbanová P., Guibert P., 2017sous presse. Preparation and dating of mortar samples — Mortar Dating Inter-comparison Study (MODIS). Proceedings of the 8th International Symposium on 14C & Archaeology, Edinburgh, Scotland, GB, 27/6-1/72016.

Hayen, R., Van Strydonck, M., Boaretto, E., Lindroos, A., Heinemeier, J., Ringbom, A., Hueglin, S., Michalska, D., Hajdas, I., Marzaoili, F., Maspero, F., Galli, A., Artioli, G., Moreau, C., Guibert, P., Caroselli, M., 2016. Absolute Dating of Mortars – Integrating chemical and physical techniques to characterize and select the mortar samples, Proceedings of the Historic Mortar Conference, Santorini, 10-12 octobre 2016, 656-664.

Urbanová P., Hourcade D., Ney C., Guibert P., 2015. Sources of uncertainties in OSL dating of archaeological mortars : the case study of the Roman amphitheatre “Palais-Gallien” in Bordeaux. Radiation Measurements, 72, 100-110.

Urbanová P., Guibert P., 2015. New insights towards the dating of Roman and medieval mortars by Optically Stimulated Luminescence (OSL) : comparison of case studies. Proceedings of the 5th International Congress on Construction History, Chicago, Etats-Unis, 3-7/6/2015, vol. 3, 499-508.

Urbanová P., 2015. Recherches sur la datation directe de la construction des édifices : Exploration des potentialités de la datation des mortiers archéologiques par luminescence optiquement stimulée (OSL). Dir Pierre Guibert, thèse soutenue le 27 novembre 2015, Thèse de doctorat en Physique des archéomatériaux, Université Bordeaux Montaigne, 284p. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01452204

Urbanová P., Guibert P., 2016. Datation des mortiers de chaux par luminescence optiquement stimulée (OSL) : une nouvelle approche de la chronologie de construction, Actes du 2e Colloque Francophone sur l’Histoire de la Construction, Lyon 29-31 janvier 2014, in Ed. F. Fleury, L. Baridon, A. Mastrorilli, R. Mouterde, N. Reveyron « Les temps de la construction ; processus, acteurs, matériaux », Editions Picard, 1145-1154.

Urbanová P., Guibert P., Cantin N., Michel A., 2016. Characterisation and OSL dating of mortars from the crypt of Saint Seurin basilica in Bordeaux : revealing the history, Proceedings of the Historic Mortar Conference, Santorini, 10-12 octobre 2016, 179-186.

Urbanová P., Delaval E., Dufresne P., Lanos P., Guibert P., 2016. Multi-method dating of Grimaldi castle foundations in Antibes, France. ArchéoSciences, 40, 17-33.
Urbanová P., Guibert P., 2017. A methodological study on single grain OSL dating of mortars : comparison of five reference archaeological sites. Geochronometria, 44, 77-97. DOI : 10.1515/geochr-2015-005.

Urbanová, P., Guibert, P., Sous presse 2017. Le sable et la mesure du temps par luminescence pour le patrimoine architectural. Mélanges de l’école française de Rome, école thématique sur le remploi dans l‘architecture, Rome, 19-23 septembre 2016.