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Méthode d’étude de la retouche des outils sur lames de silex pressigniennes

Critères techno-fonctionnels quantitatifs et qualitatifs
Resharpening study of Grand-Pressigny long-blades and “daggers”
Quantitative and qualitative technological and functional criteria
Claude Sestier
p. 09-24

Résumés

La transformation des lames et éclats de silex en outils est réalisée par la retouche, selon diverses méthodes et techniques. Nous étudions ici les caractéristiques d’une retouche donnant un fil coupant, apte à servir à la coupe de végétaux non ligneux. Différents paramètres descriptifs et quantifiables ont été testés pour estimer l’intensité de la retouche située sur les bords latéraux des lames et donc leur degré de modification. L’objectif de cette recherche est de développer les moyens de comparer quantitativement les outils en silex à partir de critères mesurables et quantifiables, afin d’évaluer leurs degrés d’usure et de fonctionnement.

Pour évaluer le degré de modification du bord des lames, il est nécessaire de connaître leur section initiale avant la modification par retouche. Une méthode mathématique et une méthode géométrique de reconstruction des sections sont proposées et testées pour les lames pressigniennes. Elle permet de calculer le volume de matière enlevé par retouche. L’influence des cycles de retouche successifs sur les transformations morphologiques des outils a été évaluée et quantifiée. Le volume de matière enlevée par retouche est corrélé au nombre de cycles d’affûtages successifs.

Ces résultats méthodologiques permettent de classer les séries d’outils archéologiques sur la base de leur évolution morphologique, elle-même issue des usages répétés des outils. Il s’agit en quelque sorte d’une typologie « génétique » qui tient compte de mécanismes techno-fonctionnels. La méthode élaborée a été appliquée à l’étude des « poignards » pressigniens réalisés à partir des grandes lames en silex du Grand-Pressigny (Indre-et-Loire, entre 3 100 et 2 400 avant J.-C. environ). L’étude quantitative et qualitative de la retouche, à différents stades de la vie de ces outils sur lames, devrait permettre une meilleure évaluation de leur diversité morphologique et typologique. Ultérieurement, le classement des outils en fonction de leur degré de transformation morphologique (usure, recyclages) sera spatialisé à l’échelle macro-régionale. Cette spatialisation devrait permettre d’évaluer la valeur économique du silex et des outils exportés, ainsi que les besoins fonctionnels des populations, en fonction de la distance par rapport à la source de matière première et à la zone de production des lames.

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Notes de la rédaction

Cet article a été entièrement relu, corrigé et mis en forme par Rémi Martineau du vivant et après le décès de l’auteur.

Texte intégral

1. Problématique et objectifs

La retouche et les outils

1La retouche permet de préparer des parties actives, définissant ainsi des outils (Tixier, 1963). Il est important de rappeler dès à présent que la retouche peut présenter plusieurs objectifs. L’objectif d’une retouche peut être de donner une morphologie particulière à l’objet, ou d’obtenir un tranchant coupant, ou au contraire d’obtenir un bord non coupant (abrupt). Ces objectifs sont le plus souvent combinés sur un même outil et peuvent aussi être atteints lors d’une même opération technique. Seuls quelques auteurs, comme M. Lepot (1992), E. Boëda (1997), L. Bourguignon (1997) ou C. Lemorini (2000) se sont attachés à étudier le rapport entre la production de supports d’outils et la production d’une retouche. La « retouche fonctionnelle » consiste à transformer un support en outil ou à réaviver un bord pour rendre ses capacités fonctionnelles à un outil.

2Comme M. Brézillon, nous constatons que « l’importance évidente de la zone active [des outils] aurait pu inciter les typologistes à en placer l’analyse au premier rang de leurs préoccupations. Au lieu de cela, l’interprétation directe est presque toujours intervenue par comparaison avec les formes des instruments actuels » (Brézillon, 1971, p. 22). Ces typologies se sont pourtant parfois avérées inadaptées pour décrire et classifier diverses productions, comme celles du Paléolithique inférieur, et celles de l’outillage « commun » mais « atypique » du Néolithique (Gassin, 1996), et plus généralement toutes les productions en roches mal taillables et donnant des objets « atypiques ». Ainsi, ce constat vaut pour toute production d’outil lithique non standardisé, où il n’existe pas une synergie entre la forme et la fonction. Pour G. Simondon (1958), ces objets sont en fait non totalement « concrétisés ».

3Une critique de la typologie de F. Bordes, proposée par M-S. Bisson, analyse les défauts majeurs des typologies (Sonneville-Bordes et Perrot, 1954; Bordes, 1961; Bisson, 2000). Il y est suggéré la nécessité de typologies plus proches du « fonctionnel ». Paradoxalement, M.-S. Bisson ne propose pas de solutions particulières ni spécifiques pour l’étude de la retouche, bien que de nombreux auteurs aient déjà proposé leurs contributions à cette question, dans des travaux antérieurs (voir Brézillon 1971, p. 106 à 124).

4Il nous paraît donc important de reprendre l’étude de la retouche, non pas en augmentant le nombre de paramètres descriptifs ou le « détail » de ces descriptions, mais en identifiant des paramètres en rapport avec la raison d’être de la retouche « fonctionnelle », qui est d’obtenir une partie active sur un objet, et donc un outil (Tixier, 1963). Ces parties actives pouvant être renouvelées par un nouveau cycle de retouche, nous proposons d’observer l’influence de cette retouche sur la forme générale de l’objet, tout au long de la vie « active » de l’objet, et lorsque cette retouche répond à certaines caractéristiques fonctionnelles (coupant, non coupant, etc). Cette partie de l’étude concerne les « cycles de vie » des outils, prenant en compte à la fois le caractère fonctionnel des tranchants, lié à la retouche, et la morphologie des bords et des outils dans leur globalité. Pour cette raison, il est particulièrement important de définir des critères mesurables permettant de décrire et de distinguer ces différents objectifs sur les outils archéologiques.

Les critères descriptifs de la retouche et l’analyse fonctionnelle

5Si la forme générale du tranchant peut avoir une importance dans le fonctionnement des outils, comme cela a été suggéré anciennement par analogie avec les outils modernes (Vayson de Pradenne, 1920, p. 461), c’est plus précisément les contacts et les liaisons mécaniques entre les parties de l’outil qui déterminent son fonctionnement (Heurtemate et Mercier, 1992) et sa fonction (Siegel, 1985; Hayden, 1979; Sigaut, 1991).

6Quelques auteurs ont suggéré une différenciation des parties actives de l’outil, soit pour la « préhension » (retouche d’accommodation : Rutot, 1904; contact préhensif : Lepot, 1992) soit pour un contact tranchant ou coupant (retouche d’utilisation : Brézillon, 1971, p. 106-123; contact transformatif : Lepot, 1992). Nous proposons d’analyser la pertinence de certains des critères utilisés pour décrire la retouche (Brézillon, 1971), non en terme simplement morphologiques, mais en terme « fonctionnels », c’est-à-dire en rapport avec un fonctionnement. Parmi les critères descriptifs de G. Laplace et les « styles » de retouche (Laplace, 1964), lesquels ont réellement un rapport avec le fonctionnement de l’objet ? L’angle de retouche Ar (angle entre la retouche et la surface d’éclatement, Barnes & Kidder, 1936) a-t-il une réelle pertinence dans cette description ? Les catégories descriptives (retouche rasante 10°, très oblique 30°, abrupte 70°) proposées par A. Leroi-Gourhan (1964, p. 15) ont-elles une signification fonctionnelle ? La surface de retouche a-t-elle un rapport avec sa fonction (Yvorra, 1995), ou un rapport avec l’entretien d’un fil coupant par « retouche » ?

Objectifs

7L’étude vise à comprendre l’interaction des différents facteurs entraînant la modification morphologique des objets après plusieurs cycles de retouches. L’objectif archéologique est d’estimer le nombre de cycles de retouche des bords latéraux de chaque lame, et ultérieurement de proposer un modèle de gestion des parties actives.

8Il s’agit d’élaborer une méthode quantitative, basée sur des expériences, pour la caractérisation et la quantification de la retouche. Ces expériences ont aussi pour but de comprendre la genèse des différentes catégories morphologiques des objets qui jusqu’à présent sont le plus souvent étudiés selon les critères d’une typologie descriptive sans rapports avec la genèse de ces objets. Cette méthode descriptive devrait permettre de quantifier les degrés d’utilisation et en tous cas le nombre de réaffûtages des outils au cours de leur « cycle de vie ». Nous appellerons ici « cycle de vie » de l’outil l’ensemble des transformations morphologiques pouvant être reliées à un entretien des parties actives et à la conservation d’une ou plusieurs fonctions. Ce « cycle de vie » s’arrête lorsque l’objet est rejeté ou transformé en un autre objet présentant des caractéristiques entièrement nouvelles. A terme, la comparaison des différents « cycles de vie » de chaque outil devrait permettre de comparer les différents degrés d’utilisation des outils intra-site, inter-sites, selon la chronologie et en fonction de la distance à la matière première exploitée.

Étude de cas : les « poignards » en silex du Grand-Pressigny

9À titre de modèle expérimental, nous avons choisi de tester le fonctionnement en coupe (avec un mouvement longitudinal) d’un support d’outil standardisé (des lames en silex, fragments allongés, de longueur très supérieure à la largeur, à section triangulaire, et dont les deux bords sont quasiment parallèles) pour une fonction (la coupe de végétaux non ligneux).

10Plus particulièrement, le modèle d’étude s’adresse à des supports laminaires produits au Néolithique final (première moitié du troisième millénaire B.C.) dans la région du Grand-Pressigny (Indre-et-Loire, France). Ces produits ont diffusé principalement sous forme d’objets retouchés (« poignards ») dans une grande partie du nord-ouest de l’Europe (Ihuel, 2004, 2008 et 2009; Mallet, 1992; Mallet et al., 2000, 2004, 2008 et 2009; Delcourt-Vlaeminck, 1998, 1999 et 2004). Les « poignards » exportés dans le Jura français et en Suisse occidentale ont été retrouvés dans des contextes archéologiques précisément datés par dendrochronologie (Ramseyer, 1987; Honegger, 2001; Pétrequin et al., 1988; Pétrequin, 1994 et 1997).

11Dans diverses régions, une forte proportion de ces objets sont manifestement « usés », leur forme très éloignée de celle d’origine suggère que de nombreux cycles de retouche ont dû être réalisés. De plus, dans de nombreux cas on peut proposer qu’une fracturation ait entraîné la production de deux fragments, eux-mêmes réutilisés (Mallet, 1992, voir par exemple planches 39, 63, et 64; Ramseyer, 1987). Il a été suggéré que les « poignards » faiblement retouchés sont les stades initiaux d’objets plus irréguliers et à section plus trapue et donc plus « usés ». On trouve principalement ces pièces « neuves » dans la zone de production, bien que de rares exemples soient connus dans des zones plus éloignées comme c’est le cas de la lame de Jaulzy trouvée dans le lit de l’Aisne (Oise) ou de celle de Guévaux (lac de Morat, Suisse) (Mallet, 1992, pl. 105).

12La tracéologie a montré que les « poignards » étudiés ont été utilisés pour la coupe de végétaux non ligneux, par « sciage » (Anderson et al., 1992; Plisson et al., 2002), pour le travail des peaux ou bien avec un contact de matière abrasive souple (Beugnier et Plisson, 2004). Le faible nombre d’objets étudiés par rapport aux six mille outils exportés recensés (Mallet et al., 2009) ne permet pas d’étendre ces conclusions à l’ensemble du matériel « pressignien », mais fixe le domaine du possible, au moins dans le cadre de l’économie néolithique de la première moitié du 3e millénaire dans le nord de la France.

13Dans ce cadre, la fonction de coupe de végétaux non ligneux, attestée par la tracéologie, suggère que l’angle de tranchant et la régularité du fil tranchant de la retouche ont une importance particulière. Dans un premier temps, il est nécessaire d’évaluer ce qui correspond à une retouche « coupante », et pouvoir la reproduire sur des fac-similés. De plus, une modélisation de la consommation de ces produits nécessite d’évaluer le rôle de la retouche dans le maintien des capacités de coupe et dans le changement de forme de l’objet. Pour réaliser la lecture du matériel archéologique et évaluer le degré de retouche, il faut déterminer quels paramètres descriptifs et quantitatifs permettent de déterminer le degré de retouche responsable de la transformation morphologique de l’objet, à partir d’un stade initial qui est une lame brute en silex, ou une lame faiblement retouchée. Ces lames, produites selon une méthode connue (Kelterborn, 1981; Airvault et Primault, 2002; Pelegrin, 2002; Sestier, 2006), ont une forme générale relativement standardisée (Geslin et al., 1975). On s’attachera à évaluer leur transformation à la suite de plusieurs cycles de retouche.

Hypothèses de travail

H1 : Il existe une véritable technique de retouche « coupante ».

H2 : La morphologie des « poignards » est la conséquence de la méthode d’entretien des tranchants, et non la recherche d’une morphologie particulière (sauf peut-être dans certains cas qui seraient à identifier).

H3 : Le renouvellement du fil tranchant est effectué au plus « économique ».

H4 : La réduction de la section transversale des objets est proportionnelle au nombre de cycles de retouche. Il serait alors possible de quantifier le nombre de cycles de retouches.

H5 : Cette réduction de la section transversale serait seulement due à la coupe de végétaux. On sait pourtant que les « poignards » ont exercé aussi d’autres fonctions qui n’ont pas été testées expérimentalement dans cette étude.

2. Matériel et méthode

Méthode générale d’étude

14La méthode est expérimentale : l’interprétation de processus complexes comme le façonnage d’objets en silex nécessite la reconstruction de ce processus, et l’étude de ses étapes, au cours d’expériences. Les objets en silex on été produits en utilisant des techniques, des méthodes et des matériaux, au plus près de ce qu’on pense être la méthode « néolithique ». Cette première phase nécessite en préalable une validation, présentée ailleurs (Sestier, 2006).

15Le présent article introduit seulement les méthodes utilisées pour la quantification de la retouche, retouche nécessaire et suffisante pour produire les objets archéologiques appelés « poignards », à partir de supports laminaires, identiques aux lames de silex obtenues par la méthode pressignienne. Le terme « poignard » est pris dans sa signification la plus large (Octobon, 1935, p. 637), et sans connotation fonctionnelle.

16La figure 1A montre les principales étapes de la méthode d’étude. Le bord retouché de la lame en silex est moulé. Les angles de tranchant sont déterminés à partir d’images numérique sur les coupes sériées du moulage, au fur et à mesure des cycles de retouche.

Matériel archéologique et expérimental

17a) Une série archéologique provenant des fouilles de Delley/Portalban II en Suisse (Ramseyer, 1987) a été étudiée de la même façon que les fac-similés. Cette série a été étudiée en tracéologie (Anderson et al., 1992; Plisson et al., 2002). Ces objets appartiennent à deux phases culturelles, le Lüscherz (2900-2700 BC) et l’Auvernier-Cordier (2650-2500 BC).

18b) Fac similés : des lames ayant des profils représentatifs de la production pressignienne ont été produites. La conformité des techniques, méthodes et produits est discutée ailleurs (Sestier, 2006). La conformité de la retouche est testée dans cette étude. Le terme « fac-similé » se réfère à la reproduction d’un objet selon des techniques et des matériaux au plus près de la réalité archéologique. Le fac-similé n’est pas une simple reproduction des formes, de l’apparence. La qualité de « fac-similé » implique une validation par comparaison critique avec l’objet archéologique original. Le terme « expérimental » n’est utilisé que lorsqu’il se réfère à une expérience décrite dans le corps de l’article.

Réalisation de la retouche

19Pour les besoins de l’étude, une seule catégorie de retouche a été réalisée : une retouche coupante, avec un angle de fil assez faible, et dans tous les cas inférieur à 40 degrés d’angle. Le choix d’étudier ce type de retouche est à la fonction de coupe de végétaux non ligneux observée sur les lames archéologiques (Anderson et al., 1992). Le profil général des bords, en section transversale, est de type plano-convexe (Tixier, cité dans Brézillon, 1971, p.109). La technique d’obtention de cette retouche est simple mais spécifique, la pression à l’origine de la fracturation du bord étant appliquée dans une direction « rentrante » par rapport à ce bord (la direction du choc est approximativement médiane, entre les deux plans virtuels formés par la face supérieure et inférieure de la lame).

Cycles de retouche

20Les tranchants latéraux de chaque lame sont retouchés intégralement. Chaque cycle de retouche vise à enlever le fil coupant précédent, dans sa totalité. On peut contrôler cette modification en colorant préalablement la surface à retoucher, les éclats laissent un négatif de la couleur d’origine du silex. La retouche est effectuée de façon à enlever un minimum de silex. Cette volonté d’économie se réfère à la notion d’économie des outils, et à un principe de conservation de la valeur d’usage des objets exportés. Par ailleurs, ce protocole permet de produire des expériences homogènes et cohérentes. Entre deux cycles de retouche, le fil coupant a été détruit par ponçage léger avec un papier corindon très fin, sans cependant produire une facette d’usure. Cette usure du fil coupant simule une utilisation prolongée et la perte de capacités coupantes.

21Dans l’état des connaissances actuelles, et sauf pour la retouche par pression dite « en écharpe » (Brézillon, 1971; Thevenot, 1973), il ne semble pas possible de caractériser de façon univoque la technique utilisée. En ce qui concerne nos expériences, la retouche a été réalisée par percussion directe (Tixier et al., 1980) avec un percuteur calcaire.

Étude quantitative de la retouche

Mesure de la surface de retouche

22La surface de retouche pourrait être proportionnelle au nombre d’enlèvements réalisés, et donc reliée à la fréquence de renouvellement du tranchant. Cette surface a été mesurée par relevé direct à l’aide d’un papier transparent.

23Par exemple, la figure 1B montre pour la lame L2 le relevé des surfaces de retouches pour les 8 cycles successifs de retouche. Ce relevé peut aussi être fait sur un moulage en plâtre après prise d’empreinte à l’aide d’un élastomère Vinyl-polysiloxane (Turboflex® putty fast soft, CFPM, France). Le contour de la surface retouchée est numérisé et la surface mesurée en utilisant un logiciel du domaine public (Image J, Wayne Rasband, http://rsb.info.nih.gov/​ij/​).

Figure 1 : Méthode générale d’étude du bord de l’outil.
Figure 1: General method for the study of tool edge.

Figure 1 : Méthode générale d’étude du bord de l’outil. Figure 1: General method for the study of tool edge.

A : On montre la modification d’un tranchant au cours d’une séquence de retouche en 5 étapes : 1 : bord brut, 2 : retouche coupante, 3 : destruction du tranchant par de petits éclats ; 4 : de nouveau, retouche coupante, 5 : destruction du tranchant par une retouche non coupante. De gauche à droite, on voit la photographie du bord, son moulage (positif en plâtre), une coupe du bord, et la mesure des angles sur ce bord. Le trait indique la position de la coupe sur le tranchant. Les retouches 3 et 5 ne sont pas coupantes, les retouches 1, 2 et 4 sont coupantes. B : Évolution de la surface de retouche pour chaque bord droit ou gauche (lame L2), entre le premier cycle de retouche et le 8e cycle. La surface retouchée figure en grisé ; elle est renouvelée à chaque cycle de retouche.

24La précision est de l’ordre de 0,5 mm2 (erreur relative < 1 %), ce qui est très largement suffisant pour cette étude. Les résultats peuvent alors être présentés sous forme d’une courbe d’évolution de la surface de retouche en fonction du nombre de cycles de retouche.

Mesure des angles de tranchant

25La définition des angles est proposée en figure 2. La retouche enlève un volume près du bord de la lame, et donc modifie la section transversale de la lame (fig. 1A et 2B). Cependant, la zone proche du fil tranchant a un angle plus petit que l’angle de tranchant (fig. 2A). De plus, les retouches enlèvent des volumes courbes. Il faut donc définir sur quelle profondeur la mesure doit se faire, afin de mesurer un angle qui est en rapport avec le fonctionnement de l’objet (Sestier, 2001). Ici, dans un fonctionnement en coupe de matières souples, la profondeur de contact est très faible, de l’ordre de quelques millimètres. L’angle à mesurer est donc assimilable à un angle de fil.

26Méthode de mesure : Les négatifs d’enlèvements qui sont recoupés par la section sériée sont visibles sur des images agrandies (4x et plus si nécessaire) des moulages élastomères (Fig.1A, 2B, 3A). Les sections sont numérisées, et les angles sont mesurés sur l’image numérique (Image J).

Figure 2 : Mesure des angles de tranchant et rang de retouche.
Figure 2: Measure of cutting edge angles and resharpening range.

Figure 2 : Mesure des angles de tranchant et rang de retouche. Figure 2: Measure of cutting edge angles and resharpening range.

A : Définition des angles : Angles de retouche (Ar) et de fil (Af) mesurés sur la section transversale de l’objet. B : Mesure de l’angle de fil, d’après moulages élastomère, et orientations. C  : Rang de retouche. Pour chaque zone de 2 mm, on détermine le rang maximum de retouche.

27Définition des angles : On mesure l’angle entre la surface inférieure et le négatif de l’enlèvement le plus proche du bord, ceci définit l’angle Af ou angle de fil (Fig. 2A), et Ar l’angle de retouche. Lorsque le négatif de l’éclat de retouche près du bord est courbe (ce qui est rare, sur une très faible distance), on prend une valeur non pas tangente mais en traçant une droite de distance minimum à chaque point de cette courbe (fig. 3B). Pour étudier la valeur moyenne des angles sur un objet, on réalise un moulage de l’objet, puis des sections sériées tous les 2 mm et perpendiculairement au fil tranchant. La figure 2B montre trois coupes réalisées à plusieurs endroits d’une même lame, les angles Af sont très différents.

Figure 3 : La retouche et sa caractérisation.
Figure 3: The resharpening and its characterisation.

Figure 3 : La retouche et sa caractérisation.Figure 3: The resharpening and its characterisation.

A : Efficacité de coupe de tranchant et angles. De haut en bas : modification du tranchant par 4 séquences de retouche. La section transversale montrant l’évolution du tranchant est à gauche de la flèche verticale, les valeurs d’efficacité relative de coupe sont à droite (barres). Elles correspondent au travail de 4 cm de tranchant. B : Mesure de Af en cas de courbure importante du premier éclat de retouche. C : Conformité entre la retouche expérimentale et la retouche archéologique. Le moulage montre le bord retouché d’une lame archéologique et celui d’un fac-similé. La retouche coupante correspond à un angle de fil <45°, la retouche non coupante a un angle de fil >70°.

Étagement (ou rang) de retouche

28Les éclats de retouche peuvent se superposer sur plusieurs rangs, formant un étagement (Brézillon, 1971, p. 107), ou rang de retouche. On peut supposer que le rang de retouche augmente avec le nombre de cycles de retouche. En effet, si la retouche a été réalisée avec un souci d’économie de la matière première, le renouvellement du fil tranchant dans sa totalité peut se faire par juxtaposition de petits éclats, entamant le bord de l’outil, et il n’est pas nécessaire d’étager plusieurs éclats. On réalise une lecture par plage de 5 mm, perpendiculairement au tranchant, et l’on détermine dans chaque zone le rang maximum de retouche (fig. 2C). Cette stratégie permet de produire un rang de retouche normalisé à une longueur de tranchant.

Évaluation du volume de retouche

29On peut supposer que le volume perdu par retouche est proportionnel au nombre de retouches effectuées et au nombre de cycles de retouche. Pour les fac-similés, ce volume perdu est mesuré par pesée. Pour les objets archéologiques, l’évaluation de ce volume nécessite de reconstituer la section initiale de la lame (fig. 4A).

Figure 4 : Reconstruction des sections.
Figure 4: Reconstruction of sections.

Figure 4 : Reconstruction des sections. Figure 4: Reconstruction of sections.

A : Méthode de reconstruction. 1 : relevé des coordonnées des points sur l’image de la section transversale de l’objet. 2 : calcul d’une courbe passant par ces points, ici un polynôme de degré 2. 3 : (à titre de vérification sur une section complète) : superposition de l’image et des profils calculés, détermination des erreurs en largeur ∆x et en épaisseur ∆z. B : exemples archéologiques de cas impossibles à traiter, toutes les surfaces initiales de l’objet ont disparu, par retouche couvrante ou par polissage.

Reconstitution de la morphologie initiale des sections transversales

30On peut supposer que la surface de fracturation des lames est de courbure assez régulière pour autoriser une modélisation géométrique. La méthode de reconstruction est basée sur un calcul d’extrapolation : on note les coordonnées des points définissant le profil de l’objet (fig. 4A-1), on trouve un modèle numérique de ce profil (une régression polynomiale, (fig. 4A-2), et on calcule les points manquants, de part et d’autre de ce profil (fig. 4A-3). Les coordonnées des points sont obtenues sur l’image numérique à l’aide du logiciel Image-J. Une régression polynomiale de degré 2, 3 ou 4 est réalisée sur ces points, pour tracer une courbe rejoignant ces points et au-delà (logiciel Kaleidagrah®, Synergy Software).

31On a utilisé la série archéologique des lames de Portalban (Suisse) pour évaluer la largeur minimum à partir de laquelle il est possible de reconstituer les profils. Sur cette série de Portalban, la largeur minimum des lames est de 15 mm. Sachant que la largeur initiale de ces lames est estimée à 30 mm, on a testé si la méthode de reconstitution des profils fonctionne pour des largeurs aussi faibles.

32La méthode a été testée sur des fac-similés de lames : 5 lames à section triangulaire (2 pans) et 5 lames à section trapèze (3 pans). Sur une largeur de 15 mm centrée sur le milieu de la lame expérimentale, on mesure la position des points permettant de retracer la section (fig. 4A1). Ensuite, on calcule la position du profil de part et d’autre de cette zone de 15 mm (fig. 4A2). L’intersection des courbes définit une surface qui correspond à la section transversale, l’erreur d’estimation est mesurée pour la largeur ∆x (mm) et l’épaisseur ∆z (mm); l’erreur de surface calculée est 0.5∆x∆z (mm2).

Test de coupe

33Le silex est tenu à la main, en position de coupe, sur une pile de papier bloquée sur le plateau d’une balance électronique. Pendant la coupe, la balance a servi à contrôler la pression maximale exercée sur le papier, afin que les différentes expériences soient comparables entre elles. L’efficacité de coupe est évaluée en comptant le nombre de feuilles de papier (120 g/m2) que l’on peut couper, pour une pression définie. Ce test simple a permis d’obtenir des résultats répétables et reproductibles.

Résultats

La retouche et sa caractérisation

34La retouche coupante est une technique spécifique. En effet, pour obtenir un bord coupant et régulier, il faut contrôler l’orientation et la force du percuteur qui va détacher un petit éclat de silex, à partir de ce bord. Cette technique de retouche donne des résultats conformes à ceux observés sur le matériel archéologique, tant pour l’aspect général de la retouche que pour les angles de tranchant obtenus (fig. 3C). Les bords ayant un angle de fil inférieur à 45° sont coupants, comme on peut le voir dans les tests en figure 3A. Dans ce test, on montre par ailleurs qu’un tranchant non coupant, à la suite de sa dégradation au cours d’une utilisation, peut être renouvelé par une opération de retouche qui lui redonne des capacités de coupe équivalentes.

Entretien du fil coupant et modification morphologique de l’objet

35Les opérations de retouche entraînent une réduction du support d’origine, comme on peut le voir sur le matériel expérimental (fig. 5B). On observe en effet une évolution progressive de la forme de la lame d’origine, avec un rétrécissement rapide de l’extrémité. Ceci nous permet de supposer que la diversité de forme observée sur le matériel archéologique (fig. 5A) découle d’un tel processus, sans pour autant qu’on puisse affirmer pour ces objets que le fil tranchant ait été renouvelé dans son intégralité à chaque cycle de retouche. Sur le matériel archéologique, il est plus probable que le renouvellement du fil tranchant a été réalisé par petites zones de quelques centimètres.

Figure 5 : Retouche et changement de forme.
Figure 5: Resharpening and change of shape

Figure 5 : Retouche et changement de forme. Figure 5: Resharpening and change of shape

36A : Diversité des types de formes de « poignards » pressigniens définis par N. Mallet (d’après Mallet, 1992, échelle 1/2). Les parties retouchées ont été grisées. B : Fac-similé de lame retouchée. La même lame est dessinée au cours de plusieurs cycles de retouche (cycles 5 à 10). La surface retouchée figure en grisé.

37Mais seule une analyse tracéologique associée étroitement à ces analyses techno-fonctionnelles permettrait de tester cette hypothèse. Néanmoins, indépendamment des modalités de réfection de ce tranchant, l’effet cumulé de ces réfections produit obligatoirement une réduction de la forme des objets.

Influence de la morphologie de la lame sur sa réduction par retouche

38Il est intéressant de noter que cette évolution dépend en partie des profils d’origine, lorsque l’objectif est de renouveler le fil coupant, avec un souci d’économie. La figure 6A montre que des bords plus « épais » sont présents au même endroit à toutes les étapes du cycle de retouche. L’utilisation systématique d’une retouche amincissante ne permettrait pas ce phénomène. Une retouche amincissante est parfois utilisée, faute de pouvoir continuer une retouche coupante sur des bords de plus de 60° d’angle. Ceci peut nécessiter la préparation d’un plan de frappe, consommateur en silex, accélérant le rétrécissement de l’objet, et pouvant le fragiliser.

Figure 6 : Évolution des angles au cours de plusieurs cycles de retouche.
Figure 6 : Evolution of angles during several cycles of resharpening.

Figure 6 : Évolution des angles au cours de plusieurs cycles de retouche.Figure 6 : Evolution of angles during several cycles of resharpening.

39A : Évolution des angles au cours de la retouche. Exemple (lame expérimentale L2, aux stades 2 et 10, tranchant droit). Le schéma de la lame L2 au stade 10 est mis en vis-à-vis du graphique montrant Af (angle de fil) en fonction de sa position sur le bord (exprimé en mm). Les trois zones avec un angle supérieur à 80° sont indiquées en grisé. B : Évolution des angles moyens au cours de plusieurs cycles de retouche. La plage de mesure est indiquée entre deux pointillés horizontaux. On donne la valeur moyenne de l’angle Af, mesuré sur le tranchant droit de chacune des lames, respectivement aux stades 2, 4, 8, 10. On donne la valeur moyenne ± écart-type. L’échelle est celle de la figure 5B, en grisé la surface de retouche, en blanc la surface d’origine. Le stade 2 est représenté par un moulage partiel.

40Le poids des éclats varie selon que des retouches plus ou moins « amincissantes » doivent être réalisées. La production de retouches plus amincissantes (enlevant des zones abruptes) peut se voir sur la figure 7, avec un doublement du poids des retouches (cycle de retouche n° 6 et n° 8).

41Lorsque les angles de tranchant sont trop abrupts (supérieurs à 70°) ou lorsque l’épaisseur de la pièce ne facilite pas une retouche amincissante par percussion, une autre solution technique consiste à obtenir une réduction par polissage. Ce polissage est connu pour une proportion significative d’objets trouvés loin des zones de production primaires (voir par exemple Mallet, 1992, planches 14 n° 11, 17 n° 4, 27 n° 1, 53 n° 4, 55 n° 2, 63 n° 2). En l’absence de cette technique, la section de l’objet évoluerait vers une forme étroite et épaisse, en « barre de chocolat », avec des difficultés croissantes pour réaliser un fil coupant par une retouche plano-convexe.

Figure 7 : Rang de retouche et volume de retouche.
Figure 7: Resharpening range and resharpening volume.

Figure 7 : Rang de retouche et volume de retouche.Figure 7: Resharpening range and resharpening volume.

Poids concerné par la retouche, au cours de plusieurs cycles de retouche (on montre les données correspondant au bord droit des lames L2 et L3), le poids est normalisé en grammes pour 10 cm de bord.

42Il est donc remarquable que le profil transversal des lames retouchées évolue de façon différente selon leur géométrie initiale. Une lame plus plate est moins « coûteuse » en retouche qu’une lame plus épaisse. On peut le voir en figure 7, avec la lame expérimentale L3 qui est 30 % plus plate que la lame L2, à largeur initiale comparable. Ceci est aussi observé sur des lames dont la section est dissymétrique, le bord plus abrupt demandant d’enlever plus de silex que le bord moins abrupt, à retouche équivalente. Ces résultats suggèrent que des lames de dimension identique mais de section dissymétrique peuvent évoluer de façon différente. Ces observations suggèrent aussi que les producteurs et/ou les consommateurs néolithiques ont peut-être privilégié certains supports laminaires, en fonction des besoins et des nécessités fonctionnelles. Des lames larges, peu épaisses et présentant une courbure longitudinale peu prononcée auraient été recherchées, car particulièrement économiques à retoucher. Ces observations démontrent aussi que le classement des lames en fonction de l’intensité de la retouche nécessite de prendre en compte leur profil transversal, et donc d’estimer le volume de silex enlevé par retouche.

Estimation de l’intensité de la retouche et du volume enlevé

Surface de retouche

43Pour ce qui est de l’extension de la retouche, on s’aperçoit que cette surface n’est pas strictement proportionnelle au nombre de cycles de retouche (fig. 8A). On observe une stabilisation de l’évolution de cette surface après plusieurs cycles de retouche, par aplanissement des reliefs sur la lame brute, mais ce n’est pas le seul mécanisme en jeu.

44Il est aussi possible que cycliquement on doive faire une retouche un peu plus amincissante, particulièrement lorsqu’on rencontre des difficultés avec un bord plus abrupt et un écrasement du fil tranchant (voir précédemment, commentaires sur la figure 7).

Rang

45Le rang de retouche (tableau 1) n’est pas du tout corrélé au nombre de cycles de retouche. Par ailleurs, on n’observe pas de rang supérieur à 4. Les résultats obtenus sur des lames de même facture et retouchées dans les mêmes conditions sont similaires, et démontrent la généralité de ces observations.

Tableau 1 : Rangs de retouche et évolution de la surface de retouche (exp. L2), au cours de 9 cycles de retouche.
Table 1: Resharpening ranges and evolution of resharpening surface (exp. L2) during 9 resharpening cycles.

Tableau 1 : Rangs de retouche et évolution de la surface de retouche (exp. L2), au cours de 9 cycles de retouche. Table 1: Resharpening ranges and evolution of resharpening surface (exp. L2) during 9 resharpening cycles.

Le rang de retouche est déterminé par plage de 5 mm le long du tranchant (comme expliqué figure 2C). Pour chaque cycle de retouche (de 1 à 9), on a dénombré le nombre de zones ayant un rang de retouche de 1, 2, 3 ou 4. Aucun rang de retouche n’est supérieur à 4. La surface (cm2) et le poids (g) de retouche pour chaque cycle sont donnés en bas du tableau.

Angles

46La précision de la mesure sur moulages est de 5° d’angle, la différence de mesure entre deux lecteurs est de 5°. Cette précision est comparable à d’autres méthodes (Dibble et Bernard, 1980). On observe que l’angle moyen du bord dépend du nombre de cycles de retouche.

Figure 8 : Évolution des surfaces et angles en fonction des cycles de retouche.
Figure 8: Evolution of surfaces and angles in terms of resharpening cycles.

Figure 8 : Évolution des surfaces et angles en fonction des cycles de retouche.Figure 8: Evolution of surfaces and angles in terms of resharpening cycles.

A : Évolution de la surface de retouche entre le premier cycle de retouche et le 8e cycle, lame expérimentale L2. B : Les angles Af de la lame L2 ont été mesurés tout le long du tranchant sur des sections sériées de 2 mm. La valeur moyenne est calculée (± écart-type), et exprimée en fonction du cycle de retouche en cours.

47Son évolution n’est cependant pas linéaire (fig. 8B). Il est ainsi possible de conserver des angles très coupants jusqu’à concurrence de 8 cycles de retouche, et probablement beaucoup plus si la lame est large et plate. Ceci suggère que la durée de vie des lames retouchées est certainement longue, mais des études complémentaires seront nécessaires pour évaluer cette durée de vie « active » de l’outil.

Angles et morphologie

48Si on compare l’évolution morphologique des objets expérimentaux et archéologiques, il apparaît que l’angle moyen de tranchant ne semble pas refléter directement la variation morphologique, bien qu’il y ait une certaine corrélation (fig. 6B, fig. 9). Il faut très probablement tenir compte des sections transversales, dont l’asymétrie peut favoriser l’augmentation des angles moyens au cours de la retouche. Enfin, il est possible que les extrémités des « poignards » ne soient pas entretenues de la même façon que les bords. Les tranchants en ogive de certains poignards (Type E de N. Mallet, 1992, fig. 5A), ressemblent fortement à ceux reconnus sur les grattoirs « pisciformes » pressigniens, ce qui évoque une possible diversité fonctionnelle des tranchants, confirmée par la tracéologie (Beugnier et Plisson, 2004).

Reconstruction des sections des lames avant retouche

49La reconstruction des profils complets à l’aide des points relevés sur les profils (fig. 4A) montre qu’une équation polynomiale de degré 2 permet une bonne modélisation des courbures. Chaque courbe, définie par ses propres paramètres, est unique et spécifique à chaque section. La reconstruction des sections est d’autant moins fiable que la zone résiduelle est petite. En se plaçant dans les conditions les plus drastiques observées sur le matériel archéologique, c’est-à-dire une largeur résiduelle de 16 mm (pour Portalban, les largeurs minimum des lames sont 17.4 ± 1.6 mm), on peut reconstituer les sections dans 12 cas sur 13. Les sections dissymétriques semblent un peu plus difficiles à traiter. L’erreur sur la largeur est beaucoup moins importante pour des sections symétriques, l’erreur sur z est généralement plus faible que sur x, l’erreur sur la surface ∆x∆z/2 est environ de 0,5 mm2, ce qui est faible par rapport à la surface totale de la section transversale de la lame. En effet, la surface moyenne des sections de 20 lames de Portalban choisies au hasard, articuln transversale de la lde la lde la lde la lde la ldes de retoude re par rapport à la surface totale de la section transversale de la lame. En effet, la surface moyenne des sections de 20 lames de Portalban choisies au hasard, articuln transversale de la lde la lde la lde la lde la ldes de retoude re par rapport à la surfflracéologiqud, 4723on peut recoe et du volume aection est dint rque peuvhéologiques,ques obtenir une réduction par polissage. Ce polissage est connu pour une prop5 réalismoins a une façon difc on prend uns). Sur une laion de pile d="ltr" id). Sur une laion dueje des snquants, de p de la r

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Table des illustrations

Titre Figure 1 : Méthode générale d’étude du bord de l’outil. Figure 1: General method for the study of tool edge.
Légende A : On montre la modification d’un tranchant au cours d’une séquence de retouche en 5 étapes : 1 : bord brut, 2 : retouche coupante, 3 : destruction du tranchant par de petits éclats ; 4 : de nouveau, retouche coupante, 5 : destruction du tranchant par une retouche non coupante. De gauche à droite, on voit la photographie du bord, son moulage (positif en plâtre), une coupe du bord, et la mesure des angles sur ce bord. Le trait indique la position de la coupe sur le tranchant. Les retouches 3 et 5 ne sont pas coupantes, les retouches 1, 2 et 4 sont coupantes. B : Évolution de la surface de retouche pour chaque bord droit ou gauche (lame L2), entre le premier cycle de retouche et le 8e cycle. La surface retouchée figure en grisé ; elle est renouvelée à chaque cycle de retouche.
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 212k
Titre Figure 2 : Mesure des angles de tranchant et rang de retouche. Figure 2: Measure of cutting edge angles and resharpening range.
Légende A : Définition des angles : Angles de retouche (Ar) et de fil (Af) mesurés sur la section transversale de l’objet. B : Mesure de l’angle de fil, d’après moulages élastomère, et orientations. C  : Rang de retouche. Pour chaque zone de 2 mm, on détermine le rang maximum de retouche.
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 172k
Titre Figure 3 : La retouche et sa caractérisation.Figure 3: The resharpening and its characterisation.
Légende A : Efficacité de coupe de tranchant et angles. De haut en bas : modification du tranchant par 4 séquences de retouche. La section transversale montrant l’évolution du tranchant est à gauche de la flèche verticale, les valeurs d’efficacité relative de coupe sont à droite (barres). Elles correspondent au travail de 4 cm de tranchant. B : Mesure de Af en cas de courbure importante du premier éclat de retouche. C : Conformité entre la retouche expérimentale et la retouche archéologique. Le moulage montre le bord retouché d’une lame archéologique et celui d’un fac-similé. La retouche coupante correspond à un angle de fil <45°, la retouche non coupante a un angle de fil >70°.
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 184k
Titre Figure 4 : Reconstruction des sections. Figure 4: Reconstruction of sections.
Légende A : Méthode de reconstruction. 1 : relevé des coordonnées des points sur l’image de la section transversale de l’objet. 2 : calcul d’une courbe passant par ces points, ici un polynôme de degré 2. 3 : (à titre de vérification sur une section complète) : superposition de l’image et des profils calculés, détermination des erreurs en largeur ∆x et en épaisseur ∆z. B : exemples archéologiques de cas impossibles à traiter, toutes les surfaces initiales de l’objet ont disparu, par retouche couvrante ou par polissage.
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 200k
Titre Figure 5 : Retouche et changement de forme. Figure 5: Resharpening and change of shape
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 232k
Titre Figure 6 : Évolution des angles au cours de plusieurs cycles de retouche.Figure 6 : Evolution of angles during several cycles of resharpening.
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-6.png
Fichier image/png, 429k
Titre Figure 7 : Rang de retouche et volume de retouche.Figure 7: Resharpening range and resharpening volume.
Légende Poids concerné par la retouche, au cours de plusieurs cycles de retouche (on montre les données correspondant au bord droit des lames L2 et L3), le poids est normalisé en grammes pour 10 cm de bord.
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-7.png
Fichier image/png, 38k
Titre Tableau 1 : Rangs de retouche et évolution de la surface de retouche (exp. L2), au cours de 9 cycles de retouche. Table 1: Resharpening ranges and evolution of resharpening surface (exp. L2) during 9 resharpening cycles.
Légende Le rang de retouche est déterminé par plage de 5 mm le long du tranchant (comme expliqué figure 2C). Pour chaque cycle de retouche (de 1 à 9), on a dénombré le nombre de zones ayant un rang de retouche de 1, 2, 3 ou 4. Aucun rang de retouche n’est supérieur à 4. La surface (cm2) et le poids (g) de retouche pour chaque cycle sont donnés en bas du tableau.
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-8.png
Fichier image/png, 98k
Titre Figure 8 : Évolution des surfaces et angles en fonction des cycles de retouche.Figure 8: Evolution of surfaces and angles in terms of resharpening cycles.
Légende A : Évolution de la surface de retouche entre le premier cycle de retouche et le 8e cycle, lame expérimentale L2. B : Les angles Af de la lame L2 ont été mesurés tout le long du tranchant sur des sections sériées de 2 mm. La valeur moyenne est calculée (± écart-type), et exprimée en fonction du cycle de retouche en cours.
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-9.png
Fichier image/png, 176k
Titre Figure 9 : Morphologie des lames retouchées et angle moyen de tranchant.Figure 9: Morphology of resharpened blades and angle of cutting edge.
Légende Les angles Af des objets archéologiques (Portalban) ou des objets expérimentaux (en haut) ont été mesurés d’après les sections sériées (tous les 2 mm) du moulage du bord de l’objet (représenté par le trait épais vertical, en grisé). La valeur moyenne est donnée avec l’écart-type. L’échelle est donnée à la figure 5B. Les numéros d’inventaires des pièces archéologiques (de gauche à droite) sont : 358, 986, 491, 183, 840, 948, 1030 (dessins des objets de Portalban d’après Ramseyer 1987). Échelle 1/3.
URL http://journals.openedition.org/archeosciences/docannexe/image/2576/img-10.jpg
Fichier image/jpeg, 383k
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Pour citer cet article

Référence papier

Claude Sestier, « Méthode d’étude de la retouche des outils sur lames de silex pressigniennes », ArcheoSciences, 34 | 2010, 09-24.

Référence électronique

Claude Sestier, « Méthode d’étude de la retouche des outils sur lames de silex pressigniennes », ArcheoSciences [En ligne], 34 | 2010, mis en ligne le 10 avril 2013, consulté le 14 décembre 2017. URL : http://journals.openedition.org/archeosciences/2576

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Auteur

Claude Sestier

UMR 5594, ArTeHis, CNRS/Université de Bourgogne/Ministère de la Culture/INRAP, UFR Sciences de la Terre – 6 boulevard Gabriel 21000 Dijon, France.

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Droits d’auteur

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