Cadre géologique:

Se répartissant sur trois départements de la région Grand-Est (les Ardennes, la Marne et la Meuse), l'Argonne constitue une étendue forestière s'étalant en une bande NNO-SSE d'environ 20 km de largeur pour plus de 100 km de long, soit une superficie totale de 2200 km² environ dont 800 km² pour l'Argonne meusienne. Le massif culmine à 250-300 m d'altitude et il est entaillé par de nombreuses vallées encaissées (Aire, Aisne, Ante, Argon, Bar, Biesme... - fig.2). D'un point de vue lithologique, l'Argonne est définie par trois formations géologiques d'âge albien (Crétacé inférieur) : les Sables verts, les Argiles du Gault et la Gaize d'Argonne (ou de Vouziers). Avec un dénivelé positif excédant parfois 100 mètres sur sa bordure orientale, le massif de la gaize peut être identifié dans le paysage par la Côte d'Argonne, une des côtes dominantes du relief de cuesta de l'est du Bassin parisien. La puissance (jusqu'à 100 m) et la résistance de la gaize à l'érosion, d'une part, et la disposition monoclinale des strates plongeant vers l'ouest, d'autre part, expliquent cette morphologie du paysage argonnais.

La butte de Vauquois est une butte-témoin de la Côte d'Argonne (fig.3 et 4), cette dernière matérialisant la frontière entre la Champagne humide à l'ouest et la Lorraine à l'est. Cette butte domine la vallée de l'Aire qui l'a isolée de la cuesta principale.

En Lorraine et particulièrement en Argonne, le Crétacé inférieur est connu pour être en position discordante sur les calcaires du Jurassique supérieur (fig.4 et 5 - voir aussi les fiches de Cheppy, de Montfaucon ou de Ville-sur-Saulx). Une lacune sédimentaire liée à un long épisode d'émersion et d'érosion sépare donc les deux périodes.

Fig.4 : Coupe géologique à travers la Côte d'Argonne et la butte-témoin de Vauquois (d'après les cartes géologiques BRGM n°134 Feuille Monthois et n°135 Feuille Verdun au 1/50 000).

Fig.5 : Log stratigraphique de la série sédimentaire en Argonne. (© BRGM modifié).

Les travaux de creusement (17 km de galeries et 184 pièces ou chambres du côté allemand ainsi que 5 km de galeries du côté français)(1) effectués dans la butte pendant le premier conflit mondial entre 1914 et 1918 ont révélé la stratigraphie locale. Ils ont recoupé la série crétacée, traversé la discordance et atteint les calcaires jurassiques (fig.6).

Toutes les roches sont assez faciles à traverser à l'exception des calcaires jurassiques.

Fig.6 : Coupe schématique montrant l'extension des travaux de percement sous la butte ainsi que la stratigraphie locale. (en gris le calcaire du Jurassique Supérieur du Tithonien, les Sables Verts ainsi que les Argiles du Gault en jaune, et la Gaize d'Argonne en orange sont 3 faciès du Crétacé Inférieur appartenant à l'Albien). La discordance se situe entre les calcaires et les sables verts. Les parties laissées en blanc situées sous le village de vauquois ont totalement disparu. (© Association des Amis de Vauquois et sa Région).

Les Allemands, qui ont le plus creusé et surtout creusé le plus profondément, sont descendus jusqu'aux calcaires du Jurassique pour préparer "un fourneau", une grande chambre qui était destinée à recevoir une mine géante de plusieurs dizaines de tonnes d'explosif. Ils voulaient pulvériser totalement et définitivement la butte en juillet 1918. Cette mine n'a jamais explosé préservant ainsi l'historique des travaux dans cette "fourmilière" géante que fût la butte de Vauquois pendant la Première Guerre Mondiale.
Les Français se sont contentés de percements dans la gaize.

La Gaize d'Argonne (fig.4 et 6) qui constitue donc l'essentiel de la butte, comme celle de Monfaucon-d'Argonne distante de 8 km par ailleurs (voir la fiche Montfaucon sur ce site) se caractérise par un faciès dominant siliceux, particulier à l'Albien supérieur de l'Argonne. L'analyse détaillée de cette formation (Fauvel, 1984 ; Fauvel et Petit, 1984 ; Laurain et al., 1998) a permis de mettre en évidence une dizaine de membres se distinguant par des caractéristiques lithologiques variées (voir la colonne stratigraphique synthétique de la notice de la carte géologique de Monthois : ICI).

À l'affleurement, la roche ressemble, en apparence seulement, à une marne de couleur gris-beige clair (fig.7). Elle est gélive, souvent diaclasée et, de ce fait, assez facile à travailler et à creuser ou échantillonner.

Fig.7: Un affleurement de gaize actuel et en place mis à jour à la faveur de travaux de terrassement à Vauquois en 2022.

La gaize est une roche peu dense (densité 1,7), poreuse (fig.10) car elle happe la langue et absorbe l'eau. Un échantillon ne fait pas effervescence avec l'acide chlorhydrique HCl (fig.8) ; la gaize n'est donc pas de composition carbonatée et ne peut donc pas être confondue avec une marne.

Fig.8 : Réaction négative à HCl : la gaize n'est donc pas une roche carbonatée.

La roche s'effrite facilement, crisse lorsqu'on la frotte sur les dents et certains de ses grains rayent une lame de verre, ce qui révèle leur nature siliceuse. La gaize est une roche détritique siliceuse (65 à 85% de silice). Les grains sont toujours minuscules, inframillimétriques, mais demeurent visibles à l'œil nu ou à la loupe à main : par leur taille, ils caractérisent la classe granulométrique des arénites. La roche étant consolidée, on peut donc l'assimiler à un grès (silicarénite).

Certains bancs peuvent être fossilifères (empreintes ou restes mal conservés de bivalves, d'échinodermes, d'ammonites... - voir la fiche Faïencerie et gaize de Passavant-en-Argonne). Les empreintes sont souvent soulignées par des dépôts d'oxydes de fer (fig.9).

Fig.9 : Traces de fossiles de bivalves indéterminés contenus dans la gaize à Vauquois.

En macroscopie avec ces simples déterminations faites sur le terrain, la gaize s'apparente donc à un grès fin poreux.

A la loupe binocculaire (fig.10), la roche apparait poreuse, riche en petits grains de quartz émoussés. De petits bioclastes aciculaires millimétriques (spicules de Spongiaires?) sont également reconnaissables.

Fig.10 : Vue d'un échantillon de gaize à la loupe binoculaire

En lame mince et sous le microscope (fig.11), la gaize montre une matrice argileuse (à smectite prédominante ou à mélange smectite-illite - Petit, 1985 ; Fauvel, 1984) dans laquelle se mêlent les particules détritiques de quartz émoussés, bien triés, des grains épars de glauconie et quelques rares micas blancs épisodiques. Elle est surtout riche en débris organiques, présents sous la forme de microfossiles marins composés essentiellement de spicules d'éponges siliceuses (Hilly et Haguenauer, 1979 ; Fauvel, 1984 ; Laurain et al., 1998). Ces derniers éléments sont creux (fig.11), parfois dissous pouvant alors (s'ils ne sont pas recristallisés) accentuer la porosité et donner exceptionnellement un faciès de spongolite à la roche. Enfin, un ciment siliceux diagénétique, constitué d'opale, imprègne les vacuités et la matrice argileuse, complétant ainsi la phase interstitielle de la gaize (Fauvel, 1984 ; Laurain et al., 1998).

Fig.11 : Clichés de lames minces de gaize observée au microscope polarisant en lumière polarisée non analysée (clichés pris au grossissement x40 © Collection de lames minces de l'ENSG de Nancy) - les grains arrondis blancs sont des quartz détritiques, quelques grains bistre-olive de glauconie apparaissent çà et là, les éléments clairs aciculaires sont des spicules d'éponge (spicule triaxone - à trois axes - en bas à gauche sur le cliché B et intérieur creux d'un spicule bien visible dans la partie inférieure du cliché C), la matrice argileuse est opaque - cliquer sur l'image pour obtenir les légendes.

Durant l'Albien, au Crétacé inférieur, dans un contexte tectonique de début d'ouverture de l'océan Atlantique Nord, le Bassin parisien, ou plutôt anglo-parisien, est le siège d'une transgression marine. Entouré de massifs émergés hérités de la Chaîne Varisque / Hercynienne, il forme alors une bande méridienne étroite reliée à l'ex-Bassin de Londres et à celui de la Mer du Nord naissante (fig.12). L'Argonne se situe dans ce domaine marin épicontinental, en bordure du Massif ardennais, duquel elle reçoit des apports détritiques terrigènes. La gaize naît initialement dans ce bassin marin marginal, dans un contexte à hydrodynamisme assez prégnant, en témoignent les structures sédimentaires enregistrées dans la formation (chenaux, stratifications obliques... ; Fauvel, 1984). Elle deviendra la roche qu'elle est aujourd'hui, après diagénèse d'une boue siliceuse riche en fragments de spicules d'éponges.

Fig.12 : Cartes paléogéographiques de l'Europe et du Bassin parisien à l'Albien (d'après Amédro et Matrion, 2014) - cliquer sur l'image pour l'agrandir

La gaize a été utilisée localement pour la construction (ex.: Abbaye de Lachalade) mais ce sont surtout ses qualités réfractaires qui ont été retenues pour l'établissement de fours. Elle a aussi servi comme matière première siliceuse (voir la fiche Faïencerie et gaize de Passavant en Argonne).

Sans couverture, sous l'action de l'eau et des cycles gel-dégel, cette roche poreuse et perméable s'altère assez facilement pour donner des reliefs ruiniformes et des petits blocs anguleux appelés "gravelles" (fig.13 et 14).

Fig.13 et 14: La gaize, ici mise à l'affleurement dans les cratères pendant la guerre, s'altère facilement. La formation des "gravelles" est bien visible. (cartes postales anciennes).

Fig. 15:  Photo aérienne datant du 26 septembre 1916. Elle montre les cratères creusés au sommet de la butte ainsi que les projections qui ont révélé la roche claire du sous-sol local: la gaize d'Argonne. (© https://forum.pages14-18.com).

Eléments d'histoire:

La butte de Vauquois se situe dans la direction ONO à environ 25 km de Verdun. Elle fut un haut-lieu de la bataille qui fit rage en Argonne durant tout le premier conflit mondial.

Après une rapide guerre de mouvement, les Allemands chassent les Français de la butte et en occupent le sommet dès le 24 septembre 1914. Il ne la quitteront qu'en septembre 1918.

Ce point haut, enjeu stratégique pour observer les mouvements de troupes dans les dépressions environnantes, va être convoité par les Français qui vont tout faire pour en reprendre la possession.

Une bataille acharnée pour la reconquête de la butte fait rage jusqu'en mars 1915. Mi-mars, les troupes françaises après de nombreux assauts et au prix de pertes très importantes (3000 tués ou disparus dans l'attaque du 28 février au 4 mars 1915 par exemple) atteignent finalement le sommet de la butte et s'y installent dans la partie sud du village dévasté à quelques mètres des lignes allemandes. Elles ne pourront cependant jamais reprendre la possession totale du lieu et en chasser ses occupants avant le 26 septembre 1918, date à laquelle, avec l'aide des soldats américains, les alliés reprendront définitivement le contrôle total du site (1).

Pendant trois ans, comme sur presque tout le front, la bataille commencée avec d'importants mouvements d'infanterie s'est transformée en une guerre de position (presque statique avec utilisation intensive de l'artillerie, travaux défensifs, tranchées...) mais elle prendra à Vauquois une forme toute particulière appelée "guerre des mines".

Les bélligérants vont alors creuser des galeries avec l'aide du génie, de plus en plus profondément sous les lignes ennemies pour y déposer des explosifs et faire sauter leurs positions. 519 explosions plus ou moins importantes (320 côté français et 199 côté allemand) ont été recencées à Vauquois. La plus grosse mine allemande (60 tonnes !) explose en mai 1916 et l'intensité des explosions sera maximale pendant l'été 1916 (fig.15 et 16) ravageant et bouleversant à jamais le sommet de la butte. La dernière mine française explose le 21 mars 1918 et la dernière mine allemande le 9 avril 1918 (1). La mine allemande géante prévue pour anéantir la butte en Juillet 1918 n'explosera jamais.

Fig. 16 : Panneau explicatif localisant et datant les principales mines ayant ravagé la butte de Vauquois. Les lignes françaises tenaient le versant sud et les allemands occupaient le versant nord. (© B. Koch et Association des Amis de Vauquois et sa Région).

Cette tactique guerrière (fig.17) appelée "sape" ou "guerre des mines"  a été utilisée dès l'Antiquité puis au Moyen-Âge à l'époque des châteaux-forts pour attaquer les ouvrages défensifs. Elle sera mise en pratique en de nombreux points du front pendant le premier conflit mondial comme dans la Somme à La Boisselle, dans l'Aisne au Chemin des Dames, et plus particulièrement en Lorraine au SE de Verdun sur la Butte des Eparges (voir la fiche la Côte de Meuse aux Eparges sur ce site) ou encore au NE des Vosges entre Badonviller et Celles/Plaine au Col de La Chapelotte.

Les combats se déroulèrent dans les mêmes conditions sur le front lorrain, que ce soit aux Eparges ou à la Chapelotte, les troupes allemandes occupant le sommet des buttes et les armées françaises et alliées souhaitant en reprendre le contrôle.

Fig.17 : Tactique dite de la "sape" ou "guerre des mines". (© extrait d'un manuel militaire 1914-1918- origine exacte inconnue).

Cette tactique de "guerre des mines" dans le sous-sol s'apparente à la guerre de position (illustrée pendant les Batailles de Verdun) qui est menée en surface sur tout le front (tranchées défensives -  offensive appuyée par l'artillerie - prise des tranchées adverses - contre-offensives avec reprise des anciennes positions perdues...) avec un front stabilisé qui évolue peu et des gains territoriaux minimes et non durables. Dans le cas de la guerre des mines, il s'agira de sape - pose de mine - explosion... ou sape - contre-sape - pose de mine adverse...

Fig .18 : La butte de Vauquois avant la guerre, le village avec les cultures et les vergers sur le front de côte. (Carte postale ancienne)

Fig.19 : Le paisible petit village de Vauquois au sommet de la butte avant l'été 1914. (Carte postale ancienne).

Le paisible petit village qui occupait le sommet de la butte en 1914 (fig.18 et 19) et dont les 168 habitants ont été évacués avant la bataille, va disparaitre complétement et définitivement (fig. 6, 20 et 21). À sa place, ne subsistera en 1918, qu'un long sillon creusé de cratères de 10 à 20 m de diamètre (fig.15, 20, 22, 23, 24 et 25).

Fig.20 : Emplacement de l'église de Vauquois au centre du village disparu (petit panneau blanc). Vue vers le Sud depuis les lignes allemandes.

Fig.21 : La butte de Vauquois en 1916. Le village a totalement disparu. (Carte postale ancienne).

Fig.22: Sommet de la butte de Vauquois en 1916. Toute trace du village a disparu. Les cratères creusés dans la gaize et les blocs disloqués sont bien visibles. A droite de l'image, les boyaux des tranchées françaises bordent la lèvre sud du sillon. (© R.W. Rennick Collection-McMahan photo)

Une photo aérienne rècente montre l'ampleur des modifications topographiques toujours visibles actuellement bien que la forêt ait recolonisé maintenant les flancs de la butte (fig.23).

Fig.23: Vue aérienne du site en regardant du Nord vers le Sud. Le mémorial situé à l'emplacement des tranchées françaises donne une idée de la taille des cratères. Les tranchées allemandes sont encore visibles en bas de la photographie. (© J.L. Kaluzko et Association des Amis de Vauquois et sa Région).

Les cratères ou la zone totalement bouleversée occupent l'axe de la butte (fig.3 et 4) ; ce secteur très perturbé est entretenu pour empêcher la végétation de le recoloniser (fig.24, 25, 26a, b, c et 27). Le reboisement s'est effectué sur les flancs de la butte qui correspond à la zone où se trouvaient les tranchées, qui a concentré les principaux travaux de percement et où se sont accumulés les déblais de ces travaux ainsi que les projections causées par les explosions).

Fig.24: Vue aérienne actuelle Est-Ouest du sommet boulversé de la butte. (© Land of Memory).

Fig.25: Vue aérienne actuelle depuis le NNO. Le nouveau village de Vauquois apparait en haut de l'image. Le sillon dévasté avec ses cratères ainsi que des tranchées allemandes font l'objet d'un entretien et sont donc bien visibles. Le Mémorial se dresse à l'emplacement des premières lignes françaises. (© Association des Amis de Vauquois et sa région).

Fig.26a, b, c : Vues du sillon et des entonnoirs à l'été 2022.

Fig.27 : Vue du sommet de la butte près de la lèvre Sud du sillon, à hauteur des premières lignes françaises. Les perturbations de la topographie et l'omniprésence des traces et des vestiges des combats qui s'y sont déroulés sont encore visibles en 2022.

De nombreux vestiges des travaux de creusement des tunnels sont encore visibles (fig.28 et 29) et certains visitables (voir 1).

Fig.28 : Entrée d'une des nombreuses galeries d'accès françaises (galerie Y ; localisation voir fig.16).

Fig.29 : Une des "Stollen" (galeries) côté allemand. Tout le réseau était électrifié. (© Association des Amis de Vauquois et sa Région).

Le site est un lieu de mémoire classé en "Zone rouge" comme 120 000 ha du champ de bataille rachetés par l'Etat (lois du 17 avril 1919 et 24 avril 1923). Seuls y sont autorisés le tourisme de mémoire, la sylviculture et en certains endroits des activités militaires.

La bataille de Vauquois a coûté la vie à 14 000 "Poilus". Les soldats français tués lors des combats, ceux dont les corps ont été retrouvés, ont été inhumés au Cimetière National de la Maize sur une colline proche du site (fig.1 et fig.30a et b). Les soldats américains venus en renfort en 1918 et tombés lors de la prise de Vauquois reposent à la Nécropole de Romagne-sous-Montfaucon (voir la fiche Montfaucon sur ce site).

Fig.30a et b: Cimetière National de la Maize où reposent les soldats morts au combat à Vauquois. (a: Carte postale ancienne et b: photographie en 2015). (© Association Paysages et Sites de Mémoire de la Grande Guerre).

Un mémorial (fig.25 et 31), érigé au sommet de la butte à proximité des premières lignes françaises, rend hommage aux soldats qui ont combattu à Vauquois.

Fig.31a et b : Mémorial érigé au sommet de la butte en mémoire des soldats français et américains qui ont combattu à Vauquois. (a = vue depuis les lignes françaises ; b = vue depuis les lignes allemandes).

Pour une visite commentée du site avec des scolaires, ou pour participer bénévolement aux travaux de fouille ou d'entretien du site, contacter l'association des amis de Vauquois et de sa région.

Les auteurs tiennent particulièrement à remercier Fabrice Malartre, Professeur à l'ENSG, pour les clichés de lames de gaize observées au microscope polarisant ainsi que Véronique et Thiérry Freytag, Professeurs au Lycée de Stenay, pour leur aide précieuse et leur accueil sur ce site historique. Remerciements également à Bernard Lathuilière (Université de Lorraine) pour la bibliographie et la mise à disposition du fonds documentaire ORAGE.

Bibliographie et sitologie:

AMEDRO et MATRION (2014) - L'étage Albien dans sa région-type, l'Aube (France) : une synthèse dans un contexte sédimentaire global. Carnets de Géologie [Notebooks on Geology], Brest, vol.14, nº5, p.69-128. - lien de consultation

FAUVEL P.J. (1984) - Approche sédimentologique de la gaize d'Argonne (France). Note présentée au 5^ème Congrès Européen de Sédimentologie, Marseille, page 165.

FAUVEL P.J. et PETIT G. (1984) - Sédimentation argilo-carbonatée du Crétacé moyen de Champagne (France). Note présentée au 5^ème Congrès Européen de Sédimentologie, Marseille, page 166.

HARMAND D. et LEROUX J. (2015) - Argonne : frontière naturelle ou lieu de passage ? In "Hommes et paysages", dir. Cazin N., Jalabert L., actes des XXXIX^e journées d'études meusiennes, Varennes-en-Argonne, Cheppy, 1^er octobre 2011. Éd. Société des lettres, sciences et arts de Bar-le-Duc, p.3-28.

HILLY J. et HAGUENAUER B. (1979) - Guides Géologiques Régionaux - Lorraine Champagne ; Masson éd.

LAURAIN M., MENILLET F. et PLUCHERY. E. avec la collaboration de DUERMAEL G., FAUVEL P.J. et THEVENIN S. (1998) - Notice de la Carte Géologique au 1/50 000 n° 134 Feuille de Monthois. BRGM Ed. 56p.

PETIT G. (1985) - Les argiles dans le Crétacé moyen du Nord-Est du bassin de Paris et de la fosse vocontienne. Héritage et évolution diagénétique. Thèse doct. univ. Nancy I, 257 p.

TABORELLI P., HARMAND D., BRÉNOT J., EMBRY M., DEVOS A. ET DESFOSSÉS Y. (2018) - De l'Aisne à l'Aire : la Grande Guerre sur la Gaize d'Argonne. In "14-18, la Terre et le Feu. Géologie et géologues sur le front occidental". Bergeat F. (dir.), co-édition AGBP-COFRIHIGÉO - SGN , Mém. hors-série n°10 de l'AGBP, p.198-209.

Site de l'Association des Amis de Vauquois et de sa région (https://butte-vauquois.fr/)

Site de l'Association "Par Monts et par Forts" (https://parmontsetparforts.fr/2019/12/15/butte-vauquois/)

Site Land of Memory (https://www.landofmemory.eu/sites-historiques/butte-vauquois/)

Chemins de mémoire La Bataille de Vauquois (https://www.cheminsdememoire.gouv.fr/fr/historique-de-la-bataille-de-vauquois)

Nécropole cimetière de la Maize https://www.paysages-et-sites-de-memoire.fr/wp-content/uploads/2017/04/Fiche_ME04.pdf

Site de l'association "jlargonnais" : http://www.jlargonnais.com/