Le chevalement (ou chevalet) est un assemblage de madriers et de poutres.
Il s'agit soit d'un élément qui supporte un mur ou une partie de construction, utilisé en réhabilitation de bâtiments, pour reprendre provisoirement les charges de la structure existante dans un autre plan et permettre par la suite une reprise en sous-œuvre de la structure existante, soit d'un édifice de bois, métallique ou de maçonnerie (béton, pierre ou brique) construit sur l'ouverture du puits de mine, permettant de descendre au fond les mineurs, le matériel et les fournitures, de les remonter, et de ramener à la surface le minerai et les stériles.
Il existe différents types de chevalements qui varient selon leur forme, leur taille et les matériaux utilisés pour les construire.
Le chevalement de mine
Dans l'industrie minière, le chevalement est la structure qui sert à descendre et remonter les mineurs, ainsi que le minerai, via une cage d'ascenseur. Bien que souvent confondu, le chevalement est composé d'au minimum deux éléments qui sont la structure portante et le faux carré. La structure portante supporte principalement les molettes (grandes poulies) et assure stabilité de l'ensemble. Elle est souvent surmontée d'un pont roulant et d'une toiture. Le faux carré (ou avant-carré) est une charpente métallique (formée généralement de quatre montants verticaux en bois, en fer ou en maçonnerie, souvent solidarisés entre eux par des étrésillons ou des remplissages de maçonnerie) qui comporte le guidonnage en dehors du puits, les dispositifs de sécurité (évite molettes, taquets de sécurité), les escaliers de service..
Qu'il soit en bois, en métal ou en béton, le chevalement remplit toujours la même fonction : il supporte les molettes par-dessus lesquelles passent les câbles d'extraction qui, mus par la machinerie, plongent au droit du puits pour retenir la cage. Élément essentiel d'une exploitation minière souterraine, le chevalement en est le bâtiment de loin le plus visible et le plus haut avec les terrils et, de fait, le plus symbolique. C'est pourquoi sa fonction va au-delà du lien entre « le jour » et « le fond » : par la diversité de son architecture (aucun chevalement n'étant identique à un autre), il souligne la particularité du paysage minier, mais permet également d'identifier la compagnie minière qui l'a élevé. Dans le nord de la France, les chevalements du bassin houiller étaient parfois désignés par le terme « beffroi », en raison de leur forme rappelant les tours municipales des villes flamandes. En Belgique, on trouve également la dénomination « belle fleur » (sans doute inspiré de « beffroi » ou de ses déclinaisons germaniques) ou « châssis à molette », tandis qu'en France le terme « chevalet » est également employé. Dans le bassin de la Loire, on utilise systématiquement le terme chevalement.
Au-delà de cette diversité, la forme des chevalements revêt néanmoins des formes répétitives, essentiellement en fonction de l'emplacement de la machine d'extraction : lorsque celle-ci est située au sol (dans un bâtiment dédié ou dans le même hall que le chevalement), la tour du chevalet s'élèvera jusqu'au niveau des molettes et s'appuiera sur de forts jambages obliques afin de contrer la composante horizontale des forces de traction que le câble exerçait dessus. Ces forces avaient tendance à renverser le chevalement, mais aussi le faire tourner autour de son axe central. En effet, au moment où la cage partait chargée de l'étage le plus bas, les deux forces étaient fort dissemblables, il s'ensuivait un moment de torsion sur le chevalement. Lorsque le constructeur choisit de placer la machine au haut du chevalet, ce dernier prendra généralement la forme d'une tour en béton ou en acier (avoisinant les ).
Les chevalements sont étroitement associés en France à l'extraction du charbon. Malgré la fermeture de la presque totalité des bassins miniers en France (à l'exception notamment des gisements d'ardoise et de sel), de nombreux chevalements ont été conservés et même classés monuments historiques, comme symboles historiques de la Révolution industrielle et du développement économique de régions entières (charbon dans le Nord-Pas-de-Calais, la Moselle, mais aussi potasse dans le nord de la région mulhousienne et ardoise en Maine-et-Loire).
Le puits Sainte-Marthe, situé à Stiring-Wendel en Moselle, daté de 1849-1852, est l'un des plus anciens chevalements houillers maçonnés subsistant en France. Il est inscrit à l'inventaire des monuments historiques depuis le 22 octobre 1992..
Différents types Voici les différents types de chevalements.
Porte-à-faux thumb|Charbonnage de Waterschei (Belgique).
Le type porte-à-faux est le plus basique, il est composé de deux montants verticaux situés au-dessus de l’orifice du puits et de deux poussards dirigés vers la machine d'extraction..
On peut installer entre une et quatre molettes sur ces chevalements, soit côte à côte ou superposées. Le faux-carré que l'on ajoute (pour les systèmes de sécurité) peut être indépendant ou attaché au plancher des molettes, mais il ne subit pas les contraintes de la structure. Également nommé « grue », ce genre de chevalement était principalement utilisé dans les exploitations peu profondes du pour leur simplicité et pour les faibles contraintes qu'ils avaient à supporter.
Au siècle suivant, cette architecture sera reprise pour construire des chevalements métalliques équipant des puits de grande profondeur comportant de puissantes machines d'extraction. Enfin, ce système sera à nouveau utilisé pour les chevalements en béton pendant l'entre-deux guerres.
Ce type de chevalement est construit en bois, en fer ou en béton..
Avant-carré porteur thumb|upright|Musée de la mine à Heerlen (Pays-Bas).
Le type avant-carré porteur fut le système le plus répandu dans les houillères françaises car réputé simple et efficace.. Il est composé de quatre montants verticaux formant l'avant-carré qui supporte les molettes (qui peuvent être au nombre de deux ou quatre) et les différents systèmes de sécurité. Deux poussards dirigés vers la machine d'extraction compensent les forces verticales liées à la charge de la cage et au poids du câble, et surtout les forces horizontales exercées par cette machine d'extraction.
Cette architecture est apparue vers 1870 sur les premiers chevalements métalliques et quelques chevalements en bois ; il est repris sur des chevalements en béton après la Première Guerre mondiale. Cette architecture reste largement utilisée à la fin du .
Ce type de chevalement est construit en bois, en fer ou en béton.
Quatre montants inclinés thumb|Musée de la mine de Ludvika (Suède).
Le type quatre montants inclinés était très répandu pendant la seconde moitié du pour la construction des chevalements en bois (parfois en métal).. Ces chevalements se composent de quatre montants inclinés à environ 60° pour former une pyramide tronquée. Au sommet se trouvent les molettes souvent recouvertes par un toit de tuile d'ardoise ou de tôle. Sur ces chevalements, l’installation d'un faux-carré est nécessaire.
Cette forme particulière a beaucoup été utilisée par les houillères de Blanzy et par la compagnie des mines d'Anzin. Les cours d'exploitations des mines utilisaient d'ailleurs les appellations « type Anzin » ou « type Blanzy ». À cette époque, l'esthétisme industriel était l'une des priorités des ingénieurs et chaque compagnie minière distinguait ses chevalements des autres en utilisant différents procédés architecturaux (motif des bois de couverture, taille et dimension des fenêtres/persiennes, paratonnerre avec emblème de la compagnie, éléments décoratifs, etc).
Ce type de chevalement est construit en bois ou en fer.
Quatre montants inclinés et deux poussards thumb|upright|Puits de La Pouëze (France).
Le type quatre montants inclinés et deux poussards (appelés aussi bigues ou jambes de force) est un mélange entre le type avant-carré porteur et le type quatre montants inclinés, il fut des plus utilisés au pour les chevalements en bois.. Le bâtiment de recette (généralement située à la base du chevalement, il correspond au niveau d'arrêt normal des cages) était fréquemment abrité par une couverture identique à celle des molettes dans un souci d'architecture industrielle élégante.
Ce type de chevalement est construit en bois ou en fer.
Quatre montants à inclinaison dissymétrique thumb|upright|Mine de cuivre (Australie).
Le type quatre montants à inclinaison dissymétrique dérive du type quatre montants inclinés. L'inclinaison des deux montants avant est plus importante. Cela est dû soit à la puissance de la machine, soit à sa distance par rapport au chevalement.. Cette installation nécessite la construction d'un faux-carré pour accueillir les systèmes de sécurité et de guidage des cages.
Les bois et le fer seront les seuls matériaux utilisés par ce type de chevalement qui disparaîtra après la Première Guerre mondiale.
Ce type de chevalement est construit en bois ou en fer.
Portique thumb|upright=1.2|left|Le chevalement du puits Arthur-de-Buyer, l'un des premiers chevalements portique en 1928, résultant du dédoublement d'un chevalement à carré porteur. thumb|upright|Fosse n° 9 des mines de l'Escarpelle (France).
Le type portique est formé par deux paires de poussards inclinés de part-et-d'autre d'un faux-carré indépendant. Les machines d'extraction sont installées dans deux bâtiments placés à l'opposé l'un de l'autre par rapport au chevalement.. Ce type de chevalement existait déjà avant la Seconde Guerre mondiale, mais fut très peu utilisé en raison de la faible capacité des puits de l'époque. Après la nationalisation de 1946, les mines françaises sont modernisées et les capacités de production augmentent. Des puits à double compartiment d'extraction sont alors créés et les chevalements portiques font leur apparition.
Parfois ces chevalements étaient construits au-dessus du chevalement qu'ils devaient remplacer, ce qui permettait de conserver le faux-carré de ce dernier. Ce type de chevalement n'est pas très répandu en France car le type tour avec machine au sommet lui était préféré pour son faible encombrement au sol.
Ce type de chevalement est construit en fer et plus rarement en bois.
Tour (machine au sommet) thumb|upright|Puits Simon (France).
Le type tour avec machine au sommet est formé d'une tour d'extraction (métallique ou bétonnée) formée de quatre piliers. Le sommet de cette tour accueille la machine d'extraction en tête du chevalement (le système koepe est le plus utilisé). Le bigues n'ont aucune utilité. L'avant carré est souvent indépendant, il est construit à l'intérieur de la tour..
Le premier chevalement de ce type a été construit, en France, en 1907 sur le puits de Ligny-lès-Aire. Mais ce type de chevalement existait déjà à la fin du en Allemagne où la pierre et la brique étaient très utilisées pour construire les chevalements. C'est ensuite le béton armé qui est majoritairement utilisé pour construire ces tours d'extraction ; la première construite avec cette technique est celle du puits Châtelus I en 1928.. Cette dernière technique fut très utilisée après la nationalisation des houillères pour moderniser plusieurs fosses françaises.
Ce type de chevalement est construit en pierre, brique ou béton.
Tour (machine au sol) thumb|Puits des Combes (France).
Le type tour avec machine au sol est similaire au type précédent, mais la machine est cette fois-ci installée au sol dans un bâtiment séparé.. Ce type de chevalement n'offre pas suffisamment d'espace entre l'orifice du puits et les murs de la tour, c'est pourquoi de larges ouvertures sont construites et les manœuvres se font à l’extérieur. Les molettes sont placées au sommet de la tour, elles peuvent être abritées, ou laissées à l'air libre.