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De 1973 à 1992, une superficie de 7 hectares située au nord de l’abbaye au nord a été étudiée soit lors de fouilles préventives, soit lors de surveillance de terrassements. Plusieurs îlots de la ville médiévale ont ainsi été intégralement fouillés.
Des sépultures attribuables au Bas Empire ont été mis près de la basilique en bordure sud d’une chaussée qui constitue sans doute l’un des premiers tronçon de la voie qui va à Chelles-Gournay. A proximité, quelques structures témoignent par ailleurs de la présence d’un habitat : un fossé renfermant les rebuts d’un atelier d’épinglier de la seconde moitié du 4e siècle, et, au nord de la chaussée mentionnée précédemment, deux constructions en pierre, fragmentaires, de plan^? carré ou rectangulaire dont l’une peut être interprétée comme un bassin.
Les vestiges d’habitat attribuable au Haut Moyen Age sont de nature rural : un réseau de tranchées délimite des parcelles oblongues où s’établissent des maisons à poteaux de bois et parois en clayonnage couvert de plâtre. Elles sont associées à des fonds de cabane, des foyers, des fours domestiques, des silos excavés et des puits. L’organisation spatiale de cet habitat demeure fluctuante si l’on en juge par les variations de l’occupation du sol : une petite nécropole d’une vingtaine de tombes est ainsi implanté à l’extérieur de la nécropole, au détriment de l’habitat préexistant. Dans le courant du 8e siècle, la construction d’un aqueduc constitue la première étape de l’élaboration d’une organisation spatiale plus affirmée car la tranchée d’inspection a dû rester ouverte certain un laps de temps.
Les fouilles ont mis en évidence une production artisanale de qualité, attestée notamment par le travail du fer, la fonte de plaques-boucles, la broderie d’or et, sous le règne de Pépin le Bref, la frappe monétaire attestée par une plaque d’épreuve de coins reproduisant la légende AU[T].TRA.NO. On note également la présence de produits d’importation tels que la céramique^? de Tating, production qui jalonne les grands itinéraires des marchands frisons et saxons. Un tronçon du fossé associé à l’enceinte édifiée par Charles le Chauve en 869 pour protéger l’abbaye et son bourg des invasions scandinaves a été mise au jour une quarantaine de mètres au nord de la rue du Sauger ; celle-ci reçoit alors son premier empierrement et constitue en quelque sorte le chemin de ronde de l’enceinte, matérialisant jusqu’au 12e siècle la limite entre la zone d’habitat et un espace non aedificandi^? entre la chaussée et le rempart.
C’est à la même époque que se matérialise une claire séparation entre le secteur funéraire, bordé par les églises Saint-Barthélémy, Saint-Pierre, Saint-Paul et la zone d’habitat. Le rôle du cimetière en tant que pivot du réseau viaire radial de cette partie de la ville apparaît déterminant. Dès le 11e siècle, une ouverture dans le mur de clôture de l’aire funéraire ménage un passage sur la rue du Caquet. Vers 1135, la construction de l’église Saint-Michel du Degré entraîne sa déviation vers la rue du Grand Pichet. Des niveaux de voirie des 12e et 13e siècle ont été mis au jour entre les églises Saint-Michel du Degré, Saint-Barthélémy et Saint-Michel du Charnier. La chaussée, constituée de couches de cailloutis, débouche tout en s’élargissant sur le cimetière dont l’entrée est matérialisée par des portes. Jusqu’au 13e siècle toutefois, l’habitat conserve, comme au Haut Moyen Age, un aspect rural. La qualité du mobilier – poteries à glaçure primitive, verrerie, objets en os et en ivoire – confirme toutefois le niveau de vie aisé des habitants du bourg. Il faut attendre le 13e siècle pour voir se généraliser l’emploi des moellons pour le soubassement^? des maisons tandis que l’usage de la pierre de taille caractérise certaines caves et celliers de la fin du 13 et du 14e siècle. Les maisons, de plan carré ou rectangulaire, sont édifiées de préférence en bordure de rues et offrent en façade aussi bien leur mur gouttereau que leur mur pignon^?. A ces maisons sont notamment associés des fosses dépotoirs et des latrines. Les fossés de l’enceinte carolingienne se sont envasés dès les 10e-11e siècle. Un tronçon est asséché à la suite de la dérivation du cours d’eau vers le nord ; un autre tronçon est endigué, d’abord avec des palissades en clayonnages de bois puis, durant le 13e siècle, avec des berges maçonnées.
C’est au cours de la seconde moitié du 14e siècle que le tissu urbain atteint sa densité maximale : sans doute faut-il voir là la conséquence de l’abandon des faubourgs laissés en dehors de l’enceinte de 1356 et celle du privilège royal de 1368 qui favorise le repeuplement de la ville par des drapiers. De nombreux vestiges archéologiques du Moyen Age classique et du Bas Moyen Age sont d’ailleurs à mettre en relation avec les activités des tisserands, ainsi qu’avec celles des foulons des artisans travaillant le cuir, notamment une teinturerie d’étoffes qui fonctionne de la fin du 12e au milieu du 14e siècle.