DÉTERMINATION DE LA PROFONDEUR
A. — Appareils de sondage.
J'ai indiqué plus haut les graves inconvénients que présentent les cordes en chanvre et en soie; il faut donc les proscrire d'une manière absolue pour des levers de précision et ne faire usage que de fils d'acier inextensibles. Le principe des appareils employés généralement est le suivant. Un fil d'acier est enroulé sur un tambour; il passe ensuite sur un système de poulies et porte un poids à son extrémité. L'une de ces poulies a une importance particulière; comme l'on ne peut pas facilenient graduer un fil d'acier, on donne à celle poulie une circonférence bien déterminée et on la met en relation avec un compteur. Si, comine cela doit se passer dans les appareils bien construits, le mouvement relatif de la poulie par rapport au fil est un roulement sans glissement, le chemin parcouru par un point quelconque du fil, et en particulier par le poids attaché à son extrémité, sera exactement égal
Fio.
. — Coupe
schématique de l'appareil de soinlage employé sur les lai-s.
agit su empéct
r autour duquel Booroule lo Al; b poidsdestinéArnire basculer le levier el A tnitei la descente du 1)1 par i'in loumbourn: d, poulie mSlriiuei/'. pi er le Al de frotter contre to Uitau ; g
e. poulie, do , Jlorsriuelaaoodel crmëdiairo d'uo fre ulie de renvoi dost plomb de soDde,
à celui parcouru par un point de la circonférence de la poulie; comme ce dernier
chemia est mesuré par le com- ■ . ,.^* pleur, OQ voit que l'on pourra,
eu donnant à la circonférence de la poulie une longueur convenable, lire immédiatement sur le compteur la quantité dont le poids s'est immergé. Le fil d'acier étant à la ^y, fois très léger et très résistant, on peut le charger d'un poids relativement considérable et l'on est ainsi facilement averti quand le fond est touché. Pour plus de sûreté, on peut munir l'appareil d'un frein aulomalique qui arrête le lam- , bour. Les figures 1 et 2 représentent la disposition générale de l'appareil.
On peut, sur ce principe, construire des appareils très variés. Je nie suis servi, pour les lacs de Genève, d'Annecy et du Bourget, de la machine du bureau lopograpbique fédéral (fig. 3) dont M. Hôrniimanna su tirer un excellent parti pour le sondage des lacs suisses '. La circonférence de la poulie métrique est ici d'un mètre, le diamètre du fil d'acier de 0'^""",9, le poids du plomb de sonde, qui consiste en un bouletrond, de 4 à 10 kilogrammes. Cet appareil fonctionne très bien; il a pourtant l'inconvénient d'êlre très lourd et
I. BôfiNLiHAH.f, Ueber SeeUefenmessuiigen, Nr. 19,20und3l, Bd. VllIUer n Sckweiz. Bauzeitung »,188fl.
i. - Mode mblagedu ■I- le plomb de sundc.
de nécessiter un bateau très robuste et un équipage de quatre hommes. Pouréludier des lacs moins facilement accessibles, j'ai fait usage du sondeur Belloc, dont le principe est analogue, mais dont toutes les dimensions sont réduites et qui a l'avantage de ne peser que 20 kilogrammes' (fig. 4 et o).
Enfin, pour l'exploration des lacs de montagne, j'ai simplifié encore cet excellent petit appareil que j'ai amené à ne plus peser que 4 à 5 kilos (fig. 6). A l'exception de la flèche démontable, dont la longueur est de 0",50, l'appareil tient tout entier dans une boite de O^.SO de haut sur 0",30 de longel O'°,20 de large. Le fil, qui
le Al asl ooroalâ.
) âl SUT la umijoii eompteur. ou
Q H. flèche supporiaoi la pou
B, poulie sur laquelle passe - C. poulie tlïiie ïu levier I ■lie métrique. - E. cylindre
a uo diamètre de 0'°""'°',4 et. qui pèse environ un gramme par mètre courant, supporte un poids de 2 kilos. Le Trein automatique est supprimé, mais ta main de l'opérateur perçoit très aisément le moment où la sonde touche le fond. L'appareil peut porter facilement plusieurs centaines de mètres de fil.
Trois causes d'erreur sont à signaler.
1" Le plomb de sonde s'enfonce -dans la vase du fond du lac d'une certaine quantité que nous ne pouvons apprécier, mais qui ne dépasse pas en général quelques centimètres. On obvie en partie à cet inconvénient en donnant au boulet une forme sphérique ;
t,E. Belloc, Sur unnouvel appareil de sondage portatif à fil d'acier, C. R., l. CXll, p, 120i, t89I, et Ml. S. G. P., 3" trimestre 1891.
2° Lorsque le lac est agité, sa surface est mal définie et la mesure de la distance qui sépare cette surface du food, ou, en d'autres termes, la mesure de la profondeur, peut être entachée d'une erreur de 0",10 à 0"',20 ;
3° Lorsqu'il fait du vent, la dérive du bateau empêche le fîl de descendre verticalement; l'erreur qui en résulte peut être très importante; ainsi, pour une pro-
Fiii. C — Appareil de sonJagp système lielloc, simplifia pnr A. Delebecque, avec sa boite. (Laâgure le reprisenle fixé sur une table au moyen d'une presse.)
fondeur de 310 mètres, soit celle du lac de Genève, il est facile de calculer que des déviations de 1" à 10° produisent les erreurs suivantes :
Erreur en (rop.
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ti"
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On doit, en conséquence, si le lac est profond, se résigner à ne travailler que par un temps calme.
Il faut remarquer que, malgré leur très faible diamètre, ces fils d'acier ne sont
soumis qu'à une charge bien inférieure à celle qui provoquerait leur rupture. Les cordes de piano des Aciéries et Forges de Firmîny, dont je me suis servi, offrent facilement une résistance de 200 kilos par millimètre carré; il en résulte qu'un fil de 0°^"'" ,4 de diamètre, dont la section est de O"""" '*"*,12 environ, pourrait supporter une charge de 24 kilos. Or, dans le dernier des trois appareils que j'ai décrits, la charge n'est que de 2 kilos, poids du plomb de sonde, plus 1 gramme par mètre de fil immergé. On voit donc que, théoriquement, les chances de rupture de ces fils sont très faibles. Néanmoins il serait imprudent de s'en servir pour descendre au fond des lacs des instruments de prix; car leur résistance peut être singulièrement diminuée, soit par la rouille, soit par des nœuds, ou, en langage technique, des coques, qui se produisent lorsqu'on donne au fil une courbure ou une torsion exagérée. Pour parer à ces deux inconvénients, il faut, d'une part, essuyer le fil avec le plus grand soin, l'imbiber d'huile et le conserver dans un endroit bien sec*, d'autre part, l'enrouler très régulièrement autour du tambour de l'appareil.
Il est, bien entendu, nécessaire de vérifier ces appareils de sondage. Pour cela, on mesure très exactement une longueur d'au moins 100 mètres, soit verticale, soit horizontale, et on lit la division que marque le compteur, préalablement mis au zéro, lorsque l'extrémité du fil a parcouru la longueur ainsi mesurée. Dans le dernier des appareils décrits, la poulie métrique avait un diamètre de 63'""^°',5; le fil ayant un diamètre de 0""""" ,4, la longueur de fil déroulé était, pour un tour de la poulie, 63""^"^™ ,7 X r (rapport de la circonférence au diamètre), soit 0", 20002'. D'autre part, le compteur marquait 0",20 par tour de la poulie; l'erreur était donc de 0°, 00002 pour 0°',20 ou de 1/10 de millimètre par mètre, c'est-à-dire insignifiante même pour des profondeurs de plusieurs centaines de mètres. La poulie étant sujette à l'usure, il faut répéter de temps en temps la vérification.
B. — Bateaux,
On ne trouve guère d'embarcations convenables que sur les grands lacs, tels que ceux de Genève, du Bourget, d'Annecy, ou sur les petits lacs visités par les touristes (Nantua, Gérardmer, Lourdes). Sur beaucoup de lacs, en particulier sur ceux de Saint-Point, de Paladru, d'Aiguebelette, les bateaux sont à fond plat et ne marchent qu'avec une extrême lenteur; sur d'autres lacs, plus nombreux encore, il n'y a rien du tout. Et ce ne sont pas seulement des lacs de haute montagne qui sont ainsi délaissés; en 1892, le lac de Chalain, l'un des plus grands du Jura, situé à
1. Lorsqu'on reste un certain temps sans en faire usage, on peut l'enrouler autour d'une bobine en bois et le conserver dans un de ces vases remplis de cblorure de calcium dont on se sert en chimie et qu'on appelle dessiccateurs.
2. Ce raisounement suppose que, lorsque le fil est enroulé autour de la poulie, c'est la fibre du milieu qui conserve une longueur invariable, ne subissant ni contraction ni dilatation, ce qui n*est peut-être pas rigoureusemeut exact. 11 est donc nécessaire de faire une vérification expérimentale.
côté d'une roule de voitures et à un kilomètre d'un villfige, et le lac d'Issarlès, le plus vaste du Plateau Central, an bord duquel s'élève un hameau de 230 habitants, ne possédaient aucune embarcation. Par contre, certains lacs élevés et éloignés de toulc agglomération, ont un bateau, ou du moins en avaient un lorsque je les ai explorés; je citerai, dans les Alpes, ceux de Tîgnes, de la Girolle, d'Allos, de Cos (le bateau de ce dernier apparlient à la Société des Touristes du Dauphiné) ; dans les Pyrénées, ceux de CaïUaouas, de Gaube, d'Estom, d'Oo (ces trois derniers très fréquentés par les touristes).
J'ai dî), en conséquence, me résigner à emporter un bateau dans mes expé-
Fii!, 7.— Uiiti'uu Osgiiorl muni du petit appareil de sondage aver. sa malle. Lo bateau est représenté tiré a terre dans un jardin couvert de neige.
ditions. Je me suis servi, pour explorer les lacs facilement accessibles, d'un bateau démontable système Berthon, du poids de 90 kilos et pouvant être facilement transporté soit en voilure, soit à dos de mulet. Mais celle embarcation, excellente et très pratique, eût été beaucoup trop lourde pour les lacs des hautes régions. J'ai fait alors usage du bateau démontable américain Osgood qui ne pèse que 25 kilos et qui lient tout entier soil dans une malle, soit dans deux sacs dont chacun constitue la charge d'un porteur. Ce bateau est représenté par la fîg. 7, tiré à terre et muni du petit appareil de sondage représenté à la page 18. Mon ami E.-A. Martel, qui s'en est servi pour ses explorations souterraines, en a donné une description
détaillée dans son ouvrage sur les Cévennes'. Je l'ai transporté sur les hautes nappes d'eau des Alpes et des Pyrénées, et même sur un glacier (celui de Gomer),
Fia. H. — PeUte tempélc sut le lue Lanoux (2 134
le, prise du milieu du lac, représenle ia partie ai
(D'sprè) une pholograpbie
; (Pyrénées-Orientales), 29 juUlet 189i,
. Dans le coin à gauche, k léte du batelier.
et j'en ai été très satisfait. Cependant je dois reconnaître que son défaut de stabilité le rend souvent dangereux et qu'il n'est pas toujours capable de supporter les
Fio. 9. — Bateau Osgood si
rie lac deMigueli.u(2 267 iiiÈt.) iHautes-Pyrénées;,! juillet 1894. A droite une équipe Je porteurs.
petites tempêtes qui s'élèvent parfois sur les lacs de montagne. Ainsi, sur le lac Lanoux, dans les Pyrénées-Orientales, le vent s'étanl mis à souffler soudaioe-
1. E.-A. Martel, les Cévennes, p. 150, Paris, Delagrave, 1891.
ment, mon batelier efTrayé lâcha les avirons, et peu s'en fallut que mon bateau, pris en travers par le vent, ne terminât au fond du lac, avec mes instruments, ses
Fiu. iû. — Uateau osgood au bord du lac d'Aumar (2 215 met.) {Haul es-Pyrénées), 20 juillet 189i.
(D'aprËs une photographie de A. DELEBKcqnE.)
voyages pyrénéens. La fig. 8 montre le lac quelques minutes avant cet incident, avec des vagues déjà assez fortes. Les fig. 9 et 10 représentent le bateau sur le lac de Miguelou et au bord du lac d'Aumar, dans les Hautes-Pyrénées.