TRAVAIL DES TORRENTS DANS LE SEIN DE LA MONTAGNE
S 4. Effets produits par les eaux.
Description Afin de bien étudier le travail qu'opère dans le sein de la montagne un
du torrent ,- i'*i/ ij^ ' •!
• torrent en activité, prenons pour exemple un des types quon rencontre le
pour exemple, pjug souvent daus les Alpes et indiquons d'abord les diverses conditions
où il se trouve :
Son bassin ne renferme aucune végétation forestière, sur bien des points même Tberbe fait défaut et le sol est absolument nu.
Les pentes, partout très-fortes, deviennent à certains endroits excessives et atteignent jusqu'à 1 90 p. 0/0, notamment dans les berges dont la hauteur dépasse souvent 100 mètres.
Le profil en long du torrent présente une sorte de courbe très-concave vers le ciel, relativement aplatie à son aval, mais de plus en plus redressée vers l'amont, offrant des pentes passant successivement de 6 à 5o centimètres par mètre.
Le terrain appartient aux étages secondaire et tertiaire; à la base et jusqu'au milieu de la montagne s'étendent des marnes oxfordiennes qui supportent, soit le grès du flysh, soit des terrains nummulitiques. Tantôt le sol est formé des débris des rochers supérieurs accumulés au pied des escarpements en grandes masses très- épaisses, renfermant dans leur sein des blocs de toutes dimensions en mélange avec les matières terreuses; tantôt la roche apparaît absolument nue et livrée à toutes les influences atmosphériques; tantôt enfin, la roche supporte une couche plus ou moins épaisse de terre végétale.
Les altitudes extrêmes sont par exemple à la base du cône de déjection de 1,100 mètres et au sommet de la montagne, à l'origine du torrent, de 3,000 mètres.
Le bassin de réception présente une superficie de 5 à 600 hectares au plus, en forme de cirque, ou mieux, de vaste entonnoir, sillonné par une multitude de ravins de tous ordres aboutissant à la gorge principale à peu de distance les uns des autres.
Ces conditions, qui sont celles de la plupart des torrents alpestres, ëtant admises par hypothèse , examinons ce qui va se passer au moment et à la suite immédiate dun violent orage, venant à ëclater dans le bassin de réception :
La pluie commence à .tomber avec une intensité telle que souvçnt, en moins de vingt minutes, les pluviomètres indiquent une lame de 5 à 6 centimètres d'épaisseur. Les eaux, que rien n'arrête sur ces vastes versants à pentes excessives, se réunissent dans la moindre dépression et entraînent les éléments terreux servant d appui aux pierres petites ou grosses qui, ne trouvant plus leur assiette antérieure, perdent leur stabilité et sont entraînées peu à peu vers le milieu de chaque petite dépression. Arrive la grêle, bien plus redoutable encore; car, aux résultats de l'entraînement produit par les eaux, viennent s'ajouter les effets mécaniques de la chute de la grêle elle-même, effets qui, dans certains terrains, sont terribles; elle opère un déchaussement soudain à l'entour des matériaux rocheux, qui, perdant simultanément leur assiette, se précipitent presque instantanément dans le thalweg de chaque ravin. Ces effets de la grêle très- caractérisés sont les plus justement redoutés par les riverains des torrents, admis de longue date à observer leur puissance destructive.
Effets d^un oragedans le bassin de réception.
Formation des laves.
Ces matériaux une fois en mouvement, poussés par les eaux, se précipitent au fond des ravins où la masse liquide n'a pas tardé à acquérir une puissance considérable, roulent pêle-mêle avec elle, et bien souvent la précèdent en vertu de leur vitesse acquise. Leur frottement, sur les berges d'abord, dans le fond du thalweg ensuite , facilite singulièrement l'entraînement des matériaux partout où le lit en est recouvert d'une couche plus ou moins épaisse. Si au contraire le fond du lit est composé de roches tendres telles que les marnes du lias, il se creuse profondément sous Tinfluence du labour énergique produit par l'entraînement des matériaux en mélange avec l'eau. De sorte qu'en très-peu d'instants tous les ravins, fonctionnant de la même manière et au même moment, précipitent brusquement dans la gorge une véritable avalanche liquide dont la puissance destructive est en fonction de la largeur du lit, de la pente du profil en long et de la régularité ainsi que de la solidité des berges. Le moindre obstacle Ébouiemenu que rencontre la masse liquide la détourne de l'axe du thalweg et la précipite sur une berge dont le pied, rapidement miné, ne tarde pas à disparaître en provoquant l'éboulement des terrains supérieurs. Ces effets destructifs se répètent successivement et provoquent ainsi une série d'ébou-
HIBOISEMEKT.
lements donl les masses, s'ajoutant aux masses descendant de Famont, forment ces grandes débâcles si justement dénommées laves ^^K
(litssemenu. Ces éboulemeuts partiels dans les berges ne sont pas les seuls effets
que produise Taffouillement dans le lit des torrents. Il arrive souvent qu audessus des berges vives se manifestent des glissements de pans de montagne occupant des surfaces parfois très-vastes, tantôt sur une seule rive du torrent, tantôt sur ses deux rives, tantôt même dans tout lensemble du bassin de réception sur les rives de plusieurs grandes branches , si le torrent est composé.
D'une part, Taffouillement du lit, dans le sens du profil en long, tend à augmenter la hauteur des berges précisément dans les parties où le fond du lit est le plus susceptible d'être creusé.
D autre part, Taffouillement du pied des berges, dans le sens du profil en travers, dû à Firrégularité du cours et à la violence des crues, préparant d abord et provoquant ensuite Téboulement, à un moment donné, d'une portion des berges, détermine un élargissement momentané du profil en travers. Mais, dès que cette portion de berge, qui servait d'appui à la tranche de terrain reposant sur le plan de glissement, a été enlevée, les • terrains perméables ne tardent pas à entrer en mouvement sous l'influence des eaux surabondantes qui s'écoulent souterrainement sur le plan de glissement formé de roches ou de terrains imperméables. Le mouvement s'arrête lorsque la tranche glissante est venue s'appuyer sur le fond du lit, voire même contre la berge opposée; le profil redevient alors resserré, il se maintient ainsi jusqu'à ce qu'une nouvelle crue vienne le rélargir à nouveau et permettre le retour du mouvement de ^issement et ainsi de suite. De le ces séries de gradins échelonnés qu'on rencontre toujours dans ces sortes de terrains en suivant un profil en travers donné.
Fonte Ce rapide exposé des phénomènes qui se manifestent dans le bassin de
es neiges, réception d'un torrent au moment d'un violent orage s'applique également, et en tous points , aux effets produits par une fonte subite de neige sous l'influence d'un coup de vent très-chaud.
S 5. Puissance de l'affouillement.
L'observation et l'analyse de ces phénomènes amènent à cette conclusion que leur cause unique se résume dans l'affouillement, dont la puissance
^*) Voir ia note A sar ia marche des iaves.
dépend des conditions que présente un lieu donné aux divers points de vue de son climat spécial , de sa situation topographique , de la nature géologique du terrain ainsi que de Tétat de la superficie et dont le résultat est une instabilité permanente du sol, tantôt simplement à la surface, tantôt jusqu'à de très-grandes profondeurs.
Le problème de l'extinction d un torrent consiste donc à supprimer r affouillement en combattant les éléments de puissance qu'il reçoit des conditions spéciales du lieu et parmi lesquelles un petit nombre seulement est susceptible de modifications.
On ne peut songer, en effet, à apporter le moindre changement aux conditions de la nature géologique du terrain. Il en est de même pour le climat en général , et tout au plus est-il possible d'espérer parfois quelques modifications au climat local. Restent donc les conditions que présentent la topographie et l'état de la superficie du sol.
C'est donc exclusivement dans ces deux conditions que l'on doit chercher les éléments du combat et la certitude de la victoire.
Pour cela il faut protéger le sol contre l'effet mécanique des grosses pluies et des grêles, diviser à sa surface les eaux pluviales, en retenir une bonne partie, ralentir l'écoulement du reste, retarder leur agglomération dans les ravins et empêcher leur rassemblement simultané dans la gorge principale.
D'après ce que nous avons dit des causes de l'érosion superficielle, il Effeu
. f • j < 19 • 11 • • . ^ . j 1 de la végétation
est évident que i unique moyen de la supprimer consiste a recouvrir le soi jy^ le soi. d'une cuirasse protectrice qu'on ne peut trouver que dans la production d'une végétation, soit herbacée, soit ligneuse, qui, par son couvert, protégera le sol contre l'effet mécanique de la pluie ou de la grêle, par ses feuilles, ses racines et son humus retiendra une partie des eaux ou la fera pénétrer en terre, et qui enfin, par les innombrables obstacles fournis par ses tiges, divisera et ralentira l'écoulement du reste des eaux et retardera leur concentration.
D'où il résulte que, plus affouillable sera le terrain tant par sa nature minéralogique que par la roideur de sa pente, plus il faudra chercher à procurer de puissance à la couverture de végétation.
Mais pour introduire et surtout maintenir la végétation, soit herbacée, soit ligneuse, adoptée suivant les cas, il est indispensable que le sol présente une stabilité suffisante, qu'on ne trouvera dans le bassin de réception tout au plus que dans les intervalles que les ravins laissent entre eux sur les versants.
Presque toujours, dans le reste, on rencontrera une instabilité telle, qu'avant de songer à y introduire d'emblée une végétation qui ne saurait s y maintenir, on sera obligé de procurer la fixité nécessaire au sol, par une série de travaux préparatoires; d'autre part, dans bien des cas, pour combattre efficacement l'affouillement dans le lit du torrent et de ses afBuents, il faudra chercher à diminuer les pentes souvent excessives de leurs profils, et modifier ainsi les conditions topographiques du lieu.
De là, déjà, deux grands ordres de travaux: d'une part, ceux qui ont pour objectif immédiat la création de la végétation protectrice dans les parties relativement stables du bassin de réception et, d'autre part, ceux qui ont pour but la correction préalable du torrent et des ravins, entraînant la fixation définitive du sol et par suite la possibilité d'y introduire ultérieurement la végétation.
L'exécution des travaux correspondant à ces deux ordres d'idées entraînera Tobligation d'établir, en outre, un certain nombre d'ouvrages soit provisoires, soit permanents, tels que chemins, baraquements, barrières de protection, etc. etc.
Mais avant d'entreprendre tous ces travaux, il faudra en étudier le projet, qui comprendra l'établissement de la zone de défense appelée à limiter le champ des opérations , la description des diverses natures de travaux et le devis des dépenses; puis, cela fait, obtenir la déclaration d'utilité publique.
§ 6. Opérations successives X exiîcdter en vue de l'extinction d'gn torrent.
On peut donc résumer ainsi qu'il suit les différentes opérations qu'il sera nécessaire d'exécuter pour arriver à l'extinction d'un torrent dans le cas de- travaux obligatoires :
i"" Le tracé de la zone de défense que, par métonymie, on est convenu de désigner sous le nom de périmètre, et l'étude des projets ;
a° Les travaux de correction;
3° Les travaux de reboisement ou de gazonnement, suivant le cas;
4** Les travaux divers, préparatoires aux travaux qui précèdent.
Ces quatre genres de travaux demandant de grands développements, nous allons d'abord étudier chacun d'eux spécialement et, cela fait, nous pourrons plus clairement et plus facilement discuter l'ordre chronologique de leur exécution et résumer la série des opérations et des mesures qu'elle entraîne.