CHAPITRE PREMIER Barrages en terrç

Formes et dimensions. — En France, la hauteur des retenues uniquement constituées par des digues en terre ne dépasse, généralement, pas sensiblement une quinzaine de mètres; mais à l'étranger, et notamment en Angleterre, on a construit, comme nous le verrons, des digues d'une hauteur double. Quant à leur forme, elle est extrêmement variable suivant les circonstances locales, les matériaux dont on dispose et les soins apportés dans leur construction,

A cause même de la nature des matériaux qui entrent dans leur constitution, les barrages en terre ne se prêtent pas à un calcul méthodique, et leur épaisseur n'est déterminée que par des règles empiriques plus ou moins justifiées. D'après certains auteurs, il convient de donner aux barrages en terre une largeur en crête égale à la moitié de leur hauteur, tandis que d'autres Ingénieurs estiment que cette largeur doit rester la même quelle que soit la hauteur du barrage. Un Ingénieur américain, M. Trautwine, a proposé de fixer l'épaisseur en crête d'après la formule :

dans laquelle p = pied anglais = 0*°3048 et H est la hauteur de l'ouvrage.

Enfin, M. Guillemain (*) estime qu'avec un bon corroi, il est inutile de donner à la plate-forme une largeur égale à la demi-hauteur de la digue, mais que cette largeur ne doit jamais descendre au-dessous de

(i) GuitLisDAiN : Rivières et Canaux.

5 mètres. Dans certains cas, où Faction solaire et les grandes plaies sont à redouter, il convient môme de porter cette largeur à 8 ou 10 mètres, surtout si Ton prévoit que la digue sera exposée à être battue par les lames ou les glaçons.

Il se forme, en effet, sur les lacs créés par les barrages, des vagues d'autant plus fortes que leur profondeur est plus grande et qu'ils sont plus exposés aux vents violents. Ainsi on a observé, sur Tétang de Ghazilly, dont nous parlerons plus loin, des lames de 3 mètres do hauteur, et il est certain que de pareilles vagues sont capables de produire de sérieuses avaries quand elles déferlent sur la digue. Il faut donc qu'elles trouvent en y arrivant une défense assez solide et assez élevée pour ne pas être surmontée. Pour cela il est nécessaire, non seulement que le couronnement du barrage soit assez épais, mais encore qu'il soit à un niveau notablement supérieur à celui de la retenue. On évitera cependant une trop grande surélévation du barrage en le surmontant d'un parapet solidement maçonné, destiné à arrêter l'embrun provenant des lames et à empêcher les dégradations que pourrait occasionner la projection de l'eau sur le couronnement et le talus extérieur.

Quant au profil des barrages en terre, il est extrêmement variable, aussi bien pour le talus d'amont que pour le talus d'aval. Voici cependant, d'après M. Guillemain, le profil qui, en France du moins, paraît réunir aujourd'hui le plus de suffrages

Du côté amont, une inclinaison générale de 1 V2 de base pour 1 de hauteur, dessinée soit par un plan incliné, soit par les gradins en maçonnerie qui constituent le revêtement;

Du côté aval, une succession de surfaces inclinées raccordées par des banquettes horizontales et dont l'ensemble dessine en quelque sorte une courbe ayant sa convexité tournée vers le remblai et analogue au talus que prennent les terres abandonnées à elles-mêmes.

Composition du remblai. — Les dimensions générales qui précèdent supposent que la digue sera constituée, non par un simple remblai composé de matériaux quelconques, entassés sans aucune précaution, mais bien à l'aidé de matériaux choisis et convenablement mis en place. D'une part, il faut écarter les terres trop argileuses, à cause des variations de volume qu'éprouve l'argile suivant la plus ou moins grande quantité d'eau qu'elle contient, variations qui produisent des dislocations et des éboulements; d'autre part, il faut proscrire les terres trop sablonneuses comme trop sujettes aux infiltrations. Le massif de la digue doit être formé avec un bon corroi, c'est-à-dire avec une substance homogène et imperméable. L'idéal est d'avoir un terrain argilo-sableux ne contenant que juste ce qu'il faut d'argile pour relier entre eux les grains de sable, de façon à constituer une espèce de mortier dans lequel la chaux serait remplacée par l'argile.

Un pareil terrain ne se trouve, naturellement, pas toujours à proxi-

mité du lieu d'emploi, et, dans certains cas, il devient nécessaire, comme cela a été fait pour le barrage de la Liez, de composer un corroi artificiel avec les terres dont on dispose. Dans d'autres cas, comme à la digue de Mittersheim, par exemple, on a simplement amélioré la nature, déjà satisfaisante, du corroi en le métengeant avec une petite quantité de chaux hydraulique, soit à l'état de poudre, soit sous forme de lait de chaux, suivant que le terrain était plus ou moins humide.

Toutes les précautions qui précèdent ne suffisent d'ailleurs pas, et il faut, en outre, pendant la mise en place des matériaux, opérer un battage ou un pilonnage très soignés et en procédant par couches de peu d'épaisseur.

Revêtement des talus. — Nous avons vu que le talus d'amont est sujet à être dégradé, soit par les projections d'eau qui le pénètrent et tendent à raffouiller, soit par le choc des glaçons ou autres masses pesantes qui tendent à le renverser. Tant que la profondeur est peu considérable, on peut, en général, se borner à revêtir ce talus par de simples perrés ordinaires, de 0"^50 à 0"80 d'épaisseur, qui constituent une sorte de tapis perméable détruisant la force affouillante du clapotis. Mais un pareil revêtement, solidaire dans toute retendue de la digue est difficile à réparer, et lorsque la profondeur augmente, il devient convenable de fractionner l'inclinaison générale en gradins d'environ 2 mètres de hauteur, afin que les avaries se trouvent localisées. Enfin, lorsque la profondeur devient importante, et que le réservoir est exposé à des vents violents qui poussent à la digue, le parement est exposé à des chocs redoutables auxquels on ne peut résister qu'avec l'aide de la maçonnerie.

Quant au talus d'aval, il ne demande pas, à beaucoup près,. les mêmes précautions. On peut se borner à le gazonner, mais il est bon toutefois de le drainer jusqu'à une certaine profondeur, afin d'éviter tout ramollissement du corroi. D'après M. Hirsch (*), il est très important de donner un libre écoulement aux infiltrations qui peuvent se produire, afin d'en empêcher l'introduction dans le corps de la digue.

Ouvrages accessoires. — En dehors de la digue en terre qui sert à le former, un réservoir comporte divers ouvrages accessoires dont le nombre et le but sont d'ailleurs très variables. Ceux qu'on rencontre le plus fréquemment sont :

Les prises d'eau destinées à fournir des écoulements facultatifs; Les bondes de fond employées pour vider le réservoir ; Les déversoirs qui laissent écouler le trop-plein;

Et enfin, dans certains cas, des bassins de décantation pour recevoir les troubles et éviter les envasements.

(1) Annalei des Ponts et Chaussées, ^1869.

Ayant décrit les éléments constitutifs des barrages en terre, nous allons maintenant dire quelques mots des principaux et plus intéressants de ceux qui ont été construits jusqu'à ce jour.

Réservoir de Montaubry. — Ce réservoir, construit pour Talimentation du canal du Centre, de 1859 à 1861, nous paraît être le plus ancien des réservoirs en terre un peu importants exécutés en France. Avant cette époque, on avait bien construit divers autres réservoirs en terre, soit pour l'alimentation du canal du Centre, soit pour celle du canal de Bourgogne, mais qui ne comportaient que des retenues de

Fjg. f . — Enracinement de la digue de Montaubry.

plus faible hauteur. C'est cependant dans l'établissement de l'une de ces retenues, à l'étang Berthaud, en 1830, qu'a été inauguré, par M. Vallée, le système de revêtement par gradins indépendants (^).

La hauteur maximum de la digue de Montaubry (fig. i ) est de 17°* 78, non compris le parapet et la hauteur de la retenue qu'elle constitue est de 15"» 20. Le remblai ou corroi avec lequel est formé le barrage n'a pas été simplement posé sur le sol naturel, mais on a, au contraire, creusé, pour le recevoir, une fouille descendant jusqu'au rocher sur la moitié amont de Tépaisseur, et dans laquelle on a même placé des clés en corrois. Quant à la moitié aval de la digue, elle a été établie sur le sol naturel purgé de toute partie meuble et de toute trace de végétation, afin de se relier bien intimement au remblai.

Les terres composant ce remblai étaient de nature à former un excellent corroi, car elles contenaient environ deux tiers de sable et un tiers d'argile. Leur corroyage a été fait en partie avec des battes à main, mais surtout à l'aide de rouleaux traînés par des chevaux. Le mètre cube de corroi est revenu à environ 1 franc à la batte à main et à fr. 40 au rouleau. Le prix moyen du battage, y compris régalage, arrosage, etc., a été de fr. 80 par mètre cube (2).

Le revêtement du talus amont est composé d'une succession de pe-

(1) Annales des Ponts et Chaussées, -1833.

(2; K« Congrès de navigation in/^rwure. Rapport de M. Foktaine.

lits murs en maçonnerie indépendants les uns des autres, dont la face est inclinée à 3 de base pour 4 de hauteur, et dont Tépaisseur est de 0^90 à la base et 0^^ au sommet. La hauteur de ces murs est de O"^ 80 et ils sont supportés par une fondation en béton de 0^ 40 de profondeur. La tête de chacun d'eux, placée à O"* 20 au-dessous du pied de celui qui le précède, et distante de 0*° 90 de ce pied, lui est rattachée par une chape en béton hydraulique bien pilonné. A Favant se trouve un mur de "1 mètres d*épaisseur, servant de support au dernier mur en même temps que de mur de garde.

On a reconnu, dans ces derniers temps, que les prises d'eau, bondes ou déversoirs, ne devaient pas être établies dans la digue même, car elles en rompent Thomogénéité et déterminent des points faibles qui peuvent occasionner des ruptures. A Montaubry, cette précaution n'a pas été observée et la prise d'eau a été encastrée dans le corps de la digue (ûg. 2). Elle se compose d'un puits vertical en maçonnerie, de 1"» 10 de diamètre, communiquant avec un aqueduc voûté de 1 mètre de largeur sur 2 mètres de hauteur. Vers la paroi amont, ce puits est percé de trois ouvertures, dont l'une est à 4 mètres au-dessous du niveau de la retenue, la seconde à 9 mètres, et la troisième en face de l'aqueduc de vidange. Ces deux dernières ouvertures sont prolongées par des aqueducs à la tête desquels se trouve un cadre en charpente de ©""SO sur O^^ôO, que ferme une vanne ordinaire.

Chaque vanne est commandée par un cric qui était primitivement placé sur la plate-forme immédiatement supérieure, ce qui avait l'inconvénient de ne permettre l'ouverture des vannes inférieures que lorsque la plate-forme correspondante était déjà découverte, c'est-àdire le réservoir en partie vidé. Cette disposition ne permettant pas de faire des prises d'eau suffisantes, on y a remédié en construisant, au-dessus des deux vannes inférieures, des tours en maçonnerie au sommet desquelles on a placé les crics de façon à pouvoir lever simultanément toutes les vannes.

Les dépenses de construction de ce réservoir se sont élevées à environ 730 000 francs, ce qui, pour un cube de 5 030 000 mètres cubes, fait ressortir un prix de fr. 125 par mètre cube de capacité. C'est là un prix de revient très-faible, dû à l'emplacement extrêmement favorable de la digue, qui n a que très peu de longueur.

Réservoir du Plessis. — Ce réservoir a également été construit pour l'alimentation du canal du Centre, de 1868 à 1870. La hauteur de la retenue n'y est que de 7" 75 et la digue (flg. 3) ne présente pas de particularités de construction bien remarquables. Elle est constituée par un corroi analogue à celui de Montaubry et mis en œuvre de la même manière. Toutefois, le revêtement du parement amont est un peu différent. Les bermes découpées dans le corroi ont été simplement revêtues d'une couche de béton de 0™20 d'épaisseur recouverte d'un enduit de 0'°02 en ciment de Portland. Quant au talus lui-même, il est revêtu d'un perré maçonné reposant sur du béton.

' Enfin la prise d'eau est analogue à celle de Montaubry, mais elle n'a que deux vannes superposées, qui peuvent être manœuvrées en même temps.

L'établissement de ce réservoir a coûté environ 156000 francs, ce

J2sSa

FiG. 3. — Digue du réservoir du Plessis.

qui, pour une contenance de i 320000 mètres cubes, fait ressortir le prix du mètre cube de capacité à fr. 27.

Réservoir de Torcy-Neuf, — De même que les deux précédents, ce réservoir a été établi pour l'alimentation du canal du Centre; mais il est beaucoup plus récent (il a été construit de 1883 à 1887) et on a apporté dans sa construction tous les perfectionnements successivement réalisés dans l'établissement des digues en terre. 11 présente une superficie de 166 hectares, un périmètre de 15 kilomètres, et son volume, avec la retenue maximum de 14"» 50, est de 8 767 000 mètres cubes (fîg. 4). A lui seul, il double les ressources dont disposait jusqu'ici le bief de partage.

La digue proprement dite ne présente pas de différences bien >jnportantes avec les précédentes, ni dans la forme du profil, çj^dans celle des revêtements. Le remblai est toujours constitué par un corroi naturel en terres argilo-sableuses énergiquement corroyées par couches de 0"» 10 d'épaisseur, réduites, après l'opération, à 0™ 075. On arrosait ces terres au lait de chaux, si elles étaient trop sèches, ou bien on les saupoudrait de chaux blutée (30 kilogr. par mètre cube), si elles étaient trop humides, et le corroyage était obtenu à l'aide de rouleaux cannelés en fonte traînés par des chevaux ou actionnés par la vapeur. Les rouleaux traînés par des chevaux pesaient 1 200 kilogr. et pouvaient corroyer 80 mètres cubes de terre par jour, tandis que le rouleau à vapeur pesait 5 000 kilogr. et corroyait 500 mètres cubes par jour. On admettait que le corroyage était suffisant lorsqu'on appuyant d'un poids d'environ 100 kilogr. sur une tige d'un centimètre

carré de section, elle ne s'enfonçait que d'un millimètre (*). Le prix moyen de ce corroyage est revenu, tout compris, à fr. 23 seulement par mètre cube.

Quant au revêtement du talus amont, il est uniformément constitué par des moellons épincés, de 0°^ 50 de queue, posés sur béton, et se prolonge jusque sur le couronnement de la digue. Le parement aval est planté d'acacias (fig. 5).

La principale particularité que présente ce réservoir c'est que l'ouvrage de prise d'eau est entièrement indépen dant du remblai et constitué par une tour en maçonnerie placée au pied de la digue. Les prises d'eau, au nombre de trois, sont étagées verticalement dans cette tour à 4n>80 l'une audessus de l'autre, et fermées par des vannes d'un système nouveau dû à M. Résal et dans lequel le frottement de glissement est presque entièrement remplacé par un frottement de roulement. Dans l'aqueduc de décharge se trouve également une vanne du même système, dite vanne de garde, et qui permet de maintenir l'eau dans cet aqueduc à une hauteur suffisante pour que l'on Fig. 4. — Plan du réservoir de Torcy-Neuf. n'ait pas à redouter les

grands déversements

d'eau dans la tour. Cette

disposition permet de faire débiter à la tour un très grand volume,

et on a reconnu, depuis la mise en service, qu'elle aurait permis de

supprimer le déversoir.

La vanne imaginée par M. Résal (2), quoique très ingénieuse et facile à mouvoir, ne doit cependant pas, d'après M. Fontaine, être

C'I) Communication de M. Fontaine, dans Tune des séances du y« Congrès de navigation ifUérieure,

(2) Voir Notices sur les modèles et dessins réunis par le Ministère des Travaux publics. (El* position universelle de -1889.)

là

imitée dans la suite, et il sera préférable, dans les cas ajialogues, de recourir aux vannes cylindriques employées aux écluses du canal du Centre. Ces vannes, qui ont été décrites dans le Génie Civil (*), sont plus robustes, moins coûteuses, et donnent passage à un plus grand débit tout en n'exigeant qu'un très faible effort pour leur manœuvre, et si on ne les a pas employées à Torcy-Neuf, c'est qu'à ce moment leur emploi n'avait pas encore été sanctionné par la pratique.

Les dépenses de construction de ce réservoir se sont élevées à 2233000 francs; mais dans ce chiffre sont compris 770000 francs pour acquisi tions de terrains et indemnités de dommages et 580 000 francs pour déviations de routes ou de chemins de fer. La longueur de la digue au couronnement est de 136"* 70, sa largeur à la base, au droit du thalweg, de 52*° 90, sa hauteur maximum de 16^ 30 et son volume de 129 000 mètres cubes. La capacité du réservoir étant de 8 767 000 mètres cubes, le prix de revient du mètre cube de capacité ressort à fr. 25-

Réservoirs de Cercey et de Panlhier, — Ces deux réservoirs, établis pour l'alimentation du canal de Bourgogne, datent de la mise en exploitation de ce canal (1830-1838). Ils sont constitués, comme ceux du canal du Centre, par des digues en terre, mais ont un profil un peu différent, à cause de la moins bonne qualité des matériaux employés. Leurs talus sont plus inclinés sur l'horizontale et, malgré cela, ces digues étant faites avec des terres trop argileuses, il s'y est produit des glissements et il a été nécessaire de les consolider. Pour cela on a établi, dans la masse du corroi, des contreforts en maçonnerie (fig. 6) perpendiculaires à la digue et la coupant dans toute sa partie amont. A Cercey, ces cloisons ont 2 mètres d'épaisseur et sont espacées de 12 mètres; elles forment chacune trois voûtes rampantes de 6 mètres d'ouverture dont les piédroits ne descendent qu'à b mètres dans la masse du remblai. On a en outre fortement buté le pied de celui-ci par un gros mrur de 4™ 50 d'épaisseur.

A Panthier, la hauteur de la retenue, qui n'était d'abord que de 7°» 60, a été portée plus tard à 12"» 80, et ce réservoir a été considérablement agrandi (1867 à 1873). En procédant à cet agrandissement, on a de même disposé des cloisons transversales pour limiter les glissements et consolider toute la digue. Ces cloisons sont espacées de 40 mètres et n'ont que 1™ 50 d'épaisseur, mais les arceaux qui les supportent ont leurs piédroits descendus jusqu'au terrain naturel.

A Cercey, le revêtement du talus amont a une inclinaison régulière, mais à Panthier, ce talus est découpé par des bermes de 3 mètres de largeur. Ce revêtement est, dans les deux cas, constitué par un perré maçonné de O'^SO d'épaisseur.

Réservoir de MUtersheim. — Ce réservoir a été établi pour Talimen-

(i) Voir le Génie Civil, tome I, n» 8, p. 182.

tation du canal des Houillères de la Sarre. Il n'a que 8 mètres de profondeur.

La digue en terre qui le constitue ne présente pas de particularités bien remarquables, et quoique les terres qui la composent soient un peu argileuses (à peu près autant d'argile que de sable), elle s'est parfaitement comportée, grâce, sans doute, au soin qui a présidé à sa construction. Le corroyage était obtenu par des rouleaux en fonte traînés par 6 chevaux et dont le poids s'élevait à 2 100 kilogr. Après environ 12 passages, la couche de corroi, réduite au tiers de son épaisseur, était parfaitement liée et avait coûté fr. 21 par mètre cube.

La particularité la plus intéressante de ce réservoir réside dans le système d'écoulement du trop-plein qui y a été employé. Jusqu'ici cet écoulement a généralement été obtenu à l'aide de déversoirs de superficie, qui ont besoin, pour produire un effet puissant, d'être surmontés d'une lame épaisse ou d'avoir une grande longueur, et il en résulte des sujétions coûteuses. M. Hirsch (^) a supprimé ces inconvénients par l'emploi d'un déversoir-siphon qui permet de débiter toute l'eau que comporte son diamètre, dès qu'il est amorcé. C'est un tuyau métallique de 0™ 70 de diamètre (flg. 7), recourbé et formant siphon, et qui est amorcé ou désamorcé par l'effet d'un second tuyau de 0™ 15 de diamètre, dit amorceur. La tête de ce petit tuyau présente deux lèvres, dont l'une au niveau de la retenue réglementaire et l'autre à 5 millimètres au-dessus. Lorsque le niveau de l'étang dépasse la lèvre inférieure, le petit tuyau donne, et dès que l'étang a monté de 5 millimètres, la lèvre supérieure est noyée à son tour. A ce moment, l'écoulement qui s'effectue par le petit tuyau aspire par son passage l'air placé dans la partie supérieure du siphon, l'eau y monte et le siphon s'amorce de lui-même. Dès que, par suite de l'écoulement ainsi produit, le niveau de l'étang est redescendu de façon à découvrir la lèvre supérieure de l'amorceur, l'air rentre dans le gros tuyau et le siphon se désamorce.

A Mittersheim, pour écouler les 6"^^ 50 à la seconde que peuvent donner les affluents de l'étang, on a employé deux siphons pouvant donner chacun 3°^ 30. On leur a donné une forme circulaire pour mieux résister aux effets de la force centrifuge.

Réservoir de la Liez, — Ce réservoir est destiné à l'aUmentation du canal de la Marne à la Saône non encore complètement achevé. Il est établi dans la vallée de la Liez, petit affluent de rive droite de la Marne, et la digue en terre qui le constitue a été construite de 1880 à 1884. Cette digue, qui est rectiligne, a une longueur en couronne de 460 mètres, et sa plus grande hauteur est de 16™ 53. Le maximum de la retenue est de 14"* 43; la surface du réservoir est alors de 278 hectares et son volume utilisable de 15 374 000 mètres cubes.

Le talus amont est revêtu d'un parement maçonné peu différent de

(i> Annales des Ponts et Chausiées, iSQ9.

ceux dont nous avons déjà parlé, mais le talus aval est découpé par des banquettes horizontales (ûg. 8).

Ce qui caractérise cette digue, c'est qu'elle a été formée avec un mélange artificiel de deux sortes de terres. Les terres dont on disposait à proximité étaient, en effet, trop argileuses, car elles ne renfermaient guère qu'un tiers de matières sableuses, et on les a mélangées avec un menu gravier provenant, du reste, d'une tranchée qui s'exécutait simultanément pour le canal. Le mélange a été fait dans la proportion de deux volumes de terre pour un de gravier, ce qui a ramené la proportion d'argile à 44 V© du volume total conti^e 56 % de matières sableuses. La terre était d'abord répandue sur une épaisseur de 0*° 133 et soigneusement émieltée, puis elle était recouverte d'une couche de gravier de O'^OôT d'épaisseur. Le mélange était fait avec une herse-rouleau d'un système spécial, puis un cyhndrage ramenait la couche totale de 0" 20 aux deux tiers de son épaisseur. Le volume des terres et du gravier, mesurés en fouille, qui sont entrés

'W'Vt^-jf^y,^^^/y'^^>^

FiG. 8. — Digue du réservoir de la Liez ; détail du revêtement.

dans la construction de la digue, est de 196 995 mètres cubes, tandis que le volume de celle-ci, après corroyage, n'est que de 174 200 mètres cubes. Le retrait dû au corroyage est donc de 11,57 Vo (*)•

L'originalité du procédé suivi pour ce corroyage consiste dans le mode de traction de la herse-rouleau et du cylindre compresseur. L'installation était identiquement la même que celle employée dans le labourage à vapeur par le système Fowler. Aux extrémités de la digue et perpendiculairement à son axe, étaient posées deux voies sur chacune desquelles était installé un treuil actionné par une loconiobile. Un câble en acier, d'une longueur un peu supérieure au double de la digue, réunissait ces deux treuils, et la herse-rouleau et le cylindre compresseur étaient attelés tour à tour le long de ce câble. Ces instruments étaient ainsi animés d'un mouvement de navette et parcouraient

(1) V'o C'onfTéâ de navigation intérieure, — llapport de M. Caoart.

la digue dans toute sa longueur alternativement dans l'un et l'autre sens. La herse-rouleau portait neuf petits socs répartis sur deux rangées et semblables à ceux d'un scarificateur, et quant au cylindre, il était composé de deux séries de disques en fonte montés sur deux essieux distincts et d'une caisse de charge pouvant recevoir un lest d'eau de 1 900 kilogr. Le poids de ce cylindre, à charge complète, était de 4 400 kilogr. et le nombre moyen des passages sur la même piste était de cinq.

La disposition employée pour la prise d'eau est analogue à celle du réservoir de Montaubry, et, quoiqu'elle réalise sur cette dernière de très notables améliorations, elle n'est pas à imiter, à cause des nombreuses sujétions qu'elle entraîne.

Le prix total du réservoir, y compris l'acquisition des terrains et accessoires, a été de 1 233 000 francs, ce qui, pour une capacité de réservoir utile de 15374000 mètres cubes, fait ressortir un prix de revient du mètre cube de fr. 19. Les 174 200 mètres cubes de corroi ayant coûté 700 375 francs, le prix de revient du mètre cube a été de4fr. 02.

Réservoir de Vassy, — Le but de ce réservoir est l'alimentation du canal de Saint- Dizier à Vassy, et sa contenance n'est que de 2 146 000 mètres cubes. La digue qui le constitue est rectiligne dans sa partie centrale, mais ses extrémités sont recourbées vers l'amont suivant une courbe de 150 mètres de rayon. Elle a une longueur totale de 467 mètres, et le maximum de sa retenue est de 15™ 90. Elle a été construite suivant un profil semblable à celui de la Liez, dont elle ne diffère guère qu'en ce que son corroi est constitué par des terres naturelles employées sans aucun mélange. Lecor- ^ royage a été simple- ^ ment obtenu par un i:^ cylindre traîné par |^ des chevaux, et le "x; retrait a été de n^^ 9,36 o/o. ^

Cette digue a été ^

construite avec une ^

trop grande rapidité - —

(de juin 1881 à août

1882), et c'est à cela ^ ^ ^ ,.j . . , .

qu'on attribue le Fie. 9. - Consolidation de la digue de Vassy.

glissement qui s'est

produit dans le talus amont lors de la première vidange. On y

a remédié à l'aide de contreforts en maçonnerie disposés d'une nia-

nière analogue à ceux de Cercey et de Panthier, et espacés de 10 à 12 mètres (flg. 9).

Ce réservoir a coûté, tout compris, 695 000 francs, ce qui donne Ofr. 32 pour prix de revient du mètre cube de capacité. Les 82 500 mètres cubes de corroi qui constituent la digue ayant coûté 270000 francs, chaque mètre cube de corroi est donc revenu à 3 fr. 27.

Barrage de Marengo, — Ce barrage ayant déjà été longuement décrit dans le Génie Civil du l«f septembre 1882, nous ne ferons que rappeer en quelques mots les procédés employés pour sa construction, de façon à en rendre la comparaison facile avec ceux qui précèdent.

Cet ouvrage (fig. 10) a été construit, de 1853 à 1861, par le génie militaire sur rOued Meurab, un des cours d'eau de la plaine de la Métidja, en Algérie. Il est destiné au service des irrigations et à l'alimentation du village de Marengo. La hauteur de la retenue est de 21 mètres, la longueur du barrage en couronne de 120 mètres, et son épaisseur de 90 mètres à la base et de 3°*50 en crête. Il a étié constitué avec des terres soigneusement triées et purgées de toutes matières étrangères. Ces terres étaient apportées par couches de peu d'épaisseur et pilonnées pendant que le niveau de Teau dans le réservoir était maintenu

Fig. 10. — Digue et prise d'eau du réservoir de Marengo.

sensiblement égal à celui de la digue. Cette digue était donc mise progressivement en charge dès le commencement de sa construction, et ce procédé n'était pas sans danger. Néanmoins, il a donné de fort bons résultats, car, malgré un corroyage très imparfait, les filtrations à travers le corps du barrage ne sont que de 10 à lo litres par seconde. Le produit de ces filtrations n'est d'ailleurs pas perdu et, comme il est très régulier, on a pu en tenir un compte exact dans la distribution journalière.

La prise d'eau est faite au moyen d'une galerie maçonnée traversant tout le barrage et sur la partie amont de laquelle se trouve une tour de prise d'eau complétée par une galerie de chasse pour l'évacuation des vases (^). Cette tour est reliée au sommet de la digue par une passerelle métallique, comme à Torcy-Neuf.

(1) voir le Génie Civil, t. II, n» 23, p. 536.

Le réservoir de Marengo a coûté environ 400000 francs pour une contenance de i million de mètres, ce qui porte le prix du mètre cube de capacité utile à fr. 40.

Digues anglaises. — Il existe en Angleterre un grand nombre de digues en terre dont plusieurs atteignent 30 mètres de hauteur. Les villes de Manchester et d'Edimbourg, notamment, sont alimentées par des réservoirs constitués à l'aide de barrages en terre de grande hauteur. Ces digues sont, d'ailleurs, construites d'une façon très différente des digues françaises (fig. il).

L'ouvrage de retenue se compose d'un énorme remblai à talus très inclinés, tant à Pamont qu'à l'aval, et comprenant, en son milieu, une sorte de mur en argile corroyée. Ce mur est séparé du remblai ordi-

FiG. 11. — Type de digue anglaise.

naire par des massifs en matériaux fins et doux, en terre végétale par exemple. Au lieu d'une digue homogène et imperméable dont la masse tout entière contribue aussi bien à l'étanchéité qu'à la résistance, on a, au contraire, un ouvrage dans lequel la résistance est fournie par une sorte de montagne factice, et l'étanchéité par un corroi spécial. D'après M. Rawlinson, l'épaisseur du massif d'argile doit être d'un tiers de la hauteur, au minimum, et ce massif doit être protégé par des matériaux fms. Cette protection a pour but d'éviter que la pression de l'eau n'agisse directement sur l'argile, à l'intérieur, et que l'air extérieur ne vienne à la dessécher sur l'autre face, car ces deux actions s'ajoutent pour produire des fissures du côté externe.

Malgré cette double précaution, les remblais surtout doivent encore être déposés et pilonnés par couches de six pouces d'épaisseur. Enfin, dans une digue de ce genre, les ingénieurs anglais n'admettent aucun orifice d'écoulement et les prises d'eau sont toujours placées, soit sur les versants, soit en avant de la digue, à l'aide d'une tour analogue à celle de Torcy-Neuf.

Digues hindoues, — Ces digues se rapprochent des digues françaises en ce que leur masse est également homogène. Mais, si le résultat obtenu est à peu près le même, les moyens employés pour y parvenir sont bien différents. Ces digues ont, en effet, été construites entière-

ment de main d*homme et sans l'emploi d'aucune machine. Les rembiais, transportés par petites quantités, ont d'abord été foulés par les pieds des travailleurs, puis soumis à Taction de. la pluie et du soleil, qui ont contribué à leur tassement. Ce qui a le plus contribué à la solidité de ces ouvrages, c'est précisément la lenteur avec laquelle ils ont été édifiés.

La digue du réservoir du Cummun, dans la Présidence de Madras, que nous reproduisons ici (fig. 12), remonte aux premiers temps de

Fig. 12. — Type de digoe hindoue.

l'histoire des Hindous, c'est-à-dire à l'antiquité la plus reculée. Elle a 31 mètres de hauteur et la largueur de son couronnement est de sa»» 20.

Conclusion. — Les procédés de construction des anciens Hindous n'étant pas en rapport avec nos mœurs actuelles, il ne reste plus en présence que les digues françaises et les digues anglaises, et on a les meilleures raisons, suivant M. Guillemain, de penser que les premières, grâce à l'homogénéité de leur masse et au soin avec lequel est défendu leur profil, sont celles qui présentent le plus de garanties. Pour peu que les précautions qui doivent être observées dans la construction des digues anglaises soient négligées, la digue est en péril et sa destruction peut être aussi rapide que désastreuse. Nous verrons plus loin comment une pareille digue a été détruite.

Quant à la hauteur qu'il est possible d'atteindre avec les digues en terre, les avis sont très partagés et ce sujet a fait l'objet d'une discussion intéressante à la première section du V^ Congrès de navigation intérieure tenu à Paris, en 1892 (*). A la suite de cette discussion, à laquelle ont pris part les Ingénieurs les plus compétents, il a été reconnu qu'on ne saurait indiquer une hauteur précise et déterminée au-dessus de laquelle un pareil ouvrage cesserait d'être recommandable; il nous paraît cependant intéressant de citer l'avis de M. Fontaine à ce sujet :

« Si j'avais à faire un réservoir dans la région du canal du Centre,

(1) V« Congrès de navigation intérieure. Procès-verbaux des séances.

où les terres sont excellentes, et que ce réservoir dût avoir 20 mètres de hauteur, je n'hésiterais pas à le construire en terre. Ce point dépend surtout, je crois, de la qualité des terres dont on dispose. J'hésiterais d'ailleurs, probablement, à dépasser la hauteur de ^ mètres. »

Cet avis d'un Ingénieur, cependant très partisan des digues en terre, porte à penser qu'il est prudent d'admettre cette hauteur de 20 mètres comme limite des retenues qu'il est possible de créer avec des ouvrages de cette nature. Toutefois il y a lieu de remarquer qu'il s'agit ici de réservoirs destinés à être vidés, au moins en grande partie, une ou plusieurs fois par an. Or, dans certains réservoirs, créés dans des buts dififérents, les variations de niveau sont, au contraire, très faibles par rapport à la hauteur de la retenue totale, et ces réservoirs ne comportent quelquefois même pas d'ouvrages de vidange. Dans ces cas particuliers, il nous parait que la hauteur des retenues en terre pourrait être notablement augmentée, car une des principales causes de destruction serait alors supprimée. Il est clair, en effet, qu'un talus constamment noyé et soumis à une pression peu variable présente beaucoup moins de chances de détérioration qu'un talus qui est tantôt comprimé et recouvert par l'eau, tantôt exposé à l'air libre et soumis à l'action du soleil et à toutes les intempéries. La preuve en est que les glissements de talus déjà observés se sont toujours produits pendant la vidange ou le remplissage ou, tout au moins, peu après ces opérations. Il est vrai que si le réservoir ne doit pas être, vidé, les réparations du talus amont deviennent presque impossibles ; malgré cela, il nous semble qu'avec des réservoirs à niveau peu variable, comme par exemple ceux destinés à recueillir la force motrice, on peut atteindre de plus grandes hauteurs qu'avec ceux dont tout le volume doit être utilisé. En tout cas, leur exécution peut être un peu plus rudimentaire et plus économique.

En ce qui concerne le genre de réservoirs que nous avons décrits plus haut, le V« Congrès de navigation intérieure a admis comme conclusions générales :

1» Que le corroyage à la main devait être proscrit comme trop coûteux et trop irrégulier et qu'il y avait lieu de recommander le corroyage par cylindres compresseurs;

2» Que les revêtements maçonnés ne devaient pas être exécutés en même temps que le corroi, mais un peu après;

29 Que les prises d'eau par tours isolées du remblai, comme aux Water- Works d'Edimbourg et à Torcy-Neuf, devaient être recommandées, car elles facilitent l'exécution d'un corroi homogène.