‹ Études pratique sur les marées fluviales et notamment sur le mascaretChapitre 20 sur 45 · CHAPITRE V · texte numérisé non relu

CHAPITRE V

INFLUENCE DES TRAVAUX D'AMÉLIORATION DE LA PARTIE MARITIME DES FLEUVES SUR LES MARÉES FLUVIALES

271. But et nature des travaux d^ amélioration de la partie maritime des fleuves. — Les fleuves à marée présentent presque tous dans leur partie maritime des difficultés de navigation qui résultent ordinairement du défaut de profondeur des eaux.

Les parties du lit des fleuves qui manquent ainsi de profondeur ont plus ou moins de longueur et sont diversement placées sur les diff*érents fleuves. Mais, dans tous les cas, c'est à une augmentation de profondeur du lit que les travaux d'amélioration doivent pourvoir.

Dans ce but on a recours, suivant les circonstances, soit à des

dragages directs opérés sur les hauts fonds, soit à Fendiguement

et au rétrécissement du lit, dans le but d'augmenter la vitesse

des courants de marée et de déterminer ainsi l'enlèvement d'ime

^partie des sables qui tapissent le fond du fleuve.

Quelquefois les difficultés de navigation naissent de dispositions vicieuses du lit du fleuve en plan. On est alors conduit à modifier le tracé du lit. Mais comme les tracés vicieux sont ordinairement accompagnés de hauts fonds qui naissent des vices mêmes du tracé, on a presque toujours, dans ce cas, à opérer l'approfondissement du lit sur quelques points.

234 MAEÉES FLUVIALES. — GHÂP. V.

On peut donc dire que l'approfondissement du lit, opéré soit directement, soit au moyen de digues, est le but principal que Ton poursuit dans les travaux de perfectionnement de la partie maritime des fleuves.

C'est à ce point de vue que je considérerai ces travaux.

Je ne m'occuperai ni de la disposition des ouvrages, ni de leur mode d'exécution. Ces détails techniques n'entrent pas dans le cadre de cet écrit.

J'examinerai seulement les modifications que les travaux en question apportent dans le régime des marées fluviales.

272. Variétés du régime des marées fluviales. — Les marées fluviales présentent une très grande variété dans leurs régimes. On pourrait justement dire qu'il y a autant de régimes particuliers que de fleuves.

Cependant tous ces régimes ont quelques points communs.

Ainsi les fleuves à marées se classent, quels que soient leurs autres caractères, en deux catégories, suivant que la barre, qui se forme toujours près de l'embouchure des fleuves de cette espèce, se dépose dans la mer, en avant de l'embouchure, ou dans le lit même du fleuve (258).

Ainsi encore le volume maximum des eaux introduites de la mer dans un fleuve, pendant la marée, se forme d'après les mêmes principes, quel que soit le caractère du fleuve.

J'exposerai d'abord ces généralités dans un premier paragraphe.

J'examinerai ensuite les modifications que les travaux d'amélioration de la partie maritime des fleuves apportent dans 1q régime des marées des deux espèces de fleuves dont j'ai parlé plus haut.

Je ferai enfin ressortir l'influence que les diverses modifications apportées au lit de la partie maritime des fleuves exercent sur le mascaret , question qui se lie intimement à celle de savoir si le mascaret peut être supprimé ou tout au moins atténué.

Les conséquences à déduire de ces diverses discussions formeront la conclusion pratique de ce travail.

§ 1«'. — GénéraUtés.

273. Relation entre la largeur de Vembouchure des fleuves à marée et la position de la barre, — Les fleuves à marée se distinguent, comme je viens de le rappeler, par la position qu'occupe la barre soit dans la mer en avant de Fembouchure, soit dans le lit même du fleuve, et ces deux espèces de fleuves ont des caractères diff*érents.

Quand la barre se trouve dans la mer, en dehors du fleuve, la largeur de l'embouchure est moins grande que celle du lit du fleuve, en amont, sur une certaine longueur (262).

Quand la barre est déposée dans le lit même du fleuve, Fembouchure est au contraire plus large que le lit du fleuve en amont (259).

Les principaux fleuves à marée de France, dont une description sommaire est donnée au Chapitre VI de ce Mémoire, présentent les difi*érents caractères que je viens d'indiquer.

Ainsi FAdour, la Gironde et la Loire ont leur barre dans la mer; et leur embouchure, moins large que le lit en amont sur une certaine longueur, forme un rétrécissement marqué à Fextrémité du lit du fleuve.

Au contraire la Charente , F Orne et la Seine ont leur barre dans le lit même, et c'est à l'embouchure que les lits de ces fleuves ont leur plus grande largeur.

274. Relation entre la position de la barre des fleuves à marée et le mascaret. — Le mascaret, qui ne se manifeste pas sur tous les fleuves (194), est également en rapport avec la position de la barre.

Ce phénomène se produit toujours pendant les grandes marées

236 MAftÉBS PLUVIALES. —GRAP. V.

sur les fleuves dont la barre est placée dans le lit même du fleuve, et il ne se manifeste pas ordinairement sur les fleuves dont la barre se trouve dans la mer en avant de l'embouchure (263 et 264).

Le mascaret se montre cependant quelquefois sur des fleuves dont la barre est placée dans la mer en avant de l'embouchure. Dans ce cas, il existe toujours des circonstances particulières qui donnent au mascaret un caractère exceptionnel.

Je renvoie à ce que j'ai dit précédemment (265) sur ces mascarets et sur les causes diverses qui concourent à les former.

275. Importance qui s'attache au volume maximum des ondes marées fluviales. — Les eaux qui composent une onde marée fluviale et qui s'y accumulent pendant les deux premières périodes de la marée (156), s'écoulent en partie à la mer pendant la troisième période et remplissent alors un rôle important dans la partie maritime du fleuve. Ces eaux, emportées par le jusant, entraînent une partie des sables qui sont amenés près de l'embouchure par le fleuve ou par la mer, et entretiennent ainsi la profondeur des passes.

Aussi se préoccupe-t-on toujours, dans les travaux d'amélioration de la partie maritime des fleuves, du volume maximum de l'onde marée fluviale, et s'efibrce-t- on de ne pas diminuer ce volume.

Toutes les eaux qui forment le volume d'une onde marée, à l'instant où ce volume atteint son maximum, ne sont pas destinées à s'écouler dans la mer pendant la marée descendante. Il est donc d'abord nécessaire de fixer les idées sur la manière dont se compose l'onde marée fluviale au moyen des diverses eaux qui concourent à la former, et de déterminer la partie du volume de l'onde qui doit être entraînée parle jusant jusqu'à la mer.

276. Instant où le volume total de Vonde marée atteint son m^iximum. — Considérons la partie maritime d'un fleuve au mo-

ment où Tétale de jusant a lieu à Fembouchure. L'onde marée fluviale précédente a déjà terminé son évolution et le jusant règne seul alors dans le fleuve ; du moins il en est ainsi sur les fleuves de France dont les parties maritimes ont des longueurs relativement faibles {yoir les Notices du Chapitre VI).

Cependant, au moment ci-dessus indiqué, toute l'eau que Tonde marée fluviale précédente a refoulée vers Famont ne s'est pas encore écoulée vers F aval. Il reste de cette eau un volume dont la section est BC6 G (yoir la fig. du n** 127), ainsi que je Fai dit précédemment (130). C'est ce que montrent les profils en long des fleuves de France où sont tracées les courbes instantanées de la marée du 19 septembre 1876 {PL JT), Nous verrons tout à Fheure ce que ce volume devient pendant Févolutîon de la marée suivante.

Après Finstant où Fétalede jusant s'est produite à Fembouchure et tant que dure, en ce lieu, la marée montante, Feau de la mer s'introduit dans le fleuve. Elle augmente incessamment le volume d'eau qui s'y trouvait à basse mer, en même temps qu'elle y développe une suite d'ondes élémentaires qui se propagent en remontant le fleuve (148 et 152). Cette introduction des eaux de la mer dans le fleuve continue jusqu'à ce que Fétale de flot de la marée fluviale ait lieu à l'embouchure, c'est-à-dire pendant les deux premières périodes de la marée fluviale (156).

A ce moment, le sommet de Fonde marée est déjà engagé dans le fleuve. A chacun des instants suivants. Fonde marée reçoit vers l'amont le débit que lui apporte le fleuve ; mais en même temps elle perd vers l'aval Feau entraînée par le jusant jusqu'à la mer ; et sauf le cas exceptionnel d'une forte crue survenant à cette époque de la marée fluviale, la perle de l'onde est alors supérieure à son gain.

On peut donc admettre qu'en général c'est à Finstant où Fétale de flot se produit à Fembouchure que l'onde marée fluviale atteint son maximum de volume.

Le volume de Tonde marée que je considère dans ce qui va suivre est celui qui est renfermé, depuis l'embouchure jusqu'à la tête du flot, entre le fond du fleuve et la surface libre de l'onde.

277. Distribution des eaux de pro\?enances différentes dans Inonde marée fluviale à P instant de son maximum de volume, — Le volume maximum de l'onde marée fluviale se compose de plusieurs eaux difi*érentes, dont je vais d'abord indiquer les provenances.

Appelons T le temps pendant lequel s'est formé le volume maximum de l'onde. Ce temps est celui qui s'est écoulé entre l'étalé de jusant et l'étalé de flot à l'embouchure ; ou encore celui que la tête du flot a mis à se propager de l'embouchure au lieu qu'elle occupe à l'instant où l'onde marée atteint son maximum de volume.

A cet instant, l'onde marée fluviale est composée, savoir :

I** Des eaux qui sont entrées de la mer dans le fleuve pendant le temps T ;

2® De celles qui, sur la distance qui sépare l'embouchure de la tête du flot, existaient dans le lit du fleuve à mer basse. Ces eaux comprennent la partie du volume restant de l'onde précédente (130) qui, au moment de l'étalé de jusant à l'embouchure, existait sur la longueur qu'occupe l'onde quand elle atteint son maximum de volume ;

3** Enfin de celles que le fleuve a débitées pendant le temps T en tête de l'onde. Ces eaux comprennent la partie du volume restant de l'onde précédente (130) qui, au moment de l'étalé de jusant à l'embouchure, existait en amont de la position occupée par la tête du flot au bout du temps T.

La nature des difi*érentes eaux qui composent le volume maximum de Tonde marée étant ainsi déterminée, il s'agit de savoir comment ces eaux diverses sont réparties sur la longueur de Tonde.

A un instant quelconque des deux premières périodes de la

marée fluviale, quand par exemple la marée montante est arrivée en H (Jig» 33) à l'embouchure , les eaux entrées jusque-là de la mer dans le fleuve occupent, du fond du fleuve à la surface libre de l'onde, le volume dont la section est AHIK. C'est ce qui constitue à cet instant \ arrière-flot (158).

Les eaux venues de la mer ont refoulé en amont le volume des basses eaux du fleuve qui se trouvait, à mer basse, sur la longueur de l'arrière-flot, et dont la section est ABLK. Ces dernières eaux, s' ajoutant dans la partie antérieure du flot au volume KLEU des basses eaux qui s'y trouvait déjà, et au débit du fleuve depuis le commencement de la ;marée jusqu'à l'instant que l'on considère, constituent le volume de la partie du flot dont la section estKIEU, et que j'ai désignée sous le nom à^avant-flot (158).

Fig. 33.

Il en est ainsi à tout instant des deux premières périodes de la marée fluviale, la limite commune à l'arrière-flot et à l'avant-flot s'avançant sans cesse vers l'amont du fleuve.

Au moment où finit la deuxième période de la marée fluviale et où l'étalé de flot F se produit à l'embouchure, cette limite s'est avancée jusqu'en MN. Le volume des basses eaux, dont la section

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est ABPN, a été refoulé dans l'avant-flot, où il s'est ajouté au volume NPCK des basses eaux qui existaient en ce lieu et au débit total du fleuve pendant les deux premières périodes de la marée fluviale pour composer l'avant-flot.

C'est à ce moment que Fonde marée fluviale atteint son maximum de volume. Les eaux alors versées de la mer dans le fleuve constituent tout l'apport de la mer à la marée fluviale; et ces eaux sont entièrement contenues dans F arrière-flot, dont la section est AFSMN.

L'avant-flot de son côté se compose à ce moment : i® des eaux qui se trouvaient à mer basse dans le lit du fleuve, depuis l'embouchure jusqu'au lieu où est arrivée la tête du flot au bout du temps T ; 2" des eaux restant dans le fleuve de la marée précédente au moment de Fétale de jusant à Fembouchure; 3® enfin du débit naturel du fleuve pendant le temps T.

Les molécules d'eau venues de la mer qui se trouvent à la limite d'amont MN de F arrière-flot au moment du maximum de volume de Fonde, ne terminent pas toutes en ce lieu leur marche dans le fleuve; elles continuent, en très grand nombre, à s'avancer vers Famont, pendant la troisième période de la marée fluviale, jusqu'à ce qu'elles soient rencontrées par Fétale de flot (188) qui se propage plus rapidement qu'elles ne marchent.

Cette rencontre a lieu à la limite de la salure des eaux (190). Mais pendant ce temps le jusant entraîne constamment à la mer une partie des eaux que la mer avait antérieurement versées dans le fleuve; et c'est bien à l'instant où l'étalé de flot se produit à Fembouchure que le volume des eaux introduites de la mer dans le fleuve atteint son maximum.

278. Volume de Carrière-flot et de Vavant-flot au moment du maximum, de volume de Fonde marée fluviale. — Il est toujours possible de calculer le volume maximum de l'onde pour une marée donnée, au moyen des profils en long et en travers du

lit du fleuve et de la courbe instantanée de l'onde marée fluviale prise au moment où r étale de flot a lieu à Fembouchure. On obtient cette dernière courbe au moyen d'observations sur la marche de la marée, faites aux difi*érentes échelles du fleuve.

Il s'agit maintenant de décomposer ce volume total maximum de Fonde marée en arrière-flot et en avant-flot, et de déterminer ainsi le volume de Farrière-flot qui est, comme je Fai dit plus haut, celui des eaux versées par la mer dans le fleuve.

Si Fon connaissait le lieu où se fait la division de Fonde entre Farrière-flot et Favant-flot, les volumes de ces deux parties de Fonde seraient donnés par les éléments ci-dessus indiqués qui ont servi à calculer le volume de Fonde entière.

La séparation de Farrière-flot et de Favant-flot se trouve au lieu où sont arrivées les premières molécules d'eau entrées de la mer dans le fleuve, à Fexpiration du temps T qui sépare Fétale de jusant de Fétale de flot à l'embouchure. Si donc on appelle v la vitesse moyenne du courant de flot, dans la partie inférieure du fleuve, pendant le temps T, le lieu en question se trouve à une distance de Fembouchure exprimée parTc^.

Le temps T peut toujours être déterminé au moyen d'observations faites à Fembouchure, mais il n'en est pas ainsi delà vitesse moyenne t^ du courant de flot, et ce procédé de calcul pourrait conduire à un chifire assez éloigné de la vérité.

On obtiendra sans doute un plus grand degré d'approximation en calculant directement le volume de l'avant-flot et en le retranchant du volume maximum de Fonde marée, établi comme je Fai dit plus haut. La difi*érence est le volume de Farrière-flot, autrement dit le plus grand volume d'eau entré de la mer dans le fleuve.

Les trois volumes dont se compose Favant-flot, à Finstant du maximum de volume de Fonde (277), s'obtiennent facilement en se servant des profils en long et en travers du lit du fleuve, du lieu géométrique des basses eaux du fleuve, de la courbe instantanée du volume restant de Fonde marée précédente, au moment de

l'étalé de jusant à l'embouchure, enfin du débit naturel du fleuve pendant le temps T.

279. Ce mode de procéder donne le moyen de reconnaître la nature et l'importance du changement qu'un travail exécuté dans la partie maritime d'un fleuve fait subir au plus grand volume des eaux qui entrent de la mer dans le fleuve pendant une marée.

Je suppose qu'avant l'exécution des travaux on ait calculé, par le moyen que je viens d'indiquer, le plus grand volume des eaux versées par la mer dans le fleuve, qui n'est autre chose que Tarrière-flot au moment du maximum de volume de l'onde marée.

Si l'on fait de semblables calculs pour une marée de même importance et pour un même état des eaux du fleuve, quand les travaux exécutés ont produit tout leur eflet, en se servant des profils du lit et des diverses courbes instantanées de la marée fluviale, énoncés au numéro précédent et recueillis après l'exécution des travaux, la comparaison des deux chiffres ainsi obtenus pour l'arrière-flot fera connaître si les travaux ont augmenté ou diminué le plus grand volume des eaux que le fleuve reçoit de la mer.

Il importe de remarquer ici que le volume des basses eaux du fleuve, sur la longueur qu'occupe l'onde marée quand elle atteint son maximum de volume, entre dans la composition de l'onde entière et de Favant-flot. Donc l'arrière-flot, différence entre les deux volumes précédents, est indépendant des variations que les travaux peuvent apporter dans le volume des basses eaux.

280. Volume de Veau transportée à la mer par le jusant. — Après avoir atteint son maximum de volume, l'onde marée fluviale continue sa marche vers T amont, et son volume diminue sans cesse jusqu'à la fin de la troisième période.

Le jusant entraîne à la mer l'eau que l'onde rejette ainsi constamment, et cet écoulement dure depuis l'instant où Fétale de flot a eu lieu à l'embouchure jusqu'à la basse mer suivante.

Pendant ce temps, le jusant enlève les eaux qui composaient

l'onde marée à Tinstanl de son maximum de volume, moins celles qui restent dans le lit du fleuve au moment où l'onde que l'on considère finit son évolution.

Ces dernières eaux sont, savoir : i" le volume des basses eaux sur toute la longueur occupée par l'onde marée à l'instant de son maximum de volume ; 2" le volume restant, dans le lit du fleuve, de Tonde marée dont l'évolution vient de finir.

Ces deux volumes d'eau faisaient partie del'avant-flot au moment du maximum de volume de l'onde marée. Ils se retrouvent dans le lit du fleuve après l'évolution de la marée fluviale comme ils s'y trouvaient auparavant. Donc des eaux qui, au moment du maximum de volume de l'onde marée, composaient l'avant-flot, le jusant n'entraîne à la mer que le volume débité par le fleuve pendant révolution de la marée.

D y entraîne en outre le débit du fleuve pendant le temps où le jusant règne seul dans le fleuve, depuis la fin de l'évolution de la marée jusqu'au moment de la basse mer suivante à l'embouchure.

Par suite, le volume des eaux entraînées à la mer par le jusant, entre deux basses mers consécutives, se compose : 1" du volume total de l'eau entrée de la mer dans le fleuve pendant les deux premières périodes de la marée fluviale et qui constituait l'arrièreflot au moment du maximum de volume de l'onde marée ; 2® du débit naturel du fleuve pendant la durée totale de la marée.

§ 2. — Modifications apportées par les travaux d'amélioration dans les marées des fleuves à embouchure libre.

281. Caractères divers des fleuves à embouchure libre. — La plus grande profondeur des fleuves dont la barre est placée en pleine mer se trouve dans l'embouchure. En amont, la hauteur des basses eaux diminue, et la diminution est plus ou moins forte suivant la disposition générale du profil en long du fleuve.

244 MARÉES FLUVIALES. — GHAP. V.

Par exemple, la profondeur moyenne de la Gironde, qui est de i8" en basse mer de vive eau, à Fembouchure, est encore de lo" à i5^" et de 3°, 5o à 45^" en amont, tandis que celle de la Loire, qui est d'environ 6" àTembouchure, n est plus que i", 5o à 7*" en amont {s?oir les Notices de ces fleuves au Chapitre VI).

Les fleuves à embouchure libre se distinguent donc entre eujL par la profondeur plus ou moins grande qui existe entre le profil en long du fond du lit du fleuve et le lieu géométrique des basses eaux sur la longueur de la partie maritime.

Lorsque cette profondeur est faible, les difficultés à résoudre régnent sur de grandes longueurs.

Lorsque la profondeur est plus grande et généralement suffisante, les difficultés sont ordinairement limitées à quelques hauts fonds situés entre les grandes profondeurs de l'aval du fleuve et celles qui se trouvent en amont des hauts fonds.

282. Effets produits par C approfondissement du lit dans les fleuves ayant une faible profondeur en basses eaux, — Je considère ici un fleuve dont la partie maritime ait une faible profondeur d'eau, à basse mer, sur la plus grande partie de sa longueur.

Je suppose que ce fleuve soit approfondi d'une manière générale dans sa partie maritime, au moyen de digues qui diminuent la largeur du lit.

De pareils endiguements apportent dans les dimensions du lit du fleuve et dans celles de l'onde marée les modifications suivantes : I® Au-dessous du lieu géométrique des basses mers, le lit du fleuve s'approfondit, mais les digues diminuent sa largeur. Par conséquent, suivant l'importance relative de ces deux changements, le volume des basses eaux se trouve ou plus fort ou plus faible qu'avant l'endiguement;

2® Au-dessus du lieu géométrique des basses mers et jusqu'au niveau du couronnement des digues, la capacité du lit du fleuve est

diminuée de toutes les parties que les digues ont retranchées et que les alluvions viennent ordinairement combler dans un court délai ;

S'* L'augmentation de profondeur des basses eaux donne une plus grande vitesse de propagation à la tête du flot, et, après un même temps compté depuis la basse mer. Tonde marée fluviale a une longueur plus grande qu'avant l'endiguement.

Dans ces nouvelles conditions, l'onde marée fluviale change nécessairement de forme. Son volume maximum en est modifié, ainsi que le plus grand volume des eaux versées par la mer dans le fleuve.

Les diverses circonstances qui occasionnent ces changements sont à peu près indépendantes les unes des autres, et peuvent aussi bien produire une augmentation qu'une diminution des volumes.

Cependant il importe, pour les motifs donnés plus haut (275), de connaître le sens de ces changements.

J'ai dit précédemment (279) qu'il est possible de se rendre compte de l'efl'et que des travaux exécutés ont produit sur le plus grand volume d'eau que le fleuve reçoit de la mer, si l'on a eu soin de calculer le même volume avant l'exécution des travaux pour une marée de même importance et un même état des eaux du fleuve, et j'ai indiqué les calculs à faire dans ce but. La comparaison des deux chiffres obtenus avant et après l'exécution des travaux fera connaître la modification que le volume en question aura subie. Mais si l'on veut apprécier, avant l'exécution des travaux, la modification que le plus grand volume d'eau versé par la mer dans le fleuve en recevra, les bases certaines font défaut, et ce n'est qu'au moyen d'hypothèses que l'on peut faire de pareils calculs.

Le projet des travaux dont on veut apprécier à l'avance les eflets donne bien, par le tracé et le relief des digues, le volume dont la capacité du lit du fleuve est diminuée au-dessus du lieu géomé-

246 MARÉES FLUVIALES. — GHAP. V.

trique des basses eaux; mais on ne peut déterminer avec exactitude ni la quantité dont le lit sera approfondi, ni l'augmentation de vitesse de propagation de la tête du flot qui résultera de cet approfondissement, ni la forme nouvelle que prendra la courbe instantanée de Tonde marée fluviale au moment de son maxinji^um de volume, tous éléments nécessaires pour apprécier la modification que subit le plus grand volume d'eau que le fleuve reçoit de la mer, dans le nouveau régime créé par les travaux.

283. Il régnera donc toujours de l'incertitude sur les efiets que des travaux de la nature de ceux qui nous occupent doivent produire sur le plus grand volume des eaux de la mer que la marée fait entrer dans le fleuve.

Il n'est pas certain qu'une augmentation de longueur de l'onde marée corresponde toujours à une augmentation du volume maximum de cette onde, ni qu'une diminution de capacité du lit du fleuve opère, dans le volume maximum de l'onde, une réduction semblable. Il y a ici deux phénomènes diflérents qui agissent simultanément, à savoir : l'épanchement de l'eau de la mer dans le fleuve et la propagation des ondes élémentaires de la marée fluviale; et, quoique ces deux phénomènes s'harmonisent toujours, en quelques conditions cpi'ils se trouvent, il résulte sans doute de leur union des réactions qui changent le sens des résultats que l'on pourrait attendre de l'un ou de l'autre phénomène agissant isolément.

On ne pourrait prévoir avec quelque chance de certitude le changement de volume des eaux que le fleuve reçoit de la mer pendant une marée que dans certaines circonstances particulières, par exemple si la diminution de capacité du fleuve par suite de l'atterrissement des parties du lit retranchées par les digues était très considérable, ou bien si les digues étaient assez hautes pour n'être pas surmontées par les marées. Dans ces deux cas, il est très probable qu'il v aurait diminution du volume maximum de l'gnde

marée et par suite de celui des eaux entrant de la mer dans le fleuve.

Mais, en cas ordinaire, on éviterait difficilement les causes d'erreur dans l'appréciation de ces volumes avant l'exécution des travaux. Comme il importe d'être fixé sur les changements que les travaux apportent dans le régime des marées fluviales, il convient toujours de se rendre compte de l'état des choses avant l'exécution des travaux, et de calculer le plus grand volume d'eau que le fleuve reçoit alors de la mer, afin de pouvoir comparer ce chiflre à celui que l'on obtiendra après l'exécution des travaux, comme je l'ai dit plus haut (279).

284. Effets produits par V abaissement des hauts fonds sur les fleuves ayant en général une grande profondeur d^eau, — Dans les fleuves à embouchure libre qui ont généralement une grande profondeur d'eau, il se produit quelquefois des hauts fonds qu'il importe, dans l'intérêt de la navigation, de faire disparaître.

C'est ordinairement dans la partie du'fleuve occupée par l'avantflot à l'instant du maximum de volume de Fonde marée que sont situés les hauts fonds dont il s'agit.

L'approfondissement du lit, à l'emplacement des hauts fonds, donne en ce lieu une plus grande vitesse à la tête du flot, et augmente ainsi la longueur de Ponde marée à l'instant de son maximum de volume. Il a encore pour effet d'augmenter le volume des basses eaux du fleuve.

D serait difficile, pour les motifs précédemment exposés (282), de se rendre compte, avant l'exécution des travaux, des effets produits par ces deux changements sur le volume maximum de Tonde marée.

Du reste, les 4,ravaux de cette nature ne régnent ordinairement que sur une faible longueur. Leur influence sur le volume maximum de l'onde, dans quelque sens qu'elle s'exerce, ne peut être que

très minime, et a trop peu d'importance pour être prise en considération.

§ 3. — Modifications apportées par les travaux d^amélioration dans les marées, des fleuves k embouchure obstruée.

283. Caractères dhers des fleuves à embouchure obstruée, — Les fleuves à embouchure obstruée se divisent, ainsi que je l'ai dit (260 et 261), en deux catégories, suivant que la barre déposée dans le lit du fleuve a son sommet placé au-dessous ou au-dessus des basses mers de vive eau.

Les fleuves de cette espèce ont généralement de grandes profondeurs d'eau en amont de la barre. Toutes les difficultés de navigation se trouvent dans la partie inférieure de ces fleuves. En amont de la barre, les difficultés se bornent au passage de quelques hauts fonds ayant ordinairement peu de longueur, et dont l'abaissement, ainsi que je l'ai dit plus haut (284), n'a qu'une influence très minime sur le régime de la marée fluviale.

La seule question importante que soulèvent les fleuves à embouchure obstruée est celle de savoir quel effet l'abaissement de la barre produit sur le régime des marées.

286. Effets produits sur les fleuves dont la barre est inférieure aux plus basses mers, — Quand la barre déposée dans le lit du fleuve est inférieure aux plus basses mers, elle n'influe pas ordinairement sur la hauteur des basses eaux du fleuve.

C'est ce qui arrive sur la Charente, qui a tous les caractères des fleuves dont nous nous occupons en ce moment. La courbe qu'affecte le lieu géométrique des basses mers de vive eau de ce fleuve {PL IJC) ne laisse aucun doute sur ce point.

Si par conséquent les intérêts de la navigation exigeaient que la barre d'un pareil fleuve fût abaissée sur toute sa longueur, ce travail n'apporterait aucune perturbation dans le régime des basses eaux. Mais l'abaissement de la barre produirait des changements

dans le régime de la marée fluviale, et c'est la question qu'il s'agit d'examiner.

La Charente, dont je parlais plus haut, a un fond vaseux, et sa barre est formée de vases plus ou moins condensées {yoir la Notice sur la Charente, Chapitre VI).

Il en est de même de la Vilaine, dont la barre, déposée dans le lit du fleuve, est inférieure aux basses mers de vive eau {voir les Renseignements sut la Vilaine, n® 423).

Il est très possible que la nature vaseuse de la barre soit la principale cause des dispositions que présente le lit des fleuves de cette espèce près de leur embouchure.

Pour abaisser une barre ainsi formée de matières vaseuses, on ne recourrait sans doute pas à l'emploi de digues qui diminueraient la largeur du lit, et l'on procéderait à l'enlèvement direct des vases sur tout ou partie de la largeur du fleuve.

Dès lors, l'abaissement de la barre, qui augmenterait le volume des basses eaux du fleuve, n'apporterait aucune réduction dans la capacité du lit du fleuve au-dessus des basses eaux.

L'augmentation du volume des basses eaux est sans influence sur le plus grand volume d'eau que la mer verse dans le fleuve pendant une marée, ainsi que nous l'avons vu plus haut (279).

La seule modification que le plus grand volume d'eau versé par la mer dans le fleuve puisse recevoir résulte donc de l'augmentation de hauteur des basses eaux sur la barre, ce qui donne une plus grande vitesse de propagation à la tête du flot, et par conséquent une plus grande longueur à l'onde marée fluviale au moment de son maximum de volume.

Comme, dans l'espèce, les travaux n'apportent pas de diminution dans la capacité du lit du fleuve au-dessus des basses eaux, ainsi que je l'ai dit plus haut, l'abaissement de la barre augmenterait sans doute alors le volume maximum de l'onde marée, et par suite le plus grand volume d'eau entrée de la mer dans le fleuve pendant une marée.

287. Effets produits sur un fleuve dont la barre s'élève audessus des basses mers. — Lorsque la barre déposée dans le Ht d'un fleuve dépasse le niveau des plus basses mers, elle forme un véritable barrage qui retient les basses eaux du fleuve à d* assez grandes hauteurs au-dessus du niveau des basses mers à l'embouchure.

Les lieux géométriques des basses mers des fleuves ainsi constitués difi*èrent complètement de ceux des autres fleuves. C'est ce que montrent les profils en long des principaux fleuves à marée de France {PL IJT). Le lieu géométrique des basses mers de vive eau de la Seine, dont la barre est supérieure au niveau des plus basses mers, s'élève brusquement de la mer dans l'intérieur du fleuve par une courbe d'abord convexe du côté de la surface libre des eaux, tandis que sur tous les autres fleuves ce lieu géométrique aflecte la forme d'une courbe paraboïdale concave, se raccordant tangentiellement avec la ligne horizontale de la basse mer à l'embouchure.

Si l'on abaissait, sur toute la longueur, à une certaine profondeur au-dessous des plus basses mers, la barre d'un fleuve qui s'élève au-dessus de ce niveau, on détruirait le barrage dont je parlais plus haut ; et il apparaît clairement que le régime des basses eaux du fleuve en recevrait une profonde modification.

La courbe de ces basses eaux tendrait à prendre la forme paraboïdale ci-dessus indiquée, et il en résulterait un abaissement considérable des basses eaux dans la partie maritime du fleuve.

288. Les efiets produits sur la Seine par les endiguements construits depuis plusieurs années justifient les considérations qui précèdent, quoique ces endiguements ne régnent que sur une partie de la longueur de la barre.

Avant la construction des digues, la barre, qui commence à 4^" en aval de Honfleur, s'étendait jusqu' un peu en amont de Caudebec sur 55^" de longueur.

Sa hauteur était variable, et c'est dans l'intérieur du fleuve, près de Villequîer, à environ 87'^"* de Honfleur, que se trouvait son point culminant.

A l'embouchure de la Seine, vers Honfleur, il y avait 7™, 60 de hauteur d'eau, en vive eau ordinaire, à l'instant de la pleine mer; et au point culminant de la barre on ne trouvait plus que 3",4o de hauteur d'eau dans les mêmes conditions.

Les digues qui s'étendent de Caudebec à Berville, lieu situé à 10^™ en amont de Honfleur, ont fait disparaître les parties les plus élevées de la barre ; mais entre Berville et la mer la barre se trouve à peu de chose près aujourd'hui à l'altitude moyenne qu'elle avait avant la construction des digues.

Les endiguements de la Seine ont donc amené une diminution de hauteur, mais non pas une suppression entière de la barre.

Cependant ces travaux ont produit un abaissement notable des basses eaux dans l'intérieur du fleuve.

Il paraît évident que si les endiguements avaient été prolongés jusqu'à la mer, l'abaissement des basses eaux du fleuve eût été beaucoup plus considérable, et le lieu géométrique de ces basses eaux aurait sans doute été ramené à la forme paraboïdale dont je parlais plus haut.

Une pareille opération aurait, au point de vue du régime des eaux du fleuve, de graves inconvénients, sur lesquels je n'insisterai pas ici, devanj revenir sur cette question (303) en examinant l'influence que les travaux de cette nature exerceraient sur le mascaret.

On peut se demander si, d'autre part, l'abaissement de la barre sur toute sa longueur au-dessous des plus basses mers n'aurait pas, pour la navigation, des avantages qui méritent d'être recherchés, même au prix des inconvénients que je viens de signaler. C'est ce que je vais maintenant examiner.

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