TOME II. — NOÜV. TECH

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elle repose tout entière sur les faits révélés à l’auteur par une analyse fort délicate des lois de l’entrainement des matières. Nous chercherons à en donner une idée, non pas tant pour faire ressortir l’efficacité du procédé, qui dans l’application n’a pas eu tout le succès qu’on en pouvait attendre, que pour éclairer d’une plus vive lumière la théorie des barrages en général, et notamment des ouvrages de consolidation dont nous nous occuperons un peu plus loin avec

Fig. 12. — Barrages en gradins, système de M. Ph. Breton.

intérêt, parce qu’ils figurent presque toujours à titre d’ouvrages auxiliaires indispensables, dans les travaux d’ensemble d’un plan d'extinction par le reboisement ou le gazonnement.

Quand on élève en travers d’un cours d'eau et de pierres un mur suffisamment résistant, le niveau des eaux se trouve relevé en amont à la hauteurde l’arête

Fig. 13. — MarcflO des atterrissemonts proroqués par on barrage.

supérieure de ce mur; et il se forme un petit étang s étendant jusqu au point de rencontre, avec le profil du lit, d’une ligne horizontale BC passant au sommet du barrage; fig. 13. La capacité de ce petit étang dépend naturellement de la hauteur du mur. Au point C le courant éprouvera une diminution de vitesse par suite du relèvement du niveau de l’eau entre C et A, et il en résultera en ce point un dépôt ; ce dépôt produisant lui-même sur les couches inférieures du courant des effets analogues à ceux d’un barrage, provoquera d autres dépôts en amont du point G; il y aura de part et d autre de ce point affaiblissement de la puissance d’entrainement du courant, en sorte que les atterrissements se propageront en amont et en aval de ce point, jusqu à ce que le niveau des matières déposées atteigne le couronnement du barrage» A partir de

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ce moment le nouveau lit du torrent ne devant pas tarder à reprendre sa pente limite, on se hâte généralement d’élever un second barrage, ainsi que le conseille M. Phillipe Breton qui n’emploie que des barrages étroits. M. Scipion Gras au contraire, attachant une grande importance à la diminution du rayon moyen, prescrit des murs aussi longs que possible; en sorte que quand les atterrissements atteignent le couronnement de ces murs, le courant n’en continue pas moins, dans certaines circonstances, de déposer. Mais alors on entre dans une nouvelle phase et des phénomènes nouveaux se produisent.

La surface des atterrissements accumulés pendant la première période des barrages, a sensiblement la forme bombée des lits de déjection, ce qui s’explique aisément puisque c’est sous l’influence des mêmes effets que ces atterrissements se forment dans l’un et l’autre cas. Il se produira donc ici les mêmes phénomènes que ceux déjà décrits au sujet des lits de déjection; les crues, suivant qu’elles seront excessives ou moyennes, seront encombrantes ou affouillantes. Quand le courant sera faible il s’écoulera dans une étroite rigole formée dans les atterrissements affleurant le barrage, et s’il survient une crue moyenne celle-ci étant affouillante se creusera un lit; les eaux se maintenant dans un lit étroit, ne trouveront pas dans le barrage un obstacle suffisant pour diminuer leur force d’entrainement, elles continueront donc à exercer sur les dépôts leur action érosive et en entiaîneront une partie. Dans le cas d’une forte crue, au contraire, les eaux ne pourront être contenues dans un chenal relativement étroit, elles se disperseront sur toute la largeur du lit et éprouveront une diminution sensible dans leur puissance d’entraînement; il en résultera des dépôts en amont du barrage et parconséquent l’exhaussement du lit dans cette partie. Suivant une loi que nous connaissons, les fortes crues déposeront de préférence les plus grosses pierres et les eaux affouillantes entraîneront de préférence les moindres; il résultera à la longue de ces dépôts et de ces transports alternatifs par triage, que les gros matériaux finiront par s’entasser et constituer en amont du barrage un atterrissement assez solide pour que le torrent puisse s’y former un lit permanent. L’intermittence des effets opposés des crues excessives et moyennes a, en définitive, pour résultat l’exhaussement du lit du torrent en amont du barrage; mais cet exhaussement se produit assez lentement, parce qu’il n’est que l’excès des dépôts des crues encombrantes sur les affouillements des crues moyennes ; en outre il s’accomplit dans des conditions favorables, parce qu’il n’est constitué que de matériaux offrant le plus de résistance à l’érosion ; d’ailleurs la totalité des matières susceptibles d’être charriées par les crues moyennes ne sont entraînées que peu à peu, leur transport est régularisé, et le lit de déjection placé en aval ne risque jamais d’être encombré.

D’après cette théorie, il est évident que les barrages submersibles devront être élevés dans les endroits les plus larges du lit du torrent. Le couronnement de ces barrage devra, en outre, être dressé horizontalement de façon que le courant s’y étale en une nappe uniforme.

Ouvrages de consolidation. — Si au lieu d’arrêter ou de régulariser par des systèmes de retenue complète ou partielle le transport des matières charriées par le torrent, on se préoccupe des moyens à employer pour empêcher l’accumulation au sein de la gorge des matières meubles qui l’encombrent, et que les eaux entraînent partiellement ou en masse suivant leur intensité, la question change de face, de plus elle est complexe. Elle comporte d’une part la recherche de l’origine des matières de transport, et d’autre part l’étude des procédés de nature à combattre les causes qui produisent ces matières. Tel est le double problème à résoudre quand on entreprend de provoquer l’extinction complète d’un torrent. Ce dernier résultat, but suprême des efforts que les forestiers ont

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mission de déployer dans l’œuvre de la restauration des montagnes, ne peut s’obtenir que par des procédés appropriés aux circonstances particulières et variées qui se présentent dans la nature, et le choix des procédés ne peut se faire qu’après un examen approfondi des effets auxquels on veut s’opposer. Mais malgré cette variété dans les moyens, on peut dii’e que leur but unique est de concourir à la consolidation de toutes les surfaces exposées à l'action érosive des eaux.

Les matières meubles qui peuvent s’accumuler dans les torrents sont généralement des blocs de rocher, des galets, des graviers et des boues; elles proviennent d'une part des rochers qui dominent et entourent le torrent, rochers dont les dégradations sont incessantes, et d'autre part de l’affouillcment du fond des gorges et des ravins, du ravinement et du glissement des berges. Deux causes concourent à produire ces glissements; le creusement du lit et l'aifo utilement latéral des berges à leur base. Ces afl'ouillements finissent par provoquer

l’éboulement de grandes niasses de terrain. Une berge ainsi entamée ne peut plus avoir de stabilité, et sous l’influence des eaux souterraines elle ne tarde pas à glisser jusqu’au fond du lit, ou même jusqu’à la rencontre de la berge opposée, en sorte que le prolil en travers du lit prend la forme d'un V, fig. 14. Ce n’est que par des barrages de consolidation qu’on peut, dans ces circonstances, assurer la stabilité des berges et empêcher l’affouillement du lit.

Ces barrages ont pour effet de provoquer, en amont du point où on les élève, des atterrissements d’une hauteur eC d’une consistance suffisantes, pour servir d’appui aux berges instables ayant tendance au glissement, et en outre de créer un lit fixe et inafl’ouillable. Ce que nous avons dit des barrages submersibles relativement à la formation des atterrissements et à la nature des matériaux résistants qui, à la longue, finissent par les constituer, s’applique ici. Toutefois on ne peut obtenir avec les barrages de consolidation des effets complètement identiques à ceux que produisent les barrages de retenue partielle décrits précédemment, parce que l’on est le plus souvent obligé de les construire dans les endroits les plus resserrés du lit. C’est donc moins par l’élargissement de la section du lit qu’on parvient à provoquer les dépôts, que par une forte diminution de la pente; il y a intérêt, d’ailleurs, à ce qu’il en soit ainsi : les atterrissements provoqués s’élèvant davantage consolideront mieux les berges et rendront le lit plus large, ce qui diminuera la vitesse du courant et sa puissance d’afTouillement. La hauteur à laquelle il conviendra d’élever les atterrissements s’obtiendra facilement, d’abord en donnant aux barrages toute la hauteur à laquelle on peut porter ces sortes d’ouvrages sans compromettre leu;

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solidité et sans s’engager dans de trop fortes dépenses; ensuite au moyen de barrages échelonnés, plus ou moins éloignés les uns des autres suivant le degré d’inclinaison du lit à consolider.

Avec des barrages élevés, il y a lieu de craindre, quand le torrent traverse des terrains marneux facilement délayables, que les atterrissements composés en partie de cette boue noire et visqueuse dont nous avons déjà parlé, n’exercent sur la maçonnerie une poussée considérable, assez forte pour la renverser; qu’en outre ils n’offrent pas une masse suffisamment consistante pour résister à la pression de berges tendant à glisser. Pour éviter ces inconvénients, qui sont graves, on pratique à la base du barrage un aqueduc ou pertuis destiné à donner issue aux boues et autres menues déjections dont on a intérêt à se débarrasser. 11 est facile de se rendre compte des effets qui se produiront dans ce cas. Le pertuis ayant des dimensions suffisantes pour livrer passage à une crue médiocre, rendra possible l'entrainement vers l’aval du barrage de toutes les matières dont la résistance à l’entraînement sera inférieure à la force impulsive d'une faible crue, c’est-à-dire de la boue et des autres menus matériaux; pendant les fortes crues, au contraire, le pertuis étant insuffisant à l'écoulement total des eaux, il se produira en amont du barrage un remous qui diminuera sensiblement la vitesse du courant et qui déterminera le dépôt des gros matériaux.

On peut au besoin, du reste, régler la quantité des matières à retenir en établissant, ainsi que le recommande M. Demontzey, en amont du barrage, un grillage vertical en pieux de mélèze, espacés entre eux de 10 centimètres, qu’on peut soulever à volonté, soit pour déboucher les ouvertures qui viendraient à s’obstruer, soit pour accélérer l’écoulement.

Les barrages de consolidation n’ont pas seulement pour effet de s’opposer à l’érosion, à l’éboulement et au glissement des berges, ils en modifient encore le profil en travers; les berges reposant sur une base solide ne tardent pas à prendre une pente moins escarpée et à se former un talus stable, fig. 15; on peut du reste par des travaux faciles et peu dispendieux bâter ce résultat.

Lorsque les atterrissements ont atteint le niveau du couronnement du barrage, ils tendent à prendre un profil en long correspondant à la pente limite en rapport avec la grosseur des pierres déposées. Ces atterrissements ont tendance à se produire, comme les cônes de déjection, sous une forme convexe; il faut chercher à combattre cette tendance dont les conséquences seraient de permettre aux eaux de se jeter violemment contre les berges et d’en compromettre la stabilité et celle du barrage lui-même; on parvient à soustraire le barrage à ce danger en donnant au couronnement la forme d’une courbe concave vers le ciel. Cette courbe doit satisfaire à une double condition ; elle doit être assez concave pour concentrer toute la force du courant vers l’axe du barrage et fournir un débouché suffisant aux plus grandes crues, elle doit en outre être assez étendue pour que la section du courant y soit élargie de façon à ralentir la vitesse le plus possible. On admet généralement un rayon de courbure égal à la largeur totale du couronnement, ou, ce qui revient à peu près au même, 'un arc de cercle dont la flèche est le dixième de la corde.

Sans entrer dans les détails de la construction des barrages, nous dirons que ces ouvrages doivent résister à la pression des alluvions qu’ils retiennent ; que leur

15. — Modifications des berges d’ifn torrent par l'ollet des barrages,

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