TRAVAUX DES MINES

d’utilité que de dangers. Peu importe, en effet,1 que dans le cours de l’année le volume de liquide ramené à la surface soit considérable ; nos fleuves ne sont pas assez riches en été pour qu’un excès d'eau ne leur soit pas plutôt favorable que nuisible. Or, il suffît de remarquer que la nature de l’écoulement que nous considérons ici est produite par une machine, c’est-à-dire par une cause régulière et sensiblement constante, beaucoup plus constante que ne l’est la chute de la pluie, pour comprendre de prime abord que les effets de la première seront, pendant le cours de l’année, une sorte de moyenne entre les minima et les maxima des effets de la seconde; que, par conséquent, les écoulements des mines produiront plus que la pluie dans le temps des sécheresses et donneront moins quelle aux moments des forts orages. Tout l’excès d’eau qui sort des mines en été doit donc être compté en moins pour l’époque des crues, et c’est ainsi que nous avons pu dire que ces profondes excavations offrent plutôt des garanties que des dangers : ce sont de véritables réservoirs dans lesquels s’accumule une partie des eaux d orage et qui ne seront vidés que plus tard, après que les grands écoulements de la surface auront disparu. Il est impossible, en effet, d'admettre que des terrains au-dessous desquels existent des mines ne soient pas plus perméables qu'ils ne le seraient dans leur état naturel ; les puits, les descenderies, les chemins et les chambres intérieurs sont autant de facilités ouvertes à l’introduction des eaux ; il en est de même des fissures plus ou moins grandes qui, par suite des

vides souterrains, se produisent infailliblement à la surface. L’eau est donc recueillie par ces terrains en plus grande abondance à l’époque des grandes pluies, et comme la puissance qui l’élève n'est pas indéfinie, que le débit quelle peut produire a des limites fixes, les bassins sous-jacents atteignent alors des niveaux de plus en plus élevés, et soustraient ainsi à l’écoulement général du moment tout l’excès de leur remplissage. Cette cause d’inquiétude doit donc encore disparaître.

Influence des opérations de drainage.

Nous pouvons faire , au sujet du drainage , des observations analogues à celles que nous avons présentées pour les puits artésiens et pour les travaux des mines.

Et d’abord, pour ce qui concerne le présent, le nombre d'hectares drainés en France est peu considérable; nous ne pensons pas qu’on puisse l’évaluer à plus de 30,000. Or, si l’on considère qu’au point de vue hydraulique la France peut être divisée en six grandes régions, savoir : celle de la Garonne, celle du Rhône, avec quelques petits bassins méditerranéens, celle de la Loire, de la Saône, de la Seine, et enfin les régions du nord comprenant les bassins du Rhin, de la Meuse, de la Sambre et de la Somme, on en conclut qu’en moyenne il n’y a guère aujourd hui que 5,000 hectares drainés dans chacune de de ces grandes divisions, c’est-à-dire la dix-huit centième partie environ de leur surface. Cela posé, si l’on remarque que les grandas crues de nos fleuves

DRAINAGE

sont mesurées par des volumes d’eau qui atteignent un maximum de 10,000 à 1 1,000 mètres cubes, et si l'on admet le cas le plus défavorable, c'est-à-dire celui dans lequel les terres, avant le drainage, garderaient toute l’eau de pluie qui tombe sur elles , et, après le drainage, non garderaient rien, on trouve, dans cette supposition extrême, que l'écoulement des 10,000 à 11,000 mètres cubes recevrait, à la suite de ces opérations d’assèchement, l'insignifiante augmentation de 6 mètres cubes. Un si faible résultat ne mérite certainement pas d’ètre pris en considération.

Mais si, comme on l’a dit dans la discussion de la loi-sur le prêt de. 100 millions en faveur du drainage, il est vrai que le nombre d'hectares susceptibles d'être drainés en France s’élève au chiffre énorme de 0 millions, nos conclusions ne seront plus les mêmes, puisque, après l'achèvement complet de cette vaste opération, le nombre* de mètres cubes qui, dans l’hypothèse que nous avons admise, s'ajouterait au maximum des crues pourrait s’élever de 1200 à 1500. Ce chiffre a donc de l’importance et ne doit pas passer inaperçu. Il est certain que, si les choses devaient se piisscr comme nous venons de le dire, il y aurait là un danger, et il faudrait le conjurer. Mais on ne perdra pas de vue que cette conclusion est subordonnée à La supposition que nous avons faite, qu’avant le drainage, les terres ne laissent rien couler de l'eau de pluie qu elles reçoivent, tandis qu’après elles la rendent toute. Or, il importe d'autant plus d’approfondir cette question, qu’une

grande partie du public pense que telle est en effet la marche des phénomènes.

Pour éclairer les idées à cet égard, faisons pour le drainage ce que nous avons fait pour les crues, et ne raisonnons sur celte matière qu’après l’avoir bien appréciée, après avoir nettement défini le point de départ.

Les instructions pratiques sur le drainage, publiées par ordre de l’administration supérieure, s’expliquent ainsi qu’il suit sur les sols auxquels il convient d’appliquer cette opération :

« Le drainage doit surtout s’appliquer avantageu- « sement aux terres froides et fortes, aux sols argi- « leux et, en général, aux terrains imperméables ou « reposant sur un terrain imperméable. Sans parler a des terrains bourbeux ou marécageux proprement « dits, au sujet desquels il ne peut y avoir de doute, « on peut dire que les terrains qui ont le plus be- « soin de draina’ge présentent les caractères sui- « vants, plus ou moins développés, seuls ou réunis, « mais toujours assez faciles à reconnaître.

« Ils sont couverts de flaques d’eau plusieurs jours « après la pluie; les trous que l’on y creuse, même « après la sécheresse , présentent des suintements « d’eau ; au printemps, surtout, on y remarque des « parties d’une teinte plus foncée que l’ensemble de « la pièce ; le matin, on y observe souvent des va- « peurs abondantes. »

Le public, qui reconnaît dans ces circonstances les caractères essentiels aux terrains très-humides et pour qui la pluie est le grand générateur de l’hu-

DRAINAGE

midité, trompé par les apparences, est conduit à conclure de là que les sols à drainer conservent toute l’eau de pluie. En outre, lorsqu’après le drainage il reconnaît que ces terrains s’asséchent de plus en plus, lorsqu’il voit les eaux couler sous eux par les émissaires artificiels placés à l’intérieur, il pense que désormais ces terrains, au lieu de garder la pluie comme précédemment, la rejettent aussitôt qu'ils la reçoivent et que les désastres des inondations peuvent être augmentés d’autant. Telle est, si je ne me trompe, l’origine des opinions qui se sont propagées dans les masses au sujet des effets du drainage en matière d’écoulement.

Il ne nous sera pas difficile de faire ressortir tout ce qu’il y a d’erroné dans cette manière d’interpréter les faits.

Supposons un instant qu'au lieu de placer des drains dans un sol argileux, peu perméable, on les établisse dans un terrain de nature très-absorbante, on admettra sans peine que, dans ce cas, les eaux qui se seraient perdues, le plus souvent sans retour, dans les profondeurs de ce terrain, lorsqu’elles arriveront aux lignes de drains, prendront leur écoulement dans ces conduits et viendront à jour. Cet effet se produira d’autant plus promptement que la nature du sol sera plus facilement perméable. Dans ce cas, l’on aura, à coup sûr, aggravé le danger des * inondations, puisque de grandes quantités de liquide qui auraient disparu dans le sous-sol sont artificiellement ramenées à la surface. Mais si la même opération est pratiquée sur des terres argileuses

compactes, très-difficilement perméables à l’eau, est-il raisonnable d admettre que les choses devront se passer de la même manière; n’est-il pas, au contraire, évident à priori que les effets obtenus seront diamétralement opposés aux précédents? Dire, en effet, que des terrains sont et restent longtemps humides, ce n’est pas recmmaitre qu'ils prennent à la pluie de plus grandes quantités d’eau que d’autres terrains; que chaque fois qu il pleut ils soustraient à l'écoulement de surface de fortes proportions de liquide; cela veut dire seulement que les eaux, une fois tombées, y sont retenues plus longtemps que partout ailleurs; quelles éprouvent par conséquent plus de difficultés à pénétrer dans les couches profondes; qu elles sont contraintes de rester à la surface; que, par suite, lorsque de nouvelles pluies surviendront, la faible tendance de ces terres à l’absorption, déjà satisfaite en grande partie par les pluies précédentes, ne trouvera presque plus matière à s’exercer; quelle refusera par conséquent les nouveaux volumes affiuents; qu'enfin les écoulements de surface prendront sur ces terrains un développement plus prononcé qu’ailleurs. S'il n’en était pas pinsi; si, dans ces circonstances, les actions qui s’exercent sur les couches superficielles n'étaient pas prédominantes, comment expliquerait-on que, • plusieurs jours après la pluie, ces terrains sont couverts de flaques d eau, que les trous qu'on y creuse, même après une longue sécheresse, présentent toujours des suintements, qu’ou y observe souvent des vapeurs abondantes; comment expliquerait-on que

DRAINAGE

le cultivateur se trouve dans l’obligation de multiplier sur ces terres plus que sur les autres les moyens d'écoulement superficiel, les sillons, les ados, les fossés?

M. Frédéric Jacquemart, qui a exécuté d’importants drainages dans le département de l’Aisne, et qui a rendu compte de ses opérations dans le Journal d'agriculture pratique (numéro du 20 mars 1850), s'explique ainsi au sujet de cette tenace et désolante humidité de certains terrains :

« Dans plusieurs pièces en pente, généralement « fraîches et fortes, et par cette raison difficiles à « travailler, certaines portions, malgré des fossés « d’assainissement, étaient toujours humides, à tel « point qu’il était rare de trouver un moment eon- « venable pour les labourer. Dans plusieurs endroits, a on avait dû renoncer à la culture d'une certaine « étendue du sol. Depuis le drainage, ces pièces sont « très-saines dans toutes leurs parties; les fossés ont « été supprimés comme inutiles, et nous avons vu a la charrue travailler partout avec facilité, là même « où, un mois auparavant, il y avait un bourbier « impraticable. »

Reconnaissons donc que les terres à drainer sont celles qui à l’époque des grandes pluies contribuent le plus à grossir les ruisseaux et les rivières, et que précisément cet excès d’humidité quelles conservent avec tant de persistance s’oppose au jeu de l'absorption, c'est-à-dire aux écoulements intérieurs, et donne à ceux de la surface une plus grande importance que sur les autres terres. , ...

Voyons maintenant ce qui se passe sur les mêmes sols traités par l’opération du drainage. Il est incontestable qu’après les pluies et pendant un temps plus ou moins long, les drains laissent couler de l'eau avec une abondance d'autant plus grande, que le débit de la pluie a été plus fort; il n’est pas moins incontestable qu'avant la pose des drains cet écoulement, faisant suite à la pluie et persistant assez longtemps après sa chute, ne s’observait pas. D'où vient cette différence ? De ce que le drainage, égouttant les terres, les dispose, dans l’intervalle des pluies, à recevoir de plus grandes quantités d’eau. Le sol ressemblait d’abord à une éponge toujours imbibée, se refusant par conséquent à l’introduction de nouvelles quantités de liquide dans l’intérieur de sa masse et les rejetant au dehors, tandis que, plus tard, l’ér ponge, étant en grande partie desséchée, reçoit l’eau, la conserve d'abord, la transmet ensuite à travers ses interstices, qui ne sont plus engorgés, et la fait descendre de proche en proche jusqu’aux tuyaux évacuateurs. C’est donc après le drainage, et non avant, que l'absorption joue le plus grand rôle, comme c’est avant lui, et non après, que l’écoulement de surface a le plus d’importance. Cet écoulement, dans ce dernier cas, est d'ailleurs presque aussi rapide que la pluie; il commence, pour ainsi dire, et disparaît avec elle. Dans l’autre cas, au contraire, l’écoulement par les drains ne peut commencer qu'après que le travail de l’absorption s’est opéré; travail plus ou moins long, suivant la nature plus ou moins compacte des terres. Aussi les tuyaux de drainage

DRAINAGE

n’atteignent-ils leur maximum de débit que lorsque la pluie a déjà produit la plus grande partie de ses effets; ils semblent en quelque sorte attendre pour fonctionner que le moment de la crise soit passé, ils font l’office de vrais régulateurs de l’écoulement, et ils corrigent par un prolongement dans les durées les excès qui accompagnent toujours une irruption subite.

« Sur seize collecteurs posés avant les pluies d’au- « tomne, dit M. Jacquemart dans l’article déjà cité, « sept n’ont jamais cessé de donner de l’eau ; plu- « sieurs en donnent pendant près de huit mois, sans « interruption ; pour les autres, l'écoulement est in- « terminent.

« A la suite des pluies de quelque importance, l’eau « fournie par les collecteurs s’accroît rapidement « dans les vingt-quatre heures. Souvent, dans l’hi- « ver, ou après des orages, elle coule à plein tuyau « de 0ra,08 de diamètre, avec une très-grande vi- « tesse; puis, après un temps plus ou moins long, « commence une période de décroissance. »

Concluons donc que l’opération du drainage a pour effet direct de substituer à l’écoulement irrégulier, intermittent de la pluie, un écoulement plus calme, plus prolongé, plus modérateur. Cette opération lait disparaître en grande partie tout ce qu’il y a de brusque et d’excessif dans les effets de la pluie; par son intervention, les eaux versées en quelques heures mettent plusieurs jours à s’écouler; on peut donc dire avec vérité que, comparativement à ce qu’elles

étaient auparavant, les terres drainées deviennent

des récipients, comme celui de Pinay; récipients qui, aux époques critiques, emmagasinent des eaux surabondantes, les soustraient à 1 irruption torrentielle qui suit de près les orages, et ne les rendent plus tard aux cours d’eau naturels que lorsque le calme est rétabli, et que tous les niveaux se sont abaissés. Drainer les terres, c'est donccréer do véritables réservoirs, c’est diminuer la portée des inondations. Des inquiétudes à ce sujet n auraient donc rien de fondé.

Influence des barrages construits sur les cours d'eau.

Les modifications de régime que la construction d’un barrage fait subir à une rivière sont principalement apparentes en étiage, et nous sommes disposé t\ penser que c’est surtout par rapport à cet état des eaux qu'ont été conçues les craintes que ces ouvrages ont fait naître dans les esprits.

En général, les habitants d'uue contrée connaissent beaucoup mieux l’état dune rivière pendant les sécheresses qu’en hautes eaux. Les premières sont très-persistantes, les lignes de niveau quelles déterminent sont plus facilement appréciées, nonseulement parce qu elles peuvent être observées plus longtemps et plus souvent, mais encore parce qu'on les rattache à de nombreux points de comparaison, soit sur les rives, soit sur certains bancs de gravier qui se découvrent plus ou moins; en outre, on voit plus souvent les rivières, ou en fait plus fréquemment usage pour l’agrément de la promenade, pour la natation, pour les besoins domestiques, en été qu’en hiver; il est donc incontestable que la physio-

BAfifi AG ES SI' R fÆS RIVIÈRES.. 333

nomie générale d'un cours d’eau laisse dans l’esprit une impression plus durable, une image plus fidèle et mieux comprise pendant son état d’étiage que pendant celui des crues.

Or, lorsque le public voit que, sous l'influence d’un barrage, le niveau des eaux, en été, augmente dç toute la hauteur de ce barrage, lorsqu'il voit s opérer sous ses yeux une modification si profonde dans le régime des écoulements, il est naturellement entraîné à penser que ce relèvement extraordinaire des eaux se maintiendra pendant tous les autres états de la rivière; qu'il sera, à l'époque des inondations, le môme qu’en étiage; et que toute lu partie de la contrée située en amont du barrage sera désormais soumise à un redoublement de calamités.

Cependant, s’il en était ainsi, il faudrait qu’en toute circonstance la chute du liquide, au point même où se trouve l’obstacle, fût constante ; il faudrait que cette chute restât invariablement égale à la hauteur de la retenue. Or, l’expérience prouve que ce n’est pas ainsi que les choses se passent. On remarque qu’à mesure que la rivière grossit, la différence des eaux d’amont et d’aval d’un barrage va sans cesse en diminuant, jusqu’à un certain point où elle ne se manifeste plus, môme pour les barrages très-courts, que par une sorte de plan incliné rattachant l’un à l’autre les biefs supérieur et inférieur, sans aucun choc, sans aucun changement brusque de forme, par voie de continuité.

Que conclure de ces faits? que dans toutes les rivières, pour un même débit, il faut moins de hauteur

à l’eau qui passe sur uu barrage qu'à celle qui coule dans une section ordinaire; que, sur un barrage, la vitesse d'écoulement est plus accélérée que partout ailleurs, et que cette accélération va sans cesse en grandissant avec la masse des eaux; de telle sorte qu'il arrive un moment où l’augmentation croissante de la vitesse finit par compenser la diminution du débouché introduite par l'obstacle transversal, et que cet écoulement se fait alors comme si cet obstacle n’existait pas.

Or, sans entrer dans des explications techniques , il est facile de comprendre à un point de vue général quelle est la cause qui provoque cette accélération.

L’eau qui coule dans un lit y rencontre une série d’obstacles, dépendant des parois de ce lit et de leur forme, tant dans le sens longitudinal que dans le sens transversal; ces obstacles retardent son mouvement et s’opposent à ce qu’elle acquière la vitesse quelle prendrait si elle était soumise à la seule influence de la pente naturelle. Or, au passage d’un barrage, la forme plus régulière de la surface sur laquelle se fait l’écoulement diminue l'importance de ces obstacles; en outre la grande augmentation de la pente précipite le cours des eaux, et ces deux causes réunies font que le môme débit s’écoulera avec une hauteur beaucoup moindre sur le barrage que dans les autres sections de la rivière.

Faisons comprendre par un exemple la portée de cette observation.

Le Lotest une rivière qui débite en étiage 12 mètres

«• jJk

cubes d’eau par seconde, dans la traversée du département du Lot. Sa largeur normale en basses eaux est d’environ 70 mètres, sa pente moyenne de O”, 0006. On trouve avec ces données que la hauteur de l’eau en rivière, pour un débit de 12 mètres cubes, doit être moyennement de O”, 28. Or, sur un barrage de 70 mètres de longueur, le même débit de 12 mètres cubes s’effectuerait avec une hauteur de 0m, 20 seulement, plus petite d’un quart que la précédente.

Pour apprécier maintenant l’influence croissante qu’exerce sur les écoulements par les barrages la progression du volume des eaux , supposons que, dans une rivière de 100 mètres de largeur normale et de 0m,0006 de pente, on ait établi un barrage de 2 mètres de hauteur, et ayant aussi 100 mètres de développement. Cherchons quels seront les débits successifs de cette rivière dans ses sections ordinaires, lorsque les eaux s'élèveront successivement à 1, 2, 3 mètres, etc., au-dessus del’étiage; et, pour simplifier la question, admettons que le fond et les berges de cette rivière, au lieu de rester dans leur état naturel, ont été régularisés comme le sont ceux d’un canal ; on trouve que dans ces conditions les volumes d’eau correspondant aux diverses hauteurs marcheraient d’après la progression suivante :

Pour 1 met. le débit serait de 125 mèt. cub. par seconde.

Pour 7 met. le débit serait de 2286 mèt. cub. par seconde.

Cela posé, si on cherche quelles seraient les hauteurs des tranches qui devront surmonter le barrage pour que ces tranches débitent successivement les volumes d'eau inscrits sur ce tnbleuu, on trouvera, savoir:

Pour le débit de 125 met. cub., une hauteur de

Si maintenant on augmente les hauteurs de toutes ces tranches delà quantité de 2 mètres, qui représente la chute du barrage, on aura les hauteurs absolues de la retenue au-dessus de l’étiage, au point où le barrage est établi, et on pourra ainsi se rendre facilement compte de la surélévation produite sur les eaux d'amont. Par exemple, lorsque le débit est 1410, les eaux sont dans la rivière à la cote 5 mètres, et la tranche liquide qui surmonte le barrage a 3m,9i de hauteur; ajoutant à ce nombre la valeur (2 mètres) de la chute, on aura pour cote absolue 5“,94, d'où l’on conclura que pour cet état de la rivière le barrage produit un surhaussement de 0m,94. Or, les tableaux ci-dessus montrent que les hauteurs absolues au droit

de la retenue sont tontes supérieures à celles que prend l’eau en rivière, jusqu'à ce qu'on ait atteint le niveau compris entre 8 et 9 mètres, soit très-sensiblement 8““, 50. Dans ce moment, le barrage n’apporte plus aucune modification dans les niveaux que prendrait naturellement la rivière en amont de lui ; et si, ultérieurement, le débit venait encore à augmenter, il arriverait alors qu’au contraire ce serait au passage môme de la retenue que les niveaux seraient plus déprimés que dans les parties supérieures. En conséquence, tant que l’état de crue sera tel que l'inondation aurait dû se maintenir au-dessous de la cote 8"50, le barrage aggravera la situation des plaines qui le précèdent; mais, à partir de cette cote, il sera complètement inoffensif.

Mais ces conclusions supposent que le barrage peut toujours librement fonctionner avec sa chute, et que son écoulement n’est pas gôné par 1 ascension des eaux d’aval ; c'est ce qui arriverait, par exemple, si la retenue était établie au sommet d une haute cataracte qui empêcherait toute influence des courants inférieurs sur ceux qui franchissent le barrage. Or, ce n’est pas ainsi que les choses existent dans nos rivières où les pieds des retenues sont baignés par le liquide d’aval. Dans ce cas, à mesure que le volume du débit augmente dans le fleuve, le niveau du bief inférieur se relève de plus en plus; il atteint le sommet du barrage, il le dépasse, et les conditions de l’écoulement sur cet ouvrage d’art ne sont plus celles qui ont servi de base aux calculs ci-dessus. Dans ces * circonstances, les vitesses à la traversée de la retenue

sont moindres que dans le cas précédent, et ce ne serait que pour des hauteurs supérieures à celles de 8ra,50 que les effets du barrage cesseraient de se faire sentir. On peut même dire que, mathématiquement , parlant, le barrage ne sera jamais effacé, car pour que les niveaux d’amont et d'aval se confondissent dans le même plan d’une pente uniforme, il faudrait que les trois sections consécutives, en amont, sur la retenue et en aval, fussent égales, ce qui ne peut se • réaliser jamais, lorsque le barrage a pour largeur la largeur même de la rivière ; la section d’écoulement, au point où il existe, est alors toujours moindre que celles qui la précèdent et la suivent, d’une quantité égale au produit de la chute par la longueur, et il faudra nécessairement, pour compenser ce déficit, une certaine accélération de la vitesse, c’est-à-dire un supplément de pente, c’est-à-dire enfin un remous. Mais on conçoit que plus les eaux monteront, plus les sections grandiront, moins il sera nécessaire que l’accélération de vitesse soit considérable au passage de la retenue, moins par conséquent le remous aura d’importance ; ainsi nous trouvons, en consultant le calcul, que pour la hauteur de 14 mètres le remous atteindrait à peine la valeur de O"1 ,05. Arrivé à ce terme, on peut considérer le barrage comme ne produisant plus d’effet appréciable.

Ce serait sortir du cadre de nos recherches que d’entrer dans les détails des calculs spéciaux qui concernent cette circonstance du mouvement des ' eaux dans les rivières. Nous devions en dire assez pour faire comprendre que les effets de retenue d’un

barrage sont à leur maximum au moment de l’étiage, qu’ils s’atténuent ensuite avec les débits, et que toujours il y a une certaine hauteur pour laquelle ils deviennent, sinon nuis, du moins négligeables. Cette hauteur pourra être quelquefois très-considérable, mais la théorie et l’expérience sont d’accord pour montrer quelle existe, et c’est là l’essentiel.

Cela posé, il arrivera de deux choses l’une : ou bien cette hauteur sera inférieure à l’encaissement de la rivière dans ses berges, ou bien elle lui sera supérieure.

Le Tarn, dans la traversée du département de ce nom, est dans le premier cas ; il coule moyennement à 25 et 30 mètres de profondeur au-dessous de la plaine, rarement à moins de 22 ; dans ce cas, des barrages de 2, 3 et même 4 mètres de hauteur sont sans influence pour relever les niveaux des plus fortes crues, qui s’élèvent au-dessus de l'étiage jusqu’à 18 mètres. Mais, en général, les rivières ne sont pas dans ce cas; leurs encaissements sont loin d’atteindre ceux du Tarn.

Dans le Lot, par exemple, l’inondation des plaines, entre la Magdeleine et Cahors, commence lorsque les eaux s'élèvent au niveau moyen de 5 mètres; de sorte que des barrages de 2 mètres de hauteur et de 100 mètres de longueur, pareils à ceux pour lesquels nous avons établi les calculs précédents, exerceraient leur influence bien au-dessus de ce niveau et rendraient, par conséquent, les inondations plus fréquentes et plus dangereuses. Mais si, au lieu de donner à ces barrages une longueur de 100 mètres

seulement, égale à la largeur de la rivière, on double leur développement, on atténuera immédiatement dans une très-forte proportion les effets cidessus signalés.

Le calcul montre que, dans ces circonstances, lorsque le barrage sera surmonté d’une tranche liquide de 2 mètres de hauteur, il laissera couler 1008 métros cubes, c’est-à-dire à peu près autant que la rivière, lorsque ses eaux montent à 4 mètres au dessus de l’étiage. Ce résultat était d’ailleurs inévitable, puisque la section, répondant à une tranche de 2 mètres sur le barrage, a pour valeur 400 mètres carrés, et quelle est, par conséquent, égale à celle de la rivière en amont et en aval, pour le niveau de 4 métrés. A partir do ce moment, l’équilibre est rétabli, et le barrage ne produit plus d’effet.

On voit môme que, puisque ce n’est qu’à 5 mètres que les inondations commencent sur le Lot, on peut se dispenser de porter le développement des barrages au double de la largeur normale de la rivière. En effet, pour une hauteur de 5 mètres, les sections, dans le lit ordinaire du courant, auront une surface de 500 mètres carrés; il suffira donc de diviser ce nombre par la hauteur (3 mètres) de la tranche liquide sur le barrage.au môme instant, pour trouver le développement de celui-ci; on obtient ainsi une longueur de 167 mètres.

Cet exemple est de nature à faire comprendre qu'à l’aide d’un développement plus ou moins grand donné aux barrages, on sera toujours maître de limiter à telle hauteur qu’on voudra les modifications

que ces ouvrages introduisent dans le régime des rivières; que, par conséquent, leur établissement, s’il est conçu dans l’ordre d'idées que nous venons d'exposer, n’aggravera jamais les effets des inondations.

Il convient maintenant d’observer que tout ce que nous venons de dire, sur la nécessité de construire les barrages dans des conditions telles que le niveau des eaux de débordement ne soit pas surélevé, ne s’applique qu’aux vallées dont les surfaces anciennement colmatées ont été fertilisées par les dépôts limoneux, et sont aujourd’hui soumises à des modes de cultures très-productifs. Dans ce cas, il y a généralement utilité à ne pas modifier le régime actuel du débordement des eaux, ou du moins à n'introduire de semblables modifications quaprès uft très-mûr examen.

Mais il n'en est pas à beaucoup près de même dans les vallées où l'on ne rencontre que des marais ou des graviers stériles, dans lesquelles les èaux, d’ailleurs troubles, coulent avec impétuosité, et qui,, par le fait même de ces très-grandes vitesses, sont privées de l'un des principaux avantages des crues, le limonage. Dans ces contrées, les inconvénients des crues existent tout entiers, sans aucune compensation, et il ne peut être que très-utile de transformer cet état de primitive barbarie.

Nous avons eu déjà occasion de parler de l'immense plaine caillouteuse de la Crau, dans les Bouches-du-Rhône, et nous avons dit que l’industrie humaine s’est appliquée, depuis plus de deux siècles, h

conduire sur ces cailloux, à l’aide de canaux artificiels, les eaux troubles de la Durance. Or, on n’aura aucune peine à comprendre que, si des rivières plus ou moins abondantes traversaient ces terrains, il y aurait tout avantage, au lieu de laisser couler leurs eaux avec leurs vitesses naturelles, qui seraient excessives, à les arrêter de distance en distance par des barrages assez courts pour produire des effets de relèvement très-appréciables, même en temps de crue. Par ce moyen, on amortirait la force des courants, on relèverait leurs niveaux et on forcerait les eaux troubles à se répandre sur les espaces stériles et à y déposer leurs limons, qui, en même temps qu’ils produiraient l’exhaussement du sol, donneraient à celui-ci une puissance de végétation dont il a été dépouillé jusqu’à ce jour.

Une telle opération non-seulement ne serait pas désastreuse, comme on l'a cru jusqu’à présent et comme le croient encore quelques esprits, mais elle serait, au contraire, essentiellement profitable; car, en combinant la création de ces barrages avec celle de digues transversales, élevées sur les terrains mêmes à colmater, on réaliserait d’abord et trèspromptement les bons effets qu’on cherche à obtenir sur ces terrains, et, en second lieu, on produirait de grandes améliorations pour les parties fertiles qui pourraient exister à l’aval, parce que l'amortissement des vitesses et l’emmagasinement des eaux dans les espaces à atterrir retarderaient les écoulements et apporteraient une notable réduction dans ce que les amoncellements de liquide ont de plus

dangereux. Ce côté des améliorations agricoles n’a pas été suffisamment étudié en France, et on ne sait pas assez combien on pourrait par ce moyen rendre à la culture de terrains aujourd’hui improductifs.

Depuis que ces observations ont été écrites, et au moment môme de l’impression, nous avons eu connaissance d’une note dans laquelle M. Duponchel, ingénieur des ponts et chaussées, rend compte, dans nos Annales, des remarques qu’il a eu occasion de faire sur quelques torrents des Cévennes. Ces remarques sont une première vérification des idées que nous venons d’émettre, et nous sommes convaincu que plus on étendra le champ des recherches, plus nombreuses seront les confirmations des principes que nous cherchons à faire prévaloir.

« La cause principale du ravage des eaux, dit avec « raison M. Duponchel, dans les vallées dont nous « nous occupons est leur excès de vitesse qui n’est « pas en rapport avec la résistance du sol.

« Le système des digues longitudinales, qui, loin « de détruire la vitesse, la régularise, sans perte de a force vive, ne peut donc être qu’iuefficace ou même « désastreux; car, loin d’atténuer le principe du « mal, il ne fait que l’aggraver.

« Il est cependant un moyen simple et facile de « détruire cet excédant de vitesse des eaux, et ce « moyen on l’emploie généralement dans un autre « but, sans qu’on se rende compte des bons effets « qu’il produit, au point de vue des inondations : « nous voulons parler des barrages transversaux. » ATappui de ces principes, M. Duponchel cite des

350 TÏTVDKS su h les inondations.

faits très-concluants et sur lesquels nous ne saurions assez appeler l’attention du lecteur.

« C’est ainsi, dit il, que, duns la vallée de la « Lergue, affluent de l HépauU,dont toutes les chutes « sont utilisées par lindustrie, sur une longueur de « 0 kilomètres tant en amont qu'en aval de Lodève,

« toutes les terres sont cultivées jusqu’au litd’éliage, «qui n est sujet à aucun changement en temps de «crue, tandis qu’à partir du dernier barrage il « n’existe plus un seul lumbeau de terre cultivable « dans la partie submersible de la vallée jusqu’à « l’Hérault.

« Le même résultat se reproduit d’une manière « encore plus frappante sur le Jaur, dans toute la « partie correspondant au groupe des usines de «Saint-Pons, Hiols et Préuiian : sur une longueur « de S kilomètres environ , toutes les chutes d’eau « sont utilisées, et les terres voisines sont couvertes « de prairies dont la végétation est si puissante que, « pendant l’été, elle gagne jusqu'au lit d'éliage, «dont toutes les pierres saillantes se recouvrent « d herbe ou de gazon- En aval de Prémian, au contt traire, et jusqu'au confluent de l’Orb, ou ne trouve « plus que des graviers stériles, les eaux de la ri- « vière avant tout ravagé d une montagne à l'autre.

« Comme dernier exemple, nous citerons le groupe « des usines de Bédarieux, établies sur l’Orb depuis « un petit nombre d années. Bien que plusieurs des « barrages n y aient pas une hauteur suffisante et « qu il existe des chutes perdues d une chaussée à « l’autre, nous n en voyons pas moins le lit de la ri-

« vière sr fixer peu à peu et, de jour en jour, les « prairies gagner sur les graviers qui ne tarderont « pas à disparaître complètement, tandis que, par a un contraste frappant, les plaines du Bousquet à «l’amont, celles du Poujol à l'aval, ne présentent « que des plages désolées au milieu desquelles la ri- « vière déplace son lit à chaque crue. »

De tels faits, on doit le reconnaître, ont une incontestable valeur et ne sauraient être négligés, lorsque la question de l'aménagement général des eaux entrera dans sa phase de réalisation.

Nous ne nous sommes occupé ici que des effets que les barrages produisent, par leur retenue, sur les regonflements d’eau. Nous venons de montrer, d’une part, futilité de ces barrages lorsqu'il s agit de provoquer le colmatage des terrains stériles; nous avons expliqué, d'autre part, quelles doivent être les dispositions de leur établissement, lorsqu'il importe de ne pas aggraver, dans les vallées fertiles, le régime auquel est actuellement soumis le débordement des eaux. Il est une autre nature de reproches qu’on adresse à ces ouvrages; on les accuse de provoquer des atterrissements dans les fleuves, de déterminer l’exhaussement de leurs lits et d’agir ainsi, poursurr élever les eaux, d'une manière moins directe, sans doute, que par leur retenue, mais qui, pour être plus lente, n’en est pas moins certaine.

Ce reproche n’est pas pins fondé que le précédent; c’est ce dont nous essayerons de convaincre le lecteur dans la suite de cet écrit. Dans ce moment, pour ne pas interrompre le cours des idées, nous nous

bornons à cette simple indication; mais nous reprendrons ce sujet avec toute l’attention qu’il mérite, lorsque, dans la deuxième section’ de ce chapitre, nous présenterons des observations spéciales sur les forces de transport et les atterrissements des fleuves dans les parties non montagneuses des vallées.

Influence des levées exécutées pour l’établissement des chemins de fer et des canaux.

Les vallées étant, en général, les parties les plus fertiles, les plus industrieuses, les plus peuplées, les plus riches d’un pays, on doit naturellement s’attendre à ce que les chemins de fer viendront s’y établir de préférence. Quant aux canaux, ils y ont leur place naturellement marquée. D’ailleurs, ces ouvrages, soit au point de vue de leur conservation, soit au point de vue de leur utilité pratique, doivent être établis de manière à être protégés contre les inondations.

Il résulte de là que, lorsque le tracé des uns et des autres n’a pas été conduit sur le pied des coteaux en des points naturellement insubmersibles, il est venu remplir dans les vallées l’office de digues longitudinales; et comme, en exécutant les travaux, on s'est beaucoup plus préoccupé des conditions relatives à l'économie des dépenses et aux nécessités de la traction sur ces voies qu'aux modifications qu’ils pourraient introduire dans le régime des eaux courantes, on les a quelquefois rapprochés outre mesure du lit des rivières, et l’on peut dire qu’à un point de