CHAPITRE VIIL
DE LAMÉLIORATION DU RÉGIME DES SOURCES PA.R L ABAISSEM KAT OU LEIHAUSSBMENT ARTIFICIEL DE LEUR NIVEAU.
Les sources sont des manifestations extérieures des nappes aquif^res. C^est par elles que les eaux infiltrées dans le sol reviennent au jour, et peuvent être le plus facilement utilisées par nous. Toutes les améliorations qu'on peut espérer réaliser sur le régime des nappes doivent donc porter sur les sources.
Si Ton y réfléchit, on est conduit à reconnaître que les sources ne se prêtent guère qu^à une seule nature de modifications ; c'est l'exhaussement ou rabaissement artificiel de leur niveau d'émergence.
Il importe donc de faire la théorie de cette opération , afin de savoir quel parti la pratique peut en retirer.
Nous continuerons h donner k l'expression t<mrce le sens que nous lui avons donné dans les chapitres m et it, c'est-à-dire que nous considérons une ligne indéfinie de sources continues, émergeant soit sur un affleurement rectiligne, soit dans un thalweg rectiligne.
Noos étudierons ee qui se passe sur une bande de i mètre de largeur mesurée normalement k la ligne d'afflenrement, et c'est le produit de la nappe qui existe sur ccstle bande de i mètre de largeur que nous appelons la «otiree.
6i. Des nappes de thalweg non régulières. — Dans le chapitre iv, nous avons étudié les nappes de thalweg dans lesquelles la ligne de$ $(niree$ est parallèle au fond impemUable.
Ces nappes peuvent s'appeler nappeê riguUkret,
Par opposition, nous appellerons napp» non réguUèrei^ eettêê dam kêquMeê la ligne dea mmreei fCuî pas pafMie mafmd.
Ces nappes sont les plus fréquentes dans la nature.
Leur théorie se ramène très simplement à celle des nappes régulières. Nous en ferons l'objet de plusieurs propositions.
PaoposmoR I. Tank nappe non régnUère est formée de deux nappes régulières ^ V une pour le versaniy Vautre pour le contreversant.
SoitTMMT une nappe établie entre deux thalwegs parallèles Teir(fig. iSa. pi. XXXVII). Cette nappe a nécessairement un point haut, un faite B, où la tangente est horixontale et qui forme point de partage des eaux.
Menons le plan vertical OB. Dans toute la hauteur de ee plan, la vitesse de Teau est nulle. On pourrait matérialiser ce plan vertical, et le remplacer par une paroi étanche; rien ne serait changé au mouvement des eaux.
On pourrait donc substituer à la nappe BT' une nappe de contreversant BT" dans laquelle le point de source T' serait situé sur la parallèle au fond menée par le point T, mais alocE aa airrrit aalvr T H T une nappe r^ftMre eomfilèle.
rroMU nui Ltis Kom^M. 17
Par conséquent, la nappe BT qui existe sur le versant est une nappe de versaol régulière.
La démonstration serait la même pour la nappe. BT' située sur le contreversant. Celle-ci est donc aussi réguUkre,
Corollaire. Etant donnée une nappe non régulière, si Ton mène par le point de source du versant une parallèle au fond, cette pafaiUdâ est la ligae sëparative de la nappe et de la contrenappe pour le versant.
La parallèle au fond menée par le point de source du conlreversant est la ligne séparative de la nappe et de la contrenappe pour le contreversant.
Proposition II. Tous les faites des nappes qui ont le point T pour point de source du côté du versant sonl situés sur une courbe V, qui se compose d^une partie droite TV située sur la parallile au fond menée par le point T, suivie S\xne courbe du genre hyperbolique, qui lui est tangente en V. (Fig. 1 33, pi. XXXVII.)
Cette propriété a étë démoixU^e au paragraphe ki pour une nappe régulière, et puisque la nappe considérée est régulière, cette propriété lui est applicable.
Proposition TII. Tous les faites de nappes qui ont le point T pour point de source du coté du contreversant sont situés sur une courbe du genre hyperbolique BT, qui passe par ce point, mais non tangente à la parallèle au fond.
Celle prc^riété a été démontrée comme la précédente au paragraphe 65, et elle s applique nécessairement à une nappe de contreversant quelconque, plùsque ceUe dernière est régulière.
Proposition IV. Etant donnés deux thalwegs T, T\ un fond in^erméable, et deux points de source choisis sur les verticales passant par ces thalwegs, la nappe qui s*établira entre ces deux points aura son faite au point ^intersection des courbes V et F, menées par les points TetV.{Fig. i33.)
C'est la eonMk[uenoe des deux propoaitîona précédantes.
Proposition V. Si Von exhausse ou si Von abaisse le niveau de la source du versant en la maintenant dans son plan vertical, pour chaque posiùon de la source, il s'établira sur k versant une nappe régulière de thalweg.
Les courbes V relatives à ces diverses nappes sont toutes semblables entre eUes et leur lieu de simUituée est situésur le fond inpemsiaUe, au pied de la verlkak du pmt deeoutoi.
Cette proposition a été démontrée d'une façon générale par la proposition III du paragraphe &&, i laquelle noua noos réfôrèns.
Elle a pour conséquence que, dès qu'mi a oonstruit la oourbe V pour une position donnée de la source, on peut obtenir cette ooorbe polir une position différente de la source, par la simple construction d'une nouve&e ooiirbe V aernblable à la pranière.
On peut y parvenir de deux manières.
Supposons que la source ait été abaissée.
Soient TB la courbe V relative à- la nappe naturelle;
TjBj la courbe V reialive à la nouvelle position T^ de la aonree du versant*
Appelons P, /7, les hauteurs FT, FiT', au^^dessua du fond impennaahlet de k source
primitive du versant et de la source du contreversant, u la ri*iic(ion dcmt la hauteur de la contrenappe P a été diniinuëc.
La contrenappe nouvelle t une hauteur ^le à :
FTi = P(i-u).
Considérons un point quelconque E de la courbe V primitive , joignons TE, FE.
Par le point T^ menons une parallèle à TE. Cette ligne rencontrera FE au point Ey
Le point E| appartient à la nouvelle courbe Vj et on peut construire de oette manière autant de points qa'on voudra.
Les points T, T, ne sont pas favorables à l'exactitude du tracé, parce que les lignes TE croisent les lignas FE sous on ang^e trop aigu* On peut substituer aux points T, T, pour le tracé des paraUèles, deux points ijfueleonqttes H, H^ pris sur la verticale FT, pourvu qu'on ait :