JAUGEAGE DES DEPENSES DES 0BIP1CES

DESCRIPTION ET ÉTALONNAGE DE LA JAUGE ET DU CUVIER DESTINÉS A RECUEILLIR LA DÉPENSE DES ORIFICES.

54. Le bassin en bois dans lequel on recueillait le produit de l’écoulement par les orifices, avait été trop endommagé par les crues de la Moselle à la fin de i 839, pour qu'on pût continuer à

s’en servir. On l’a remplacé en i83o par une jauge k (pl. 4, fig. 29, 3o et 3 1) construite en maçonnerie de briques et mortier hydraulique. Son fond a im,oo d’épaisseur, et ses murs d’enveloppe o",5o. A l’intérieur, scs parois sont recouvertes d’une couche de ciment romain bien unie, et à l'extérieur elles sont soigneusement jointoyées avec le même ciment. Elle est divisée en deux compartiments par un mur dans lequel on a ménagé une ouverture feintée par une vanne, pour recevoir à volonté la dépense des orifices dans un seul de ces compartiments ou dans les deux réunis, et une pareille ouverture est pratiquée dans le côté d’aval, pour évacuer, après chaque expérience, le produit de l’écoulement dans la basse Moselle. Toutes les pentes du fond sont, à cet effet, dirigées vers ce point.

55. L’un des murs du compartiment d’aval est interrompu, sur une longueur de o“,og , par une coupure verticale débouchant dans une case carrée / de om, 20 de côté, qui forme ainsi la continuation de ce compartiment, et dont le devant est fermé par des planches simplement engagées dans deux rainures verticales, afin qu’on puisse les mettre et les retirer à volonté. Au fond de cette case, est scellé un écrou pour recevoir une verge en fer avec curseur m, destinée à mesurer la hauteur du niveau de l’eau dans la jauge, et en avant se trouve un puits n, où se tient un aide pour observer, au moyen d’un miroir (4a), l’instant du contact de la pointe avec la surface du liquide et lire les indications du vernier.

Cette opération se faisait avec la plus grande précision, parce qu’on avait toujours le soin de n’élever la fermeture en planches du devant de la case /, que de quelques centimètres au-desaus du niveau de l’eau, en sorte que l’observateur pouvait s’approcher du curseur autant qu’il le voulait. Les oscillations étaient d’ailleurs fort peu sensibles dans la case, non-seulement à cause de la petitesse de ses dimensions et de celles de la coupure de communication avec la jauge, mais encore parce qu’on barrait, au besoin, cette coupure par une ventcllc percée de nombreux trous de vrille, qui, tout en arrêtant les oscillations, laissait au liquide un passage

SUR LES LOIS DE L'ÉCOULEMENT DE L'EAU. 35 suffisant pour lui permettre de s’élever très-promptement dans la case au même niveau que dans la jauge, et qu’en outre, en tombant dans celle-ci, ce liquide était reçu dans une caisse à clairevoie o, qui , en amortissant son choc et le forçant à se disséminer par petits filets, détruisait en grande partie sa force vive.

56. La difficulté de rendre étanche la vanne de séparation des deux compartiments de la jauge nous a fait renoncer à l'avantage de ne recueillir, dans certains cas, le produit de l'écoulement que dans un seul de ces compartiments, avantage qui consistait en ce qu’on aurait pu , sans prolonger outre mesure la durée des expériences, admettre dans un seul compartiment, pour les faibles dépenses, la même hauteur de liquide qu’on admet pour les fortes dans les deux compartiments réunis, et diminuer ainsi l'influence des erreurs qu’on peut commettre dans l’appréciation de cette hauteur. influence qui est d’autant plus grande que cette hauteur est plus faible.

La même difficulté nous a fait remplacer la vanne qui ferme l’ouverture par laquelle la jauge se vide dans la basse Moselle, après chaque expérience, par des planches simplement engagées dans des rainures, afin qu’on puisse les retirer à volonté, et dans lesquelles on a percé , au niveau du fond de la jauge , un trou cylindrique qu'on bouche hermétiquement avec un tampon de bois garni de vieux linge.

57. L’inconvénient qu’on vient de signaler a rendu inutile le double fond qui divisait en deux parties, dans le sens de sa hauteur. un cuvier cylindrique de la contenance de i 1 5o litres, construit, en septembre i 8a8, avec des douves de chêne de o“,o5 d'épaisseur retenues par trois forts cercles en fer, et garni à sa partie inférieure de barres très-épaisses. Ce double fond n’avait pas pour objet de faire occuper aux faibles dépenses une phis grande hauteur, comme dans le cas des deux compartiments de la jauge, mais de rapprocher ta surface du liquide du bord supérieur du cuvier, afin de rendre plus facile l’observation de la hauteur de cette surface.

Pendant toute la durée des expériences qu’on a faites à partir du i 7 septembre 1838, on s’est servi de ce cuvier pour recueillir les dépenses qui n’excédaient pas 1 3 litres par seconde. A cet effet, après l’avoir établi au fond de la jauge en maçonnerie, dans la position qu’il devait occuper pour recevoir le produit de l’écoulement par les orifices, on a adapté à son fond une verge avec curseur (55), entourée d’une petite boite pour diminuer l'amplitude des oscillations du liquide (38) , et on l'a jaugé par les procédés décrits au n° 36 du mémoire imprimé en i83a, en observant, à l’aide du miroir déjà mentionné (4 3 ) , les hauteurs données par le vernier de 5o en 5o litres. Au moyen des résultats de ces observations plusieurs fois répétées, on a dressé une table indiquant, de centimètre en centimètre , les quantités d’eau correspondantes aux diverses hauteurs du vemier. Cette table a d'ailleurs été vérifiée très-fréquemment dans le cours des expériences.

58. Pour dresser une semblable table en ce qui concerne la jauge en maçonnerie, dont la contenance totale est de 1 8ooo litres, après avoir solidement établi sur son bord le cuvier dont on vient de parler, et avoir déterminé avec le plus grand soin, par des opérations répétées, la hauteur du vemier lorsqu'il y avait i too litres d'eau dan? ce cuvier, on a rempli la jauge par versements successifs d’un pareil volume de liquide, ensuite on a refait la même opération en commençant par y verser 55o litres mesurés avec un décalitre, et achevant de la remplir par cuviers de 1 1 oo litres; enfin, on y a introduit d’abord litres et l’on a continué comme précédemment par cuviers de î îoo litres. Au moyen des résultats de ces trois opérations, qui donnaient directement les quantités d'eau correspondantes à "des hauteurs du vemier qui ne différaient entre elles que d'environ t6 millimètres, il a été facile de former la table dont il s’agit.

On doit ajouter que, pendant la durée de ces trois opérations, comme dans tout le cours des expériences, on n'a remarqué d’autre abaissement du niveau de l’eau dans la jauge que celui qui était dû i l’évaporation , et qu’on a reconnu être tout à fait insignifiant.

SUR LES LOIS DE L’ÉCOULEMENT DE L’EAU, en exposant à l'air, à côté de la jauge, un décalitre en cuivre plein d’eau. En effet, dans les neuf heures de temps qu’il fallait pour verser dans cette jauge 18000 litres, occupant une hauteur de i“,oo, cet abaissement a été è peine d’un demi-millimètre. Il correspondait donc à ^; = ;^ du volume du liquide.

Les contenances respectives de la jauge et du cuvier ont d’ailleurs été fréquemment vérifiées l'une par l’autre , pendant le cours des opérations, en recueillant dans l'un et dans l'autre le produit de l’écoulement par le même orifice sous la même charge , et ces contenances ont été comparées a celles de la jauge en charpente et du cuvier dont on se servait auparavant, en répétant en 1 83 1 beaucoup d’expériences qui avaient été faites en 1829 et en 1828, connue on le dira plus loin.

■ODE D'ADMISSION Dr M DÉPENSE DES ORIFICES DANS LA IAOGE ET DANS LE CUVIEN ;