Mary, Cours de navigation , page 3 de l'Appendice
Pourquoi n'a-t-on pas demandé à la chambre de commerce de Lyon, principal représentant dès intéressés directs, de prouver Futilité d'amener au même état toute cette section du fleuve, en faisant des essais de touage et autres sur les points réputés satisfaisants? Cette marche était d'autant plus admissible que le Trésor aurait pu donner son concours, poulies primes à accorder aux inventeurs. Tant qu'on ne serait pas parvenu à opérer la remonte et la descente dans les conditions d'économie et de sécurité voulues, Tabstention eut été commandée par Tintérèt du pays.
Il n*y a pas à justifier ce que nous disons ici, car c'est l'évidence même. Nous ne pourrions prendre au sérieux la réponse qui consisterait à dire que l'esprit d'invenlion n'est suffisamment excité que si le prix de ses efforts est immédiatement réalisable. Indépendamment des primes, les inventeurs, ou les auteurs de perfectionnements, auraient pu compter sur les bénéfices à provenir ultérieurement des constructions pour le commerce.
On connaît assez les avantages que présentent les chemins de fer, à prix de transport égal. Par conséquent la navigation ne peut, à côté d'eux, prendre une grande part de trafic si elle n'abaisse pas considérablement les prix. Autrement, il faudrait de deux choses Tune : ou que les voies ferrées fussent impuissantes à satisfaire aux demandes, ou que des situation.s spéciales missent certains articles plus à la portée des bateaux. Cette dernière circonstance se présenterait, par exemple, dans le cas d'exploitation de grandes carrières dans des terrains surplombant le fleuve, dans celui où d'importantes usines, installées sur ses bords, pourraient recevoir par la voie d'eau des minerais arrivant par mer.
C'est principalement sur les établissements nouveaux, sur le développement général de l'industrie dans la vallée, qu'on pourrait compter pour amener à la. navigation de grandes augmentations de trafic; mais il faudrait pour cela des perfectionnements considérables.
La vérité est, pour en revenir au Rhône, qu'en général les transports s'y font à meilleur marché que sur la voie ferrée, et que cependant la navigation ne se développe pas. En cas de diminution modérée de ses prix de revient, elle augmenterait
§ II. NAVlGATIOiN :^3
son matériel, mais pourrait bien ne point abaisser ses prix; tout le bénéfice du commerce se bornerait alors à la jouissance des tarifs actuels pour deux ou trois cent mille tonnes de plus. Si la navigation cessait d'être dangereuse et devenait tout à fait économique, la situation changerait de face, parce qu'une grande concurrence s'établirait entre compagnies batelières.
Malheureusement, avec les grandes vitesses du Rhône, la traction ne peut être économique, malgré les illusions récentes d'un savant connu, qui croit avoir accoriipli sur ce fleuve des essais de louage décisifs. Par conséquent on a fait fausse roule, au grand préjudice du Trésor. Tous les pouvoirs publics ont leur part de responsabilité dans cette malheureuse affaire, car il ne s'agissait point ici de questions techniques à la portée des seuls initiés. Personne n'a dit qu'on n'aurait plus à lutter contre de grandes vitesses et tout le monde pouvait réclamer des expériencespréalablesdans les meilleures parties du fleuve ; si lés départements directement intéressés avaient eu à verser quatre ou cinq millions chacun, les vœux des conseils électifs auraient été plus sérieusement rédigés.
Qui ne sait avec quel entrani ces assemblées votent le vœux qui ne coûtent rien, ou ne coûtant que peu de chose ?
330. L<es barrages. La longueur des biefs. — La Loire est un fleuve à fond de sable et de gravier; cependant on y a établi deux barrages, ceux de Decize et de Roanne, surmontés d'appareils mobiles en eaux basses, et ces ouvrages ont réussi. Le débit solide du Rhône est probablement moindre que celui de la Loire, et l'on sait construire aujourd'hui des barrages mobiles mieux appropriés aux diverses circonstances qu'au temps de l'inventeur, le célèbre ingénieur Poirée.
L'abstention d'un essai de barrage mobile sur le Rhône ne s'explique donc pas facilement. M. Pasqueau avait bien compris que la diminution de pente produite par les endiguements conduisait à la division en biefs. Mais son projet de barrage du fleuve n'a pas eu de suite. On a bien consliiiit un barrage mobile à Lyon (la Mulatière), mais sur la Saône. Nous avons dit ailleurs en quoi les idées de l'auteur devraient être amendées, pour l'ensemble de la combinaison relative au Rhône.
Bornons-nous à rappeler ici :
V Que la plus grande réduction possible des déclivités est en elle-même favorable et que, pour opérer les transports avec économie, il ne faut pas chercher une compensation des réductions obtenues en créant des pentes forcées dans les mouilles;
2" Qu'on ne peut assurer l'établissement du nouveau régime, sur de grandes longueurs, qu'à la condition de racheter par des échelons, tous les 10 kilomètres par exemple, les réductions de la- pente.
L'endiguement' pouvant ramener à 0°*,2S les pentes de 0™,45 par kilomètre qu'on trouve sur une certaine longueur du fleuve, la marche aurait 2 mètres de saillie sur le lit d'aval, ou pour mieux dire sur la ligne passant par les sommets du thalweg dans le bief inférieur. Au-dessus de cette marche, ou en autres termes de ce barrage de soutènement du lit supérieur, on disposerait des hausses mobiles de i'^^Sù, noyant la marche d'amont jusqu'à sa crête, indépendamment du supplément que donnerait la pente longitudinale, très réduite, mais notable encore, de la surface liquide.
Les vitesses, sensiblement nulles immédiatement au-dessus de chaque écluse, seraient très modérées en remontant jusqu'au pied de celle d'amont, parce que chaque barrage serait placé à la suite d'un maigre ou autrement dit avec une mouille à son pied. Celte disposition conduirait en même temps à avoir une profondeur minima supérieure à 2 mètres.
1. Il ne semble pas que la largeur adoptée pour reudiguement ait eu
Sour conséquence de hdter le débordement duRhÔne. En pareil cas, il faurait établir le sommet des marches plus bas.
C*est à dessein que, dans ce résumé, nous avons pris le I
Rhône pour exemple. On comprend combien le problème de i
la Loire doit être facile à résoudre*, eu égard à la pente rela- j
tivement modérée de ce fleuve, quand on voit (en se fondant sur les faits acquis dans les 6 premiers kilomètres au-dessous de Tembouchure de la Saône) à quels résultais peut conduire, J
dans un fleuve beaucoup plus torrentiel, un sous-sectionne- |
ment rationnel '. La réduction de la pente sur la Loire ramène- ^j
rait la déclivité à des valeurs telles qu'on pourrait donner aux ^i
biefs une longueur beaucoup plus grande qu'à ceux du Rhône. ;
331. Correction da tracé et pente superQcielle. — Quand on corrige une courbe (cette expression étant entendue comme dans les mémoires de M. Fargue; voir cidessus), les conditions de Fécoulement sont modiflées, et il est par suite évident que les travaux peuvent conduire à des changements dans la pente superficielle.
Il ne faut pas compter que la pente totale, de Forigine à la fin de la courbe, puisse en général se maintenir telle quelle, i
puisque cette pente est un efl'et dont on modifie les causes. Le cas ordinaire, c'est une diminution, à moins qu'en emploie le procédé des épis-noyés, inauguré sur le Rhône en ce qui concerne la France, pour conserver de force l'ancienne pente totale.
Mais pourquoi rétablir cette pente totale? Cela ne peut se faire sans augmenter la vitesse dans les mouilles, sans porter le trouble dans l'écoulement et renonciîr à ce maniement précis des eaux qu'on réalise au-dessous de Castets. Reconnaissons au moins que la division en biefs constitue la meilleure solution théorique, et qu'il n'y faut renoncer qu'en cas de disproportion entre les avantages et les dépenses. Celles-ci ne peuvent manquer d'être considérables, car il faut endiguer solidement, faire des travaux supplémentaires de défense de rives au voisinage aval des barrages, et le plus souvent surmonter ceux-ci d'appareils mobiles.
1. Facile en ce qui concerne les bases du projet à rédiger, au moins pour la partie comprise entre Tours et Nantes. Mais un bon projet d'exécution est toujours aiffîcile à bien faire, et la discussion économique souvent épineuse.
2. Rappelons que nous avons appelé ««cf ton la distance entre deux grands affluents . Quana on divise cette distance, on fait du sous^sectionnement.
L'établissement de la nouvelle pente sera d'autant plus rapide que le bief sera plus court; dun autre côté, il ne faut pas trop multiplier les écluses. 11 y a donc une question de mesure à résoudre dans chaque cas.
339. Preuve matérielle de l'aug^mentaiion de la capacité de transport. — « D'après certains calculs, cette partie de la Garonne (les 20 derniers kilomètres avant Bordeaux) recevrait, en moyenne, par an, 300.000 mètres cubes de matériaux de plus qu'elle n'en écoule par Taval. » (Fargue, Annales de 1882, page 303). Les réserves s'appliquent à la valeur numérique de l'encombrement annuel, mais non au fait d*un arrivage de matières dépassant le volume qui sort par l'aval de ces 20 kilomètres. Ce fait s'explique, très naturellement, par l'augmentation de la capacité de transport des matières solides, dans les parties du fleuve où les travaux des ingénieurs ont réformé son cours.
Le fleuve a déblayé son lit en amont des 20 kilomètres, l'étiage s'est abaissé, et au-dessus de Castets la pente s'est accrue.
Interrogeons à ce sujet le mémoire de 1882.
333. Modifications constatées de la pente soperllclelle. — Les résultats obtenus, en ce qui concerne Tapprofondissement, « ont été accompagnés d'un phénomène qui, sans avoir été absolument imprévu, a atteint des proportions auxquelles les ingénieurs étaient loin de s'attendre... Nous voulons parler de l'abaissement de Tétiage. »
Entre la limite de Lot-et-Garonne et Portets (à 20 kilomètres au-dessus de Bordeaux) « Tétiage s*est abaissé, eu moins de quarante ans, de 1",30 en moyenne. ABaricel à Caudrot, les eaux d'extrême étiage ont été, en 1870, à 1",85 en contre-bas du niveau auquel elles coulaient en 1832.
a En aval de Castets, cet abaissement a été utile à la navigation, puisqu'il a permis à l'action de la marée de s'étendre beaucoup plus loin qu'auparavant -, les grandes marées sont sensibles aujourd'hui à 3 kilomètres, et les petites marées à plus de 10 kilooiètres en amont des localités où elles s'arrêtaient autrefois. Mais au-dessus de Casteis la pente des eaux basses a été notablement augmentée ; la navigation de la Ga-
ronne n'a pas eu à en souffrir *, mais il ne faudrait pas que ce raidissement de la pente dépassât une certaine limite. » (Pages 304 et 305.)
334. nfos prévisions de tSVl Justifiées. — La justification des vues énoncées dans notre mémoire de ^87^ est complète.
Les travaux exécutés sur la Garonne en amont de Portets ayant diminué les pertes de force vive par les frottements du liquide sur lui-même, la puissance de transport des sables et graviers s*est accrue : Taval a reçu un supplément de matières.
L'effet de cette augmentation du débit solide a été une diminution de la pente superficielle en aval de Castets*, compensée par une augmentation en amont.
335* Conséquenees 1 1<> Garonne et Ivoire. — Il est possible que l'effet de Tendiguement se continue encore, et qu'il y ait une certaine aggravation de Tencombrement des 20 derniers kilomètres de la Garonne au-dessus de Bordeaux ; on peut en prévenir une partie en établissant un barrage vers Castets. La continuation des diminutions de pente superficielle, au-dessous de ce point, ne sera plus entravée par les débits solides supplémentaires d'amont ; le phénomène arrivera à son terme et le progrès de l'encombrement vers Bordeaux prendra fin.
En parlant de'^^xbaussement du fond en aval de Portets, M. Fargiio dit que ce fait se produit « jusqu'à Bordeaux au moins » ; il n'est donc pas impossible que la Garonne maritime, elle-même, soit intéressée dans la question.
La navigation fluviale de Bordeaux à Castets ne représente malheureusement qu'un faible intérêt public, la Compagnie du Midi détenant le canal, et pour la navigation maritime on n'émet pas encore de craintes positives. Malgré les arrivages supplémentaires de matières solides vers Bordeaux, il est donc possible qu'on hésite à construire dans la Garonne le barrage dont nous signalons l'utilité; mais il faudra alors abaisser
1. Parce qu'on rencontre des pentes plus fortes encore lorsqu'on remonle vers Agen.
2. « Avec le temps, la diminution de la pente résultera de l'endiguement. » Annales Je 1871, l®» semestre, page 394.
le radier de l'écluse d'embouchure de Castets, où les bateaux ne trouvent plus assez d'eau.
En présence de la démonstration pratique donnée par M. Fargue de la diminution des pentes par suite de Tendiguement, on serait assuré parce procédé, accompagné de la division en biefs par des barrages écluses, d'arriver sur les rivières à [pentes modérées, par exemple sur la Loire entre Tours et Nantes, à d'admirables résultats : une navigation à grand tirant d eau, dans des biefs où la vitesse serait faible en temps ordinaire. On aurait malheureusement à subir, au moment des crues un peu fortes, une situation défavorable ; les appareils mobiles des barrages seraient abaissés (vieux style; il faut dire relevés), et les vitesses devenant grandes la remonte cesserait de se faire économiquement.
33G. ^0 Seine et Rhdne. — Sans avoir à craindre ni les très grandes vitesses, ni les grands transports de sable dans la Seine, on a dû en venir au système de l'échelonnement du lit, depuis que le mouillage a été fixé à 3'",20 de Paris à Rouen. Auparavant on n'échelonnait que les eaux, en établissant des barrages fixes au niveau du lit, et en les surmontant d'appareils mobiles. Les barrages actuels sépareront des biefs où l'on recépera, respectivement, les hauts-fonds du thalwegr jusqu'à deux plans horizontaux, espacés verticalement d'une quantité égale à la chute d'un plan d'eau à l'autre. Il y aura chute dans le lit, d'un côté à l'autre du barrage fixe qui sera comme une marche^ un échelon dans le fond de la rivière. C'est exactement le système que nous préconisons pour nos autres fleuves, avec cette différence que les lignes de fond sont des plans horizontaux, à cause du régime tranquille de la Seine, tandis qu'il faudrait admettre des pentes de 0,06 à 0,25 pour les thalwegs des autres fleuves. Ces pentes réduites ne pourraient être maintenues qu'en ayant recours à des endiguements mineurs complets et parfaitement étudiés, tandis qu'on n'a besoin de rien de pareil pour la Seine. L'étendue des biefs serait moindre que dans celle-ci, puisque les appareils mobiles ne pourraient noyer l'amont que sur des longueurs en rapport inverse avec les pentes du lit.
En examinant un profil en long de la Seine on voit que, dans le bief amont de Villez, on n'a guère à déblayer, tandis
qu'en aval il* faudra draguer des hauts-fonds sur environ un mètre, pour abaisser le thalweg à la cote adoptée de 7", 90 au-dessus du niveau moyen de la mer. De l'amont à Taval de ce barrage, la distance verticale entre les plans de recépage, ou l'échelon, sera de2"',33.
A la suite du barrage de Villez vient celui de Notre-Dame de la Garenne. Dans son bief amont, nous venons de voir que le plan de dérascment du thalweg est à la cote 7", 90 ; pour l'aval, il esta 5"", 25 jusqu'au pont d'Andé et à 4°*,25 ensuite \ De l'amont à l'aval du barrage de Notre-Dame, il y a donc un échelon de fond de 7", 90 — 5",25 = 2™,65; pour le barrage suivant (de Poses,) l'échelon égale 4", 25 — 1",07, ou 3-,18.
De l'amont à l'aval du barrage de Martot, le fond passe de la cote 1",07 à la cote — 1»,76, soit un échelon de 2»,83.
La Seine n'étant pas une rivière torrentielle, tout cela s'entretiendra à moins de frais que les biefs des autres fleuves, supposés canalisés ; mais il ne faut pas s'exagérer l'importance des volumes de sable ou de gravier que débitent les rivières. Ces volumes seront très diminués^ et les dragages ne prendront pas de grands développements, si l'on tarit la source des graviers et des sables en fixant les berges qui se démolissent. C'est la réponse aux craintes que Ton peut concevoir.
On pense toujours aux désordres qui se produisent pendant les crues dans un lit mal réglé; mais les résultats obtenus par M. Fargue dans la Garonne, au-dessous de Castets, démontrent que de bons tracés changent complètement la situation. Des tracés do ce genre, régnant sans interruption, amèneront une grande diminution des dragages à faire dans le Rhône, après l'établissement du nouveau régime. La transition d'un état à l'autre sera rendue possible par l'établissement de barrages de soutènement du lit. En l'absence de toute division artificielle, on n'aboutira pas.
La diminution de la pente d'un fleuve à lit mobile sur de grandes longueurs amènerait, à défaut de sous-sectionnement, des démolitions de berges qui prolongeraient indéfiniment
i. Cet échelon de fond (de 1 mètre) est un fait unique entre Paris et Rouen, en dehors de remplacement des barrages.
révolution. Dans le haut de la rivière, ces berges seraient affouillées trop profondément pour pouvoir être défendues; l'opération serait manquée par suite des désordres sans cesse renaissants qui en résulteraient. Faute d'opérer d'après un programme complet, on condamnerait Tendiguement, qui fait cependant partie des opérations nécessaires.
339 . Observation finale sur la navigation dans les flenves. — Il est fort possible que le moment actuel ne soit pas opportun pour les grandes entreprises de navigation en rivière ; mais, s'il y a un temps d'arrêt, il faut en profiter pour se livrer à de sérieuses études.
Le point essentiel, c'est de ne pas perdre de vue cette vérité évidente, si méconnue pourtant: Dans le siècle des chemins de fer, une grande navigation fluviale n'est possible qu'à une double condition : « grandes profondeurs, et surtout petites vitesses, »
Un projet de transformation de fleuve ne s'élabore pas en un jour ; le moment est propice pour reprendre les études sur de nouvelles bases, après avoir procédé à des expériences sur des canaux à fond mobilo.
Ayant eu une occasion de résumer mes idées sur les rivières à fond mobile devant un ; homme dont l'opinion compte en matière d'hydraulique pratique, et ayant pris la Garonne pour exemple, la réponse suivante m'a été faite :
« Je suis d'accord avec vous ; un barrage écluse serait nécessaire en Garonne, à la limite de l'action de la marée. Il faudrait placer ce barrage un peu en aval de l'écluse d'embouchure du canal latéral, à Castets. Le seuil de cette écluse, où il n'y a plus que i",25 de profondeur à l'étiage, au lieu des 2 mèlres qu'on avait autrefois, serait noyé. »
Le barrage fait, les apports supplémentaires d'amont cesseraient ; la section Castets-Bordeaux arriverait à son nivellement définitif et toute crainte de complication dans la Garonne maritime disparaîtrait.
Puisque j'ai repris la plume, pour écrire ce post-scriptum au résumé des faits intéressant la navigation sur nos fleuves.
je demande la permission d'en profiter pour une dernière remarque ; on a cité des rivières ayant repris leur longueur ancienne, après avoir été rectifiées; la pente par mètre ayant été augmentée, la vitesse était devenue plus grande et avait corrodé les rives ; les méandres s'étaient reformés jusqu'à l'établissement de Tancien équilibre entre l'attaque et la défense *. Cette manière de présenter les choses est fort incomplète, surtout s'il ne s'agit pas d'une rivière à débit quasiconstant, c'est-à-dire d'une rivière comme il n'y en a pas, au moins parmi celles dont nous nous occupons. Voyez si la Loire, au-dessus du Bec-d'Allier, où Ton n'a pas fait de rectifications, a pris cette pente cT équilibre dont on parle vraiment beaucoup trop? M. Comoy nous a fait connaître combien il faudrait de temps au fleuve pour occuper successivement toute la largeur de la plaine, si ses rives n'étaient pas enfin défendues. Cela ne veut pas dire que la diminution de la longueur d'une rivière soit un élément dont il n'y ait point à tenir compte; mais on voit qu'une rivière abandonnée à elle-même, si elle cherche son équilibre, n'arrive pas à le trouver dans les plaines à terrains sablonneux. Il ne peut s'établir une sorte d'équilibre que si les berges sont défe7idues ; c'est le point essentiel et il ne faudrait jamais le perdre de vue.
Enraccourcissantune rivière onaugmentesapente moyenne, mais il faut remarquer que cette moyenne augmentée peut comporter des pentes en route diminuées, si l'on ménage des chutes de distance en distance. Dans ce cas, ces chutes étant rendues stables au moyen de solides défenses locales, la rectification accompagnée de régularisation donne à la fois la diminution de la longueur et celle de la pente.
La défense des berges atténue le caractère torrentiel d'une
1. Quand oa défend les rives, raugmentation de la vitesse a pour conséquence Tattaque du fond, el il peut se produire de grands changements au point de vue des inondations et du régime générai des eaux dans la contrée : « Je rappellerai, dit M. Gauckler [Annales^ 1868, page 532), TelTet remarquable produit par le raccourcissement du thalweg du Rhin, qui s'est traduit par la formation d'un lit mineur bien déterminé, qui dimiiiue la hauteur des crues et les évacue plus rapidememt (Obtenir en même temps une évacuation plus rapide et un abaissement des crues suppose un changement de régime très considérable. On a déjà vu (Garonne) que régularisation vaut section.) LVssainissement de la contrée a été complet ; les risques d'inondation ont à peu près disparu, et 16,000 hectares d'excellentes terres ont été rendues à l'agriculture.
rivière, quand les matières qui encombrent son lit proviennent en partie de la démolition de ses rives ; en ajoutant la division en biefs, on rend possible l'établissement du nouveau régime dans un temps d'autant plus court que les biefs sont moins longs.
On remarque quelquefois le long des routes des fossés, autrefois ravinés, dont l'entretien a été rendu facile par rétablissement do petits barrages suivis d'enrochements minuscules. De l'un à l'autre, on a réglé le fond suivant une pente moindre ; l'eau des orages s'écoulo en une couche plus épaisse animée de moindres vitesses. De même, il faut arriver à diminuer la pejite en route sur les rivières torrentielles.