LES BARRAGES MOBILES

De tout temps on a reconnu la nécessité d’établir des barrages au travers des rivières à pente rapide. D'abord, ce fut pour y créer des ctiules destinées à mettre en mouvement les roues des moulins. Puis, lorsque les écluses furent inventées, on eut recours à cc même procédé pour accroître la profondeur de l’eau au profit de la navigation ; l’écluse accolée au barrage, permettait aux bateaux de franchir cet obstacle.

Barrer une rivière a toujours été une entreprise difficile. On conçoit, en effet, que l'eau tombant avec fracas du haut de ce mur qui l’arrête, en compromet gravement la solidité. La plupart des anciens barrages se composent d’un mur avec paroi verticale, comme le montre la figure 1. Qu’arrive-t-il dans ce cas? La veine liquide, entraînée par la vitesse acquise, se précipite en avant de la maçonnerie; mais elle est accompagnée, au-dessous et au-dessus, par des tourbillons à grande vitesse. Celui du dessus, B, le seul que l’on aperçoive, ne fait pas grand mal; tout au plus serait-il dangereux pour les bateaux qui auraient l’imprudence de s’en approcher. Celui du dessous, C, creuse profondément le sol, à moins que le terrain naturel ne soit une roche dure; il produit ce qu’on appelle un affouillement et détermine à la longue la renversement du barrage.

11 est digne de remarque que, dans les très-grandes eaux, lorsque la rivière coule à pleins bords pardessus le barrage qui est en quelque sorte effacé, le tourbillon de dessus disparait; au contraire, celui de dessous que l’on ne voit pas n’est que plus violent : l’aftouillement augmente avec une énergie irrésistible; c’est alors que le mur est renversé, quoiqu'il ne supporte plus aucun effort en apparence.

Lorsque les ingénieurs eurent reconnu les incon- ! vénients de ces murs verticaux, ils imaginèrent de les remplacer par uu remblai maçonné avec une pente très-douce du côté de l’aval, ainsi qu'on le voit sur la figure 2. L’inlérieur du remblai peut être construit en petits matériaux; mais la surface est recouverte de gros moellons bien appareillés surtout sur la partie exposée au choc de l’eau. Bienplus des j madriers en bois, enfoncés jusqu’au sol naturel, relient cette maçonnerie en sorte qüe, si quelques pierres sont entraînées, le dommage ne devienne pas irréparable avant que l’on ait pu y remédier.

Malgré ces précautions, un barrage déversoir fixe, permanent, est toujours un ouvrage d’une construction délicate. Nou-seulemcnt il y faut de fréquentes réparations; mais le plus grave est que cela fait obstacle à l’écoulement de l’eau pendant les crues, c’est-à-dire au moment où le lit de la rivière est déjà trop étroit. S’il survient une. inondation, le barrage l’aggrave. Y a-t-il un moulin sur la rive, il court risque d’être emporté par le courant. Aussi n'a-t-on jamais osé barrer entièrement les rivières dont l’allure est un peu torrentiel ’e.

Cependant, pour procurer des chutes d’eau aux i usines ou pour obtenir lo mouillage que réclamait la batellerie, il fallait bien que ces rivières fussent aussi barrées au moins en partie. On édifiait alors des barrages en travers d’une partie du lit seulement, on laissait un espace libre, appelé passe navigable, que l'on fermait temporairement avec des madriers au moment des basses eaux. Sans entrer dans le détail de toutes les modifications intermédiaires qu’a reçues ce système primitif, disons comment on opère maintenant, non plus sur de modestes cours d'eau, mais sur de grandes rivières, telles que la Marne, la Seine, la Saône qui débitent, à l’époque des crues, un volume d’eau cent fois plus considérable qu'à l’époque de l’étiage.

Sur une pareille rivière, dont la largeur est de 150 mètres par exemple , le barrage complet se compose d’une écluse, d’une passe navigable fermée au besoin par des engins mobiles et d’un déversoir. C’est par l’écluse que transitent les bateaux en temps de basses faux ; sa construction n’offre rien de particulier. La passe navigable, qui a 50 à 40 mètres de large, n’est ouverte que pendant les grandes eaux et les eaux moyennes,

mais alors la navigation ne doit y rencontrer aucun obstacle ; enfin le déversoir doit être susceptible de s’élever ou de s’abaisser suivant la pénurie ou l’abondance du débit, et les bateaux passent rarement pardessus.

La figure 3 montre quels sont les engins dressés en travers de la passe navigable. On voit d’abord sur la gauche une sorte de chevalet enfer, une fermette. 11 y en a ain>i un certain nombre en travers de la passe, une par mètre courant à peu près. Chaque fermette, montée à charnière sur sa base, peut se

coucher à terre sur le fond de la rivière. Quand elles sont dressées , on place des poutrelles longitudinales à leur sommet; cela constitue un pont. On appose alors des madriers en bois, des aiguilles, pour employer le mot technique, que l’on appuie par le haut contre le pont et par le bas contre une entaille creusée dans le seuil en avant delà fermette. Toutes ces aiguilles, posées jointives, forment barrage. 11 s’échappe bien un peu d’eau par leurs interstices; mais l’ensemble forme une retenue suffisante dans la plupart des cas et se démolit, on le comprend, avec beaucoup de rapidité si quelque crue

Fig. i. — Barrage déversoir à paroi verticale.

Fig. 2. — Barrage déversoir tixe.

subite exige que l’on rende à l’eau son libre écoulement.

Tel est le barrage à aiguilles, inventé par M. Poirée il y a une quarantaine d'années. Ce savant ingénieur en fit l’application ùBasscville, sur l'Yonne, en 1834, à une époque où les travaux de cette nature avaient tout l’imprévu de l’inexpérience. Ce premier essai qui ne donnait à la retenue qu’une hauteur de 1“,20 réussit ; on en fit d’autres avec une hauteur plus grande, et en dernier lieu, au Port-à-1 Anglais, sur la Seine en amont deParis, on donna aux fermettes près de 5 mètres de haut. Mais alors les aiguilles se brisaient souvent sous la pression de l’eau, et les manœuvres en devenaient très-pcnibles,' même dan-

gereuses. D’ailleurs, le barrage à hausse, inventé par M. Thénard et perfectionné par M. Chanoine, donnait de meilleurs résultats que le barrage à aiguilles.

Cette même figure 3, montre en quoi consiste la hausse mobile. C’est une trappe en bois articulée à charnière sur une barre transversale vers la moitié de sa hauteur. On peut la faire basculer sur celte charnière, et alors l’eau s’écoule librement. On peut aussi faire glisser sur le seuil l’arc-boutant qui la maintient en place, si bien que la hausse s efface avec tous les organes qui la supportent. Quand il s’agit de la rétablir, on n’a qu’à tirer sur les cordages attachés au pont des fermettes. Tout cela parait

dire d’une simplicité élémentaire ; mais si l’on considère que ces engins sont dressés en travers de rivières qui roulent parfois d’énormes masses d’eau auxquelles rien ne semble devoir résister, on comprend que les ingénieurs ont dû hésiter longtemps avant de hasarder ces frêles constructions et qu’il n’ont réussi qu’à condition d’en étudier tous les détails avec le plus grand soin.

Les barrages mobiles, inventés par MM. Poirée et Chanoine, présentent un inconvénient assez sérieux, c’est qu’il faut la main de l’homme pour les mettre

en mouvement. Supposons qu'ils soient dressés, puis qu’une crue survienne à l’improviste, au milieu de la nuit, par un temps de pluie ou de verglas, peutoncompterqueles éclusiers démoliront assez vite tout cct échafaudage de hausses, d’aiguilles et de fermettes? ou s’ils le font à la hâte, ue courrent-ils pas le risque de tomber dans l’eau et de s’y noyer. Il paraissait donc désirable que ces organes fussent automobiles. La figure 4 représente le système de M. Desfontaines, l’un des plus ingénieux que l'on ait inventés dans ce but. La hausse se compose de

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Fig 5. — Tasse navigable. Systèmes l'on ce et Clâumm.c

Fig. 4. — Barrage déversoir à hausses mobiles. Système Desfbutaines.

deux bras: l’un au-dessus de la charnière, retient l’eau ; l’autre, au-dessous, tourne dans un demicylindre fermé par des plaques en tôle. Des orifices latéraux permettent de mettre l’intérieur de ce cylindre en communication soit avec le biet d’aval, soit avec le bief d’amont, par quoi l’on obtient une différence de pression qui fait basculer la hausse au moment voulu. Le système de M. Desfonlaines a été expérimenté en grand sur la Marne. Notons, en passant, que le dessin montre avec quel soin est établi le barrage déversoir qui supporte ces hausses; il y a une bien grande différence entre cette construction solide, bien étudiée dans tous ses détails, et les anciens barrages qui étaient sans doute plus économiques, mais que les crues emportaient trop souvent.

11 est à propos de remarquer aussi que les barra-

ges modernes, avec leurs dispositions compliquées coûtent fort cher. Sur la Marne, entre Epernay et Cliarenton, il existe maintenant quatorze barrages qui ont coûté chacun de 500 à 600 mille francs. Sur la Seine, de Montcreau à Paris, il yen a douze qui reviennent l’un dans l’autre à 750 mille francs. La canalisation d’une rivière exige d’ailleurs bien d’autres travaux ; en somme, c'est une œuvre très-onéreuse. Mais les ingénieurs pensent avec raison que la batellerie est le seul mode de transport qui puisse faire une concurrence efficace aux chemins de fer. Par les nouvelles inventions qui viennent d’être décrites, ils sont parvenus à assouplir aux besoins de la navigation des cours d’eau que la sécheresse ou les crues rendaient tour à tour impraticables. Le commerce retire un bénéfice considérable de ces dépenses (aite3 à propos. H. Blemy.

CHRONIQUE

Ua lune dans 1rs régions polaires. — Un des

résultats du la prochaine expédition polaire organisée, avec tant de soin, par l'Amirauté britannique, sera peut-être de résoudre, d’une façon ina!tendue,un grand problème do météorologie, qui préoccupait déjà Virgile lorsqu’il écrivait ses Géorgiques. Les navires commandés par le capitaine Narès, devant hiverner dans les meme parages (pie le Polar is, se trouveront, au mois de décembre prochain, par 82° de latitude boréale.

En consultant la connaissance (les temps, il est facile de s’assurer que la lune arrivera à l’horizon des Anglais le 8 décembre à 4 heures du soir, et qu’elle ne se couchera que le 18, à 5 heures du soir, après être restée visible pendant 259 heures sans interruption, atteignant une hauteur do plus de G0“. Un peu après le moment où il arrive à son point périgée, notre satellite se trouvera dans des conditions exceptionnelles pour modifier, d’une façon conforme à sa nature, le climat des zones sur lesquelles il est le seul à agir, puisque depuis longtemps le. soleil y est descendu audessous de l’horizon. Si l’on ne parvient à constater aucun effet quelconque, c’est qu’il faut ranger l’action de la lune parmi les causes dont il est inutile de se préoccuper.

La longueur des apparitions de la lune a été déjà signalée par tous les explorateurs du pôle Nord, notamment par les Autrichiens. Mais il est douteux que les successeurs de Hudson, égarés dans rcs parages inhospitaliers, aient déjà rencontré des circonstances astronomiques aussi favorables pour augmenter l’intensité de l'action dont la nature est à déterminer. En effet, les explorateurs qui vont quitter l’Angleterre à la fin du mois de mai auront à observer une lune qui devient pleine au milieu de la grande nuit du pôle, au moment où la distance de l’équateur céleste est ires-grande, et où passant à son point périgée elle est à la plus petite distance possible du globe que nous habiions.

Un nouveau fusil. — VItalia militare du 6 itvril donne les renseignements suivants sur un nouveau fusil qu’on expérimente en ce moment en Angleterre, et dont l'inventeur, Picri, est un italien. Dans le but de diminuer les oscillations produites dans le tir par la pression du doigt sur la détente, l’inventeur a imaginé de placer cette détente, non plus sous le fût, mais à la partie supérieure de la poignée. Pour faire partir le coup, le tireur presse avec le pouce sur la détente, qui est protégée par deux ailettes contre les chocs accidentels. Dans les armes actuellement on usage, l’index, en pressant sur la détente, tend à faire abaisser le bout du canon; dans le système proposé, la pression du pouce sur la partie supérieure de la poignée tend, nu contraire, à maintenir l arme parfaitement en équi ibre. Outre cet avantage, le placement de la détente à la partie supérieure de la monture a permis à l’inventeur de simplifier considérablement le mécanisme, qui ne se compose plus que de sept pièces réunies parune saule vis s’enlevant à la main, ce qui rend le démontage très-facile et très-rapide. L’inventeur estime que son fusil ne reviendra pas à plus de 40 francs dans les manufactures de l’Etat.

Usage îles hannetons. — Un nouvel et curieux emploi îles hannetons a été découvert par le docteur Chômeuse, dans le Jura (Bulletin des sciences et arts de Pofic/ny). Il consiste à décapiter des hannetons vivants, une

heure après leur repas; il sort alors de l’eslomac. par la section pratiquée, quelques gouttes d’un liquide coloré, qui varie avec la nature de la plante mangée par l’insecte. Cette matière utilisée comme couleur à Toquardlc a obtenu un plein succès, etdéjà M. Chevrcuse a pu former une gamme de 14 tons ou nuances diverses. Un professeur de dessin et un architecte de la localité ont expérimenté cette nouvelle couleur et ont déclaré qu’elle ne s’altérait nullement à l’air cl ’a la lumière, cl qu’on pouvait l’associer aux couleurs à l’aquarelle dont elle assurait la fixité. C’est surtout dans les dessins et lavis monochroncs à l’instar de l’encre de Chine et de la sépia que cette matière colorante rendrait des services.

Achèvement du chemin de fer du Itlghi. — Le

chemin de fer du mont Highi, conduisant de Vilznau au sommet, a été achevé par la construction de la ligne parlant d’Arth, sur le lac de Zoug, de l'autre côté de la montagne. Cette, nouvelle ligne sera ouverte aux touristes dès le commencement du mois do juin 1875. La nouvelle ligne de ce chemin do fer traverse Goldau, village devenu célèbre par la terrible catastrophe de l'écroulement du Rossberg en 1 806 ; la ligne longe la vieille route, toujours si fréquentée, en s’élevant vers la montagne, pour passe! près du couvent de « Maria mm Schnee, » et aboutir à Righi Slaffel. Aucun autre chemin de fer ne monte à une pareille hauteur. Construit avec uu rail denté, au milieu de deux rails ordinaires, il offre une pcnlc de 20 pour 1 U 0 au maximum, et, tout en offrant une sécurité parfaite aux voyageurs, chaque convoi pourra transporter 80 personnes. Les voyageurs qui prendront le chemin de fer jouiront ainsi de l’avantage de voir les deux côlés de la montagne; car, après avoir admiré en montant la ravissante beauté du panorama du Kulm, ils pourront, on descendant à Vilznau, contempler les vues superbes de l’autre versant. Ainsi l’on s'explique comment, dans la seule saison de 1874, le nombre des personnes qui ont visité le Righi-Kulm n’a pas été moindre de 54,000.

(Journal de Genève.)

Thsns non inflammables. — On sait que certaines substances, le phosphate d’ammoniaque notamment, incorporées dans la libre des tissus, les rendent incombustibles ou du moins ne leur permettent de brûler que trèslentement, de se carboniser sans production de flamme. M. l’abbé Mauran a récemment étudié cet intéressant problème et il a soumis à la Société d’encouragement les procédés qu’il a inventés pour empêcher l’inflammabilité des tissus sans altérer leur couleur et leur souplesse, et sans diminuer leur durée et leur solidité. Après de nombreuses recherches, il a reconnu qu’un mélange, en proportions convenables, de borax, de sulfate de soude et d’acide borique atteint parfaitement le but. L’expérimentateur a pu préparer ainsi des tissus légers, qui sont devenus incombustibles.

Moyen d’avoir de l’ean fraîche en été. — Au

moment des grandes chaleurs, rien n'est agréable et bienfaisant comme de l’eau fraîche. Voici, dit le Bulletin de l'Association scientifique, un moyen simple et facile d’en avoir sous la main. Il suffit tout bonnement d’un seau en loile forte, comme ceux employés pour les pompes à incendie et pour la navigation, ayant 1”,20 de haut sur 40 centimètres de diamètre. Une flanelle épaisse, placée dessus, fait l’office de passoire; un robinet en bois, uu siphon ou simplement un tuyau du toile adapté à la partie inférieure sert à tirer de l'eau. En suspendant ec réservoir

à l'ombre, soit à un arbre, soit autrement, l’évaporation intense, activée par la brise qui a lieu sur toute la surface toujours humide de ce seau, entretient une température intérieure beaucoup plus basse que l’air ambiant. Cet appareil si simple, qui est employé en Australie, peut donc avoir des applications utiles dans les campagnes, à l’armée et dans les ateliers où les ouvriers ne peuvent facilement se procurer de l’eau fraîche.

BIBLIOGRAPHIE

Annuaire du Club Alpin français. — Première année, 1874. — Un vol. in-8°, illustré. — Paris, Hachette et C 1 *, 1875.

Ce volume, magnifiquement édité, comprend plus de 500 pages, et renferme de magnifiques cartes en couleur, de belles photographies et d’intéressantes gravures. Il donne le récit des expéditions faites, en 1874, par les membres du nouveau Club Alpin français, qui, dès sa première année, a su marcher en tète des sociétés analogues, fondées à l’étranger depuis de longues années.

Le pôle Nord el les expéditions polaires, par Gabbikl Mar- CF.I,, de la Bibliothèque nationale. — 1 brochure in-8”.

— Paris, imprimerie Jules Le Clerc, 1875.

Deuxième étude sur les seiches du lac Léman , par le docteur F. A. Forel, professeur h l’ Académie de Lausanne.

— 1 brochure in-8°. — Lausanne, librairie Rouge et Dubois, 1875.

The principles of Chemislry and molecular mechanics, by docteur (îüstavus Hiniuchs. — 1 vol. in-8°, New- York, 1874.

Cours de mécanique à l'usage des Ecoles d'arts et métiers et de l'enseignement spécial des Lycées, par Pascal Dubois. — 5 vol. in- 8 avec gravures sur bois, Paris, Gauthier-Yillars, 1875.

« Ainsi que l’indique son titre, dit l’auteur, cet ouvrage reproduit avec quelques développements les cours que je professe depuis vingt ans, à l’Ecole nationale d’Arts et Métiers et à l’Ecole desSciences d’Angers. Pendant cette période déjà longue, je me suis constamment attaché à donner à la jeunesse studieuse de nos Ecoles, sous une forme rigoureuse et très -simple, l’instruction scientifique qui, de nos jours, doit forcer la porte de l’atelier, et dont Poncelet, le Newton de la mécanique terrestre, a été l’infatigable promoteur. »

La lumière, par Joun Ttnoall, traduit de l’anglais par il. l’abbé Moicno. — 1 vol. in-8, avec portrait de l’auteur et nombreuses figures dans le texte. Paris, Gauthier— Villars, 1875.

Cet ouvrage comprend les six remarquables leçons faites en Amérique, dans le cours de l’hiver 1872-1873, par l’illustre savant anglais. M. Tyndall a su rester à la hauteur de sa réputation ; il se montre à la fois savant et vulgarisateur, il excelle dans le mode d’enseignement analytique et synthétique; il sait faire comprendre à tous les résultats de la science la plus élevée.

ACADÉMIE DES SCIENCES

Séance du 17 mai 1875. — Présidence de H. Fuévt.

La séance, commencée tard, a fait place, dès qua'ro heures moins un quart, au comité secret. La correspondance, d’ailleurs peu volumineuse, a été résumée par M. Dumas de la manière la plus sommaire. Nous n’aurons donc que peu de choses à dire.

Élude sur les ferments. — M. Muntz, préparateur de chimie au conservatoire des Arts et Métiers, étudie l’action du chloroforme sur les ferments. Sa conclusion, qui vient confirmer celles publiées depuis longtemps par M. Dumas, est que l’on doit ranger en deux catégories, parfaitement distinctes, les ferments capables, comme la levure, de se reproduire eux-mêmes, et ceux qui, comme la diastase et la synaplase, par exemple, sont dépourvues de relie propriété. Le chloroforme empêche l’action des premiers; il est sans influence sur les autres.

Embryogénie humaine. — L’un de nos physiologistes les plus célèbres, M. le docteur Martin Saint-Ange, adresse, pour le concours du prix Serres, un mémoire accompagné d’un magnifique atlas, que le secrétaire perpétuel signale d’une manière toute particulière. Il s'agit de l’embryogénie, appliquée à l’étude des maladies de l'œuf humain. La membrane caduque, c'est-à-dire l’enveloppe la plus externe do l’œuf, qui constitue comme un tiail d’union entre I I mère et le lœtus, doit être considérée comme fournissant le point de départ et l'origine de toutes les maladies en question. C’est d’elle en effet que partent toutes les modifications physiologiques ou pathologiques qui atteignent l’embryon, et l’auleury voit l’analogue d’un terrain fertile vis-à-vis les plantes qu’il supporte. La démonstration de ce fait capital, riche en applications immédiates, est le but que l’auteur s’est proposé d’atteindre.

Nécrologie. — Les sciences naturelles, et en particulier la botanique, viennent de faire une porte sensible dans la personne de M. Gustave Thuret, correspondant de l’Académie, mort subitement à Nice. Il laisse dans la science une renommée des plus pures et des plus éminentes. C’est un de ceux dont les opinions étaient le plus respectées et dont les observations ont été le moins contredites. Dans son mémorable travail sur les algues, il a fait connaître un mode tout nouveau de génération végétale d’une importance considérable.

Exposition géographique. — On sait que le Congrès de géographie doit ouvrir sa prochaine session le 1" août, à Paris. En même temps aura lieu une exposition géographique, qui parait devoir prendre un développement considérable. Certains pays, comme l’Autriche et la Hongrie, envoient une telle masse d’objets qu’il faudra agrandir les locaux qui leur étaient destinés. M. de Quatrcfages Constate que la France est restée bien en retard sur nos voisins en ce qui concerne la géographie, et il fait appel à nos sentiments patriotiques pour que notre pays ne reste pas dans un état d’infériorité par trop marqué.

Stanislas Meunier.