PXOCÊDÉ GÉNÉ1AL ?OCB LE JAUGEAGE DES COURANTS
cera solidement un piquet, à trois ou quatre mètres en amont de la première des deux lignes, et la corde à nœuds précitée sera attachée à ce piquet.
L'aide placé dans une nacelle opérera d'abord comme pour la mesure des abscisses de la section, et, successivement, sous chacun des nœuds considérés, il posera à la surface du courant un flotteur, en ayant soin de n'exercer sur celui-ci, aucune impulsion horizontale : ce placement du flotteur sera fait au signal qui sera donné par un observateur en station sur le prolongement de la ligne des jalons d'amont, et faisant passer un rayon visuel tangentiellement à leur face d'aval : au moment où le flotteur arrivera tangentiellement à ce rayon, l'observateur jettera un cri ', puis, si le cours d'eau est lent, il se transportera sur le prolongement de la ligne des jalons d'aval, pour une opération analogue: dans le cas contraire, il n'aurait pas le temps de parcourir la distance 2 D et de se mettre une seconde fois en station, de sorte qu'il faudra un second observateur. Quoiqu'il en soit, d'ailleurs, la personne qui tiendra la montre commencera à compter le temps au premier cri, et finira au second : cette personne ne doit être aucun des observateurs précités, à moins que la montre ne soit un compteur à pointage.
Dans la zone superficielle située au dessus du talus de chaque rive, surtout si celle-ci est irrégulière, on observera les vitesses en des points peu distants l'un de l'autre, par exemple de 0" 50, parce que la surface des talus, se rapprochant progressivement de celle de la rivière, peut occasionner une modification continue de la loi de ces vitesses. Entre les deux zones, on observera en dix points, ou même plus si la rivière est très large, en ayant soin de rapprocher les observations dans ta région des plus grandes vitesses. La corde à nœuds précitée aura été préparée en conséquence de ces indications, et Ton pourra d'ailleurs choisir, si cela parait utile, quelques points intermédiaires aux nœuds. Chaque vitesse, et la distance correspondante, i la rive de départ, seront prises pour coordonnées d'un point qui sera immédiatement construit sur une feuille de papier quadrillé; on tracera ensuite, avant de quitter le cours d'eau, à une échelle plus grande pour les
1 Nous avons en vue le cas des rivières larges; pour les autres cours d'eau, l'emploi des flotteurs peut être simplifié. Si, d'ailleurs, nous donnons quelques détails, c'est moins à titre de règles, dont la plupart des ingénieurs n'ont pas besoin, que pour appeler l'attention sur les parties les plus importantes des opérations.
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vitesses que pour les distances, une courbe qui représentera la loi des vitesses superficielles, et, par conséquent, on pourra reconnaître, s'il y a lie», les observations anormales, que l'on recommencera. En outre, la tangente menée à cette courbe parallèlement à la ligne des abscisses déterminera par son point de contact la position du thalweg, et Ton pourra observer la vitesse maxima W.
15. Les flotteurs doivent être employés en l'absence d'un vent qui pourrait les foire dévier, ou modifier les vitesses superficielles. D'un autre côté, on sait que, même par le temps le plus calme, ils ont une tendance natii* relie à se rapproche* un peu du thalweg, ce que plusieurs auteurs ont expliqué par une différence de pression latérale due à celle des vitesses; mais, lorsque la largeur d'un iotteur est faible et qu'il a un contour symé~ trique f , cette cause de déviation ne peut occasionna*, sur la course 2D, une erreur préjudiciable, d'autant plus que, le flotteur étant immergé, la résistance du milieu liquide est un obstable à son déplacement transversal*
Une cause d'erreur qui n'est pas négligeable comme celle-ci, provient de l'irrégularité des bords des rivières, mais elle ne peut influer sur la marche des flotteurs, que près de ces bords ; on verra facilement jusqu'à quelle distance il y a déviation, et l'on ne se servira pas des vitesses observées dans la zone correspondante, zone qui sera d'ailleurs étroite, si l'emplacement a été bien choisi.
16. Détermination graphique de la vitesse moyenne. — Les observations . à effectuer étant terminées, on tracera à loisir la courbe définitive représentant la loi des vitesses superficielles ; on déterminera comme il vient d'être dit, la position exacte du thalweg superficiel, et l'on mesurera l'ordonnée représentant la vitesse W, si cette vitesse n'a pas été observée directement : sur la figure comprenant deux parallèles aux ordonnées pour représenter les lignes moyennes des bords, on mesurera ensuite la valeur ou les deux valeurs de la distance l. Quant à la vitesse w, non* ferons remarquer que la fonction (13) qui est une des bases de la déteiv
1 Près des bords, les meilleurs flotteurs sont, d'après mon expérience, des pains à cacheter; mais, à une certaine distance, on ne les distinguerait pas assez bien; on emploiera donc alors des disques circulaires en bois découpés dans une planche d'un centimètre environ d'épaisseur, et lestés par un petit arc en feuille d'ét^in mince, fixé à la partie du contour cylindrique qui sera présentée du côté d'aval. Le diamètre de ces disques ne doit être que celui qui sera nécessaire pour qu'on puisse les distinguer de la rive.
PROCÉDÉ «MftAL POUR LB JAUGEAGE DIS COUSANTS. 1(17
minatkm de la formule (15), suppose implicitement que cette vitesse appartient à la même loi que les autres, du même côté de la rivière, de sorte que, si les bords sont irréguliers, on la déterminera au moyen du prolongement de la courbe précitée, prolongement qui sera court si l'emplacement est convenable. La valeur de W, ainsi que celles de w et de i, étant obtenues, la formule de A, si on l'emploie, ou une table numérique s'il s'agit de la seconde méthode qui va élre indiquée, donnera la valeur ou les deux valeurs de cette distance au thalweg superficiel ; on aura ainsi les abscisses des points dont l'ordonnée est U, ordonnée que l'on mesurera sur la courbe expérimentale construite aux plus grandes échelles possibles. Pour remplit cette dernière condition, on pourra exécuter le tracé sur un plancher uni, et même, dans les cas extrêmes comme celui du Missi- 8i pi, faire ce tracé en deux ou trois parties, si Ton a déjà, comme je l'ai indiqué, une courbe d'ensemble construite pendant les observations. Les ordonnées, ou valeurs des vitesses, pourront d'ailleurs facilement être en vraie grandeur, ou sans réduction.
17. Observation relative au cas où Von obtient deux valeurs différentes de la vitesse moyenne. — Dans les rivières très sinueuses, le thalweg superficiel est souvent à droite ou à gauche du milieu de la largeur ; lorsque la rivière est large, l'excentricité du thalweg peut se trouver assez grande, ou la constitution d'une rive être assez différente de celle de la rive opposée, pour que les deux valeurs dew diffèrent notablement entre elles. Dans ces cas, la formule (15) peut fournir deux valeurs inégales pour la distance A; or, il n'en résulte pas nécessairement une inégalité des deux valeurs des ordonnées U correspondantes à ces deux abscisses, la loi des vitesses superficielles n'étant pas identiquement la même dans les deux parties de la largeur, mais cette inégalité peut avoir lieu, et, si elle est proportionnellement faible, on adoptera la moyenne entre les deux valeurs de U. Si ces deux valeurs diffèrent trop entre elles, ce qui indiquerait une imperfection de la formule pour le cas considéré, et ne paraît pas, d'ailleurs, avoir lieu pour les parties rectilignes et à section trapézoïdale des rivières, on adopterait la valeur de U correspondante à la partie de la section où la dislance de la surface au fond est à peu près constante à partir du pied du talus de la rive, ou ne varie que suivant une progression lente. Ainsi, dans la section précédemment citée de la Garonne, la vitesse moyenne déterminée sur la courbe expérimentale s'accorde avec celle qui résulte du jaugeage par un
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moulinet hydrométrique, dans la partie de cette section où la profondeur ne variait que de 68 millimètres par mètre de largeur, tandis que, pour l'autre partie où la variation était de quatre à cinq fois celle-ci, la valeur de A donnée parla formule (15) était trop grande. Quoiqu'il en soit, il conviendra d'éviter les sections triangulaires, qui sont des exceptions, et la proximité des coudes dans lesquels Faction de la force centrifuge trouble la loi des vitesses.
Deuxième méthode d'application.
18. La seconde méthode de détermination du rapport -y consisterait
en l'emploi d'une table numérique ; pour en montrer la possibilité pratique et les avantages, j'ai réuni dans le tableau suivant les valeurs expérimentales de ce rapport, déduites directement des divers résultats d'observation précédemment exposés.
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