I. — La vitesse des torents est très

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grande. M. Surell (2*^ édition, page 289) donne l'exemple suivant :

« Les eaux coulent à plein bord sur une pente de 0,06 par (c mètre, et dans un canal ayant 8 m. de largeur sur 2 m. de « hauteur. Cette hypothèse, dit-il, se justifie par un bon nom- « bre d'observations qu'on peut faire dans les parties où les torc rents sont naturellement encaissés. Elle se justifie aussi par « l'existence d'un grand nombre de ponts dont le débouché « présente toujours des dimensions égales à celles-ci, et sous <( lesquels on a pu observer la hauteur des eaux dans les « crues. »

Il applique, pour calculer la vitesse, la formule :

„ = .Mv/f

dans laquelle p est la pente par mètre, s la surface et c le périmètre mouillé ; celte expression est équivalente à la suivante :

u = 51 v^R sin a

R étant le rayon moyen et a Tinclinaison du fond du lit.

En remplaçant les lettres par les chiffres de son exemple, il trouve :

t/ = lim.28.

Le coefficient 51 employé par M. Surell est celui qui résulte de la théorie de Prony. Si Ton veut tenir compte, comme l'ont fait Darcy et Bazin, de la nature des parois et de la valeur du rayon moyen, on obtiendra, pour le facteur de la vitesse, un chif-

frc un peu plus faible ; R est, en effet, égal à —^ = 1,33 ; or,

pour R=l,33, on trouve B = 42,9 ; d'où :

ce qui est encore un chiffre très respectable, car la vitesse des vents les plus impétueux ne dépasse pas 15 mètres.

Ces chiffres énormes qui, du reste, auraient besoin pour être admis dôlrc contrôlés par des expériences directes, ne sont applicables qu'à l'eau claire.

Nous avons vu, en effet, dans Tarticle S, que le facteur de la vitesse diminue notablement quand l'eau charrie des matériaux, et qu'en particulier il n'est que les 0,42 du facteur relatif à l'eau claire quand le volume des galets est égal à celui du liquide qui les eutraine.

En appliquant ce coefficient à l'exemple choisi par M. Surell, on trouve que la vitesse du courant se Irouve réduile à d2'",14 X0,42 = 5»,06.

Si la proportion des galets augmente encore, la vitesse continue à diminuer ; et dès lors il n'est pas élonnant que, dans lo cas d'un courant de lave, elle descende à 2 ou 3 m., comme nous l'avons fait remarquer précédemment.

En résumé, si les vitesses sont énormes dans les torrents quand Teau coule pure, elles diminuent considérablement lorsque le volume des matières entraînées devient grand, pour descendre à quelques mètres en cas de lavo. Quoi qu'il en soit, du reste, leurs variations ne dépendent que de celles du coefficient B, c'est-à-dire du facteur le plus important de l'état torrentiel.

Il y aurait peut-être moyen d'avoir une valeur approximative de ce coefficient, en mesurant directement, au moyen de flotteurs par exemple, la vitesse à la surface au moment des crues, et en répétant simultanément l'expérience dans plusieurs régions à section et à pente à peu près constantes. Passant alors de la vitesse superficielle à la vitesse moyenne à Taidc de la formule (6), on porterait la valeur de cette dernière dans l'expression : w=:Bv/R sin a, et l'on en tirerait facilement le chifl^re à appliquer à B, après avoir mesuré le rayon moyen et la penle par mètre dans chaque région.

Chaque cours d'eau serait ainsi caractérisé par une vitesse spéciale qui ne varierait qu'avec l'état de torrentialité.

97. Forme des dépôts. — Le profil en long des dépôts est tantôt concave et tantôt convexe.

Dans les crues modérées, le transport étant partiel, le dépôt se forme par triage ; les plus gros matériaux se déposent les premiers, puis les moyens et enfin les petits, chacun suivant la pente de compensation qui lui correspond. Or, la pente de compensation variant dans le même sens que la grosseur des galets charriés, il en résultera évidemment une forme concave du profil en long.

TRANSPORT ET DKPOT 87

Dans Icft foHes crues, oi't le iraiispori se fait en masse, Itis I matières ciiarriées sont loulca animées iViitie même vile^se. Si leeliti ci vient à diminuer, la masse pourra s'arrâter ; mais les ■plusgroâ mati5riau£, possédant la quanti lé de mouvement U plus ■ grande, nt; perdront leur vitesse que les derniers. Après l'arrêt [de la masse, ils coiitiiiueronl à s'avaucer au travers de celle Iniasse, de sorte qu'ils seront bien plus nombreux dans la partie I aalérieure. Il en sera de ni6me pour les moyens, mais daus une l;proportion plus faible. Il en résultera que le dépôt, tout en ren- I fermant, en chaque point, des pierres de toutes dimensions, I contiendra plus de gros matériaux dans tes sections antérieures. l Ce dépôt se fera, pour ainsi dire, dans l'ordre inverse des grosseurs, les plus gros vers l'aval ; les pentes allant ainsi ea [ augmentant de l'amont vers l'aval, le prolil en long sera conf vexe.

Oo peut encore expliquer par les considérations suivantes ce I mouvement en avant des plus gros matériaux :

Nous avons dit que, dans un courant liquide, la vitesse est va- i [ riable suivant la profondeur, qu'elle est la plus faible au fond et J la plus grande vers la surface. Ln puissance d'entraliiûmcnt du " [ courant est donc plus forte pri-s de la surface que près du fond, [ et il en résulte que les matériaux les plus gros tondront toujours i se rapprocher do la surface.

Dans cet état de choses, si la vitesse vient à diminuer, la dimi- □ulioa se fera d'abord sentir près des parois, et de là se propak géra vers la surface, de sorte que les matériaux qui se trouveront Ijiràs de celle-ci s'arri>tcront les derniers.

Un témoin occulaire nous a afiîrmé avoir remarqué bien nelte- I ment, daus un eus de transport en masse, que beaucoup de gros ICDatériaux éi aient voisins île la surface du courant.

Quant au profil en travers des dépôts, il sera toujours con-

Cette forme résulte de ce que la vitesse d'entraînement d'un lOurant est plus grande vers le milieu que sur les bords. La Kiftiantilé de matières charriées dans une section parallèle à l'axe ifll donc d'autant plus considérable pur rapport au volume d'eau hue Cette section se rapproche plus du centre. Par consiiquenl, rsquo la masse de matières charriées s'arrêtera, et lorsque l'eau ■DÎ entraîne ces matériaux se sera écoulée, le volume îles malîèfes déposi^es sera plus fort au centre que sur les bords, et plus

88 CHAPITRE CINQLIKME

généralement au point où la puissance d'entrainemenl est la plus grande.

Ce phénomène explique pourquoi les eaux d*un torrent, après le dépôt des matières, se jettent généralement vers les rives ; car c*est justement de ce côté que se trouvent les points les plus bas du lit.