CHAPITRE VI

But des travaux. — Barrages de retenue. — Emplacement des barrages de retenue. — Exhaussement des barrages. — Murs en travers contre les avalanches et les coulées de pierres. — Places de dépôts. — Exécution DES TRAVAUX. — Barrages exhaussés. — Barrages en gradins. — Emplacement des nouveaux gradins. — Hauteur des gradins. — Profil des barrages de retenue avec cuvette et contre-mur. — Murs en travers contre les avalanches et les chutes des pierres. — Places de dépôts.

But des Travaux. — Nous avons défini les torrents glaciaires et ceux à clappes dans la fin du chapitre P'". La différence caractéristique qui les sépare des torrents à affouillements consiste en ce que dans ces derniers on peut arriver à supprimer non seulement le transport des matériaux, mais même leur production, tandis que dans les premiers, surtout les glaciaires, on ne peut songer à tarir complètement la source de production des matériaux, que l'on se trouve obligé dès lors de retenir, soit dans le sein, soit dans le bas de la montagne.

Il est évident que ces torrents peuvent présenter, dans les parties inférieure et moyenne de leur cours, la plus complète analogie avec ceux à afîouillement et nécessiter dès lors des travaux identiques en vue de la régularisation du lit, de la consolidation et de la fixation des berges. Tous ces travaux, une fois terminés jusqu'au point le plus élevé possible, auront bien substitué à l'ancien lit affouillable un nouveau lit, solide

et ferme, mais non mis ;\ l'abri de tout charriage de matériaux, car lo glacior ou 1(^ délitoment des roches supérieures eontinucra à luuniir dos nialrriaux on dehors de l'action du torronl.

Ici donc la consolidation et la réjïularisation du lit ne sont })lus les soûls inoyons d'ohlonir la suppression du charriage dos mali'riaux; il faut do plus arrêter ot retenir les matériaux venant du plus haut point où les travaux des hommes seraient d'un cfTot plus que douteux.

D"où il résulte que, tout en combattant l'affouillcment latéral et longitudinal dans les sections qui viendraient à réclamer ce genre de travail, il devient indispensable d'entreprendre la conslruclion d'ouvrages destinés à retenir et à conserver autant que possible dans lo sein de la montagne les matériaux fournis au torrent en dehors de sa propre action.

Ces ouvrages consistent, dans le cours du torrent, en barrages dits de retenue^ et dans la valléo sur son cône, on places de dépôts {de Gayffier, PI. 27 à 29).

Il ne s'agit plus ici d'établir un système de barrages de hauteurs généralement faibles, appelés à poser par leur couronnement les jalons d'un canal régulier, à ressauts destinés à briser la vitesse d'écouloment ot à pontes assez douces pour empêcher l'érosion : il faut au contraire dos ouvrages disposés de telle façon qu'ils puiss<>nt rotonir, ;\ lour anutut ot par rapport à la hauteur dont ils sont suscopliblos. la ]>lus grande quantité possible de matériaux.

Les matériaux fournis par les glaciers sont do deux sortes : d'» ne part, les boues glaciaires produites par les détritiis des ruches, striées et broyées pendant le mouvement du glacier, mélangées avec l'eau ((ui on découle; d'autre part, les débris dos roches supérieures qui, par l'olTot dos iniluoucos atmosjjhériques, se dt'lachont do la montagne, tomhoni sur le glacier et Unissent par constituer sa moraine frontale et ses moraines latérales.

(Jue le glacier, dans ses mouvements, vienne à reculer, son

TORRENTS A CLAPFES ET GLACIAIRES. llo

ancienne moraine frontale cl l'exlrémité inférieure de ses moraines latérales se trouvent en butte à l'atrouillement des eaux. Mais les matériaux, disposés en forme de digues transversales et longitudinales, résistent longtemps à l'enlraînement et ne s'en vont que peu à peu.

En général, du reste, les glaciers sont moins à redouter au point de vue des crues exce})tionnellos ({ue les neiges non perpétuelles (pii fondent en été ' ; on peut môme dire qu'ils régularisent en quelque sorte le débit des eaux.

Les neiges produisent au printemps de nombreuses avalanches qui donnent naissance à des cônes de déjection composés de matériaux meubles dont les plus légers demeurent au sommet et les plus lourds occupent la base ; leurs pentes sont fortes dans le sens du profil en long, mais souvent assez aplaties dans le profil en travers pour former d'immenses clappes au-dessus desquelles émergent les rochers à pic.

Ces avalanches, qui prennent naissance dans des endroits spéciaux, à pentes redressées violemment vers l'amont et formant une sorte de bassin où les neiges ont pu s'agglomérer, se précipitent périodiquement par les mêmes passages et tendent ainsi à augmenter la masse des matériaux du cône qu'elles laissent à découvert après leur fonte.

Dans les années ordinaires, la neige disparaît peu à peu et n'occasionne aucun mouvement notable dans ces matériaux ;

1. — Lorsque la chaleur est grande ou que les pluies chaudes sout ahoudantes, on constate que les torrents axigmeutent de volume, mais cependant leur débit ne correspond pas à la fonte apparente ou au volume d'eau tombée du ciel. La nuit, lorsque le temps est clair, au-dessus de 2,000 mètres, toutes les eaux qui sillonnent la siu-face des glaciers, sous forme de petits ruisseaux, se regèlent, et au murmure de ces rigoles succède le silence le plus absolu ; les torrents qui sortent des glaciers ne continuent pas moins à débiter une quantité d'eau à peu près équivalente à celle qu'ils débitent le soir d'une belle journée de chaleur. Le glacier remplit donc l'office d'une éponge qui, au besoin, retient l'excès d'eau jusqu'à ime certaine limite, ou en fournit sur sa réserve ; l'hiver, les torrents cessent presque complètemeut de couler ou diminuent sensiblement. (Viollet-le- Duc, Le Mont Blanc, p. l'tO.)

mais, aprps les hivers de grandes neiges qui donnent lieu à des avalanches puissantes, la masse do neige, entassée à la base des cùnes, devient très considérable, dure plus longtemps et se maintient souvent jusqu'aux chaleurs estivales qui, combinées avec une pluie d'orage, en opèrent rapidement la brusque fusion à la suite de laquelle des matériaux nombreux sont entraînés dans le lit du torrent.

Les points où doivent être élevés les barrages de retenue ne sont plus indiqués par les mêmes considérations qui ont servi de guide dans l'établissement des barrages de consolidation que nous avons d(;crits dans les développements du chapitre IV.

Un barrage de retenue doit, avant tout, provoquer à son amont un bassin de la plus grande capacité possible. La dimension de ce bassin sera déterminée par la hauteur du barrage, la largeur de la gorge au-dessus do l'ouvrage et enfin par la pente-limite ou de compensation répondant à la nature et aux dimensions des matériaux à retenir.

D'où il résulte tout d'abord que le barrage ne devra pas être placr' à l'aval d'nno ponte trop forte, mais au contraire sur une ponte aussi faible ({ue possible.

Ces cmplacomonts se rencontrent le plus souvent à l'amont des cascades que présentent généralement les torrents, surtout dans les régions élevées.

Ils sont des plus avantageux en outre pour les motifs ciaprès :

1° C'est là, plus (lue partout ailleurs, (ju'on a la ciiance de rencontrer, soit au fond, soit sur les berges, un roc solide qui pormottra do donner à l'ouvrage une assiette iiK-brardablo ;

2° C'est à l'amont de ces cascades rpio la gorge se rélargit presque toujours;

3° Le prulil on travers à ronqjlacomcnt du barrage étant étroit diminue la dépense et facilite l'exhaussement ultérieur du barrage, considération des plus importantes, car l'efficacité d'un pareil ouvrage est en raison directe de sa hauteur.

même abstraction faite de la largeur croissante de la gorge à son amont.

Il est évident que si le torrent présente des sections sujettes àraffouillement, ({u'il faut traiter par un système de barrages de consolidation, ce n'est qu'à l'amont de la i)lus haute de ces sections que devra commencer la série des barrages de retenue, qui seront dès lors aussi rapprochés que possible de la source de production des matériaux.

Dans cette hypothèse, le torrent se composera donc de deux parties : l'une , l'inférieure , qui sera traitée par des barrages de consolidation en vue de garantir son lit et ses berges contre tout affûuillement ; l'autre , la supérieure , qui renfermera les barrages de retenue appelés à empêcher les matériaux provenant de causes étrangères au torrent lui-même de descendre dans le nouveau canal d'écoulement et à les conserver dans le sein même de la montagne.

Le rôle d'un barrage de retenue cesse évidemment du moment où son atterrissement a pris une pente égale à celle de compensation , à partir de laquelle les matériaux venant d'en haut passeront sur son couronnement. Force sera donc d'en construire successivement d'autres en remontant vers l'amont, ou d'exhausser le premier autant que possible, sauf à en construire d'autres beaucoup plus tard sur des points dès lors plus reculés vers l'amont.

Il n'y a pas d'inconvénients sérieux à donner à ces barrages une hauteur plus grande que celle des barrages de consolidation. Ici, en effet, on est certain d'établir l'ouvrage sur la roche et presque toujours sur la roche très dure : les conditions de stabilité sont donc beaucoup plus complètes; de plus, la situation même des ouvrages, placés dans les régions supérieures du torrent, fait que la masse des eaux est beaucoup moindre que vers le bas; enfin ils n'ont à supporter leffoit d'aucune véritable lave.

L'exhaussement d'un barrage de retenue peut s'opérer de deux façons : soit par la superposition, sur le barrage lui-

mémo, d'une nouvollo assise formant son prolongement; soit par l'établissement d'une série de barrages disposés en gradins (Tune largeur sensiblement égale à leur liauleur et construis au fur et à mesure de la formation des atterrissemcints. Il est évident qu'au point de vue de la quantité des matériaux retenus au moyen d'une égale hauteur cumulée de murs, il y a tout avantage à exhausser un barrage donné, plutôt que d'établir à son amont une série de jjelils barrages égaux en hauteur à chacun des exhaussements successifs. La dépense en effet est sensiblement la même, mais le cube de la retenue est bien supérieur dans le i)remii'r cas (pic dans le

Fig. 19. — Comparaison dos diirorents S3'stéines de Barrages.

second. Par les mômes motifs, l'exhaussemenl en gradins, s'il n'offrait ])as d'ailleurs certains avantages, devrait toujours laiic plaei' ;'i j'exlinnssemenl du barrage . suivant le prolongement de son i)ar(>ment d'aval.

La figure i9 fait ressortir ces dillV'i'enees d'iine façon assez claire pour dispenser d'entrer à ce sujet dans de jjjus grands développements.

Ces barrages de retenue ne sont pas les seuls onvragi's (pie l'on ait à établir dans ces hautes régions oii il faut chercher soit à diminuer, soit mC'me à supprimer les avalanches.

A cet effet ', « à rextr(''mité du lit d'avalanches, au-dessus de l'exutoire placé en amont du (une de dt'jeetion, on peut,