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La marée de tempête du 1
erfévrier 1953 et ses conséquences pour les Pays-Bas
The storm flood on the 1st February 1953 and the consequences for the Netherlands
PAR. M. VOLKEli
I N G É N I E U R P R I N C I P A L A U X T R A V A U X D E R É C U P É R A T I O N D E S C H O l ' W E N - O U I V E L A N D ( H O L L A N D E )
Situation hydrographique de la Hollande : la défense contre la mer. — Le phénomène de la murée de tempête sur les côtes hollandaises. — La marée de tempête du 1" février 1953. — Les ruptures. —- Les inondations. — Les travaux de récupération : Profondeurs et tracé des chenaux dans une brèche. Principes hydrauliques de fer- meture. Exemples de fermeture de quelques brèches à grand débit. — L e s leçons de la ca- tastrophe.
Hydrographical situation of Holland; sea de- fences. The storm flood phenomenon on the Dutch coast. The storm flood on the 1st Feb- ruary 1953. The break-through and the floods.
Repair operations : depths and course of chan- nels in a breach. Hydraulic, principles in re- building. Example of rebuilding some, breaches which have a large discharge. Lessons to be learned from the catastrophe.
I. — INTRODUCTION Les tragiques inondations qui eurent lieu en
Hollande la nuit du 31 janvier au 1e r février 1953 ont éveillé dans l'esprit du peuple français des sentiments de solidarité et de compassion avec les habitants des régions si durement éprou- vées. L'affluence de dons en matériel et en ar- gent en est une des preuves.
La flatteuse invitation qui m'a été faite de venir vous entretenir des aspects hydrotechni- ques de la marée de tempête du 1 " février et de ses conséquences pour notre pays, démontre que le sentiment d'humanité et l'intérêt scien- tifique ne s'excluent pas.
Vous savez sans doute que le littoral de la Hollande est perpétuellement menacé par la mer.
En effet, un cinquième du pays se trouve au-des- sous du niveau moyen de la mer et serait par conséquent, s'il n'était endigué, immergé régu- lièrement deux fois p a r j o u r par les hautes m e r s ; plus de deux cinquièmes doivent être protégés
par un système de digues d'une longueur totale de 3.000 k m contre les inondations éventuelles des marées de tempête ou des grandes crues llu- viales.
On appelle polders les terrains bas entourés de digues. Les polders les plus bas par rapport au niveau moyen de la mer sont formés p a r des lacs asséchés. On les trouve aux alentours de Rotterdam et d'Amsterdam et dans l'ancien Zui- dersée. Là, le niveau descend j u s q u ' à plus de 6 m au-dessous du niveau moyen de la mer.
Les inondations de 1953 ont été les plus gra- ves de notre histoire depuis le moyen âge. Celle fois, les provinces les plus éprouvées sont la Zélande — un archipel d'îles dans le sud-ouest du pays — et la Hollande méridionale. Sauf quel- ques exceptions, les polders se trouvent dans ces provinces à une altitude d'environ 2 m au-des- sous du niveau moyen de la mer.
Cette situation n'a pas toujours existé. Au dé-
Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1953013
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but du moyen âge, ces polders se trouvaient en- core au niveau de la mer et pouvaient être débarrassés des eaux superflues par simple vi- dange à marée basse. Or, on a constaté une mon- tée successive du niveau de la mer par rapport au niveau du terrain. Il est probable parmi des opinions fort contradictoires ---- que ce mou- vement d'une amplitude mesurée par des maré- graphes à 30 cm par siècle, provient à la fois de deux causes :
1. Un affaissement effectif du pays, de 18 cm p a r siècle ;
2. Une élévation effective du niveau de la mer, de 12 cm par siècle.
Dans l'affaissement effectif du pays, c'est le tassement des couches supérieures par suite du drainage qui joue le plus grand rôle. Il con-
viendrait cependant d'y ajouter les autres fac- teurs suivants :
«) Tassement sous leur propre poids des sédi- ments accumulés dans le bassin de la mer du Nord;
b) Abaissement éventuel des régions périphéri- ques des glaciers par suite de l'élévation du territoire Scandinave;
c) Affaissement du fond du bassin de sédimen- tation.
Cette théorie du double mouvement de la terre et de la mer permet en tout, cas de montrer clai- rement pourquoi, à partir du ix" siècle, les Pays- Bas se trouvent menacés par la mer, et de façon de plus en plus aiguë.
II. — LE PHÉNOMÈNE DE LA MARÉE DE TEMPÊTE SUR LES COTES NÉERLANDAISES P o u r t a n t la plus grande menace pour ce pays
vulnérable est constituée par ce qu'on appelle les marées de tempête. Dans l'histoire de la Hol- lande, les dates des plus grandes marées sont connues comme autant de catastrophes. Remon- tant dans fa nuit des temps, les légendes parlent des pertes siibies par les Cimbres dans le pays que Pythéas de Marseille décrira plus tard comme les poumons de la mer.
Au cours des temps historiques et jusqu'au F ' février dernier, la plus fameuse marée de tempête reste celle de Sainte-Elisabeth du 18 no- vembre 1421, lorsque 72 villages disparurent sous les flots. Les chroniqueurs parlent de 10.000 noyés. Il est possible que les niveaux de 1421 aient surpassé ceux de 1953.
1570, 1717, 1775, 1825 et 191 fi sont d'autres dates fatales.
De très bonne heure, on s'était aperçu que les grandes dénivellations étaient accompagnées p a r des vents du nord-ouest sur la mer du Nord, mais c'est vers la fin du siècle dernier que des investigateurs — surtout des météorologues
— cherchèrent à établir une relation entre les vents sur la mer et le surhaussement du niveau.
On peut citer à cet égard les recherches de
E N G E L I - N I U Ï R G , de O R T T , de G A L L E , et surtout la récente publication de S C H A L K W U K .
Il est connu que dans un bassin fermé le frot- tement du vent sur l'eau produit une dénivella- tion proportionnelle au carré de la vitesse du vent et inversement proportionnelle à la profon- deur du bassin, selon la formule :
0,036 tfi1 c o s a
7 1 = , /
où :
T, = dénivellation en cm de l'extrémité du bas- sin ;
v = vitesse du vent en m / s ;
l — longueur du bassin en k m j u s q u ' à un ni- veau supposé constant;
d— profondeur en m ;
a = angle entre la direction du vent et la direc- tion du bassin.
Etant donné que les profondeurs de la mer du Nord varient entre les 150 et les 20 m et que la profondeur de la partie méridionale, longue de 450 à 500 km, ne dépasse pas les 40 m, on conçoit aisément que par des grands vents souf- flant du large le niveau puisse monter j u s q u ' à plus de 2 ou 3 m au-dessus des niveaux des marées a s t r o n o m i q u c s.
Il va sans dire que le phénomène réel est plus compliqué. Pour commencer, il faut tenir compte de l'influence de la Manche et surtout du fait que le champ du vent est le plus souvent loin d'être homogène. Sous l'influence du centre d'une dé- pression qui se déplace sur la mer du Nord, les trajectoires des isobares - - et par conséquent des directions du vent — sont courbés. M. S C H A L K -
W U K a remédié à cette difficulté du calcul en di- visant théoriquement la Manche et la mer du Nord en trois compartiments séparés; les dénivel- lations sont alors calculées pour chacun de ces compartiments et le surhaussement le long de la côte hollandaise est obtenu par superposition de ces trois valeurs respectives.
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Enfin, il faut tenir compte de l'influence du retard entre le vent et son effet de rehaussement du niveau.
Un service d'avertissement contre les marées de tempête existe, basé sur les études de M . SC.IIAI.K- W I J K et autres.
III. — LA MARÉE DE TEMPÊTE D U 1« FÉVRIER 1953 E n t r e le 26 et 29 janvier, une dépression se
forma aux environs de l'Islande. Elle se déplaça d'abord vers l'est en passant au nord de l'Ecosse et, dans les premières heures du 31 janvier, elle se replia vers le sud-est pour descendre dans le bassin de la mer du Nord à une vitesse de 40 km à l'heure. Un premier avertissement pour tempête
et haute marée fut radiodiffusé. Au cours de la journée du 31 janvier, on constata que, sur une grande surface de la mer du Nord, le gradient des isobares était très élevé, et un second avertisse- ment — cette fois pour marée de tempête dange- reuse — fut publié vers 18 h. Dans l'après-midi, le gradient augmenta effectivement encore et, dans la nuit du samedi 31 janvier au dimanche 1e r février, la tempête faisait rage.
La marée h a u t e astronomique tomba le diman- che vers 5 heures du matin. C'était une vive eau, mais u n e vive eau peu développée, la lune se trouvant à l'apogée. Une quinzaine environ au- paravant — le 18 janvier — on avait une vive eau plus élevée de 40 à 50 cm, la lune se trouvant alors dans le périgée. P a r suite du c h a m p météo- rologique très étendu sur la mer et des vitesses du vent très élevées, une grande dénivellation p u t s'établir. Sous l'effet météorologique, on a cons- taté à Rotterdam un surhaussemcnl maximum de 3,75 m. Au moment de la marée haute, le sur- haussement était de 2,75 m à Rotterdam et de 3,30 m sur la côte du Brabant.
Les niveaux ont dépassé les plus hauts niveaux connus de 50 à 70 cm.
Il est peut-être étonnant d'apprendre que les vitesses du vent n'ont pas été excessivement éle- vées. La moyenne sur une heure n'a pas dépassé les 25 m / s , tandis que le 1" m a r s 1949 — jour sans marée de tempête exceptionnelle -— la moyenne sur une heure s'élevait à 29,5 m / s . La vitesse m a x i m u m n'a pas dépassé les 34 m / s contre 38,5 le 1 " m a r s 1949.
Par contre, la durée du vent a été excessive- ment longue : 23 heures au-dessus de 20 m / s , tandis que, depuis 1898, aucune tempête n'avait duré plus de 12 heures.
Voilà la première cause de la marée exception- nelle; l'autre réside dans la vaste étendue du champ à grands gradients sur la mer du Nord.
Contrairement à l'opinion publique, l'enregis- trement des marégraphes et des anémomètres dé- montre qu'il n'y a pas eu de raz-de-marée ou de tremblement de mer.
Ce qui a été fatal pour les digues, ce sont les trois hautes mers successives du 31 janvier et du 1 " février, la deuxième ayant été la plus éle- vée et la troisième ayant exercé une influence dé- cisive en achevant beaucoup de ruptures ini- tiales.
En se basant sur la distribution des fréquences des niveaux observés jusqu'ici, on peut déduire par extrapolation que ia fréquence d'une marée analogue à celle du 1" février doit être estimée à 2 1/2 r/,r, c'est-à-dire à une fois par 400 a n s , ceci pour toute la côte comprise entre Flcssingue et le Helder.
La théorie des fréquences admet qu'il n'existe pas dans certaines limites de hauteur maximum du niveau d'eau. On peut en effet s'imaginer un concours de circonstances encore plus défavora- ble (pie celui du 1 " février; par exemple la même situation météorologique, mais coïncidant cette fois avec vive eau et avec une grande crue des fleuves, ce qui n'était pas le cas le jour fatal.
En principe, on doit donc reconnaître la pos- sibilité d'une catastrophe plus grave encore. Poul- ies projets futurs, il convient de tenir compte de cette éventualité ainsi que du phénomène de l'abaissement du pays.
IV, LES RUPTURES E n général, on peut constater que les digues
dans l'archipel hollando-zélandais n'avaient pas des dimensions en rapport avec le niveau pen- dant une marée de tempête aussi exceptionnelle.
Dans ces conditions, sur les 1.100 km de digues maritimes dans le sud-ouest de notre pays — la
distance à vol d'oiseau de Paris à Rome 500 km de digues — soit la distance de Paris à La Haye —- ont été gravement endommagés ou anéantis.
Le nombre de ruptures doit être compté p a r dizaines. En se limitant aux brèches avec des
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courants de marée significatifs, on arrive à un total de 67. Vers la moitié d'avril, il en restait 11 à fermer, les plus grandes, dont 7 dans l'île de Schouwen-Duiveland en Zélande. Enfin, le nom- bre total de brèches entières ou partielles doit être compté par centaines.
Ce nombre permet d'établir une sorte de sta- tistique des r u p t u r e s et d'insister sur les causes de défaillance des digues.
Pour bien comprendre, il faut discerner entre la h a u t e u r du niveau d'eau contre une digue pendant une grande marée et le déferlement des lames contre le talus de la digue.
On peut alors établir les faits d'expérience suivants :
1. Il n'existe pas de cas connu où une digue au- rait cédé par suite du m a n q u e de stabilité de l'ensemble de la masse, donc sous l'ef- fet de la pression horizontale.
2. Le revêtement du talus extérieur — fait, selon l'exposition au vent, de colonnes de ba- salte, de carrelage ou de gazon — n'a pas souffert. Le plan du talus extérieur n'était pas trop incliné.
En fait, presque toujours ta rupture a été cau- sée par un cboulement du talus intérieur, pai suite :
1. Des lames déferlant sur le talus qui dépas- saient la crête et retombaient sur le t a l u s ; 2. Du fait que, dans beaucoup de cas, la crête
de la digue était tout simplement plus basse que le niveau pendant la grande marée et que, par conséquent, il y avait pendant quelques heures un déversement continu d'eau sur le talus intérieur. Ainsi,
les digues les moins exposées — p a r exem- ple celles qui formaient les quais d'un port et qui étaient donc les plus basses — se sont le plus souvent rompues. Enfin, 3. La rupture a été introduite par un glissement du talus intérieur sous l'effet d'une sur- pression hydrostatique dans les pores, et ceci parfois sans qu'il y ait eu déverse- ment d'eau sur la pente.
Il convient d'insister sommairement sur le phénomène hydraulique qui a lieu dans une brè- che de la digue de ceinture d'un polder inondé.
E n principe, ce phénomène paraît très simple;
en réalité, il est très compliqué et les calculs né- cessaires à l'établissement d'un p r o g r a m m e de fermeture demandent beaucoup de temps.
La marée se propage par la brèche dans le polder — c'est-à-dire dans la cuvette. P a r marée montante, il se produit un remplissage, p a r ma- rée descendante une vidange. P a r suite de la sur- face du bassin et du frottement sur le terrain, la marée dans le polder est retardée, p a r rap- port à la marée extérieure, tandis que l'ampli- tude est affaiblie.
Il se produit donc deux étales de courant dans les brèches : celle suivant avec un certain écart la haute mer et celle suivant la basse mer de la marée à l'extérieur. Ces étales ont une grande importance pour l'exécution de travaux.
Dans la partie centrale de la région sinistrée, la pleine mer s'élève à 1,5 m au-dessus du niveau moyen; la mer m a r n e de 3 m tandis que le ter- rain se trouve à peu près à la h a u t e u r de la basse mer. En dehors des étales, il y a donc toujours un courant, soit du flot ou du j u s a n t . Les vitesses maxima varient entre 3 et. 5 m.
V. — LES INONDATIONS Il est inutile de dire que les dizaines de brèches
faites dans les digues maritimes de la Hollande méridionale et de la Zélande ont donné lieu à des inondations à une échelle que notre pays n'avait pas encore connue, sauf pendant la dernière guerre lorsque les Allemands avaient inondé 7 % de la surface totale du pays, d'ailleurs par des
inondations préparées.
Je vous ai déjà dit que la longueur des digues endommagées ou rompues au cours de la nuit fatale du 31 janvier dernier dépasse la distance d'Amsterdam à Paris. Derrière ces digues, des centaines d'habitants sont morts si brusquement qu'ils n'ont rien pu saisir de ce qui arrivait;
d'autres ont péri deux ou trois nuits après, vic- times du froid et de l'épuisement.
Le seul refuge sec en effet qui leur restait, c'étaient les toits des maisons, qui furent parfois détachés des m u r s pour s'en aller à la dérive.
Dans ces circonstances, l'évacuation de quelques dizaines de milliers de personnes tassées sur ces radeaux ou sur les tronçons intacts des digues fut un problème pour lequel les seuls moyens de la Hollande auraient été insuffisants. Il fal- lait disposer d'un grand nombre de bateaux à fai- ble tirant d'eau à cause des obstacles cachés sous l'eau, d'hélicoptères, e t c . .
Cependant, de tous côtés des secours accou- rurent.
L'armée française envoya deux bataillons du génie équipés de matériel moderne. Les autorités militaires américaines en Allemagne envoyèrent
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des hélicoptères. Des centaines de personnes des endroits le plus difficilement accessibles durent leurs vies à ce sauvetage par avion. Les avions permirent également de lancer des bouées et des canots de sauvetage.
Malgré tout le secours accouru, on compte au total 1.800 victimes. 133 villes et villages dispa- rurent sous les Ilots, ainsi que 100.000 hectares correspondant à 6 % de la surface arable du pays.
Ce fut seulement au prix d'un grand effort dans l'après-midi du dimanche tragique qu'on put maintenir les digues protégeant le véritable centre du pays, digues dont dépendait le sort de Rotterdam, d'Amsterdam et même d'une partie de La Haye. Une inondation de ces grands cen- tres aurait mené le pays à sa ruine.
II est une légende qui a toujours frappé l'ima- gination des étrangers et selon laquelle un petit garçon bouchant de son doigt un trou par lequel l'eau commençait à percer une digue, aurait pré- venu une r u p t u r e .
Cette légende a vu sa réalisation dans une pe- tite ville derrière une digue dont la partie supé- rieure était composée de palplanches supportées par un pilier. Au cours de la tempête, le pilier menaçait à un moment donné de s'écrouler; c'est
alors qu'une centaine de personnes, placées en rangées, s'étayant par les épaules, donnèrent du-
rant toute la nuit l'appui nécessaire, sauvant ainsi leur ville d'une catastrophe certaine.
A d'autres endroits, les habitants ont réussi à sauver les digues menacées, en disposant des sacs de sable ou des voiles aux endroits déjà en- tamés par les lames. Avec l'aide des détache- ments français, des militaires hollandais et étrangers ont pu faire, çà et là, des rétablisse- ments provisoires, arrêtant ainsi l'extension de l'eau.
Trop souvent, hélas! ces moyens improvisés n'ont pas suffi, et dans les premiers jours sui- vant le désastre il fallut reconnaître qu'on se trouvait devant des problèmes hydrotechniques sans exemple dans l'histoire de notre pays, his- toire pourtant riche en batailles sensationnelles avec la mer.
Les travaux du Zuidersée durent être arrêtés.
La récupération des terrains inondés demande tous les efforts des techniciens et du matériel de construction de digues.
Ainsi de grands travaux, estimés au total à une quarantaine de milliards de francs français, sont actuellement en cours d'exécution.
VI. — LES T R A V A U X DE RÉCUPÉRATION Avant de pouvoir m'étendre sur le principe
d'aveuglement des brèches, je voudrais parler sommairement de l'aspect général des profon- deurs et des courants.
Le phénomène le plus frappant est celui de l'érosion. E n effet, dans les régions inondées, le profil géologique se trouve constitué par une couche arable de sablon d'une épaisseur d'envi- ron un mètre reposant sur du sable très fin, très mouvant, d'origine marine. Il suffit d'un faible courant pour que ce sable soit attaqué par l'eau.
Il se forme alors des cratères dans le sous-sol, et on a enregistré dans les brèches, au moyen de sondes écho, des profondeurs atteignant 38 m, sous l'influence de courants alternatifs de plus de 3 m par seconde.
Ce fait, ainsi que la présence des grands cou- rants, rendent souvent un aveuglement sur le tracé primitif impossible.
Or, l'érosion produit encore d'autres consé- quences fâcheuses. Etant donné les niveaux de la marée et du terrain, il est aisé de constater qu'à marée basse, les eaux recouvrant le ter- rain se déversent vers le cratère de la brèche, où règne la marée basse de l'extérieur. Le bord du terrain est ainsi affouillé et l'on peut obser- ver la formation de chenaux dans le terrain in- tact, chenaux qui s'avancent de plus en plus vers
l'intérieur du polder. Cette érosion progresse souvent très vite. A Walcheren — l'île inondée par les Alliés en 1944 — on a observé des vites- ses de 5 m par jour. 11 dépend de la constitution pédologique du terrain, de la présence de fossés ou canaux d'évacuation qui attirent le couranl, et de la présence de légères ondulations dans le terrain que ces vitesses soient dépassées. Dans l'île de Schouwen on a parfois observé des vi- tesses d'érosion de 40 m par jour.
Si une fermeture selon le tracé primitif csl impossible, ce qui est très fréquent, il ne reste plus alors exactement comme dans une bataille qu'à reculer sur une ligne plus en arrière pour essayer de verrouiller la pénétration ennemie.
C'est d'ailleurs la même tactique qu'employèrent nos ancêtres — certes moins puissants que nous en matériel de dragage mais non moins avisés en matière hydraulique — pour repousser notre en- nemie héréditaire.
Dans quelques cas, on peut procéder à la fermeture par la construction d'une digue du côté extérieur, notamment là où l'on se trouve en présence de h a u t s fonds — émergeant à marée basse — du côté extérieur de la digue.
Du point de vue hydraulique, on peut distin- guer des fermetures :
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1 " Passant par un chenal d'érosion ou par l'un des bras d'un cratère, donc avec un grand profil d'écoulement dans le tracé (fig. 1);
F i n . 1. — P r i n c i p e s h y d r a u l i q u e s d e f e r m e t u r e . A v e u g l e m e n t a v e c p r o f i l d ' é c o u l e m e n t ( I ) .
2" Passant par le terrain intact, donc avec un profil d'écoulement qui n'est pas en ma- jeure partie concentré sur une petite lar- geur, mais réparti sur toute la longueur du
tracé (fig. 2 ) .
Dans les deux cas, la fermeture peut s'opérer par rehaussement d'un seuil sur toute la lon- gueur du tracé j u s q u ' à la hauteur de la pleine mer, ou par rétrécissement consécutif de la longueur.
La difficulté constante de chacune des métho- des de fermeture réside dans l'augmentation des vitesses parallèlement à la diminution du profil, difficulté qu'on peut seulement surmonter par l'emploi de matelas de l'ascinages lestés d'enro- chements, en vue de protéger le fond contre les affouillemenls.
Dans la première méthode — avec un grand
F i e . 2 . — P r i n c i p e s h y d r a u l i q u e s d e f e r m e t u r e . C e r n c m e n t d e la b r è c h e s u r l e t e r r a i n n a t u r e l .
profil de fermeture — après avoir protégé le fond des passes par des matelas de l'ascinages, on peut construire des tronçons de digues entre les chenaux sans de trop grandes difficultés et sans employer de matelas sur le terrain môme.
L'écoulement en effet s'effectue par les grands profils et n'est que médiocrement influencé par le mouvement de l'eau sur le terrain entre les profils.
Les profils de fermeture doivent être obstrués le plus vite possible afin que les matelas ne soient pas exposés trop longtemps aux grandes vitesses.
Dans la deuxième méthode — celle sans pro- fils concentrés — les vitesses initiales augmen-
Fui. 'Л. — F e r m e t u r e .
X " S P É C I A L B / 1 9 5 3 L A H O U I L L E B L A N C H E 8 0 3
lent notablement dès qu'on commence à barrer une faible partie de l'ouverture. 11 faut donc com- mencer par protéger le terrain par des matelas de l'ascinages sur la plus grande partie du tracé (fig. 3 ) . L'avantage de cette méthode dans de tel- les circonstances réside dans le fait que les chu- tes, et par conséquent les vitesses, sont plus fai- bles que dans l'autre cas, puisque la marée basse sur le terrain ne descend pas j u s q u ' a u niveau de la basse mer à l'extérieur, qui se propage seu- lement dans les cratères et chenaux profonds (fermeture de la brèche de l'île de Schouwen — débit : 140 X 10" m3 — p a r une digue de cerne- ment longue de 4 k m ) .
Au point de vue technique, on peut distinguer plusieurs procédés.
Mais, quel que soit le procédé employé, l'es- sentiel reste toujours la protection du fond par des matelas de l'ascinages.
Il est étonnant de constater que cette méthode, qui remonte à plusieurs sièeles, n'a pas changé et que rien d'équivalent ou de meilleur n'a pu encore être trouvé. Reconnaissons les avantages évidents de celle méthode, primitive en appa- rence : légèreté (facteur i m p o r t a n t pour un sous- sol avec faible port), ilexibilité (les matelas épou- sent le fond et en suivent les ondulations) et surtout imperméabilité pour le sable (la chute est répartie sur une grande longueur). Sur une base de matelas, les différents procédés techni- ques de fermeture sont les suivants :
1. L E V É E D E P I E R R E S .
A l'aide de grues flottantes, de chalands bas- culeurs et de chalands déchargés à la main, on élève un bourrelet de pierres. Il faut disposer de blocs assez importants mais toujours maniables et d'un poids spécifique élevé. Les plus utiles sont des blocs de basalte, qui doivent être im- portés d'Allemagne et qui, par conséquent, re-
viennent assez cher. La brèche d'Oosterland (Schouwen) a été fermée ainsi. Cette brèche (large de 120 m) a été fermée par une levée de blocs de pierre, longue de 180 m et disposée un peu à l'intérieur de la brèche. Il n'a pas fallu couler moins de 15.000 tonnes de pierre pour édifier la digue en pierre ayant une base au-dessus du ni- veau moyen de la mer d'une largeur de 3,5 m et une crête haute de 1,5 m au-dessus. Détail pi- quant, tout près de cette lourde levée se trouvait une fosse d'une profondeur de 17 m avec une inclinaison de 1 : 2 ! Contrairement à toutes les spéculations de la mécanique du sol, la masse totale ne s'est pas effondrée. La levée de pierres doit être ensuite emballée dans l'argile afin de la rendre étanche. Enfin, on peut refouler du sa- ble dans les excavations et renforcer le profil.
2. - L E V É E nie F A S C I N E S .
C'est le procédé classique. Sur le matelas de fondation, d'autres matelas — d'une épaisseur aussi grande que possible, par exemple, d'un mètre — sont coulés successivement, afin de re- hausser un seuil. Au moment où, par suite du manque de profondeur, on ne peut plus continuer
ainsi, on profile de la basse-mer pour élever le plus vite possible une levée de faisceaux ou une. diguelte de sacs de sable jusqu'il une hau- teur j u s t e au-dessus de celle de la pleine mer suivante.
; j . — F E R M E T U R E PAR C A I S S O N S .
C'est le procédé moderne. Il est assez coûteux, non sans risques, mais il présente l'avantage inappréciable de la vitesse de travail. Ainsi, à Zieriksée, où une brèche a été cernée par une digue de 1.100 m sur le terrain intact, on a fermé une ouverture de 425 m en trois jours en coulant des caissons assemblés de 11 m de long.
Une difficulté de cette méthode élégante est constituée par le problème du raccordement étan- che entre l'élément préfabriqué et les digues en terre ou les talus des chenaux.
4. — A U T R E S M É T H O D E S .
Si, par bonne fortune, on dispose d'argiles ré- sistantes (argile glaciaire du Zuidersée ou ar- gile du tertiaire de Boom en Belgique), on peut en profiter pour remblayer en combinaison avec des matelas de l'ascinages des seuils sur le fond.
Parfois, il est possible d'installer un apponte- ment sur la passe, permettant un transport facile de matériaux de remblayage. Enfin, dans des cas très favorables (petites vitesses et étales de longue durée), on peut profiter de la grande ca- pacité de dragues refouleuses modernes (étran- glement de la brèche de Sirjansland à Schomven p a r colmatage avec du sable et des matelas).
Il est intéressant de comparer les travaux ac- tuels de fermeture des brèches avec les procé- dés en usage chez nos ancêtres.
On doit d'abord r e m a r q u e r que le principe hydraulique n'a pas changé. Si les « Anciens * ne connaissaient pas les équations différentielles du mouvement de l'eau, ils étaient par contre parfaitement au courant du changement de la marée, des étales et des courants pendant une fermeture.
Il est vrai que le développement cle la technique a mis à notre disposition des machines de dra- gage à grande capacité. Toutefois, il faut recon- naître que, sauf certaines facilités, la fermeture
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elle-même doit être faite avec les mêmes Moyens qu'autrefois et qu'elle demande toujours beau- coup de main-d'œuvre. Ces facilités sont l'emploi de remorqueurs, de chalands pontés, etc. L'avan- tage du soi-disant « grand matériel s> se mani- feste seulement après la fermeture pour la con-
solidation de la victoire, tandis qu'autrefois on ne pouvait remblayer en beaucoup de temps q u ' u n faible volume de sable ou d'argile.
Il y a une nouveauté dans les méthodes : c'est l'emploi de grands éléments préfabriqués en ci- ment armé, qui constitue la méthode de l'avenir.
VIL — LES LEÇONS DE LA CATASTROPHE
Il est très probable que la catastrophe du 1"' février ne se reproduira pas avant longtemps, mettons avant un siècle. Cependant, l'agression récente a éveillé des sentiments de rancune et l'on se demande quelles leçons peuvent être ti- rées de la catastrophe.
Dans une allocution prononcée récemment à La Haye, le directeur-général des Ponts et Chaus- sées néerlandais a examiné la question de la cul- pabilité.
Aux Pays-Bas, l'entretien des digues est faite par les syndicats autonomes des polders sous la surveillance des Ponts et Chaussées des provin-
ces. Or, cet entretien n'a pas été négligé : les digues se trouvaient en parfait état. Si cependant elles ont cédé, c'était tout simplement parce qu'elles étaient incapables de résister à une ma- rée de tempête d'une fréquence d'une fois p a r quatre siècles. Ce fait n'était pas inconnu, mais on a hésité devant les sacrifices à faire, sacri- fices qui auraient empiété dans le domaine des mesures sociales, de la défense nationale, etc.
L'avertissement par les spécialistes de la possi- bilité d'une grande catastrophe était considéré comme « une plaisanterie moisie de quelques savants enfermés dans leur tour d'ivoire ».
Fie.. 4. — S u g g e s t i o n p o u r u n e f e r m e t u r e p a r t i e l l e d e s e m b o u c h u r e s d u R h i n et d e la M e u s e .
N " S P É C I A L В / 1 9 5 3 L A H O U I L L E B L A N C H E 8 0 5
La possibilité est maintenant indiscutable et la question se pose : quelles mesures faut-il prendre?
Il paraît tout naturel de rehausser les crêtes des digues et de renforcer les profils. Ce travail doit être fait sur toute la longueur des digues maritimes de l'archipel hollando-zélandais, c'est- à-dire, sur une longueur de 1.100 km, la dislance à vol d'oiseau de Paris à Rome. Admettons qu'on puisse, p a r ces travaux fort incommodes et coû- teux, garantir une sécurité à peu près absolue, il restera toujours à faire.face à une autre offen- sive de la mer : l'accroissement progressif de la salinité des eaux dans les polders, particulière- ment dans les îles de la Zélande encerclées par l'eau salée. Le seul remède est constitué ici par la transformation des bras de mer en bassins d'eau douce, alimentés par les eaux du Rhin et de la Meuse. P o u r cela, il faudra fermer les em- bouchures en excluant les entrées des ports d'An- vers et de Rotterdam. Par des digues de barrage d'environ 20 k m au total, on p o u r r a s'armer en même temps d'une première ligne de défense, formant u n raccourcissement très sensible de l'ancienne frontière de 1.100 km (fig. 4).
Seulement, il faudra construire des digues de barrage en pleine m e r sur un fond mouvant dans des profondeurs dépassant 30 ou 40 m et dans des courants de marée assez forts.
Une fois de plus, ces travaux ne seront pas
justifiés par la valeur des terres protégées, mais p a r le simple désir de survivre en plein accord avec la devise de la Zélande : « Je lutte et j'émerge des Ilots. »
L'histoire de la Hollande est l'histoire de l'ami- tié et du combat avec la mer. La mer a ouvert notre pays au commerce avec des pays lointains;
la couche arable de nos meilleures terres est constituée par un sédiment marin.
Le dimanche tragique du 1 " février dernier nous a confrontés, une fois de plus dans l'his- toire, avec l'ennemie. Une fois de plus, la Hol- lande a été durement éprouvée par celle qui pourtant l'a créée dans son sein.
L'ennemie a été plus forte que nous, mais la contre-offensive est déclenchée. L'issue de la ba- taille ne peut être douteuse. Après la reconquête, les travaux d'assèchement de terres nouvelles seront repris.
Le j o u r viendra où les visiteurs français s'éton- neront de nouveau de la richesse des terres ar- rachées aux flots et nous aurons un grand plai- sir à leur rappeler le secours qui nous a été apporté par eux pendant les jours sombres.
Je suis reconnaissant en tout cas d'avoir pu transmettre déjà à mes auditeurs de la Société Hydrotechnique de France les sentiments de re- connaissance envers la France des régions si- nistrées.
D I S C U S S I O N ( P r é s i d e n t : M. B A R R I L L O N )
M. l e P r é s i d e n t t r a d u i t l ' é m o t i o n d u C o m i t é T e c h n i q u e d e v a n t l a p r o j e c t i o n (1) e t l ' e x p o s é f a i t s p a r M . V O L K E R
d e l a c a t a s t r o p h e d u 1e r f é v r i e r 1 9 5 3 e t a u s s i d e v a n t le c o u r a g e d u p e u p l e h o l l a n d a i s d a n s s a l u t t e c o n t r e l a m e r . M . l e P r é s i d e n t f é l i c i t e M . V O L K E R d e la p e r f e c t i o n a v e c l a q u e l l e i l p a r l e l e f r a n ç a i s e t l e r e m e r c i e v i v e m e n t d ' ê t r e v e n u n o u s f a i r e s o n e x p o s é .
L a c o m m u n i c a t i o n d e M . V O L K E R s u g g è r e d e u x r e m a r - q u e s à M. D E R O U V I L L E :
1° L e s d é p r e s s i o n s à d i r e c l i o n n o r d - s u d q u i o n t t e n - d a n c e à m a i n t e n i r u n v e n t d e m ê m e d i r e c t i o n e t u n e p l u i e d e p l u s l o n g u e d u r é e q u e l e s d é p r e s s i o n s à d i r e c - t i o n o u e s t - e s t , s o n t à l ' o r i g i n e d e p l u s i e u r s c a t a s t r o p h e s d a n s n o s r é g i o n s : t e l l e s s o n t la c a t a s t r o p h e d u 1e r f é v r i e r 1 9 5 3 e n H o l l a n d e e t c e l l e d u 7 f é v r i e r 1 9 3 4 q u i a p r o - v o q u é l a c h u t e de, l a d i g u e d ' A l g e r .
2 ° D a n s l e s d é f e n s e s d e l a V e n d é e i l a é t é c o n s t a t é q u e l e s d i g u e s d e f o r t u n e , si e l l e s é t a i e n t c o n s t r u i t e s e n a v a n t s u r l a p l a g e p o u r o b s t r u e r u n e b r è c h e , d o n n a i e n t d e m e i l l e u r s r é s u l t a t s q u e c e l l e s q u i s e r a i e n t e x é c u t é e s à l ' i n t é r i e u r o ù l e t e r r a i n e s t t o u t d e s u i t e p l u s é r o d é , m a i s l e s c o n d i t i o n s e n H o l l a n d e p e u v e n t ê t r e d i f f é r e n t e s .
A L H U P N E R d e m a n d e à AI. V O L K E R :
1° D e l u i i n d i q u e r l ' o r i g i n e e t l e c h a m p d ' a p p l i c a t i o n d e l a f o r m u l e R = 0,030 i> 2 / c o s cp/rf e m p l o y é e p o u r p r é -
(1) L'exposé de M. VOLKER a été suivi de la projection d'un film pris pendant la catastrophe et au cours des travaux de sauvetage et de colmatage.
v o i r l a s u r é l é v a t i o n d e l a m a r é e e n f o n c t i o n d e s c o n d i - t i o n s m é t é o r o l o g i q u e s : il c i t e l e s d o n n é e s d e s S e r v i c e s M a r i t i m e s d e l a R o c h e l l e s u r l a t e m p ê t e d e s 22 et 2 3 f é v r i e r 1935 ( c o e f f i c i e n t d e m a r é e 8 4 ) , p r e s s i o n b a r o - m é t r i q u e : 732 m m ; v i t e s s e d u v e n t : 32 m / s ; s u r c o t e : 1,150 m ;
2 " S ' i l n ' y a p a s u n e r é f l e x i o n d ' o n d e e n t r e l e s c ô t e s a n g l a i s e s e t h o l l a n d a i s e s ;
3 " D e l u i d o n n e r s o n a v i s s u r le p r o c é d é e m p l o y é e n 1 9 5 3 e n H o l l a n d e p o u r r é c u p é r e r l e s t e r r a i n s d e c u l t u r e , p o l l u é s p a r l ' e a u d e m e r , e n y r é p a n d a n t d u g y p s e .
SI. V O L K E R r é p o n d à AL H U P N E R :
1" L a f o r m u l e d e la d é n i v e l l a t i o n a é t é d é d u i t e d ' o b - s e r v a t i o n s f a i t e s s u r le Z u i d e r s é e p a r l a C o m m i s s i o n L o r e n t z p o u r l a f o r m a t i o n d e s m a r é e s . C e t t e f o r m u l e a é t é c o n f i r m é e p a r d e s o b s e r v a t i o n s s u r l e l a c I j s s e l . Sa f o r m e a é t é c o n f i r m é e é g a l e m e n t d a n s u n e t h è s e a n g l a i s e d u D r S C H A L K W I J K s u r la m e r d u N o r d ( S l o r m s u r g e s o n t h e N o r t h S e a ) . E l l e n ' e s t v a l a b l e q u e p o u r d e s v i t e s s e s d u v e n t n e d é p a s s a n t p a s 25 m / s ( q u i s o n t d ' a i l l e u r s c e l l e s d e l a m e r d u N o r d ) et l e s p r o f o n d e u r s d u l a c I j s s e l (4 à 10 m è t r e s ) .
2° I l y a e u , e n effet, p e n d a n t c e l l e t e m p ê t e , u n e oncle s o l i t a i r e q u i s ' e s t d é p l a c é e le l o n g d e l a p a r t i e s e p t e n - t r i o n a l e d e l a c ô t e a n g l a i s e , m a i s q u i n e s ' e s t p a s m a n i - f e s t é e v e r s l e s u d ; ce p h é n o m è n e s ' e s t r e p r o d u i t le 12 a v r i l 1 9 5 3 ; u n n a v i r e o b s e r v a t e u r e s t m a i n t e n a n t a n c r é d a n s l a m e r d u N o r d p o u r m e s u r e r l e s v i t e s s e s d u v e n t p e n d a n t l e s t e m p ê t e s .
L A H O U I L L E B L A N C H K № S P É C I A L B / 1 9 5 3
3" P o u r l ' a m e n d e m e n t d e s t e r r a i n s i n o n d é s :
a) S u r i e s a n c i e n s p o l d e r s d é c a l c i f i é s p a r u n e c u l t u r e d é j à a n c i e n n e , c o m m e c e u x q u i o n t é t é i n o n d é s e n f é v r i e r d e r n i e r , o n r é p a n d e n effet d u g y p s e q u i s u b s t i t u e s o n c a l c i u m a u d é p ô t d e s o d i u m a r i d e l a i s s é p a r l a s a u m u r e i n f i l t r é e - ; l e c h l o r e , q u i n ' a p a s p é n é t r é p r o f o n d é m e n t , e s t l e s s i v é p a r l e s e a u x d e p l u i e .
b) M a i s s u r l e s n o u v e a u x p o l d e r s , c o m m e c e u x d u Z u i - d e r s é e , o ù s e t r o u v e u n e p r o v i s i o n d e c a l c i u m q u i n ' a p a s e n c o r e é t é a b s o r b é e p a r l ' a g r i c u l t u r e , il n ' y a p a s l i e u d e c h a s s e r l e s o d i u m a u m o y e n d e g y p s e e t il s u f f i t d ' u t i l i s e r l e c h l o r e e n e x c è s p a r a d d i t i o n d e c a l c i u m .
M. DRRIJY d e m a n d e à M. V O L K E H s i , l o r s d u r e f o u l e m e n t d e s e a u x d ' i n o n d a t i o n s , o n a v a i t e n v i s a g é l a f e r m e t u r e d e s b r è c h e s a u m o y e n d e r e f o u l e m e n t s h y d r a u l i q u e s d e m a t é r i a u x e t , p l u s p a r t i c u l i è r e m e n t , si d e s é t u d e s , e n l a b o r a t o i r e , n ' a v a i e n t p a s é t é p o u r s u i v i e s s u r l a f e r m e - t u r e p a r r e f o u l e m e n t h y d r a u l i q u e d ' u n p a s s a g e o ù s ' é c o u l e u n c o u r a n t a l t e r n é , ce q u i e s t l e c a s i c i ; i l s e m b l e e n effet q u e d e s t e c h n i q u e s s p é c i a l e s e t l a c o n - c e p t i o n d e t è t e s à r e f o u l e m e n t a p p r o p r i é e s p u i s s e n t p e r - m e t t r e d ' o b t e n i r u n m e i l l e u r r e n d e m e n t d a n s l ' é l é v a t i o n d e d i g u e s s o u s l ' e a u .
M . V O L K E H r é p o n d q u ' o n v a e s s a y e !-, d a n s l e s t r a v a u x d e r é c u p é r a t i o n d e l ' î l e S c h o u w e n - D u i v e l a n d , u n s y s t è m e i n s p i r é p a r l ' é t u d e d e l a filtration e t c o n s i s t a n t à s o u s - t r a i r e l ' e a u p a r d e s filtres d ' u n e m a s s e d e s a b l e r e f o u l é e p a r u n e d r a g u e s u c e u s e , d a n s l e b u t d e f a v o r i s e r l ' a g g l o - m é r a t i o n d e s p a r t i c u l e s d e s a b l e d a n s u n m i l i e u d é p r i m é .
M. V A X T U O V S d e m a n d e à M . V O L K E H si l a d é n i v e l l a t i o n d o n n é e p a r l a f o r m u l e e m p i r i q u e T | = 0,036 v- l c o s cp/rf s ' e n t e n d p a r r a p p o r t a u n i v e a u m a x i m u m , m o y e n o u m i n i m u m e n l ' a b s e n c e d e v e n t , e t q u e l l e e s t l ' i n f l u e n c e d e l a d u r é e d u v e n t .
M . V O L K E H r é p o n d q u e la f o r m u l e s ' a p p l i q u e s e u l e m e n t a u x é t a t s s t a t i o n n a i r e s e t q u e l a d é n i v e l l a t i o n e s t p r o - g r e s s i v e à p a r t i r d ' u n e v a r i a t i o n b r u s q u e d e l a v i t e s s e d u v e n t e t t e n d v e r s u n m a x i m u m q u i se p r o d u i t a v e c
u n r e t a r d q u i e s t f o n c t i o n d e l a p r o f o n d e u r d u b a s s i n e t d e s a l o n g u e u r d a n s l e s e n s d e l a p r o p a g a t i o n ( q u e l q u e s h e u r e s p o u r le l a c I j s s e l , s i x h e u r e s p o u r l a m e r d u N o r d , d ' a p r è s M. S C H A L K W I J K ) .
M. C h r i s t i a n B E A U d e m a n d e a u c o n f é r e n c i e r si l e s s e r - v i c e s h o l l a n d a i s d e p r é v i s i o n d e s i n o n d a t i o n s s o n t e n r a p p o r t a v e c l e s s e r v i c e s i n t e r n a t i o n a u x d e p r é v i s i o n d ' i n t e n s i t é d e la h o u l e f o n c t i o n n a n t d a n s l ' A t l a n t i q u e N o r d .
M . V O L K E H r é p o n d q u e c e t t e l i a i s o n n ' e x i s t e p a s e n c o r e m a i s q u e l e s s e r v i c e s h o l l a n d a i s l ' e n v i s a g e n t c o m m e t r è s u t i l e .
M . l e P r é s i d e n t d e m a n d e à M. V O L K E H :
1" L a p r o b a b i l i t é d ' u n v e n t d e si l o n g u e d u r é e q u e c e l u i q u i a p r o v o q u é l a c a t a s t r o p h e ;
2 " L ' a b a i s s e m e n t d u n i v e a u d e s p o l d e r s d e p u i s l ' e n d i - g u e m e n t .
M . V O L K E H r é p o n d :
1" Q u ' i l i g n o r e l a p r o b a b i l i t é d u v e n t , m a i s p o u r r a l a d e m a n d e r a u x m é t é o r o l o g u e s .
2" Q u ' o n a o b s e r v é d e p u i s 1800 u n a b a i s s e m e n t d e 20 à 25 c m p a r s i è c l e , q u i a u r a i t c o m m e n c é e n l ' a n 1100 p a r u n e t r a n s g r e s s i o n m a r i n e e t c o r r e s p o n d à l a p r o f o n - d e u r d e s p o l d e r s a c t u e l s , 2 m a u - d e s s o u s d u n i v e a u d e l a m e r : l a p l u s g r a n d e p a r t i e d e c e t t e d é n i v e l l a t i o n s e r a i t d u e , d ' a p r è s l e s m é c a n i c i e n s d u s o l , à u n t a s s e - m e n t d e s c o u c h e s d ' a r g i l e et d e t o u r b e d a n s l e s o u s - s o l , t a s s e m e n t f a v o r i s é p a r l ' a m é l i o r a t i o n p r o g r e s s i v e d e s s y s t è m e s d e p o m p a g e e t d e d r a i n a g e ; t o u t e f o i s l e s g é o - l o g u e s a d m e t t e n t q u e l ' a b a i s s e m e n t s e r a i t d û p o u r 5 c m ii u n e f f o n d r e m e n t g é o s y n c l i n a l d e s c o u c h e s l e s p l u s p r o - f o n d e s , p o u r 5 c m a u r e h a u s s e m e n t a b s o l u e t g é n é r a l d u n i v e a u m o y e n d e la m e r , p o u r 5 c m a u t a s s e m e n t d e s c o u c h e s d ' a r g i l e et d e t o u r b e s u s - m e n t i o n n é e t p o u r 5 c m a u t a s s e m e n t d e s c o u c h e s d e s a b l e p l u s a n c i e n n e s ; d e t o u t e f a ç o n , il n ' y a u r a i t p a s d'effet d u v e n t .
M. l e P r é s i d e n t r e m e r c i e M. V O L K E H e t l u i d e m a n d e d ' a j o u t e r c e s r e n s e i g n e m e n t s à s o n m é m o i r e .
A V I S D E C O N C O U R S
l'n c o n c o u r s est o u v e r t e n v u e d e l ' e x é c u t i o n d e s t r a v a u x e n v i s a g é s p o u r l ' é q u i p e m e n t d ' u n p r e m i e r e n s e m b l e d e 8.100 h e c t a r e s d e p é r i m è t r e d ' i r r i g a - t i o n d e s Triffa ( M a r o c o r i e n t a l ) p a r l e s e a u x d é r i - v é e s d e la M o u l o u y a .
Le m o n t a n t d u c a u t i o n n e m e n t p r o v i s o i r e e s t fixé à 5.000.000 d e I r a n é s .
L a d a t e l i m i t e d e r e m i s e d e s p l i s r e c o m m a n d é s r e n f e r m a n t l e s offres d e s c o n c u r r e n t s , s o i t à la p o s t e , s o i t a u x b u r e a u x d e la C i r c o n s c r i p t i o n d e l ' H y d r a u l i q u e à R A B A T , e s t fixé a u s a m e d i 27 f é - v r i e r 1954, a v a n t m i d i .
Le d o s s i e r p o u r r a ê t r e c o n s u l t é : d a n s les b u r e a u x d e l'Office d u M a r o c , à :
P A R I S : 19, r u e d e s P y r a m i d e s ;
L Y O N : C h a m b r e d e C o m m e r c e , r u e d e la R é - p u b l i q u e ;
B O R D E A U X : C h a m b r e d e C o m m e r c e , p l a c e G a b r i e l ;
M A R S E I L L E : 2, r u e B e a u v a u ;
S T R A S B O U R G : C h a m b r e d e C o m m e r c e , p l a c e G u t e n b e r g ;
L I L L E : 1 1 6 , r u e d e l ' H ô p i t a l - M i l i t a i r e ; N A N C Y : c h e z M . B R U N , 4 0 , r u e G a m b e t t a , d a n s l e s b u r e a u x d e l a c i r c o n s c r i p t i o n d e l ' H y d r a u -
l i q u e e t d e l ' E l e c t r i c i t é à R A B A T ;
d a n s l e s b u r e a u x d e la S u b d i v i s i o n H y d r a u l i q u e
à B E R K A N E .
