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Compte rendu
des travaux du Comité Technique de la Société Hydrotechnique de France
Meetings of the technical committee
Session des 19 et 20 novembre 1953
Le Comité Technique a siégé les 19 et 20 novembre 1953, 12, place des Etats-Unis, Paris (lfi").
Ont participé aux travaux de cette session : a) Conseil d'administration :
M . T H I M E L , P r é s i d e n t ;
M M . B L A N C (représenté par M . C A H L I E R ) , B O U C H A Y E R , C H E V R I E R , C O Y N E (représenté par M. L E G R O S ) , D E V U N , F E R R E N D I K H , C I E N T H I A L , H U P N E R , N l Z E R Y , D E R O U V I L L E .
b) Adhérents :
L'Electricité de France, représentée par M M . C O T I L L O N . D E B E A U R E G A R D , D C M A l N E , D l ' P U Y , D U R A N T O N , E N G E L - D I N G E R , L A R R I E U , L O U V E T , L U G I E Z , R A C T - M A D O U X , R A V I E R , R O D I E R ;
La Compagnie Nationale du Rhône, représentée par
M . G E M A E H L I N G ;
La Compagnie du Canal de Suez, représentée par
M . B L A N Q U E T ;
L'Entreprise B A C H Y , représentée par M. S A B A R L Y ;
Les Etablissements Neyrpic, représentés par M . V I L A T T E ;
La Société Chabal et Cie, représentée par M . H A R D Y ;
La Société d'Entreprise des Grands Travaux H y d r a u l i - ques, représentée par M . D A R V E S ;
L a Société des T r a v a u x Souterrains, représentée par le
Gl Ch. D E L A L E U ;
La Société des Transports par pipe-line, représentée par
M . D E U T S C H .
c) Comité technique :
M . le Président B A R R I L L O N ;
M M . D A R I U E U S , E S C A N D E , B E H G E U O N , S E R R A , G A I I K N . Prési- dents et Vice-Présidents de Sections ou de Commis- sions ;
M . R É M É N I É R A S , Secrétaire général;
M M . B A L L A D E , B A N A L , B E N O I S T , D I E S E L , B L A N C H I - T . B O N N I N , B O U R G U I G N O N , B R A U D E A U , C H A B E R T , C H A R R O N , C O T , C H A Y A , D U P O U Y , F E R R Y , F O N T A I N E , G A S P A R D , G I B E R T , G O U G E N H E I M , L A B A Y E , L A N G L O I S , L E S C A I L , L I E B E H , M A Î T R E , M A R Q U E N E T , M O R L A T , P A R O D I , S C H L A G , S C Q U E T , T I S S I U R , V A L E M H O I S , V E N N I N ;
M M . T U R C et R A M B A U D représentant respect ivenicul
M M . H E N I N et F K R R A N D .
d) Invités :
M M . B A F O U R , B E I J R D E L E Y , Ch. B E A U , C O H T A T , D E G H K U S K T O N . G I L B E R T , L A L L E M E N T , L O N G D E P A Q U I T , P U T A T T I , R E V O L . R I G A U T , Y A Y E R ;
L ' U n i v e r s i t é de Liège représentée par M . S C H L A G , Profes- seur, membre de notre Comité Technique, et par
M . T H I B E S S A R D , son assistant.
S'étaient excusés :
M M . A R L E R Y , B E R K A L O F F , C O U T A G N E , C O U T E A U D . D É T O U R , F E R R A N D , H E R M I L , L A R D A S , L E D Q U X , M A R Y , M E I U E R , O U D I . N , P A R D È , P O I T R A T , S A N S O N , T H A L I . B R , T H I J S S E , V I A U T .
Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1954001
23<5 L A H O U I L L E
SÉANCE DU JEUDI 19
La session est ouverte sous la présidence de M . B A H -
R I L L O . N , Président du Comité Technique.
V I E D E L A S O C I É T É
Approbation du procès-verbal de la session des 17-18 et 19 juin 1953
Le procès-verbal, déposé sur le bureau, n'ayant donné lieu à aucune observation, est adopté ipso facto.
Admission au Comité Technique Sont admis au Comité Technique :
M . D . L A V A L , Ingénieur en chef des Ponts et Chaussées, Directeur du port de Rouen ;
M . B O U C H A R D , Directeur du Département technique de l ' A u x i l i a i r e des Chemins de fer et de l'Industrie, 117, quai Jules-Guesde, à Vitry-sur-Seine.
M . T I X E R O N T , Ingénieur en chef du Service de l'Hydrau- lique à la Direction des T r a v a u x publics de T u n i s i e ; M. M A I I T Y , Ingénieur en chef du Service des Etudes et Grands Travaux à la Direction des Travaux publics de Tunisie ;
M. B E R K A I . O F E , Géologue, Chef du Bureau de l'Inventaire des Ressources hydrauliques à la Direction des Tra- vaux publics de T u n i s i e ;
M. P O I Ï R A T , Ingénieur des Ponts et Chaussées, Directeur adjoint du Consortium pour l'aménagement de lu Moselle ;
M. R A V I E R , Chef du Service hydrologique à la Région d'Equipement hydraulique « Pyrénées-Atlantique » d'E.D.F.;
M. C R A U S S E , Professeur à la Faculté des Sciences à Alger.
Ces nominations ont été ratifiées par le Conseil d'ad- ministration le 1(> décembre 1953.
Documents reçus Ouvrages français :
M. P A H D É . — Analyse d'un ouvrage récent de M. Wundt.
Le service hydraulique portugais et le régime des rivières portugaises septentrionales;
Le régime des rivières du Massif Central depuis le début du siècle;
Le régime des cours d'eau pyrénéens;
Un nouveau traité général sur la science des eaux courantes.
A F N O R . — Catalogue des normes françaises 1053.
Expéditions Polaires Françaises. — Missions Paul-Emile Victor :
Rapport n° 15 : Campagne au Groenland 1950;
Rapport n" 18 : Travaux en Islande, 1950-1951 ;
Rapport n" 19 : Ravitaillement aérien des E.P.F. au Groenland, 1949-1950-1951 ;
Rapport n" 20 : Expédition en Terre-Adélie, 1950/1952;
Rapport /i" 21 : Terre-Adélie. 1950/1951 : Transmis- sions radioélectriqiies, par Maurice H A U D E R S ;
Campagne au Groenland 1951;
Rapports préliminaires n" 1(>, comprenant notamment un rapport de M. .1. D U M O N T sur la Glaciologie.
Bertrand I M B E R T :
Xouneaux enregistrements de marée en Terre-Adélie ; Sondages séismiques en Terre-Adélie.
.1. N E V I È B E , A . B A U E R , P . P E R R O U D , . T . - P . G E Y E R :
Campagne au Groenland de 19'iH : Triangulation côtière de la région de TEque.
P . P L U V I N A G E et P. S T A H L :
La conductibilité électrique, de l'air sur l'Inlandsis Groënlandais.
B L A N C H E N ° SPÉCIAL A / 1 9 5 4
NOVEMBRE 1953
Pierre B O U T :
Eludes de géomorphologie dynamique en Islande.
Service de la Colonisation et de l'Hydraulique, Alger : Annuaire hydrologique de l'Algérie, 1951/1952.
Direction des T . P . Tunisie :
Recueil des observations hydrométriques en Tunisie (1952).
Le Moniteur des Travaux publics et du Bâtiment : Un demi-siècle de progrès dans les T.P. et le bâtiment
(1903-1953) (articles de M M . C A Q U O T , G I O U E T , A U B E R T , K O C H , D E R O U V I L L E , etc.).
Kampe D E F E R I E T :
Actions éoliennes. Phénomènes d'évaporation et d'hy- drologie superficielle dans les régions arides (Alger, mars 1951).
A . C O U T A C S N E :
Etude des corrélations pluvio-fluviales (régionales, pé- riodiques et interpériodiques) du Wurtemberg (deuxième exemplaire).
E. C R A U S S E :
Hydraulique des canaux découverts ( P a r i s , Eyrolles, 1951);
Comptes rendus, année 1951, du Comité National Fran- çais de Géodésie et Géophysique;
Annuaire Hydrologique de la France d'Outre-Mer. 1951.
Ouvrages étrangers :
Internationale Union fur Geodiisie und Geophysik : Hydrologische Bibliographie fiir dus Jahr 1950 Deutsch-
land (Koblenz 1953).
Heg. Baurat, Dr. I n g . S C H W A R Z M A N N :
Hydrologisch Bemerkenswerte Erfahrungen ùher hatas- Irophale Unwelterhochivâsser in Dentschland.
Rcgierungsbaurat, Dr. Ing. E C K O L D T :
Die Entmicklung des Kanalbaues.
Neckargebiet - Deutsches Gewasser Kundliches : Jahrbuch, année 19'i7 à 1950.
R. P A N T L E . Stuttgart :
Karsterscheinung in den Geun'issern Wurtembergs.
P E I S L :
50 Jahre Grundtvasserbeobachtungen am Brunnen in Eglj'tng (Communication à Y Annuaire Hydrologique Allemand, n" 9, Munich, 1953).
H A H N :
Slatistische. Verfahren der Gewdsserlcunde (Communi- cation à l'Aïuiiuiirc Hydrologique Allemand, n" 8, Koblenz, 1953).
Ernst N A T E R M A N N :
Differenzenlinien als Mittel zur Feststellung und Kon- trolle von Grundwasserslandsslôrungen.
•Jahrbuch des Hydrographischen Zentrabiiro 1949 : Oesterreich (Annuaire Hydrologique de l'Autriche, 19-'i9).
Institut de YVeissfiuhjoch s/Davos :
Schnee und Laivincn in den Schweizeralpen Winter 1950-1951 (n" 15).
E. ,J. D E V R O E Y :
Annuaire hydrologique du Congo Relge et du Ruanda- Urandi (1953).
Francesco M A R Z O L O :
Sulla Manutenzione dei Fiume.
E. S C I M E M I :
Observaziono Sulla Difesa del Po;
Les conduites d'amiante ciment « Eternit » à long usage.
Mario B O S S O L A S C O et Fernando M E D A :
Perfezionamenti nelle misure di elettricita atmosferica.
M. B O Y E :
Gelivation et Cri/oturbation dans le Massif du Mont Perdu (Pyrénées Centrales) (Instituio de Estudios Pirenaicos d'Espagne).
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A . S C H L A G :
Réflexions au sujet du calcul des conduites indus- trielles.
A . S C H L A G et R. S I M O N S :
Variations de la perte de charge du canal d'amenée de la centrale de Bévercé.
H . W . S O N A H L M A N N :
Glacier Variations and Climaiic fluctuations ( N e w - Y o r k , 1953).
W e a t h e r Bureau :
Cloud seeding opérations in the liishop Creek, Califor- nia Watershed (pluie artificielle), par Ferguson H A L L , T . J. H E N D E R S O N et S T U A R T A . C U N D I F F .
H y d r a u l i c Research in the United States :
Miscellaneous Publication 208, U.S. Dept. of Commerce:
31 j u i l l e t 1953.
J. K A M P E D E F E R I E T et J. K O T I K :
Surfaces Waves of finite Energy,
Revue des Mines, Métallurgie et Travaux publics de l'Ecole de Liège : numéro spécial Journées Interna- tionales de Sidérurgie.
A C T I V I T É D E S S E C T I O N S E T C O M M I S S I O N S La Section d'Hydrologie statistique s'est réunie et a décidé de donner la présidence à M . H U P N E R , comme suppléant de M . D E M A R T O N N E , M . D E M A R T O N N E n'est pas dans un état de santé actuellement qui lui permette d'avoir un rôle actif dans cette Section, et M . H U P N E R ,
dont vous connaissez le dévouement, a bien voulu assu- mer ces fonctions.
La Section a entendu l'exposé de M . M A G R I N sur une étude « Des précipitations aux crues et des crues aux décrues » , portant sur la Dordogne à Marèges.
Le travail de M . M A G R I N est très intéressant, au point de vue expérimental, en ce sens qu'il a dépouillé des statistiques portant sur de très nombreuses années.
Section d'Hydraulique Fluviale et Maritime Réunion du 16 novembre 1953 au Dépôt des Phares sous la présidence de M . D E R O U V I L L E .
Deux communications suivies de discussions :
M . B L A N Q U E T , ancien Ingénieur en chef de la Cie du Canal de Suez, sur les résultats intéressant l'hy- draulique des essais, sur modèle et sur les lieux, des conditions de circulation dans le canal de Suez.
M . R. D U R A N D , Ingénieur au Laboratoire Dauphinois d'Hydraulique, sur l'étude expérimentale du début d'entraînement des matériaux pour les écoulements à surface libre.
Commission pour l'étude de la sédimentatibn Réunion du 18 novembre 1953 sous la présidence de
M . N I Z E R Y .
La question des courants de densité a fait l'objet de deux exposés :
L'un de M M . B L A N C H E T et V I L A T T E , d'après une étude ex- périmentale en canal v i t r é du Laboratoire Dau- phinois d ' H y d r a u l i q u e ;
L'autre de M M . M I C H O N et G O D D E T , d'après les essais en canal de 100 m de long du Laboratoire National d'Hydraulique.
M. M O N N E T , Conservateur des Eaux et Forêts à Gap, a présenté un essai d'interprétation du phénomène des courants de densité faisant appel aux réactions en chaîne, qui lui a été inspirée par de récents travaux de correction de torrents.
M. le Président rappelle les circonstances de la création de la Commission aux Deuxièmes Journées de l'Hydrau- lique et se félicite des échanges de vues très fructueux qu'elle provoque, principalement dans la voie expéri- mentale.
Sous-section de Glaciologie
Séances du 17 novembre 1953 matin et après-midi. Les travaux suivants ont été présentés et discutés :
Communication de M . C H I M I T S : Observations à Barè- ges pendant l'hiver 1952-1953 sur l'emplacement et l'équarrissage des ouvrages paravalanches et la formation des corniches de crêtes.
Ce sujet a été traité de façon excessivement intéres- sante et la Sous-Section de Glaciologie a décidé d'en poursuivre l'étude sur le terrain au cours de la pro- chaine tournée glaciologique qui, de ce fait, aura lieu dans les Pyrénées.
Communication de M M . C I I A I H I O L , S A N N A C , B R U N E T cl S O U T A D É , compte rendu des travaux de glaciologie effec- tués en 1952 sur les glaciers des Pyrénées centrales.
Trois communications de M . G A R A V E L sur le glacier de Sarennes (ce glacier paraît redonner quelques signes de vitalité, malgré son exposition au sud) :
— Campagne glaciologique 1953;
— Etude du régime et du bilan de 1918 à 1953;
— Relation entre les variations du climat grenoblois et le comportement du glacier.
Rapports de :
— M. L L I B O U T R Y sur les recherches glaciologiques entre- prises dans les Andes du Chili central (où les glaciers sont en progression) ;
— M . S u L Z L Ë E , sur la détection du danger d'avalanches;
— M. O L I V I E R - M A R T I N , au nom du Comité Scientifique du Club Alpin Français, sur le levé photogrammé- trique au 1/10.000" de la Mer de Glace et de ses affluents en 1952;
— M . R E Y N A U D sur la Mer de Glace, été 1953.
Analyses de nombreux travaux glaciologiques étrangers.
Tournée glaciologique 1953 V o i r Mémoires et Travaux, n" I I , 1953, page 133.
M. le Président insiste sur l'intérêt de la visite de la station de recherches scientifiques de Jungfraujoch, où a été mise en évidence, grâce à l'étude de la déformation de tunnels sous-glaciaires, la différence considérable, au point de vue plasticité, entre la partie relativement froide et la partie relativement chaude des glaciers.
Organisation des 3e Journées de l'Hydraulique V o i r Mémoires et Travaux, n" I I , 1953, page 134.
M. le Président donne un aperçu des progrès des Joui- nées de l'Hydraulique qui, depuis les premières, tenues à Chatou et Paris en 1949, ont eu avec les deuxièmes, tenues à Grenoble en 1952, leur participation étendue à quelques étrangers et leur publication spéciale. Pour les Troisièmes Journées de l'Hydraulique, M . le Président signale l'utilité de s'entendre sur les notations à em- ployer et sur des introductions ou exposés d'ordre géné- ral communs aux communications groupées sur la même question, de manière à abréger les exposés particuliers.
Publications a) Paru depuis la dernière session :
Transport hydraulique et décantation des maté- riaux solides (compte rendu des Deuxièmes Jour- nées de l ' H y d r a u l i q u e ) ;
b) A paraître très prochainement :
Mémoires et travaux de la S.H.F., n" I I , 1953 <4);
Annuaire Hydrologique de. la France 1952.
Au sujet de l ' A . H . de la France, M . le Président rap- pelle que la S.H.F. sera toujours très heureuse «le recueillir les observations qui auront pu être laites sur cet ouvrage.
Informations diverses
C O M I T É D ' O R G A N I S A T I O N P R O V I S O I R E F R A N Ç A I S D E L ' A S S O - C I A T I O N D E S H Y D H O G I Î O L O G I . ' E S ( A l g e r ) .
Nous avons déjà signalé au Comité Technique la for- mation de cette Association. Nous engageons maintenant ceux qui sont intéressés par ses travaux à y adhérer.
Les statuts et des bulletins d'inscription sont déposés à notre Secrétariat.
( 1 ) P a r u fm d é c e m b r e 1953.
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A S S O C I A T I O N F R A N Ç A I S E F O U R L ' É T U D E D E S I R R I G A T I O N S E T D U D R A I N A G E .
La Société Hydrotechnique de France attire l'attention de ses membres sur l'intérêt présenté par les activités de l'Association française pour l'Etude des Irrigations et du Drainage et les incite à lui apporter leur adhésion.
Bat :
— Stimuler et p r o m o u v o i r le développement des tech- niques d'irrigation et de drainage, c'est-à-dire, d'une manière générale, d'hydraulique agricole.
— Etablir les doctrines françaises sur l'ensemble de ces questions.
— Organiser des réunions et, avec la Commission Inter- nationale des Irrigations et du Drainage, des Congrès Internationaux, parmi lesquels le Deuxième Congrès aura lieu à A l g e r en liaison avec les T r o i - sièmes Journées de l ' H y d r a u l i q u e et avec le pro- gramme ci-après ( 1 ) :
— Revanche dans les canaux d ' i r r i g a t i o n ;
— Comportement de la nappe phréatique en pré- sence d'un réseau d'irrigation ou de drai- n a g e ;
— Entretien des canaux;
— Eaux souterraines : emploi pour l ' i r r i g a t i o n . Le Président de l'Association française est M. D R O U H I N ,
Directeur du Service de la Colonisation et de l'Hydrau- lique à Alger, un des Vice-Présidents, M . C O C H A R D , de la Société Chagnaud, adhérent à la S.H.F., et, parmi les membres, nous notons la présence de M M . L Y O N , T L X E -
R O N T et B A U Z I L , membres du Comité Technique ou de
nos diverses Commissions.
Le secrétariat est aux Etablissements Neyrpic, B . P . 5 2 à Grenoble, où tous renseignements complémentaires peuvent être obtenus.
L E C E N T R E B E L G E D ' E T U D E E T D E D O C U M E N T A T I O N D E S
E A U X organise trois journées scientifiques d'étude des
eaux, à l'occasion de l a F o i r e internationale de L i è g e , les 27. 2 8 et 2!) a v r i l 1 9 5 4 (adresse : 2, rue A.-Stévart, à L i è g e ) .
É C H O S D U 5" C O N G R È S D E L ' A . I . R . H . par G. B R A U D E A U
Laboratoire National d'Hydraulique Du 1E R au 4 septembre 1 9 5 3 s'est tenu à Minneapolis le 5F Congrès de l'Association Internationale de la Recher- che H v d r a u l i q u e , faisant suite à celui de Bombay en 1 9 5 1 .
Le choix de Minneapolis avait été dicté par la pré- sence dans cette v i l l e d'un important laboratoire (Saint- Anthony F a l l s Hydraulic L a b o r a t o r y ) , appartenant à l'Université de l'Etat de Minnesota et dirigé par le P r o - fesseur Lorenz G. S T R A U B , actuel président de l ' A . I . R . H . Ce laboratoire est un important centre d'activité hydrau- lique aux Etats-Unis, en ce qui concerne notamment l'hydraulique fluviale et les problèmes de transports solides. La personnalité du Professeur S T R A U B et de nombreux experts américains en ces matières y sont attachés.
Malheureusement pour beaucoup, tous les auteurs de communications n'ont pu entreprendre ce lointain voyage pour les présenter eux-mêmes. La liste des auteurs ne reflète donc que très imparfaitement la répartition des participants, où la représentation américaine était é v i - demment en écrasante m a j o r i t é . Peut-être est-ce une raison pour laquelle le principe de la langue unique, l'anglais, fut adopté dès le début, décision que plusieurs participants trouvèrent assez inopportune.
Quinze pays avaient présenté des travaux.
Sur les 4 9 communications présentées, dont 1 9 par les Etats-Unis, la France en avait envoyé 9, proportion i m -
(1) Ce congrès a eu lieu à Alger du M au 17 avril 1951.
portante. C'est un signe encourageant de la v i t a l i t é de la recherche hydraulique dans ce pays. Nous sommes ici pour nous en réjouir.
Quatre grands sujets étaient à l'ordre du j o u r . Le p r e m i e r « lois du transport de sédiments par les eaux courantes » reste depuis plusieurs années le cheval de bataille de bien des congrès et réunions. I l n'a pas pour autant perdu de son actualité. Cela reflète seulement le fait indiscutable qu'il reste beaucoup à dire et à faire sur ce sujet.
Le second se rapportait aux houles et à l'hydraulique côtière et m a r i t i m e .
Le troisième était celui des écoulements de densité.
Le quatrième enfin était celui de l'entraînement de l'air par l'eau, sujet auquel beaucoup d'organismes se sont attaqués depuis quelques années en y consacrant des moyens importants.
L e nombre important des communications, intégrale ment publiées avant la réunion dans un v o l u m e de près de 600 pages édité à cette occasion, rendra peut-être utile qu'on en fasse une très rapide revue. Chacun pourra ainsi se faire une idée de ce qui, parmi elles, ris- que de l'intéresser particulièrement.
Si nous nous étendons un peu plus sur certaines d'entre elles, i l n'y faudra pas v o i r le résultat d'un j u g e - ment de valeur défavorable aux autres. Simplement, cer- tains papiers relatent des études ou des réalisations plus susceptibles d'intéresser la m a j o r i t é d'un auditoire aux spécialités étendues et v a r i é e s .
D ' a u t r e part, nous ne dirons que peu de choses des communications françaises pour la seule raison que si ce n'est déjà fait, la m a j o r i t é des membres de la S.H.F.
aura l'occasion d'avoir, par ailleurs, connaissance des études qu'elles relatent.
I
Transport solide
Les résultats d'études expérimentales de base sur les lois de transport des matériaux ont été présentés par le Docteur A . T . I P P E N et par le Professeur T I S O N . Ces auteurs relatent chacun leurs expériences en canaux de laboratoire, et comparent les résultats obtenus à des formules existantes, celle de S H I E L D notamment. Quel- ques résultats expérimentaux sur le domaine du char- riage partiel exploré sur un modèle réduit sont présen-
tés par M M . N I Z E R Y et B R A U D E A U .
M . R. D U R A N D présente les résultats de la très belle étude, que nous connaissons tous en France, menée aux Laboratoires N E Y R P I C sur le transport h y d r a u l i q u e des matériaux en conduites.
On tend, de bien des côtés, à reprendre l e problème déjà vieux de la stabilité des canaux, sur des bases moins empiriques que celles sur lesquelles s'appuyaient les méthodes de calcul dérivées de ce qu'on pourrait appeler les méthodes hindoues. Une seule communica- tion toutefois, celle du Professeur L A N E , apporte sa con- tribution à l'étude de cet important p r o b l è m e en i n d i - quant les bases et les hypothèses qu'il j u g e souhaitable d'adopter.
Pour les caractéristiques des canaux stables, M . T .
B L E N C H (Canada) avait indiqué un groupe de formules
empiriques. I l cherche maintenant à étendre leur v a l i - dité au cas de chenaux parcourus par des écoulements de marée.
Admettant que l'érosion au fond d'un chenal est sou- vent causée par une percolation verticale due au gra- dient de pression engendré par l'écoulement, M . P O S E Y
propose de donner aux protections de fond les caracté- ristiques d'un filtre inversé, conçues pour résister à de telles conditions.
M M . H . M . M A R T I N et C A R L S O N exposent quelques généralités sur l'expérience qu'a pu acquérir le Bureau of Réclamation sur les diverses dispositions d'une prise de dérivation sur une rivière à fond m o b i l e .
N " SPÉCIAL A / 1 9 5 4 L A H O U I L L E B L A N C H E 23!)
La communication présentée par le Professeur S T U A U H
mérite tout particulièrement notre attention. Elle expose avec beaucoup de clarté et de détails intéressants com- ment fut étudiée et menée à bien l'opération délicate de bouchure du Missouri à la mise en eau de l'aménage- ment de Fort Randall au cours de l'été 1952. Après achèvement de la dérivation et des ouvrages d'évacuation de la centrale, cette bouchure fut effectuée par r e m - blaiement hydraulique avec des matériaux dragués à p r o x i m i t é et refoulés dans des conduites. L'échelonne- ment des différentes phases avait été étudié partie théoriquement, partie sur modèle. Le programme fut suivi et conduisit à un succès complet.
Donnons quelques chiffres et indiquons quelles furent les différentes phases de l'opération.
On v o i t sur la figure le plan d'ensemble du site.
Les matériaux utilisés, les seuls disponibles sur place, furent une craie tendre, d'une densité de l'ordre de 2,2, dont la granulométrie, à la mise en place, présentait un diamètre moyen de l'ordre de 8 cm.
Ces matériaux étaient dragués sur la rive gauche à l'aval de la bouchure par une drague à désagrégateur capable d'un débit de 40.000 m ' V j o u r en sable, et de l'ordre de 15.000 m V j o u r probablement avec le matériau utilisé ici. La puissance au désagrégateur était de 1.700 ah. Des groupes Diesel électriques fournissaient 6.000 ch aux quatre unités de p o m p a g e . Cette drague, la Western Chief, serait la plus puissante de ce type.
Les matériaux étaient refoulés en conduite sur 1 km environ jusqu'à une barge qui les répartissait à l'endroit de la bouchure suivant le programme établi.
On commença, durant l'année précédant la bouchure, par revêtir la r i v e droite d'un matelas, constitué avec les matériaux dragues, épais de 7 ou 8 m sur une l o n - gueur d'environ 300 m. La rive gauche, constituée de formations crayeuses était stable par e l l e - m ê m e . Les érosions énormes du fond en crues interdisaient tout essai de pavage du l i t pendant cette période.
A la baisse des hautes eaux de printemps, lorsque la tendance au remblaiement s'était affirmée, on entreprit la construction du tapis, de l'aval vers l'amont, sur toute la largeur et 300 m environ de longueur du lit. On mit en place des couches successives de 60 cm environ. Cette
manière de procéder de l'aval vers l'amont avait pour effet, grâce à la rugosité bien plus forte des matériaux déversés, de donner à ce tapis une surface à peu près horizontale à la cote 1.230 ( p i e d s ) .
Sur ce tapis, on établit la base, longue d'environ 130 m en travaillant encore par couches de 60 cm d'aval en amont, jusqu'à la cote 1.236.
Vint ensuite la phase la plus critique de l'opération, la construction du corps même de la bouchure, dans sa première phase. La barge ne pouvant plus sans risque d'échouage travailler dans le sens du courant, elle déversa ses matériaux transversalement, au milieu de la hase.
Ces matériaux étaient entrâmes vers l'aval formant un noyau trapézoïdal de plus en plus large, dont la cote ne s'élevait que lentement. La rugosité du seuil épais ainsi formé finit par diminuer le débit suffisamment pour que cette cote puisse s'élever sensiblement. On arrêta cette opération lorsque la profondeur d'eau sur la crête ne fut plus que de 30 cm.
Sur le barrage ainsi formé on appuya vers l'amont des remblais successifs larges de 8 ni, chacun étant établi jusqu'à une cote telle que le tirant d'eau au-dessus soit réduit à 30 cm.
On remontait ainsi de plus en plus la courbe de remous, augmentant le débit dérivé par l'usine.
Enfin, on put en toute sécurité procéder à la bouchure totale, que l'on compléta ensuite par un remblaiement à sec au-dessus du niveau prévu pour les crues m a x i m a . L'ensemble de ces opérations s'est effectué sans inci- dent d'aucune sorte, grâce semble-t-il, à une étude très sérieuse, quoique simple, des conditions d'écoulement à chaque phase, en tenant compte de la rugosité et des caractéristiques de charriage des matériaux.
On applique, pour ce calcul, les principes fondamen- taux du transport par charriage el de l'hydraulique des canaux découverts. C'est là une très spectaculaire appli- cation de l'hydraulique. La lecture de la communica- tion du Professeur S T H A I H intéressera sans doute de nombreux ingénieurs, qui ne manqueront pas de rappro- cher ce travail de la bouchure du Rhône à Génissiat voici quelques années.
Toujours dans le cadre de cette question des trans- ports de matériaux, nous avons entendu quatre commu- nications concernant les afiouillemcnts au pied des barrages, autour des piles de pool ou des épis utilisés pour le calibrage des rivières à fond mobile.
I I
La seconde question portait sur ia houle, l'érosion des côtes et le comportement des ouvrages à la mer. T r e i z e communications furent présentées sur des sujets très divers dans le cadre de celte question.
Le problème des plages se pose sur bien des côtes. Les communications qu'il a inspirées témoignent de son actualité. Certains auteurs ont étudié l'action de la houle ou des marées sur les plages, d'autres l'action des plages sur la houle. Ces deux phénomènes sont naturellement difficilement dissociables. Passons rapidement en revue ce qui lut ainsi présenté.
M. H . F L Y N C H s'attache surtout à montrer comment la houle, si elle peut détruire des plages, peut aussi eu construire. Des considérations théoriques lui permettent de déterminer la pente et la cote d'équilibre d'une plage sous l'action de la pesanteur et de la houle. Il indique que des vérifications expérimentales sont en cours au Mississipi State Collège.
M. R . C. H . R U S S E I . cl Sir Claude I N G I . I S ont étudié l'influence sur une plage d'un mur vertical placé à sa partie supérieure, sous l'action combinée de la houle et de la marée. L'étude, expérimentale, est faite en canal dans des conditions assez schématiques. Le profil d'équi- libre obtenu sans mur est sensiblement abaissé lorsque le mur a été mis en place.
L A H O U I L L E B L A N C H E N " SPÉCIAL A / 1 9 5 - 1
M . J. J. I I E A L Y prosente une étude expérimentale en canal de l'amortissement, de la boule sur les plages, dans le cadre d'une étude générale sur la réflexion des ondei;
de surface. Il indique que la pente de la plage est un facteur important d'absorption d'énergie lorsqu'elle est inférieure à 1 0 " . La cambrure de la houle j o u e un grand rôle lorsqu'elle est inférieure à 1 % . Enfin, il constate que l'énergie est absorbée sur le fond surtout après déferlement.
Toujours dans le domaine de l'action de la houle sur les fonds mobiles, M M . L. L E V I N et V O Y I N O V I C s'attachent à analyser cette action, dans le but surtout de définir les conditions de similitude qui en permettront l'étude sur modèle réduit. Ils examinent plus particulièrement les possibilités de distorsion.
Un problème assez classique de formation de barre au débouché à la mer du W e l l a w a t e Canal, drainant les eaux d'un important bassin à Ceylan a fait l'objet d'une étude sur modèle dont les résultats sont succinctement décrits par M M . T . M Y L V A C . A N A M et YV. P A R A N A T H A I . A .
Enfin, M . K O I C H I A K I présente des considérations très générales sur l'érosion côtière au Japon, où la bande entière très étroite laissée libre par le système monta- gneux a une importance économique considérable. I l passe en revue les problèmes qui se posent aux diffé- rents points du littoral et donne une bibliographie des publications japonaises sur ce sujet.
La stabilité des ouvrages de défense à la mer fait l'objet de deux intéressantes communications, l'une, suédoise, de M . Anders H E D A H , l'autre, américaine, de M M . T . S A V I L L K et S . M . C A L D W E L L . M . H E D A R établit à la suite de M . I K R I K A U E N les formules indiquant le poids à donner aux blocs d'enrochement, suivant qu'il y a franchissement ou non. I l indique une bonne concor- dance avec des essais en canal, où les échelles varient de 1 / 1 0 à 1 / 2 0 . M M . S A V I I . E E et C A L D W E L L relatent les pre- miers résultats des essais actuellement en cours au Beach Erosion Board sur la stabilité des ouvrages avec franchissement. Us distinguent deux cas, suivant qu'il y a ou non déferlement avant le franchissement.
Les phénomènes de résonance sont évoqués par deux auteurs. M . B A S I L W . W I L S O N étudie les seiches engen- drées par des oscillations à longue période dans Table Bay, qui abrite le port du Cap. L'étude, théorique et expérimentale à la fois, conduit à des périodes en bon accord avec les seiches observées. M . V A I . E M B O J S indique des applications intéressantes des bassins résonant à la houle pour la protection de divers ouvrages portuaires.
Une théorie simplifiée est confirmée par les résultats obtenus sur modèle à Chatou, résultats déjà bien connus ici.
Enfin, la technique du laboratoire, quoique déjà bonne, continue à faire des progrès. M M . F . S L ' U I E T et
A . W A L L E T décrivent les solutions adoptées au labora-
toire Neyrpic pour l'établissement d'un canal expérimen- tal permettant l'étude hydrodynamique détaillée et pré- cise des houles et des clapotis. La comparaison des résultats expérimentaux et de différentes études théori- ques sur la forme de la surface libre, les trajectoires et la célérité montre que les théories exactes au premier ordre constituent une approximation excellente pour la plupart des études portuaires. Par contre, de nouvelles études théoriques semblent nécessaires lorsque l'on a affaire à des houles très cambrées, notamment près de leur forme l i m i t e ou en faible profondeur.
M . Charles B. C O Y E R décrit un batteur de houle simple, M M . W . D . B A I N E S et I . D . S M I T H décrivent un enregistreur de niveaux encore à l'étude pour la mesure des ondes de surface.
I I I
La troisième question posée était celle des courants de densité. L'intérêt du problème est grand, qu'il s'agisse
de la séparation des eaux douces et des eaux salées dans les estuaires ou qu'il s'agisse des eaux chaudes, froides, ou chargées de sédiments dans les grands réservoirs.
Les aspects très différents que peut prendre le phéno- mène de mélange dans les estuaires suivant la topogra- phie des fonds sont passés en revue par M . H . S T O M M E I .
dans un exposé très clair.
M. T O K U I C H I H A M A B A tente d'écrire les équations h y d r o - dynamiques complètes du phénomène, ce qui ne semble pas a priori avoir pour résultat de le rendre plus com- préhensible, du moins pour ce qui est de la résolution des problèmes pratiques.
MM. J. B. S C H I I F et J. C . S C H Ô N F E L D présentent des considérations théoriques plus simples sur les écoule- ments relatifs de deux couches de densités différentes.
Ils parviennent à rendre compte de diverses singularités et classifications d'écoulements comparables à celles bien connues des écoulements à surface l i b r e .
Dans un tout autre ordre d'idées, M M . A . F R Y , M. A . C H U R C H I L L et R . A . E L D E R indiquent les nombreux problèmes que pose dans le système c o m p l e x e de la T . V . A . l'existence des courants de densité. L e chemine- ment des eaux froides venant de réservoirs amont vers les réservoirs aval est du fait de cette existence, bien plus rapide que ce que l'on pouvait attendre a priori.
Il en est de même pour les eaux industrielles chargées de sels dissous, ou les eaux usées des agglomérations. On s'étonne à la lecture de cet article du nombre et de. la variété des problèmes que les ingénieurs de la T . V . A . eurent ainsi à résoudre.
M. C . S H O W A R D donne les grandes lignes de l'étude poursuivie depuis 1 9 3 6 sur les courants de tlensité au Lake Mead.
MM. N I Z E R Y et B O N N I N décrivent les observations systé- matiques qui sont actuellement poursuivies au Sautet, cl les conclusions que l'on peut commencer à tirer des premiers résultats acquis.
MM. Bata G E Z A et K . B O C I C H présentent des résultats obtenus au Laboratoire et sur le terrain. Us interprètent ces résultats suivant la voie indiquée par M . J. P . R A Y -
N A U D dans sa communication à N e w - D e l h i , et trouvent un hou accord avec les résultats de laboratoire obtenus
par M. R A Y N A U D .
I V
La dernière question soumise à l'attention des con- gressistes était celle de l'entraînement d'air.
Les communications présentées peuvent se classer en deux grandes catégories, suivant qu'il s'agit d'entraîne- ment d'air par des courants à surface libre ou par des écoulements en charge.
Dans la première catégorie, on trouve la relation d'études de laboratoire en cours actuellement. L e u r but est de connaître les lois des écoulements susceptibles d'entraînement d'air. On cherche principalement pour cela à mesurer avec précision les répartitions de vitesses et de concentration dans plusieurs sections pour diffé- rentes pentes.
Dans un canal de pente 1 / 1 , long de 1 0 m, large de 1,20 m, avec un tirant d'eau m a x i m u m de 2 1 cm, le Professeur V I P A R E L L I ( U n i v e r s i t é de Naples) a constaté que l'écoulement de l'émulsion présente une distribution de vitesses suivant la l o i l o g a r i t h m i q u e . I l indique d'autre part, qu'à la partie supérieure de l'écoulement, des gouttes sont projetées, dont la distribution suit une loi de probabilité n o r m a l e .
MM. S T R A U B et L A M H procèdent à une étude analogue.
Les pentes étudiées s'échelonnent de 1 5 " à 4 5 ° . Ils cons- tatent que la vitesse moyenne mesurée est supérieure à celle qu'indiquerait une combinaison de la formule de Manning avec l'équation de continuité.
MM. H A L B R O N N , D U R A N D et C O H E N D E L A R A indiquent les dispositions expérimentales utilisées pour l'étude
N " SPÉCIAL A / 1 9 5 4 L A H O U I L L E B L A N C H E 241
faite au laboratoire Neyrpic, et les résultats des mesures de vitesse et de concentration pour la pente de 14°. On note que les concentrations sont mesurées avec une sonde électrique bifilaire, qui doit donner des indications plus ponctuelles que les sondes à plaques parallèles utilisées dans les autres études que nous venons de citer.
M M . M I C H E L S et L O V E I . Y enfin donnent les résultats de quelques observations sur des ouvrages réels, qu'il serait intéressant de comparer avec les résultats de M . H A L -
R R O N N et ceux obtenus par la Division des lissais exté-
rieurs du Service des Etudes et Recherches sur des ouvrages réels.
L'entraînement d'air dans des conduites verticales est étudié par plusieurs auteurs.
Certains, comme M M . J E V D E V I C H et L É V I N d'une part,
M M . L A L S H E Y et M A V I S d'autre part, étudient les possi- bilités des entrées de puits en spirale pour diminuer le mélange de l'air avec l'eau qui forme une gaine laissant en son centre une cheminée d'air. De tels dispositifs ne peuvent prétendre éliminer totalement le passage de l'air par un puits d'adduction secondaire, mais pour- raient surtout être utilisées pour dissiper une partie de l'énergie de l'écoulement dérivé.
M . M A R Q U E N E T , lui, propose une solution permettant d'éviter tout entraînement d'air dans un puits d'adduc- tion secondaire. Cette solution consiste à établir un avant-puits de section suffisante pour assurer un dé- gazage naturel, et de le prolonger par un siphon à dépres- sion m a x i m u m dont Sa branche amont est d'une lon- gueur supérieure à p„/io, p„ étant la pression atmosphé- rique et ô) le poids spécifique de l'eau. On obtient ainsi un fonctionnement stable et sans entraînement d'air pour tout débit supérieur au débit d'amorçage du siphon.
Enfin, trois autres communications traitent de sujets divers en liaison avec l'entraînement d'air :
M M . M . H A M I D , R . F A R R A N T et M . A H M A D décrivent des dispositifs en forme de cuillères, d'une grande vulnéra- bilité sans doute, qu'ils placent à l'aval des seuils à écoulement rapide pour faciliter l'émulsionnemenl. Ils absorberaient ainsi une part suffisamment importante de l'énergie de l'écoulement pour diminuer notablement les affouillements à l'aval et améliorer la répartition des vitesses.
M . P E T E H K A traite de l'effet de l'entraînement d'air sur l'érosion par cavitation, M M . C A M P H E L L et G U Y T O N nous parlent du dimensionnement des reniflards à l'aval des vannes en charge débitant en galeries.
V
Signalons encore que trois communications sur des sujets autres que ceux mis au programme ont été éditées dans le volume des Proceedings :
M. D E M A R C I I I a étudié l'action des déversoirs latéraux et des déchargeurs sur les intumescences développées dans un canal de force par la fermeture des turbines.
M. E S C A N D E vérifie que pour un nombre de Reynolds
suffisant un écoulement en milieu poreux devient turbu- lent et régi par une loi de perte de charge quadratique.
M. N O U G A R O présente une méthode graphique d'étude
des intumescences en canal.
Ce tour d'horizon un peu fastidieux des diverses par- ticipations montre bien la diversité des travaux de recherche effectués et des points de vue exprimés. Il semble montrer également la nécessité, pour qu'un tel congrès puisse être suivi, soii de restreindre plus que ce n'était fait à Minneapolis le programme à l'ordre du jour, soit d'étendre sensiblement la durée de la réunion.
L'une comme l'autre solution a des inconvénients, mais elles permettraient toutes deux d'accorder aux discus- sions entre techniciens le temps qu'elles exigent pour être fructueuses.
18° C O N G R È S I N T E R N A T I O N A L D E N A V I G A T I O N Rome - Septembre 1953
Exposé de M. A . de R O U V I L L E ,
Ins]>ecteur général des Ponts et Chaussées F.R.
Président de la Section d'Hydraulique Fluviale it Maritime à la S.II.F.
Sur les treize sujets traités au 18" Congrès de N a v i - gation de Rome, neuf ont fourni des renseignements ou ont donné lieu à des discussions et à des conclusions intéressant l'hydraulique.
Section I — Question 1
C o r us D ' E A U A F O R T E S C H U E S E T A G R A N D E S D É N I V E L L A T I O N S , E T E N P A R T I C U L I E R :
h) Prévision des niveaux d'eau pour les besoins de la navigation ;
c) Prévision des crues;
il) Importance et distribution des vitesses du courant pour les différents niveaux, leur influence sur la navigation ;
g) Raccordement avec un canal.
Sur la prévision des niveaux d'eau et des crues, on convient d'associer les progrès de la météorologie aux règles plus ou moins pragmatiques de l'évolution des crues pour préciser avec plus de sécurité le degré de chargement des trains (Rhin, 1923).
Sur un plan plus théorique, une controverse s'est ins- taurée au sujet de l'emploi systématique, préconisé par l'un des rapports, de la méthode d'analyse mathéma- tique des courbes de débits connues pour la prédiction des variations futures. Il est évident, ont dit les uns, qu'on peut toujours, par l'une des méthodes bien con- nues, décomposer une fonction continue en série de Fourier et faire apparaître des périodicités dont on recherche après coup le sens physique; mais, jusqu'ici, on n'a jamais rien obtenu de positif pour la raison simple que, dans une certaine mesure, l'avenir est indé- pendant du passé. La critique serait l'ondée, ont répli- qué les autres, si l'on tendait effectivement à donner un sens physique à ce qui n'a qu'une valeur malbémaIique, mais tel n'est pas le cas : dans l'expérience l'aile sur une rivière, dont les résultats d'observation sont très précis, on a pu, par la méthode d'analyse, retrouver toutes les périodicités qui correspondent indéniablement à des phé- nomènes réels (variation annuelle, périodicité so- laire, e t c . ) .
Pour la prévision des crues, on notera la construction d'un modèle pour le Mississipi, à l'échelle de 1/2.000' en plan et 1 100" en hauteur, où 5,4 minutes du modèle correspondent à un jour. On a obtenu ainsi de bons résultats dans une crue du Missouri.
Sur le paragraphe </ « Importance cl distribution tic la vitesse du courant pour les différents niveaux et leur influence sur la navigation » , les rapporteurs néerlan- dais remarquent que suivant le fil de l'eau qui se trouve, comme on sait, vers la courbe, extérieure, la zone de plus grande vitesse est déplacée vers l'aval par rapport à celle de la plus grande profondeur, à une dislance qui est une ou deux fois la largeur normale du lit du fleuve.
Sur les courbes de faible rayon, on u remarqué un mouvement en spirale, ayant une forte pente transver- sale au fond, et la formation d'un haut fond le long de la deuxième partie de la courbe inférieure, qui produit un rétrécissement en ce point.
Lorsque le rapport, pour lequel on a indique 9 comme optimum, dépasse la valeur de 15 ou 20, ce rapport a tendance à troubler l'allure du courant et produit des hauts fonds sur la courbe extérieure.
A propos du raccordement avec un canal, les ingé- nieurs néerlandais relèvent que l'entrée d'un canal sur
3
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rive concave doit être située vers l ' e x t r é m i t é aval de la concavité, où la vitesse du courant est plus faible, tan- dis que les sédiments se portent vers la r i v e opposée.
Les conclusions, en dehors de quelques vérités géné- rales, soulignent l'utilité de l'étude sur modèle réduit des différentes phases de l'exécution d'une dérivation d'un barrage écluse.
On a rappelé la difficulté d'évaluer à peu près correc- tement un débit s o l i d e ; et un ingénieur du Mékong a signalé qu'on y parviendrait en ce qui concerne ce fleuve par un artifice indirect, grâce à la station d'épu- ration des eaux de P n o m - P e n h , où l'addition de sulfate d'aluminium pour clarifier l'eau doit être 1res exacte- ment dosée en proportion des impuretés.
Section 1 — Question 3
R É P A R T I T I O N nu D É B I T S O L I D E D ' U N C O U R S D ' E A U S E D I V I - S A N T E N P L U S I E U R S R R A S N A T U R E L S O U A R T I F I C I E L S .
On a cherché essentiellement le moyen de réduire la quantité des transports solides sur la branche destinée à la navigation, sans trop aggraver les conditions des autres branches au point de vue des atterrissements notamment.
Le principe retenu est que l'écoulement de l'eau du courant principal vers le bras dérivé se fasse dans une zone où les eaux sont le moins troubles possible et ne peuvent donner lieu à de trop brusques variations de vitesse ou à des mouvements tourbillonnaires.
Toute dérivation en ligne droite doit être exclue, de même qu'elle ne doit pas former un angle trop accentué avec l'axe du fleuve.
C'est donc au sommet d'une courbe, de préférence, que les dérivations doivent être prises, un peu en amont du sommet sur la berge convexe.
L'auteur allemand justifie son choix par le fait que les mouvements tourbillonnaires y sont réduits au m i n i - mum et qu'on a ainsi moins de mouvement et de dépôt de matériaux solides.
I l est v r a i que le rapporteur belge v o i t aussi un bon endroit de dérivation sur la berge concave ( e x t r a d o s ) .
L'aménagement d'un bras fluvial peut avoir une influence sur les autres. La réalisation de l'équilibre de l'écoulement dans une branche doublée par une dériva- tion peut s'étendre sur une assez longue période, diffi- cile à mesurer (rapport a l l e m a n d ) .
On s'est beaucoup préoccupé des coupures qui sont généralement considérées comme favorables sur les cours d'eau fluviaux, quoique l'un des rapporteurs a l l e - mands préfère v o i r réduire une courbe trop accentuée par déplacement de la berge concave vers l'intérieur, et dé- placement parallèle de la berge convexe.
Les rapporteurs américains signalent qu'avec les cou- pures, il faut l'aire attention que l'augmentation du transport solide n'entraîne pas de conséquences fâ- cheuses dans les tronçons d'aval.
Dans les embouchures soumises à la marée, les mêmes rapporteurs américains ont rappelé le rôle de la ren- contre des eaux douces et salées pour la floculation et le dépôt des matériaux solides; aussi faisons-nous per- sonnellement quelques réserves sur la partie des con- clusions (§ 3) qui ont admis que ces coupures améliorent généralement la n a v i g a b i l i t é dans le domaine de la marée. Ce n'est certainement pas aussi général qu'il a été écrit, et les prescriptions devraient être beaucoup plus nuancées.
Le rapporteur belge analyse le mécanisme de pénétra- tion de l'eau à l ' e x t r é m i t é d'une d é r i v a t i o n ; par l e choc du courant, les trajectoires inférieures tendent à monter et à pénétrer dans l e canal, tandis que les trajectoires supérieures tendent à s'abaisser et à continuer le long du lit principal. C'est ce qui justifie, aux y e u x de ce rap- porteur, la dérivation sur la berge concave.
I l préconise un diaphragme au m i l i e u du l i t de la rivière, à partir du bord inférieur de l'entrée de la déri- vation, pour empêcher la déviation des trajectoires infé- rieures du courant vers le canal, et diminuer l'apport des matériaux solides.
Le rapporteur français, sous l'influence du succès remporté par la dérivation de Donzère ( R h ô n e ) , rappelle les divers essais effectués sur modèle et l'intérêt d'un seuil avec parois verticales disposées en dents de scie, complété par une console.
Les conclusions ont retenu les recommandations sui- vantes, pour réduire la pénération du débit solide dans un bras, savoir :
a) Que le bras ou le canal se détache du cours d'eau de préférence un peu en aval du sommet de l'extrados d'une courbe;
b) Qu'en ce point, l'angle du bras ou du canal avec la tangente à la courbe soit f a i b l e ;
c) Que le seuil d'entrée du canal soit conçu de manière à barrer la route aux courants de fond particu- lièrement chargés en matériaux s o l i d e s ;
d) Qu'éventuellement, ces courants de fond soient déviés vers la berge opposée par des ouvrages appropriés.
Section I — Communication 1
E T U D E D E S R A P P O R T S E N T R E , D ' U N E P A R T , L A F O R M E D E L A S E C T I O N T R A N S V E R S A L E , L A N A T U R E D U S O L , L E S Y S T È M E D E R E V Ê T E M E N T E T L A R É P A R T I T I O N D E S V I T E S S E S D E L ' E A U D A N S U N C O U R S D ' E A U , E T D ' A U T R E P A R T , L A R É S I S T A N C E A L ' A V A N C E M E N T , L E R E N D E M E N T D E S H É L I C E S , E T C .
P a r m i les six rapports présentés, celui de l ' A l l e m a g n e est l'un des plus étudiés et des plus nourris en rensei- gnements et en f a i t s .
Nous en extrayons les passages suivants en raison d'une comparaison possible entre le canal de K i e l et le canal de Suez, notablement plus important cependant comme section :
« Aux croisements, à la vitesse de 4 k m / h , ces bateaux, d'après le calcul, s'abaissent d'environ 10 cm. L e bateau qui marche isolément, suivant l'axe du canal à la vitesse de 8 k m / h subit un abais- sement de presque 20 cm.
« P o u r ces vitesses de marche, la vitesse moyenne du courant de retour s'élève, d'après l e calcul, à 0,7 m / s e c . aussi bien aux croisements qu'en v o y a g e isolé. »
Dans les canaux allemands très fréquentés, le courant de retour peut atteindre, sans dommage pour les talus de gravier et de marne, la vitesse de 0,7 m / s .
On a entrepris des essais sur modèles pour l'appro- fondissement du canal de K i e l :
« On est parti de la section m o u i l l é e actuelle du canal ayant une surface de 828 ni2 (à Suez 1.200 à 1.400 m2 e n v i r o n ) , un m o u i l l a g e m a x i m u m de 1 1 m , et une largeur au plafond de 44 m . L'approfondisse- ment à 14 m qui produit une largeur au plafond de 14 m, donne une section m o u i l l é e de 915 m2, de sorte que l'augmentation de profondeur de l'eau de 27 % produit un accroissement de la section de. 1 0 % .
« Comme bateau-type on a choisi un tanker ayant 158 m de longueur, 20 m de largeur, qui a été assu- j e t t i à des calaisons de 6, 9,5 et 10 m .
« Les essais concernent sept profils de sections pour examiner aussi l'influence de la l'orme.
« Pour les profils d'une même valeur de section transversale, on a trouvé qu'à résistance égale, la vitesse s'accroît, c'est-à-dire que la section rectan- gulaire est la plus avantageuse et que la section trapézoïdale est la moins avantageuse. »
Sur cette question de forme de la section, on remar- quera que l e rectangle ne peut guère se pratiquer et que
N ° SPÉCIAL A / 1 9 5 4 L A H O U I L L E B L A N C H E 2 4 3
le trapèze est, pour l'exécution, la forme qui vient immédiatement à l'esprit. Mais il est possible que la forme parabolique soit la plus stable, puisque c'est elle que tend à former le trafic dans les terrains meubles.
Plus généralement, on peut dire que la forme qui éloigne le plus possible les talus du fond de la coque est la plus avantageuse pour la résistance au passage.
Dans certains cas, le bateau cheminant dans un canal ou une voie d'eau s'incline de l'avant; dans d'autres circonstances il s'incline, de l'arrière.
Les rapporteurs allemands démontrent, d'après leurs essais, que, pour les petites vitesses, c'est la proue, du bateau qui s'incline vers le fond et qu'après avoir dépas- sé la m o i t i é ou les (i/101' de l'onde de translation, la vitesse tend à incliner la poupe du bateau vers le fond, surtout pour les petits enfoncements.
Le bateau gouvernerait mieux avec un petit enfonce- ment.
L'hélice, n'a pas l'influence qu'on serait tenté de lui attribuer.
Le courant de retour dû à de petites hélices tournant rapidement est plus grand que celui dû à de grandes hélices tournant lentement. Toutefois, pour une vitesse de courant de retour de 1 m / s , 40 % seraient dus à l'in- fluence de l'hélice.
Tout le monde, est d'accord, aussi bien à Suez qu'à Kiel, pour soutenir l'avantage de l'agrandissement de la section mouillée soit par élargissement, soit par appro- fondissement, soit simultanément par l'un et l'autre procédé; mais on ne se prononce pas sur l'efficience numérique r e l a t i v e de chacun des deux agrandissements.
Il est possible que, financièrement d'ailleurs, cela dépende de la disposition des lieux (perrés préexistants, nécessité d'une cunette de plafond m i n i m u m , e t c . ) .
Pour les petites vitesses, le plus grand abaissement du plan d'eau se place vers le m i l i e u du bateau; à plus grande vitesse, il se déplace de plus en plus vers l'arrière.
Ceci est à rapprocher des observations du rapportcu;
français à savoir :
« Dans les cas de bateaux naviguant en eaux de profondeur i l l i m i t é e , i l se forme deux systèmes de vagues, obliques et transversales, qui interfèrent entre e u x ; dans le cas de profondeur l i m i t é e , les vagues transversales tendent à disparaître et à se transformer en vagues obliques qui, lorsque la v i - tesse augmente, se rassemblent à la proue et à la poupe. L'angle qui est de 19°18' en m i l i e u infini, croit en même temps, et lorsqu'on atteint la vitesse de l'onde solitaire Vc = y/gît où H est la profondeur d'eau, les vagues sont perpendiculaires au bateau.
C'est bien ce que l'on constate sur le Ithin par exemple, lorsque, sans ralentir, un bateau marchant à grande vitesse vient à passer sur un haut-fond.
Au-delà de la vitesse V , „ les vagues se replient pro- gressivement vers l'axe de roule.
« , .Mais il se produit, en outre, en milieu limité, un phénomène nouveau. Eu raison de la p r o x i m i t é du fond, l'écoulement aulour du bateau est troublé, il s'ensuit une accélération de l'eau par rapport au bateau, dans le voisinage de celui-ci, avec perte de charge et abaissement du plan d'eau.
« Suivant que le bateau se dirige vers l'amont ou vers l'aval, le courant de retour qu'il crée ainsi est renforcé ou contrarié par le courant propre de la r i v i è r e . L'abaissement du plan d'eau, qui va de pair avec le courant résultant par rapport à la rive, esl donc plus élevé dans un cas que dans l'autre. C'est de là que viennent, sur les rivières à lit irrégulier comme le Rhin ou le Rhône, les « talonnages » , nettement plus nombreux à la remonte qu'à la descente, pour un même mouillage moyen et un même tirant d'eau. s>
Le rapporteur français, continuant son étude sur les phénomènes hydrauliques accompagnant la marche d'un bateau, expose que les vagues créées par lui sont frei- nées par le courant vers l'amont cl accélérées vers l'aval ( 1 ) .
Dans le premier cas, elles prennent une plus grande hauteur, dans le second, une plus grande vitesse.
C'est cette dernière qui agit, surtout sur les berges, et de plus en plus quand la section se rétrécit.
Le rapporteur français résume les résultais obtenus par essais sur modèles cl, maquette île navire à l'échelle de. 1/25", pour le. compte de la Compagnie du Canal de Suez.
A la vitesse de 15 k m / h , rabaissement du plan d'eau dépasse largement un mèlre, ce qui entraîne l'attaque de la berge.
La vitesse du courant de retour dépasse 2 m (elle esl un peu moins forte dans la réalité, dans la mesure où l'on peut comparer des navires non identiques à la m a q u e t t e ) .
Après s'être beaucoup occupé de .grands canaux, on s'est tout de même penché un peu sur les rivières à courant libre, au point de vue de l'érosion du tond.
Quand on a voulu déduire d'une formule que l'érosion devait théoriquement cire, indéfinie dans le temps, on s'est heurté à l'objection réaliste de quclqus praticiens, du Rhin ou du canal d'Alsace, où un équilibre s'établit asymplotiquement à la longue, ne serail-ce qu'à cause de niveaux invariables existant nécessairement à l'amont et à l'aval d'une section.
L'effet de la répartition des vitesses esl remarquable dans les rivières à courant libre. Sur le Rhin, par exemple, la vitesse v a r i e dans un rapport de 1 à 2, en passant du plafond à la surface de l'eau.
Sans revenir sur l'importance du rapport entre la sec- tion mouillée et le maître bau des navires, ni sur les formes différentes des sections, les phénomènes d'éro- sion, dus notamment, à l'hélice, sont des fonctions crois- santes de. la vitesse et de la valeur du rapport précité.
On peut y parer eu améliorant. Ja protection des berges; mais ce n'est pas un remède aussi définitif que l'agrandissement de la section.
L'action de l'hélice n'a pas une grande importance quand elle est dans l'axe de la voie d'eau; elle peul devenir très fâcheuse quand elle s'approche des berges avec des bateaux loges. Des avaries de perrés en sont, et souvent, immédiatement résultés.
Les rapporteurs italiens examinent le rendement de l'hélice en l'onction de la section du canal et du mate- las d'eau au-dessous de la carène.
Ils estiment que le malclas d'eau au-dessous de la carène ne devrait j a m a i s être inférieur à un mètre.
Les Hollandais, comme les ingénieurs du canal de Suez, arrivent à la notion d'une vitesse l i m i t e pour les auto-propulseurs, quoiqu'elle ait été largement dépassée sur certains grands canaux modernes.
Nous soulignerons l'intérêt d'une comparaison à l'aire de plus près entre les mesures contemporaines effectuées pour le canal de Kiel et. le canal de Suez.
Réflexion philosophique finale : Dans la mesure où l'on se flatte de pouvoir agir sur les formes de coques pour diminuer les charges de la voie d'eau, on a un peu plus de chances de réussir avec les bateaux de naviga- tion intérieure d'une région l i m i t é e qu'avec, les navires de mer, clients d'un grand canal maritime.
( i ) L e sujet a été plus l a r g e m e n t t r a i t é l e 10 n o v e m b r e d e v a n t la S o u s - C o m m i s s i o n d ' H y d r a u l i q u e fluviale et m a r i t i m e p a r M . l ' J i i i j é - n i e u r eu c h e f B r . A N ' Q U K T .
