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Paris a besoin d’eau

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Frédéric Graber

Chapitre VII. Une affaire de mesures. Définir l’objet à mesurer

Texte intégral

1À deux moments de l’affaire du canal de l’Ourcq, les mesures apparaissent au centre des débats. Il s’agit dans les deux cas, les nivellements et les jauges, de mesures essentielles dans la construction des canaux, grâce auxquelles les ingénieurs entendent régler leur désaccord. Avec les jauges, ils cherchent à établir la possibilité ou l’impossibilité de la navigation, le volume de l’Ourcq et de ses affluents étant devenu décisif pour trancher cette division entre les ingénieurs. Avec les nivellements, il s’agit de déterminer si le tracé du canal proposé par Girard est acceptable ou non en termes de terrassement. Dans les deux cas, les mesures se révèleront incapables de régler ces questions. S’il s’avère difficile de trancher les débats à partir des données factuelles, c’est qu’au-delà de leurs différences contextuelles, les deux cas posent aux ingénieurs un problème similaire : dans un contexte d’action, la mesure est écartelée entre deux fonctions assez différentes, fixer la grandeur d’un objet déterminé et déterminer le bon objet.

1. Nivellements – Tracer le bon canal

2Le nivellement est une mesure très standardisée dans les Ponts et Chaussées autour d’instruments et de gestes maîtrisés. Comment expliquer, dans ces conditions, que ces mesures soient pourtant l’objet d’une série de désaccords, au début de l’affaire du canal de l’Ourcq ? Il convient d’abord de préciser le rôle que les ingénieurs font jouer à la précision des nivellements dans leur rapport aux entrepreneurs. Le désaccord, interne au corps, sur le tracé proposé par Girard se révèle alors déborder de beaucoup la seule question de la précision. Les nivellements étant censés apporter la preuve que le tracé de Girard n’est pas conforme aux principes des ingénieurs, il devrait s’agir de mesurer et de comparer des tracés. Or la mesure se révèle aussi un instrument pour tracer.

Disqualification des entrepreneurs

  • 1 La référence en matière de nivellement a longtemps été l’ouvrage de Jean Picard (Traité de nivellem (...)

3Le nivellement est une technique qui vise à mesurer ou à établir une différence de niveau (c’est-à-dire de hauteur) entre des points plus ou moins éloignés. C’est, en pratique, une des toutes premières opérations destinées à établir la possibilité d’un projet de canal : l’eau doit pouvoir couler selon une pente minimale d’un point à un autre. Mais les nivellements permettent aussi d’établir la forme du terrain, de quantifier le relief. Dans ce cas, on cherche non seulement à mesurer des cotes verticales en certains points, mais aussi les distances horizontales qui séparent ces points. On peut de la sorte obtenir un profil en longueur, où figure l’altitude de toute une série de points le long de la ligne du canal, ainsi que des profils en travers, qui sont comme des coupes perpendiculaires à cette ligne. On connaît alors le relief dans l’immédiate proximité du futur canal et l’ingénieur peut, en combinant une succession de profils en travers, calculer les déblais et les remblais induits par son projet.1 Dans tous les cas de figure, la ligne à mesurer est décomposée en un certain nombre de stations, de points, généralement repérés par des piquets. La mesure est réalisée en plaçant le niveau, instrument qui permet d’établir l’horizontalité et de viser, à égale distance entre deux de ces deux points où sont placés des manœuvres (les portes-mire) qui tiennent une perche graduée (la mire) sur laquelle ils doivent ajuster un panneau (le voyant, découpé en carrés blancs et noirs pour que la ligne centrale soit mieux repérable) de façon à ce qu’il coïncide avec l’horizontalité de l’instrument. En soustrayant les valeurs mesurées successivement sur les deux points, on déduit leur différence de niveau. En répétant l’opération, de proche en proche, on mesure les différences de niveau sur l’ensemble de la ligne.

  • 2 Le nivellement s’inscrit dans un enthousiasme plus général, depuis la fin du xviiie siècle, pour le (...)
  • 3 Pour une description plus détaillée des gestes, instruments et calculs du nivellement au tournant d (...)
  • 4 Busson-Descars, op. cit., p. 114.

4Le nivellement est pour l’ingénieur des Ponts et Chaussées du début du xixe siècle la mesure de précision par excellence.2 Les manuels et traités de nivellement regorgent littéralement de recommandations afin de guetter l’erreur jusque dans les plus petits détails.3 L’opérateur doit d’abord s’assurer d’un bon instrument, en évitant surtout les contrefaçons. Il doit apprendre à le manipuler avec le soin nécessaire : l’instrument est fragile, réclame un entretien minutieux, d’autant que certains modèles sont impossibles à faire réparer en province. Il doit l’utiliser avec habileté et intelligence, en attachant la plus grande importance au calibrage, qui est devenu un critère incontournable de confiance dans la mesure, au point que les instruments non-calibrables sont désormais rejetés par les ingénieurs. Au-delà de ses propres gestes, l’opérateur doit contrôler ceux de ses collaborateurs, les portes-mire qui doivent se tenir droit et noter correctement les valeurs relevées sur la mire, les portes-chaîne qui mesurent les distances au sol avec des chaînes qui doivent être bien tendues. L’idéal ici est celui d’un effacement des corps, qui doivent obéir, se plier à une certaine discipline, pour interférer aussi peu que possible avec la mesure. L’opérateur doit aussi maîtriser le calcul, qui prend une place considérable dans le nivellement. Non pas qu’il soit particulièrement difficile (il s’agit surtout d’additions et de soustractions), mais le nombre important de reports et d’opérations élémentaires introduit de nombreuses sources d’erreur : la précision a ici un coût, surtout en terme de temps, qu’on cherche à maîtriser en développant toutes sortes de techniques matérielles (formulaires, usages de couleurs, etc.) Enfin et surtout, l’opérateur doit procéder à une vérification, qui consiste à refaire la mesure à l’envers, en partant du point d’arrivée. Cette deuxième mesure permettra de « faire la preuve du nivellement », c’est-à-dire en comparant les deux mesures de se faire une idée de sa précision.4Certains auteurs proposent même un critère quantitatif : ainsi, selon l’ingénieur Busson-Descars, on peut estimer avoir bien opéré si la différence entre le nivellement et sa preuve est inférieur à un ou deux décimètres sur huit à dix lieues (soit 3 à 4 mm par kilomètre).

  • 5 Voir Norton Wise (ed.), The Values of Precision, Princeton, Princeton University Press, 1995, en pa (...)

5Cette recherche de la précision dans l’instrument, les manipulations, le calcul et les vérifications, n’est pas pour la beauté du geste. La précision a, pour ces ingénieurs, un sens indissolublement technique et social : s’il est important que l’erreur reste inférieure à la différence de niveau qu’on souhaite réaliser (pour s’assurer que l’eau coulera), cette précision joue un rôle fort dans les relations entre les ingénieurs et les entrepreneurs.5D’une certaine manière, ces questions de précision et de vérification sont à l’origine de l’affaire : en effet, c’est sur la contestation des nivellements que les ingénieurs des Ponts et Chaussées vont s’appuyer pour disqualifier les entrepreneurs et écarter leurs projets.

6À l’origine du projet de l’Ourcq, il y a une série d’entreprises privées. En 1791, Brullée avait obtenu de l’Assemblée Constituante le droit de construire un canal de l’Ourcq ; mais, incapable de réunir les fonds avait ensuite cédé ce droit aux citoyens Solages et Bossu. Ces entrepreneurs proposent successivement plusieurs versions du projet et insistent auprès du gouvernement pour être chargés de l’exécution du canal. Le conseiller d’État finit par faire examiner leur projet et, le 24 avril 1801, charge Gauthey et Prony de faire la vérification des nivellements. Ceux-ci procèdent à une « reconnaissance » des lieux, puis choisissent deux élèves pour faire ces mesures.

  • 6 Choppin et Lasseret, Rapport de Choppin et Lasseret, élèves ingénieurs-géographes, sur le nivelleme (...)

7Le rapport des élèves, concernant la première partie du nivellement, depuis Claye jusqu’à Paris, fait apparaître que la ligne du canal n’était pas tracée physiquement avant la mesure.6Un tracé peut s’effectuer concrètement à la pioche ou par des piquets de nivellement. Rien de tel dans le projet des entrepreneurs : la description de leur canal repose uniquement sur une carte. Les élèves soulignent donc qu’ils ont eu quelques difficultés à repérer la ligne à étudier, à retrouver dans le paysage les repères décris par les entrepreneurs. Souvent ils ont été égarés par « l’accroissement de certains villages et des changements dans les plantations. » Dans leur nivellement, les élèves définissent donc leurs propres stations, s’éloignant parfois plus ou moins du tracé prévu par les entrepreneurs, mais ils estiment « une plus grande rigueur inutile », puisqu’il s’agit uniquement de vérifier la possibilité du projet, donc la différence de niveau entre les deux points extrêmes.

  • 7 Bruyère rencontrera ainsi l’opposition des gardes forestiers, qui l’empêchent de faire une trouée d (...)
  • 8 Troisième rapport sur les travaux du canal de l’Ourcq, Menpc 1620 (1).

8Le fait qu’il n’y ait pas de tracé ne doit pas surprendre. Le canal traverse une multitude de propriétés et il faut obtenir l’autorisation des sous-préfectures pour faire des mesures et traverser les champs, sans parler de tracer à la pioche. Les nivellements sont des mesures qui laissent des marques sur le terrain, induisent des dégradations inévitables : les mesures en forêt réclament des coupes pour pouvoir viser à une certaine distance, dans les champs on piétine les blés.7 La traversée des champs, la plantation de piquet, provoquent la crainte des habitants et la colère des propriétaires. Contrairement aux discussions à l’assemblée, où toute prise de parole des particuliers n’existe que définie et contrôlée par l’ingénieur, les mesures sont des interventions dans un monde qui n’est pas entièrement maîtrisé, où l’on expérimente directement l’hostilité de populations, auxquelles il ne suffit manifestement pas d’opposer le bien public. Quand enfin on parvient à faire un tracé physique (piquets ou piochage), les travaux agricoles l’effacent bien vite. Il semble en fait difficile de conserver un tracé jusqu’à sa vérification. Le tracé est d’ailleurs une opération longue et coûteuse et on ne s’y résout que lorsque les projets sont déjà relativement avancés.8 On se dispense donc souvent des difficultés qu’induisent les piquets (il faut les planter, ils disparaissent), en trouvant des repères fixes (bornes, éléments d’édifice, etc.)

  • 9 Séance du 13 vendémiaire an 10, rapport sur un projet du citoyen Prault Saint-Germain, AN F14* – 10 (...)

9Si l’absence de tracé physique se comprend en fait assez bien, dans le cas du projet Solages elle signale pour les Ponts et Chaussées la mauvaise qualité de la mesure : les marques assurent en effet qu’il y a bien eu mesure, leur absence ou leur imprécision laissent un doute. Un des reproches récurrents des ingénieurs aux projets des entrepreneurs privés, c’est l’absence ou le manque de mesures, qui se traduisent par une absence de profils, de nivellements détaillés, de calculs de terrasses. L’assemblée des Ponts et Chaussées relèvent toujours ces manquements aux formes et condamnent les projets « conçus seulement sur le vu de la carte. »9

10Le résultat des élèves, transmis à Gauthey et Prony, contredit les affirmations des entrepreneurs, et la différence est tellement importante que ces deux inspecteurs décident de demander au conseiller d’État de recommencer les mesures :

  • 10 Lettre de Gauthey et Prony au conseiller d’État du 13 prairial an 9, reproduit in Gauthey, op. cit.(...)

Comme il n’y a réellement pas de projet tracé sur le terrain (…) et qu’il faut le tracer dans sa totalité, il n’est pas possible de se servir d’élèves pour faire un pareil ouvrage, il faut nécessairement un homme instruit, et nous avons proposé le C. Bruyère, ingénieur, que vous avez bien voulu accepter.10

11Dans l’incertitude, on ne fera aucune mention du résultat des élèves. La précision apparaît ici directement liée au niveleur : le résultat contradictoire de la mesure motive la nomination d’un ingénieur plus compétent pour procéder au tracé qu’on juge nécessaire pour obtenir un nivellement de précision. Le corps ne risque pas sa réputation sur les possibles erreurs des élèves.

  • 11 La mission est aussi prolongée parce que les entrepreneurs soumettent un nouveau projet (mais à par (...)

12Nommé le 8 juin 1801, Bruyère travaille pendant un an, avec quelques collaborateurs. La durée exceptionnellement longue de cette mission s’explique d’abord par les complications liées au tracement du canal, puis par les résultats.11 Le premier nivellement réalisé par Bruyère confirme la mesure des élèves. Il est immédiatement suivi d’un deuxième nivellement pour la vérification. Le corps juge alors les résultats suffisamment probants pour les communiquer à Solages. Celui-ci les conteste et Bruyère organise donc un dernier nivellement, contradictoirement avec un commis des entrepreneurs. Ce dernier nivellement confirmant les résultats antérieurs va sceller le sort de l’entreprise Solages. Les entrepreneurs annonçaient sur les 68 km du tracé complet de leur canal, une différence de niveau de + 6,7 m alors que les mesures répétées des ingénieurs entre les deux points indiqués établiront que la différence était en fait de - 1 m, situation qui rend l’écoulement de l’eau (et donc le projet) impossible. L’erreur des entrepreneurs était de presque 8 m, ce qui représente, sur une telle distance, plus de 30 fois l’erreur maximum selon le critère de Busson-Descars.

  • 12 Voir, par exemple, l’article de Chardon de la Rochette dans le Magasin Encyclopédique, reproduit in (...)

13Cela pose le problème de la formation à la pratique du nivellement : les employés de Solages ne sont manifestement pas de bons niveleurs. C’est un problème assez général : la multiplication des traités de nivellement autour de 1800 est saluée parce qu’on en espère une amélioration de la qualité des mesures chez des usagers qui n’auraient pas eu la même formation à la précision que les ingénieurs.12 Ces traités sont cependant d’une nature paradoxale : prétendant se mettre à la portée de tous, en évoquant des moyens simples et abordables, ils se consacrent en fait à un modèle de précision qui est celui des professionnels de la mesure et exige formation et habileté. Les ingénieurs des Ponts et Chaussées ne montrent d’ailleurs guère d’enthousiasme pour la vulgarisation et affirment clairement que les mesures des particuliers ne seront jamais des mesures de précision. En ce sens, la précision est une « valeur », elle permet de séparer entre les bons niveleurs et les mauvais. Un critère, comme celui de Busson-Descars, divise le monde entre les imprécis et les précis, ces derniers instituant leur pratique comme référence.

14L’erreur assez considérable de la compagnie Solages sera désormais, dans tous les textes d’ingénieurs, l’occasion de réduire la crédibilité de ces entrepreneurs et de leurs mesures :

  • 13 Girard, Rapport à l’assemblée des Ponts et Chaussées sur le projet général du canal de l’Ourcq, Par (...)

Ce nivellement contradictoire (…) prouva donc d’une manière incontestable que les propositions faites jusqu’alors (…) étaient établies sur des données incertaines et il ne fut plus permis de compter sur l’exactitude des opérations dont on citait les résultats à l’appui des différents projets qu’on avait présentés.13

  • 14 L’affaire de l’Ourcq présente un exemple spectaculaire de cette opposition identitaire aux entrepre (...)

15Ce n’est pas seulement le projet dont le nivellement a été vérifié qui est décrédibilisé, c’est l’ensemble des propositions de ces entrepreneurs. Une telle dévalorisation de l’entreprise privée est tout à fait courante chez ces ingénieurs des Ponts et Chaussées et participe à la construction de leur identité. Ils maintiennent une frontière stricte entre l’intérieur du corps et un extérieur où il n’y a aucune place pour une discussion légitime et pour la constitution des faits, de sorte que les entrepreneurs sont condamnés à ne produire toujours que des « données incertaines. »14

16Il s’agit en fait d’une véritable opposition de cultures, car les entrepreneurs ne considèrent pas du tout que leur erreur doive disqualifier leur projet. Ainsi, ignorant encore le contenu du rapport définitif que Bruyère vient de rendre quelques jours plus tôt au conseiller, ils écrivent à celui-ci, le 1er mai 1802, pour réaffirmer que quels que soient les résultats, on peut toujours encore modifier le projet. Solages redéfinit alors la situation de la manière suivante :

  • 15 Lettre de Solages au conseiller d’État, le 11 floréal an 10, AN F14 – 685.

Les seuls faits essentiels sont que l’on peut prendre les eaux de l’Ourcq à un point assez élevé pour les amener au niveau du sol de la barrière de Pantin, (…) dès lors que le projet que j’ai présenté est exécutable.15

17Pour les entrepreneurs, la mesure de précision n’est pas indispensable : s’il y a une erreur de mesure, c’est sans gravité. Il suffit de remonter la prise d’eau, on pourra toujours faire couler l’eau ! Sur ce point, ils ont d’ailleurs tout à fait raison : c’est ni plus ni moins ce que Girard va faire. Mais ce qui est décisif, c’est qu’ils ne respectent pas la précision comme valeur des ingénieurs des Ponts et Chaussées, valeur par laquelle ceux-ci tracent une démarcation sociale et posent leur corps comme seul légitimé à décider de la qualité des projets. En ce sens, la précision est une technologie sociale : elle permet de définir une identité, un ensemble de prérogatives. Solages aura beau protester, l’opinion des ingénieurs est faite et justifie qu’ils se réapproprient le projet.

Comparer des tracés

18Les nivellements ne sont pas seulement une occasion de démarcation vers l’extérieur, d’élimination des entrepreneurs comme incompétents, ils alimentent aussi les désaccords à l’intérieur des Ponts et Chaussées. Si la précision reste ici une considération importante, cette discussion d’ingénieurs va révéler plusieurs autres enjeux de la mesure, qui touchent à la définition de l’objet à mesurer.

  • 16 Girard, Rapport à l’assemblée des Ponts et Chaussées, 22 et 24 brumaire an 11, AN F14 – 685. Girard (...)
  • 17 Auxiliairement cette règle permet d’équilibrer les déblais et les remblais pour minimiser le transp (...)
  • 18 Raisonner uniquement sur les cubes (de terrassement) pour parler des coûts est problématique, parce (...)

19Une fois Girard nommé directeur du canal de l’Ourcq, il soumet à l’assemblée, après deux mois de travail, une première partie de projet depuis la redoute de la Villette jusqu’à la forêt de Bondy.16 Dans cette partie, la plus proche de Paris, Girard se propose de tracer le canal selon une série de grands alignements. La commission nommée pour examiner le projet va s’élever contre ce tracé qui s’oppose à plusieurs règles de l’art et en particulier à une règle d’économie : d’ordinaire les ingénieurs cherchent à minimiser les travaux de terrassement en suivant autant que possible le relief, en trouvant un chemin en pente uniforme depuis la prise d’eau jusqu’au point d’arrivée, pour creuser toujours à la même profondeur.17 Girard connaît bien évidemment l’existence de ces règles. Dès la présentation à l’assemblée de ce premier tracé, il justifie donc son entorse par l’extrême irrégularité du relief dans la plaine où le canal doit passer : suivre le relief amènerait à construire un canal extrêmement sinueux, et produirait finalement plus de déblais qu’en s’épargnant quelques virages. Les règles de l’art sont fondées sur des principes très généraux (le plus souvent l’économie et la solidité) et elles ne peuvent en réalité presque jamais être appliquées à la lettre : en respectant strictement une règle, on produit des effets indésirables, on enfreint une autre règle. Pour tenir ensemble des contraintes souvent contradictoires, pour faire face à la complexité du local, l’ingénieur est presque toujours amené à adapter la règle. Dès lors, il ne peut être question de juger de l’application stricte d’une règle : ce qui devient pertinent, c’est l’écart à la règle ou la conformité aux principes qui la fondent. Girard ne conteste donc pas que son tracé rectiligne soit plus dispendieux, mais il soutient que cet excès de dépense est faible et donc justifiable au vu de divers avantages. La commission va alors s’engager dans une évaluation comparée des cubes de sols remués selon différents tracés, espérant montrer au contraire que cet excès de dépense sera considérable.18

20La commission va concentrer ses critiques successivement sur deux points. Elle va d’abord tenter de chiffrer l’excédent de cubes dans la butte dite de la Folie. Puis, ayant échoué dans sa tentative de trouver là un excès significatif, elle se reportera sur une autre hauteur, dans les bois de Saint-Denis. En ces deux points, Girard et la commission vont s’opposer sur l’écart de cubes entre leurs tracés concurrents : les commissaires l’attribueront à la différence de tracé, en supposant leurs mesures irréprochables, alors que Girard mettra en cause ces mesures au sens large (opérations de terrain et calculs) pour défendre que la différence de cubes entre les tracés est en réalité très faible. Les discussions sur les mesures consistent donc à donner du sens à des différences.

  • 19 Girard relève ainsi une différence d’inclinaison des berges (Séance du 8 nivôse an 11, AN F14* – 10 (...)

21L’écart de cubes peut d’abord s’expliquer par une différence de calcul, c’est-à-dire surtout par des hypothèses différentes sur les dimensions du canal selon chaque tracé. En effet, pour évaluer les remblais et les déblais, il faut supposer une forme au canal, forme qui peut favoriser un tracé par rapport à un autre. Ce problème peut se poser avec toutes les dimensions du canal (largeur, profondeur, inclinaison des berges)19, mais dans le cas du projet de l’Ourcq ce sera surtout la pente : les ingénieurs ne parviennent pas à symétriser le calcul dans les deux configurations, parce qu’ils s’opposent radicalement sur le système de pente à employer ; Girard préconise une pente funiculaire, résultat de ses recherches théoriques, alors que ses collègues souhaitent une pente (traditionnelle) droite. Or le système de Girard implique une pente très faible vers Paris, ce qui suppose d’entamer plusieurs buttes (en particulier celle du bois de Saint-Denis) beaucoup plus profondément qu’avec la pente uniforme préconisée par ses collègues.

  • 20 Séance du 11 ventôse an 11, AN F14* – 10911. Girard dénonce l’utilisation d’une autre pente comme u (...)

22Les ingénieurs cherchent bien à comparer les tracés « sans rien préjuger sur la détermination des pentes », renvoyée à un examen particulier, mais ils ne s’entendent pas sur le sens de cette formule : les commissaires souhaitent que chaque tracé soit évalué avec sa pente, alors que Girard veux comparer les deux tracés à pente égale.20.Si cette dernière proposition est inacceptable pour ses collègues, ce n’est pas seulement parce que le calcul leur serait moins favorable : dans leur conception, la pente n’intervient pas seulement dans le calcul final des cubes selon des tracés existants, mais surtout dans l’établissement du tracé. La pente doit décider de la ligne à suivre, ce qu’un membre de l’assemblée explique de la manière suivante :

On ne peut, sans changer l’état de la question, calculer dans l’hypothèse du fond de niveau sur cette nouvelle direction, car si l’on admettait ce plan de niveau pour le fond du canal, il faudrait chercher un nouveau tracé (…) pour avoir le moins de déblais possible.

23À chaque système de pente correspond un tracé respectant les règles de l’art : pour minimiser les cubes, il faut creuser partout à la même profondeur dans le terrain naturel et donc suivre le relief avec une pente donnée. Dans cette conception, les calculs de déblais ne sont pas séparables de la mesure sur le terrain : on ne peut pas faire des évaluations de cubes indépendamment des mesures appropriées, et ces mesures doivent être prévues en fonction des formes du canal.

  • 21 Gauthey considère qu’une dizaine de jours doivent suffire, puisqu’il ne s’agit selon lui que d’une (...)
  • 22 Séance du 6 pluviôse an 11, AN F14* – 10911. Girard note par ailleurs que la commission a produit p (...)

24L’écart de cubes entre les deux tracés n’est pas seulement une affaire de paramètres et d’hypothèses : la précision des mesures de terrain est aussi en discussion. Sur les deux points où les commissaires cherchent à montrer l’excès de déblais, Girard parvient à relever des erreurs dans les données. Dans le cas de la butte de la Folie, il entreprend de faire vérifier l’estimation par un groupe d’ingénieurs sous ses ordres afin de montrer l’erreur des commissaires. Une telle entreprise prend du temps, les nivellements sont des opérations longues, ce qui dans le cadre d’un débat aussi polémique n’est pas sans importance : la réponse se fait attendre et les commissaires dénoncent à nouveau une stratégie de Girard pour s’imposer dans le chantier.21 Après un mois, Girard peut finalement montrer que les calculs des commissaires étaient basés sur « une configuration inexacte du terrain » : il a fait tracer, niveler et calculer la ligne proposée et les déblais selon ce tracé se révèlent trois fois plus élevés qu’annoncé par la commission, et la différence avec son propre tracé relativement faible.22 En somme, les commissaires n’avaient aucune idée du terrain.

  • 23 Séance du 5 ventôse an 11, AN F14* – 10911.
  • 24 Séance du 4 ventôse an 11, AN F14* – 10911.

25Sans s’attarder à ce premier échec, la commission abandonne la butte de la Folie et se reporte sur les bois de Saint-Denis, pour lesquels elle présente bientôt une nouvelle évaluation comparative. La crédibilité des commissaires est fortement entamée par la vérification de Girard, et la défense des nouvelles données exige donc un certain investissement. Le sens du premier échec est recadré : l’usage de la règle de l’art (creuser à profondeur constante en suivant le relief avec une pente donnée) doit primer sur la comparaison numérique entre tracés, comme moyen pour minimiser les travaux. Le rapporteur concède donc que dans sa première tentative pour disqualifier les alignements de Girard il n’a pas choisi le meilleur tracé, mais seulement une « ligne intermédiaire. »23 Or ce meilleur tracé, il suffit de « seulement vouloir [le] chercher », ou tout au moins une ligne plus « avantageuse » que celle de Girard.24 La légitimation d’une seconde épreuve passe par l’insinuation que Girard n’aurait pas étudié le terrain. Répondant ainsi à l’accusation que les commissaires n’auraient qu’une idée « purement hypothétique » du local, le rapporteur prive Girard du bénéfice d’une meilleure connaissance, liée à sa position d’ingénieur en chef sur le terrain, en laissant entendre que son tracé rectiligne est la preuve d’une étude insuffisante :

  • 25 Séance du 4 ventôse an 11, AN F14* – 10911.

Dans l’enfance de l’art on traçait les canaux en lignes droites, [mais] l’art prescrit actuellement d’étudier le terrain, et de trouver à sa surface les points qui y rendent les déblais moins considérables.25

  • 26 Séance du 5 ventôse an 11, AN F14* – 10911.

26Le reproche sera bientôt explicite : « on aurait dû étudier sur le terrain avant de tracer. »26Les grands alignements sont des signes : ils montrent non seulement que l’ingénieur n’a pas suivi les règles, mais même qu’il a tracé son canal sans se soucier du terrain, au vu de la carte. Dès lors, les contestations de Girard sur la précision des données ne servent à rien, qu’à repousser le moment où il devra reconnaître qu’il n’a pas travaillé proprement. Toute vérification des nouvelles données avancées par les commissaires est donc inutile : les alignements signalent un mépris de tout principe d’économie ; quand bien même la nouvelle comparaison serait en leur défaveur, cela ne changerait rien au fait que Girard n’a pas choisit le meilleur tracé.

  • 27 Séance du 8 nivôse an 11, AN F14* – 10911. La visibilité des tranchées sera bien vite encore plus é (...)

27Il faut souligner la dimension visuelle sur laquelle le rapporteur insiste beaucoup. Les deux points choisis par les commissaires sont des collines et les grands alignements exigeront qu’on creuse là de véritables tranchées. Si la commission concentre à chaque fois ses critiques sur une petite zone de terrain, c’est qu’elle espère que l’excès de dépense y sera particulièrement manifeste. Une comparaison sur l’ensemble du tracé aurait été très longue, mais surtout elle risquait, en plaine, de ne pas apporter une différence décisive, les excès locaux se noyant dans le total des cubes. Mais dans le choix d’un point où montrer la pertinence des règles de l’art, la visibilité a un autre avantage : on voit les collines que Girard veut couper en deux et cette évidence visuelle convaincra les ingénieurs qui doutent de la valeur des mesures et des calculs.27

  • 28 Séance du 5 ventôse an 11, AN F14* – 10911.
  • 29 Plus les cotes sont rapprochées plus le rendu géométrique du relief est fidèle, et donc plus les ca (...)
  • 30 Gauthey, Lettre au préfet, op. cit., p. 11. Girard n’obtient la vérification des nivellements qu’en (...)

28Les commissaires se déclarent donc opposés à toute nouvelle vérification, que Girard réclame en niant « la vérité du profil » qu’on compare au sien.28 Il aurait pu procéder comme la première fois et conduire lui-même ces opérations, mais il n’a pas connaissance du nouveau tracé concurrent et l’assemblée lui en refusera la communication. L’avantage qu’a Girard d’être sur le terrain et de pouvoir faire toutes les mesures qu’il souhaite, est en pratique limité par le temps qu’elles coûtent et par l’opposition de l’assemblée qui souhaite limiter tout nouveau retard dans l’examen du projet. Girard va donc devoir la convaincre d’organiser elle-même ces vérifications : il soulignera que le nivellement utilisé par les commissaires n’est pas de même précision que le sien, qu’il contient des trous, c’est-à-dire que certains points sont éloignés de plusieurs milliers de mètres, alors qu’il a pour sa part levé ses profils de 50 en 50 mètres.29 Girard obtiendra finalement, non sans mal, la vérification des mesures des commissaires et cette opération fera apparaître des erreurs dans leurs nivellements, dont le rapporteur s’expliquera de la manière suivante : empêché par les gardes forestiers de faire une coupe dans les bois de Saint-Denis, donc de mesurer, le niveleur (Bruyère) avait dû contourner ces bois et avait supposé une dénivellation uniforme, quant le relief était en réalité beaucoup plus abrupt.30

29Les désaccords sur les nivellements vont alors assez vite cesser. Cette deuxième opération de vérification des données coïncide avec l’interruption des débat à l’assemblée par le conseiller d’État : celui-ci prenant acte de l’avancée des travaux dans la partie concernée (près de Paris), décide de clore les débats sur ce point. Les ingénieurs vont alors se reporter sur d’autres sujets, qui concernent plutôt le projet dans son ensemble (la navigation, les jauges) et la partie supérieure du canal (les difficultés de construction dans les coteaux qui dominent la Marne.) Pourtant ce différend sur les nivellements et les calculs de terrasses n’est pas seulement un petit désaccord local sur le tracé ou l’application des règles, il est révélateur d’un problème beaucoup plus général au cœur du nivellement.

Mesurer pour tracer ou tracer pour mesurer ?

  • 31 Séance du 8 nivôse an 11, AN F14* – 10911.
  • 32 Le nivellement de Bruyère concerne un projet proposé par celui-ci pour dériver la Beuvronne et non (...)

30Les commissaires se présentent comme étant à la recherche d’un meilleur tracé, et invoquent pour cela les règles de l’art, l’argument de principe : il doit exister un meilleur tracé que celui de Girard, l’alignement est la pire ligne possible. Mais sont-ils en mesure de présenter un meilleur tracé ? Ils le soutiennent à chacune de leurs épreuves, et chaque fois sont mis en difficulté. En réalité, les deux alternatives qu’ils opposent à Girard apparaissent comme des pis-aller : très approximatives dans la butte de la Folie, plus précises mais incomplètes dans les bois de Saint-Denis, leurs données sont incapables de se mesurer à la précision de Girard, qui semble pourtant n’avoir rien d’exceptionnelle. Il faut remarquer que les données des commissaires sont d’une nature tout à fait différente de celles de Girard. Pour leur première comparaison, les commissaires ont recours à un plan levé par des élèves, qui contient quelques cotes. Celles-ci sont malheureusement peu nombreuses et les commissaires doivent donc déduire celles qui les intéressent par extrapolation, approximation qui ne les empêchent d’ailleurs pas de défendre énergiquement leur résultat, qu’ils ont chiffré très précisément.31 Pour leur deuxième comparaison, ils donnent comme alternative le tracé proposé par Bruyère dans son rapport sur le projet des entrepreneurs. Dans les deux cas, l’évaluation de l’excès ne passe donc pas par un nouveau nivellement, mais par l’exploitation de données existantes, produites dans un autre contexte, avec d’autres objectifs.32 La faiblesse des commissaires tient surtout au fait qu’ils ne font pas de nouvelles mesures, qu’ils se contentent de reprendre des données disponibles, avec les problèmes que cela implique, manque de pertinence et de qualité. Il faut d’ailleurs noter qu’ils ont épuisé ces ressources : après le plan coté par les élèves et le nivellement de Bruyère, ils ne disposent plus d’autres nivellements alternatifs. La difficulté principale semble donc être la recherche d’une alternative qu’on puisse opposer à Girard, et les commissaires n’ont de ce point de vue que très peu de moyens. Pourquoi manque-t-on à ce point de données ?

  • 33 Girard, « Mémoire sur le nivellement général de la France, et des moyens de l’exécuter », in Journa (...)

31En janvier 1805, Girard publiera un mémoire où il proposera des moyens pour réaliser un nivellement général de la France. Cette proposition semble directement issue de la dispute à l’assemblée sur la question des déblais, et est très éclairante sur les difficultés du tracé. L’idée du nivellement général est de produire des cartes sur lesquelles figureraient des lignes de niveaux : ces cartes donneraient prise aux méthodes de la géométrie pour résoudre des problèmes dans la construction des routes et des canaux ; elles permettraient aussi de « mettre à l’usage de tout le monde une foule de nivellements et d’observations (…) dont les résultats vont s’ensevelir dans les cartons de l’administration. »33 Les mesures sont toujours réalisées ponctuellement lors de la réalisation d’un projet, et le sort de tout nouveau nivellement est de disparaître dans les archives. En l’absence de telles cartes topographiques de précision suffisante, comment l’ingénieur procède-t-il pour déterminer le tracé selon lequel il fera faire son nivellement ? Girard évoque cette difficulté qui sera évitée dans le cas du tracé des canaux dans Paris en 1809 :

  • 34 Girard, Notice sur les principaux objets dont s’est occupé l’ingénieur ordinaire de seconde classe (...)

Assez souvent les projets sont étudiés par des tracés sur les lieux. Cette méthode est pénible et donne inutilement de l’inquiétude aux propriétaires, si le tracé, après avoir passé chez eux, reçoit une nouvelle direction. Il parut préférable pour l’étude du canal dans Paris, de déterminer le relief du terrain par des plans et des nivellements bien exacts, et de tracer le projet dans le cabinet. Ce procédé n’a point les inconvénients ci-dessus, et il présente l’avantage de voir l’ensemble du terrain d’un seul coup d’œil et de donner une grande facilité d’étudier toutes les directions qui paraissent convenables. Il met les personnes chargées d’examiner le projet, à portée de reconnaître non seulement que le projet est possible mais encore que de tous les partis à prendre, c’est le préférable.34

  • 35 L’idée d’une mesure globale des hauteurs qui permette de déplacer l’acticité de décision du terrain (...)

32Girard a donc fait faire dans Paris exactement ce qu’il proposait dans son Mémoire sur le nivellement général de la France pour l’ensemble du territoire national. La solution idéale au problème du tracé est d’avoir un nivellement général : il permet d’écarter un social qui perturbe, mais surtout, en dominant l’ensemble du terrain d’un coup d’œil, il permet de montrer, outre sa possibilité, qu’une ligne est la meilleure. La carte réunit virtuellement tous les tracés imaginables et permet donc au moins de prétendre les avoir tous étudiés et comparés, pour ne finalement retenir que le meilleur. Le projet conçu « au vu de la carte » devient un idéal de méthode, lorsqu’on dispose d’un nivellement général.35

  • 36 Pour cet usage voir aussi Fabre (ibid., p. 163) pour lequel la question du tracé se réduit à « trou (...)
  • 37 Comme on peut concevoir plusieurs manières de distribuer ainsi la pente, le tracé est aussi en part (...)

33Mais justement, dans le cas du canal de l’Ourcq il n’y a pas de nivellement général, et pour des questions de temps et de coût, il ne peut être question d’en établir un. Le projet du canal n’a donc pas été conçu dans le cabinet, mais a été « étudié par des tracés sur les lieux. » La principale différence avec la situation idéale décrite par Girard pour le canal dans Paris, c’est que l’ingénieur ne dispose pas (ou presque) de données antérieures au tracé, et que la mesure (et les calculs de terrasses) ne peut donc pas précéder le tracé. Comme il ne peut pas niveler l’ensemble du territoire pour disposer d’une carte avec des courbes de niveau, l’ingénieur doit décider de son tracé sur le terrain. C’est là qu’il acquiert sa connaissance du relief. La carte n’est pas absente, elle conserve un rôle de synthèse du territoire, mais elle n’est qu’un repère, elle n’est pas un instrument de mesure. Comment l’ingénieur procède-t-il à ce tracé ? Selon les règles de l’art, il suit le relief. Comme le dit un membre de l’assemblée, le paramètre principal de l’ingénieur pour ce tracé, c’est la pente : lorsque la pente est fixée, l’ingénieur parcourt le terrain à la recherche d’une ligne de pente uniforme.36 Le fait que le niveau en usage chez ces ingénieurs soit un niveau à pente, permettant de mesurer directement des pentes, n’est pas indifférent : le tracé de la ligne du canal est une opération où l’on impose un paramètre prédéterminé (la pente) au relief.37 C’est aussi une mesure, mais d’un genre atypique : au lieu de faire un relevé du terrain, on cherche à lui dicter une certaine uniformité.

34Cette méthode de tracé prive les ingénieurs du principal « avantage » évoqué par Girard à propos du nivellement général. La carte permet, au moins en théorie, des comparaisons multiples, où le tracé retenu résulterait d’une sélection mathématique et serait donc indiscutablement le meilleur (en termes de terrasses tout au moins.) Le tracé traditionnel, au contraire, ne résulte pas d’une comparaison de mesures, mais consiste à dérouler une pente. Il est donc plus difficile de montrer que le tracé choisi par cette méthode est (ou non) le meilleur. En réalité, le problème ne se pose presque jamais, car si un ingénieur a procédé selon les règles de l’art, son tracé a toutes les raisons d’être satisfaisant.

35À partir du moment où les ingénieurs se lancent dans des comparaisons, la question du tracé apparaît comme la limitation principale : comment peut-on comparer s’il n’y a qu’un seul ingénieur concepteur, c’est-à-dire un seul tracé mesuré sur le terrain ? Pour faire mieux que Girard, ou pour faire conformément aux règles de l’art, il faudrait nommer un autre ingénieur qui tracerait une nouvelle ligne conformément à une pente choisie, ce qui serait une contre-initiative manifeste et serait d’ailleurs ruineux. C’est pourquoi les commissaires ne peuvent pas faire de mesures nouvelles et qu’ils profitent de l’aubaine d’avoir un plan coté d’abord, un tracé de Bruyère ensuite. Ce déficit d’information, qu’on ne peut combler sans une nouvelle initiative, explique aussi l’importance de la dimension visuelle dans ces débats : les « reconnaissances », les visites pour examiner le terrain, sont très nombreuses parce qu’elles permettent aux ingénieurs d’acquérir une connaissance concurrente sur le relief, pour appuyer leurs doutes.

2. Les jauges – Un canal variable ou régulier

  • 38 Les deux termes sont employés indifféremment. Le produit renvoie à l’idée d’une quantité reçue dans (...)

36Les jauges sont les mesures du volume des eaux, une quantité qu’on appellerait aujourd’hui débit et que les ingénieurs de 1800 qualifiaient de produit ou de dépense.38 Les jauges sont, comme les nivellements, une mesure essentielle pour les projets de canaux. De la quantité disponible dépend en effet la possibilité d’assurer une hauteur d’eau suffisante pour la navigation. L’exigence de précision dans l’évaluation des eaux disponibles est d’autant plus importante que la flottaison peut être remise en cause par quelques décimètres de hauteur d’eau manquants.

37Les jauges n’interviennent presque pas dans la première partie de l’affaire de l’Ourcq, tant que les ingénieurs discutent à l’assemblée. Elles ne deviennent importantes qu’à partir du moment où Girard rend son projet et soutient explicitement l’idée d’un canal mixte. Les jauges deviennent alors progressivement un enjeu central pour ses opposants, parce qu’elles permettent, pour peu qu’on les trouve trop faibles, d’écarter la possibilité de la navigation.

38Dans un premier temps, en l’absence de mesures précises, les jauges nombreuses sont placées sous le signe de la variation et de la méfiance. L’obtention d’une jauge décisive requerra un changement de procédure (la nomination d’une commission) et un investissement (littéraire et pratique) dans des questions de méthode. La variation de l’objet à mesurer, le cours d’eau, apparaîtra finalement comme le principal problème, par rapport auquel Girard et ses collègues se positionnent très différemment.

« On a beaucoup varié jusqu’à présent sur cette quantité »39

  • 39 Girard, Rapport à l’assemblée des Ponts et Chaussées sur le projet général du canal de l’Ourcq, Par (...)
  • 40 Le pouce (dit de fontainier) est l’unité traditionnelle des mesures de jauge, une unité liée à l’ac (...)
  • 41 Bruyère, Observations sur la dérivation de l’Ourcq, 22 nivôse an 11, Mbhvp 1177.
  • 42 Cette évaluation a d’ailleurs un caractère de prévision, puisque Girard conçoit que cette quantité (...)

39Avant d’être une mesure et que les ingénieurs discutent des avantages respectifs des méthodes, les jauges sont d’abord des chiffres qu’on avance, qu’on reprend, dans le cadre d’une argumentation. Cette circulation des chiffres commence avec le projet des entrepreneurs qui annonçaient en 1801 qu’ils allaient dériver 8 000 pouces de l’Ourcq, sans donner aucune indication sur leurs mesures.40 Bruyère, dans son deuxième rapport de janvier 1803, avancera ensuite une quantité de 6 000 pouces.41 Dans son projet de 1803, Girard va exploiter la différence entre ces chiffres pour souligner la « variation », l’incertitude des mesures antérieures, afin de mettre en valeur les jauges qu’il avance (et qui doivent soutenir la mixité.) Aux chiffres divergents de ses prédécesseurs, Girard oppose une série d’opérations localisées et datées, un compte des divers affluents, qui lui permettent d’évaluer la « plus grande quantité d’eau qui coulera dans le canal » à 13 500 pouces.42

40Cette stratégie de la variation va se révéler insuffisante et même se retourner contre lui. Les ingénieurs vont, en effet, reprendre le procédé, mais en incluant Girard dans la variation. Cela commence dès janvier 1804, dans un rapport de Rolland, Brémontier, Ferregeau et Bruyère, suite à une visite du canal :

  • 43 Rolland, Brémontier, Ferregeau et Bruyère, Observations faites en parcourant le tracé et visitant l (...)

Le peu d’accord qui existe entre les résultats donnés par différentes personnes sur la quantité d’eau que l’Ourcq pourrait fournir dans l’été, a déterminé à en faire le jaugeage, au moins approximatif.43

41Les mesures de Girard sont replacées dans la série des chiffres disponibles, qui sont tous mis au même niveau, justifiant ainsi qu’un nouveau jaugeage soit devenu nécessaire. La critique n’en est pas moins radicale : on préfère se faire une idée par soi-même, même très vague, plutôt que d’accepter les chiffres de Girard. Le désaccord sur les jauges s’ouvre donc dans un climat de méfiance beaucoup plus net que dans le cas des nivellements : on ne propose pas de vérifier les mesures de Girard, on les écarte comme participant à la variation et on réclame de nouvelles mesures qui permettraient de dépasser l’incertitude. On ignore tout de la méthode utilisée par ces quatre ingénieurs. La seule précision est qu’ils ont tenu compte de la saison, considération dont on verra bientôt l’importance : la mesure ne peut pas être faite n’importe quand et la plupart des ingénieurs privilégie l’été, comme étant la période où l’on peut mesurer le produit minimum, l’étiage. Mais la visite de ces quatre ingénieurs a lieu en janvier et il ne peuvent mesurer qu’un volume d’hiver, qu’ils évaluent à 8 000 pouces, non sans insister sur son importance, son caractère exceptionnel, pour faire apprécier par contraste ce qu’il doit être en été. Ils précisent ainsi que « les prairies étaient couvertes d’eau par l’effet des pluies abondantes », un indice visuel qu’on va retrouver dès que les ingénieurs voudront montrer qu’on est au maximum de ce que la rivière peut fournir.

  • 44 Gauthey annonce lui aussi 8 000 pouces, mais il s’agit pour lui d’un minimum parce qu’il lui faut b (...)
  • 45 Lamandé, Opinion du C. Lamandé sur le projet de dérivation de la rivière d’Ourcq, an 12, Mbhvp 1177
  • 46 Prony, Rapport du directeur de l’école des Ponts et Chaussées sur le projet du canal de l’Ourcq, 25 (...)

42Seuls les ingénieurs ayant participé à la visite vont reprendre le chiffre de 8 000 pouces dans leur avis.44 La méfiance s’est généralisée. Lamandé semble être le seul à accepter une jauge à laquelle il n’a pas assisté et reprend le chiffre de Bruyère (6 000 pouces). Il conclut néanmoins qu’il est essentiel de faire faire des « vérifications exactes des jaugeages » dans des conditions contradictoires : sous les yeux de Girard par deux ingénieurs du même grade.45 Prony se montre moins méfiant, estimant qu’il suffit d’inviter Girard à faire de nouvelles jauges. Au lieu de se prononcer pour une valeur, Prony présente ses conclusions théoriques « dans différentes suppositions. » Celles-ci laissent pourtant paraître qu’il considère 6 000 ou 8 000 pouces plus vraisemblables que 13 500.46 À défaut de confiance, la plupart des autres ingénieurs vont chercher à se faire une idée par eux-mêmes en procédant à des évaluations grossières. Celles-ci ne prétendent à aucune précision, mais sont justifiées comme outil provisoire pour la réflexion, en attendant des mesures précises sans lesquelles on ne pourra rien conclure.

  • 47 Liard, Notes relatives à la dérivation de l’Ourcq, 19 germinal an 12, Mbhvp 1177.

43Liard propose ainsi de recourir aux « éclaircissements fournis par plusieurs habitants du pays » qui décrivant le régime des moulins « pendant les plus grandes sécheresses », permettent à l’ingénieur de déduire le volume de l’Ourcq, 4 000 pouces, qui s’ajoutant aux autres ruisseaux dérivés permettrait de compter sur 6 000 pouces pour le canal (où l’on retrouve le chiffre de Bruyère).47 Les habitants sont donc devenus des témoins pertinents, et le cas n’est pas singulier. On retrouve dans l’instruction du conseiller d’État, instituant la commission des jauges en juillet 1804, une réflexion similaire, certainement suggérée par l’un des ingénieurs qui accompagnaient le conseiller dans sa visite du canal en mai 1804 :

  • 48 Instruction du Conseiller d’État, directeur général des Ponts et Chaussées, sur la vérification des (...)

Le meunier a déclaré qu’à cette époque de l’année [la saison des basses eaux] ses deux tournants ne pouvaient aller constamment, et comme on sait qu’avec la forte chute de Mareuil il suffit de 1 000 p. d’eau pour faire aller un tournant, il semblerait qu’il y a tel moment de l’année où l’Ourcq fourniraient à peine 2 000 p., non compris 1 000 p. qui peuvent alors se perdre dans les vannages qui sont en mauvais état.48

44Cette fois, c’est directement le meunier qu’on interroge et en suivant sa vision pessimiste on parvient à l’évaluation la plus faible de toutes : 3 000 pouces pour l’Ourcq seule. Si les ingénieurs déclarent généralement n’attacher aucune confiance à ce type de résultat, ils ne se privent pas néanmoins de les utiliser. Il ne s’agit pas d’autoriser ces particuliers à s’exprimer et encore moins à en faire des autorités en matière de jauges, mais leurs remarques peuvent être utiles dans la mesure justement où on ne leur accorde aucun crédit. Les habitants permettent d’introduire des chiffres exagérément bas, auxquels on ne croit pas, mais qui augmentent l’incertitude sur les jauges et orientent l’ensemble des évaluations à la baisse (ce qui est important pour montrer l’impossibilité de la mixité.) La méfiance de l’ingénieur face au meunier est d’ailleurs un thème classique, qu’on retrouve dans toutes les opérations de jaugeage. Le projet de Girard prévoit de dériver toute l’eau de l’Ourcq et donc la suppression des moulins sur cette rivière, (ainsi que sur plusieurs affluents.) Même si les meuniers n’ont pas été informés de cette intention, le fait même qu’il existe un projet de dérivation et qu’on procède à des mesures doit les inquiéter : ils ont donc tout intérêt à déclarer qu’il n’y a pas d’eau dans l’Ourcq en été.

  • 49 ibid.
  • 50 Gauthey, Lettre au préfet, op. cit., p. 21. Gauthey applique cette méthode à tous les projets dans (...)
  • 51 Ce que Gauthey ne fait pas ici, car son raisonnement vise en fait à s’opposer aux déclarations de P (...)

45Outre les habitants, les ingénieurs ont recours à d’autres formes d’évaluation grossière. La plus directe et la plus simple est l’œil. Lors d’une visite, non datée mais manifestement en hiver, l’observation de l’eau aurait permis à quelques ingénieurs de produire un chiffre « à la simple vue » : une fourchette de 12 000 à 15 000 pouces, qu’accompagne les habituels commentaires visuels sur les prairies couvertes d’eau. Le procédé ne semble pas déplacé et la fréquentation régulière des cours d’eaux justifie semble-t-il que les ingénieurs soient capables de telles appréciations visuelles.49 On peut aussi déduire indirectement une jauge en se référant au bassin versant, une méthode que Gauthey est seul à employer dans le cas de l’Ourcq, mais qu’on trouve déjà utilisée au xviiie siècle comme moyen de confirmation : la quantité d’eau qui alimente les rivières serait « nécessairement proportionnée à l’étendue des terrains qui reçoivent les ruisseaux qui se jettent dans ces rivières. »50 Gauthey relève donc sur une carte ces étendues pour l’Ourcq et la Marne et les trouve dans un rapport un à huit. En disposant d’une jauge de la Marne, on peut alors conclure à celle de l’Ourcq.51

  • 52 Girard, Notice sur les jauges de la rivière d’Ourcq et de ses affluents, Paris, Imprimerie impérial (...)
  • 53 Girard, Mémoire sur une modification proposée au projet général du canal de l’Ourcq, 27 germinal an (...)

46Jusqu’à ce que Girard publie, en août 1804, une Notice sur les jauges de la rivière d’Ourcq52, les ingénieurs n’ont fait référence explicitement pour soutenir leurs chiffres à aucune autre méthode que celles que nous venons d’évoquer : les habitants ou les meuniers, l’œil, la taille des bassins. Ces méthodes ont permis d’alimenter la variation des chiffres pour légitimer la nécessité de nouvelles mesures, variation dont Girard essaie vainement de s’extraire en dénonçant les valeurs de ses collègues comme des « opinions », comme le résultat d’une visite de quelques heures, durée tout à fait insuffisante pour mettre en œuvre une méthode précise.53 Mais cette diversité des valeurs tient aussi au changement d’espace : la dispute sur les nivellements se tenait à l’assemblée, où la commission proposait seule des chiffres alternatifs ; dans la consultation des ingénieurs sur le projet de Girard, chacun peut considérer qu’il est nécessaire de contester les jauges de Girard et d’en proposer d’autres, multipliant ainsi les valeurs et y noyant celles de Girard. La sortie de la variation va donc exiger des mesures, soutenues par des justifications méthodologiques plus fortes, en prenant le temps nécessaire, mais aussi un recentrement des ingénieurs, en l’occurrence sur une commission.

Méthodes

  • 54 Girard, ibid.
  • 55 Comme il fera plus tard avec ses Recherches physico-mathématiques, Prony transforme la mission de v (...)

47On pourrait croire qu’une mesure aussi importante pour la construction des canaux ait donné lieu depuis longtemps à une méthode standardisée. Il n’en est rien et tous les ingénieurs s’accordent à dire que la question des jauges est des plus difficiles : plusieurs méthodes sont proposées, aucune ne les satisfait pleinement, ce qui ne les empêche pas d’affirmer qu’exécutées avec soin ces différentes méthodes ne devraient conduire qu’à des écarts raisonnables.54 Il y a deux grands types de méthode. Pour les présenter brièvement, on peut se référer à un Mémoire sur le jaugeage des eaux courantes, publié par Prony en 1802 à l’occasion du canal de Saint-Quentin, dont les jauges montraient des écarts moins spectaculaires que l’Ourcq, mais néanmoins vivement discutés.55

  • 56 Prony cite Daniel Bernouilli et d’Alembert.
  • 57 Prony, op. cit., pp. 5-6. Ces formules sont abordées avec prudence mais non pas avec hostilité, con (...)

48La première méthode est le plus souvent qualifiée de méthode des pertuis et consiste à évaluer le volume d’eau qui s’échappe par un orifice aménagé dans un barrage. Elle suppose de recourir à une équation de l’écoulement des fluides (sans frottement) définie au xviiie siècle56, qui grâce au calcul intégral permet d’établir une expression théorique de la quantité d’eau écoulée en fonction de la hauteur d’eau au-dessus de l’orifice (la charge.) Comme toutes les formules, celle-ci pose le problème de la coïncidence entre le théorique et le pratique, entre les hypothèses et le réel, et Prony souligne qu’il faut savoir l’utiliser prudemment, parce qu’il est impossible de lui ôter ses « vices radicaux. »57

  • 58 Prony critique ces expériences de Bossut, qui n’ont pas été conduites dans les situations pratiques (...)
  • 59 Girard dans les années 1790, Becquey dans le cadre du canal de Saint-Quentin, Prony dans le cas de (...)

49Premier vice et certainement le plus important, lacontraction de la veine fluide  : l’écoulement par un orifice produit une contraction du diamètre du jet qui s’en échappe (la veine.) De ce fait, la quantité d’eau qui s’échappe (produit dit effectif) se trouve être inférieure à celle calculée dans l’hypothèse où la veine prendrait le diamètre de l’orifice (produit dit théorique.) La solution à ce problème consiste à diminuer le résultat théorique dans le rapport de l’orifice réel à la section contractée, mais malheureusement cette contraction n’est pas constante. L’usage le plus fréquent chez les ingénieurs consiste à corriger le produit théorique par un rapport de 71 %, classiquement attribué à Newton. De nombreux savants ont tenté de quantifier ce phénomène de contraction, en particulier Bossut, qui aurait reconnu l’importance de l’épaisseur de la paroi dans laquelle est pratiqué l’orifice : les parois minces dépenseraient moins (62 %) que les parois épaisses (81 %.)58 L’importance de la contraction de la veine fluide pour la question des jauges permet de comprendre pourquoi ce curieux phénomène a été si prisé dans les recherches hydrauliques à la fin du xviiie et au début du xixe siècle.59 Si ce facteur est crucial, c’est que la précision du jaugeage en dépend directement : selon qu’on conserve à la fin du calcul 62 % ou 81 % de la jauge, la différence peut être sensible. L’épaisseur du trou n’est d’ailleurs pas le seul problème, sa forme est tout aussi déterminante et trouble beaucoup ces ingénieurs : si l’on adapte des tuyaux coniques (des ajutages) à l’orifice, on peut augmenter le débit jusqu’à doubler celui en paroi mince. Autant dire la méfiance règne et Prony n’hésite pas à conclure que rien de ce qui a été dit et publié sur la contraction de la veine fluide ne peut être appliqué avec certitude à la correction des produits par les orifices utilisés dans les jaugeages.

50Mais il y a d’autres « vices », qui tiennent surtout aux différences de configuration entre le calcul et la mesure. Ainsi la théorie considère que les vitesses sont égales dans une même tranche horizontale de fluide, hypothèse qui ne tient dans la pratique que si on assure une hauteur d’eau importante au dessus de l’orifice (ce qui est rarement possible dans les rivières.) Il faut aussi distinguer entre deux cas de figure. L’orifice horizontal est préférable à tous égards (les hypothèses sont minimales et la formule est très simple), mais il requiert une configuration particulière du local pour que l’écoulement se fasse normalement : une hauteur de chute d’au moins deux fois la taille de l’orifice. De telles chutes sont bien souvent déjà occupées par des moulins et autres barrages qui rendent l’installation délicate et interdisent l’emploi de cet orifice dans la pratique. Les mesures sont donc presque toujours réalisées à partir de la configuration de l’orifice vertical, qui a l’avantage de pouvoir être installé à peu près partout (sur les barrages des moulins et des usines), mais l’inconvénient d’exiger dans le calcul des hypothèses supplémentaires qui rendent son utilisation plus douteuse.

  • 60 Prony préfère une autre méthode, dont il semble avoir eu peu d’espoir qu’elle soit adoptée par les (...)
  • 61 La production de tables est un véritable réflexe chez Prony : il cherche à favoriser le succès de s (...)
  • 62 Prony, Notice sur les grandes tables logarithmiques et trigonométriques calculées au Bureau du Cada (...)
  • 63 Andrew Warwick « The laboratory of theory, or what’s exact about the exact sciences ? », in N. Wise (...)
  • 64 Quelques extraits de ces tables sont d’ailleurs publiés dans le Mémoire de Prony.
  • 65 Jauge de…, Menpc 817.

51Malgré ces sérieux problèmes, la méthode des pertuis semble la plus utilisée par les ingénieurs. À défaut de pouvoir vraiment améliorer cette méthode60, Prony s’est attelé à la rendre plus rapide dans le calcul en proposant des tables (des puissances 3/2 qui interviennent dans la formule61) et surtout en promouvant l’usage du calcul logarithmique. Cette attention accordée au temps de calcul apparaît assez démesurée dans le cas des jauges, où comme on va le voir il y a des dépenses temporelles autrement plus importantes que le calcul. L’insistance de Prony sur le calcul logarithmique a une autre motivation : en tant que directeur du Cadastre, Prony avait dirigé une vaste entreprise de production de tables logarithmiques et trigonométriques, qui devait faciliter l’installation du système métrique en France.62 Ces tables ne furent finalement pas publiées, leur usage ayant dû paraître trop limité63. Si Prony cherche à promouvoir le calcul logarithmique, en particulier dans les jauges, c’est donc aussi pour rendre plus indispensable la publication des fameuses tables du Cadastre.64 On trouve dans les archives de la bibliothèque de l’école des Ponts et Chaussées des formulaires imprimés destinés aux jauges des affluents de l’Ourcq, qui contiennent exactement les catégories de calcul de Prony, utilisation des tables de puissances 3/2 et calcul logarithmique. Prony aura donc réussi, au moins ponctuellement, à faire accepter ses perfectionnements par ses collègues et en particulier l’usage du calcul logarithmique.65

  • 66 Voir Chézy, Méthode pour déterminer le volume d’eau que fournit une rivière, 1783, Menpc 2490.
  • 67 Girard, Notice sur les jauges de la rivière d’Ourcq, op. cit., pp. 1-2. Les ruisseaux peuvent être (...)

52La seconde méthode, que Girard va privilégier, pourrait être qualifiée de méthode des vitesses. Elle consiste à mesurer une section de la rivière et la vitesse moyenne de l’eau en cette section, le produit s’en déduisant directement par la conservation du volume. Les ingénieurs considèrent en général cette méthode d’une précision suffisante pour les grandes rivières, « pour lesquelles on a rarement besoin d’une grande exactitude » et où les autres méthodes sont d’un emploi plus délicat (voire impossible), mais lui préfèrent souvent celle des pertuis pour les petites rivières ou les ruisseaux, qui réclameraient une plus grande précision.66Dans sa Notice sur les jauges de la rivière d’Ourcq, Girard préfère souligner une différence de difficulté : les ruisseaux ne sont pas problématiques et peuvent être évalués avec des moyens élémentaires, alors que les grands courants exigent des méthodes indirectes qui toutes reposent sur des hypothèses plus ou moins plausibles. Pour Girard, il importe donc surtout d’améliorer une de ces méthodes non triviales pour qu’elle donne des résultats fiables.67

  • 68 Chézy, ibid. Girard, op. cit., p. 7. La vitesse pourrait être mesurée grâce au tube de Pitot, comme (...)

53La mesure de la section est considérée comme assez simple, mais elle est grandement facilitée lorsque le cours d’eau a une forme régulière (l’idéal serait même rectangulaire.) L’évaluation des vitesses se fait par la mesure d’un déplacement : on fait « nager sur l’eau des boules de cire rendues presque aussi pesantes que l’eau » et on mesure le temps qu’elles mettent à parcourir une certaine distance. C’est ainsi que procède Girard pour ses premières mesures de février 1804, au détail près que ses boules sont en bois.68

  • 69 Girard, op. cit., pp. 7-8. Il est par ailleurs exclu de mesurer de nuit, puisqu’on ne peut pas dist (...)
  • 70 Prony, Recherches physico-mathématiques sur la théorie des eaux courantes, Paris, Imprimerie impéri (...)
  • 71 Ainsi Girard, qui la reprend pour ses mesures de février 1804, lui reproche outre de n’avoir pas de (...)
  • 72 Girard, op. cit., p. 3. La précision des jauges est alors moins dans une proximité plus grande à la (...)

54Comme les autres, cette méthode présente un certain nombre de difficultés, qui doivent limiter sa précision. Il faut tout d’abord que la vitesse de l’eau reste la plus stable possible pendant la mesure, ce qui suppose une certaine régularité des berges : la méthode dépend donc fortement du local. L’utilisation des boules suppose qu’elles prennent la même vitesse que l’eau, ce qui est considéré comme évident pour peu qu’il n’y ait pas de perturbations du mouvement (vent, pluie ou tourbillons.) La méthode est donc aussi contrainte temporellement : les mesures réclament des conditions climatiques calmes. C’est une limitation très importante dans la pratique et Girard rapporte pour ses mesures de février 1804, qu’il n’a pu faire que cinq mesures en trois jours.69 Mais le point le plus délicat, c’est qu’on ne mesure pas ainsi la vitesse moyenne du courant, mais la vitesse à la surface. La plupart des ingénieurs sont convaincus que la vitesse doit diminuer avec la profondeur et ils reprennent parfois sur ce point les travaux de Dubuat, qui a déduit d’une série d’expériences une formule empirique liant vitesse moyenne et vitesse de surface70. Comme toutes les formules, celle-ci est considérée avec un certain scepticisme.71 Malgré ses faiblesses, Girard pense qu’on « peut l’employer sans courir les risques de trop grandes erreurs, comme un moyen d’approximation suffisant aux besoins de la pratique », et cela pour deux raisons : d’une part, c’est la seule formule dont on dispose, et d’autre part, cette formule minore plutôt le résultat et on ne risque donc pas d’exagérer.72

  • 73 Les traditionnelles boules sont remplacées par des tubes, des bouts de roseaux lestés de grains de (...)
  • 74 Girard, op. cit., p. 16. Girard cherche aussi à séparer la mesure de sa personne, en la reportant s (...)

55L’utilisation de cette formule empirique introduit une incertitude dont Girard va chercher à s’affranchir. Pour perfectionner la méthode, Girard reprend le travail d’un ingénieur hollandais, Brunings, qui a jaugé un bras du Rhin en mesurant les vitesses des filets fluides (c’est-à-dire des sortes de tubes virtuels d’écoulement.) La connaissance d’un grand nombre de vitesses à l’intérieur du courant permet de calculer directement la vitesse moyenne, sans passer par une formule. Dans sa deuxième série de mesures, en juin 1804, Girard se décide à mettre ces idées en application : il procède à des mesures de vitesse en profondeur, évite la formule empirique et prétend de ce fait à une plus grande précision.73La présentation de cette méthode sous la forme d’une recherche en cours permet d’ailleurs de soutenir la qualité des mesures. Girard présente les jauges comme des opérations complexes et difficiles, pour mieux souligner le contraste entre ses mesures et celles qu’on lui oppose : en entrant dans le détail des difficultés rencontrées, des améliorations apportées, Girard met en valeur la compétence acquise (donc la précision de ses mesures), contre la simplicité apparente des mesures concurrentes, « faites à la hâte et sans les précautions nécessaires. »74

Variations de l’objet

56Indépendamment des différentes méthodes, les jauges soulèvent un problème plus général : l’objet qu’on mesure varie, le cours d’eau ne conduit pas continûment la même quantité. Ces variations de volume sont de deux sortes, saisonnières et artificielles.

  • 75 Girard, Mémoire sur une modification proposée au projet général du canal de l’Ourcq, 27 germinal an (...)
  • 76 Rapport des commissaires nommés par Monsieur le Conseiller d’État, 25 frimaire an 13, AN F14 – 7012
  • 77 Des systèmes d’herbes flambées et de branchages. Voir à ce sujet les éloges de Prony, « Notice sur (...)

57Après les évaluations divergentes dans les avis des ingénieurs, l’incertitude sur les jauges motive le conseiller d’État à nommer une commission des jauges pour procéder à de nouvelles mesures. Cette commission et Girard vont s’opposer sur un point central : la définition de la quantité pertinente. La plupart des ingénieurs pensent qu’il faut jauger les plus basses eaux, l’étiage, parce qu’il faut assurer la navigation même dans les périodes de sécheresse. Girard soutient au contraire que comme le volume d’eau qui entrera dans le canal sera variable, la quantité à mesurer ne peut être qu’une moyenne dans le temps. Certes, on ne pourra pas compter toute l’année sur les 13 500 pouces qu’il annonce, mais la navigation « ne sera pas plus interrompue (…) qu’elle ne l’est dans le lit actuel de l’Ourcq », et le défaut d’eau pendant un mois ou deux en été est un « inconvénient inévitable dont les plus grands fleuves de la France ne sont point garantis et qu’éprouvent encore la plupart de nos canaux. »75 Le « chômage estival » par manque d’eau est en effet à l’époque un phénomène ordinaire, comme le chômage hivernal dû au gel. Pour Girard, un canal est donc un objet variable et il en veut pour preuve ceux qui existent. Après avoir d’abord insisté sur les inconvénients d’une interruption de la navigation, les commissaires vont chercher à imposer l’idée qu’on ne doit faire entrer dans un canal qu’une quantité d’eau toujours constante (donc l’étiage), en soutenant que la variation du niveau d’eau dans le canal provoquerait envasements, imbibitions et dessiccations qui seraient fatals à la qualité de l’eau et dégraderaient les talus.76 L’argument « trop évident pour qu’il soit nécessaire de le développer », n’apparaît pourtant que très tard dans ce débat et Girard le repousse au nom de la résistance des sols et des techniques qu’il a développées pour les renforcer.77 La détermination de la quantité pertinente apparaît ainsi inséparable des discussions sur la navigation, la solidité de l’ouvrage et la pureté de l’eau. Ce qu’il faut mesurer dépend directement de l’implication de la mesure dans une conception plus générale de l’ouvrage.

  • 78 Girard, Notice sur les jauges, op. cit., p. 4.

58Étant donné ce désaccord, les deux parties ne vont pas considérer les variations saisonnières de la même manière. Dans sa Notice sur les jauges, Girard soutient que la « rigueur » voudrait que l’on mesure le volume des eaux chaque jour de l’année, pour tenir compte de l’ensemble du cycle naturel. Malheureusement le temps manque à l’ingénieur et il est rare qu’il puisse se livrer à cette tâche « exclusivement » pendant un an. Il faut donc se contenter d’une approximation, une moyenne de quelques mesures prises aux différentes saisons. Pour Girard la précision dépend du nombre de mesures, qui rendront d’autant mieux compte de la variation qu’elles seront plus nombreuses : il propose donc un compromis entre la précision et son coût (qui serait faramineux dans le cas idéal des mesures quotidiennes) et s’arrête assez modestement à deux mesures, deux moments, qu’il estime être le maximum et le minimum.78

59La commission des jauges ne s’intéressant qu’à l’étiage, aborde les variations saisonnières tout à fait autrement : en mesurant trop tôt ou trop tard, on surévaluerait la quantité sur laquelle on peut compter en tout temps ; la difficulté (et la précision) tient donc surtout au choix du bon moment, où l’on atteint le niveau minimum. La commission ne veut faire qu’une seule mesure, d’abord parce qu’elle refuse comme Girard le coût d’une opération prolongée, mais aussi sans doute parce qu’elle ne veut pas produire des valeurs un peu importantes qui pourraient soutenir l’idée d’une navigation (avec un chômage raisonnable.) Cependant le choix du bon moment est rendu difficile par l’absence de données préexistantes : comment savoir qu’on a atteint le minimum sans avoir jaugé le cours d’eau. Il faut s’en remettre à une connaissance du local qui ne fait pas l’unanimité.

  • 79 Des considérations stratégiques influent aussi sur les mesures de Girard. Pour convaincre le consei (...)

60En fait, les ingénieurs sont rarement libres de choisir leur moment, car il y a d’autres impératifs que les saisons et le régime des fleuves. Ainsi, lorsque le conseiller d’État nomme la commission des jauges, fin juillet 1804, il souhaite lui aussi qu’elle attende les plus basses eaux, mais considérant que ce moment retarderait la décision, il décide d’avancer la mesure et de la faire faire au plus vite. C’est toujours le temps qui presse : les impératifs administratifs (ou stratégiques) ont leur mot à dire dans la définition des mesures.79 La détermination du bon moment est encore compliquée par les irrégularités possibles dans les saisons : les commissaires, tout en proclamant vouloir faire les mesures au plus vite (pour répondre aux ordres du conseiller), vont ainsi attendre plus d’un mois et demi avant de commencer, retardés par des pluies exceptionnelles en août et septembre 1804. Il fallait attendre, diront-ils, que les rivières, anormalement hautes à cause des pluies soient « à peu près réduites à leurs produits habituels des temps de sécheresse. » Même le critère de l’été n’est donc pas suffisant pour garantir que l’eau est au plus bas. Mais la justification des commissaires est plus générale : ils ne veulent mesurer qu’un écoulement stable, pour pouvoir

  • 80 Rapport des commissaires nommés par Monsieur le Conseiller d’État, 25 frimaire an 13, AN F14 – 7012

rapporter à un état déterminé les mesures de ces produits, qui, si elles eussent été prises pendant les accroissements ou les décroissement rapides des courants, seraient absolument insignifiantes et inutiles.80

61Les pluies, qui sont en d’autres saisons un signe de quantité, ne sont plus ici que des perturbations passagères. Elles grossissent temporairement les rivières, les rendant irrégulières et les mesures sans signification. C’est d’ailleurs une spécificité de la pluie, car les chaleurs exceptionnelles ou le défaut de précipitation, produisant l’effet inverse, ne sont jamais évoqués comme des effets perturbateurs. La commission des jauges suppose donc qu’il existe une certaine régularité saisonnière dans le régime des rivières, un état normal pour une saison donnée où la rivière serait telle qu’en elle-même, et que ne viendrait troubler que les pluies. Il s’agit de donner du sens à la mesure, de s’assurer qu’on mesure bien le bon objet, qu’on saisit bien la saison et non la perturbation. D’une certaine manière, les ingénieurs régularisent le cours d’eau : ils lui enlèvent la perturbation, en même temps qu’ils la qualifient comme telle.

  • 81 ibid.
  • 82 Girard, Mémoires sur le canal de l’Ourcq, Paris, Carilian-Gœury, 1831, tome 1er, pp. 48-49. Les ing (...)

62L’autre variation concerne l’activité artificielle des cours d’eau. À bien des égards, cette variation se rapproche des pluies évoquées à l’instant : c’est une perturbation à court terme qui, en quelques heures, peut considérablement modifier les volumes. Face à ce problème, l’ingénieur a en pratique deux options. La première solution consiste à laisser les choses en l’état : les meuniers, libres de leurs actions, manipulent leurs vannes quand bon leur semble et le régime de la rivière change en permanence. L’autre solution consiste au contraire à régulariser : on ordonne aux meuniers et autres éclusiers d’interrompre leurs activités. C’est à ce parti que se résout la commission des jauges, estimant que c’est là une précaution indispensable : pour observer la « marche naturelle » de la rivière, il faut que les eaux se rendent « librement » au lieu de mesure.81 En supprimant les irrégularités induites par l’activité humaine, on prétend ici rendre l’objet à la nature. Encore faut-il choisir de garder les vannes ouvertes ou fermées, choix qui n’est pas indifférent, car si on les ferme il faudra attendre plus longtemps pour que l’eau parvienne au point de mesure, puisqu’elle aura au préalable dû déborder des barrages. Après avoir discuté les conséquences des deux options sur la régularité de l’écoulement, les commissaires se décident pour une solution mixte : sur le cours de l’Ourcq en amont de Mareuil, on fera lever toutes les vannes sur une première partie et fermer toutes les suivantes jusqu’au point le plus élevé.82

  • 83 Lettre du porteur qui s’est présenté chez les meuniers, 28 fructidor an 12, Menpc 1863. Il s’agit d (...)

63Une telle régularisation contrarie évidemment les intérêts des meuniers. Les ingénieurs doivent donc obtenir l’aval des autorités locales pour ces interruptions de travail et indemniser les meuniers. On charge ensuite un ingénieur de leur transmettre les ordres et pour se prémunir contre d’éventuelles sourdes oreilles, on fait signer qu’ils les ont bien reçus.83 Ces mesures sont très impopulaires et les ingénieurs multiplient les précautions. Ils souhaitent en particulier que le chômage des moulins soit le plus court possible, pour ne pas « exciter des murmures dans le pays. » Ce sont d’ailleurs ces mêmes murmures qui justifieront la fin des opérations et les contestations qui s’ensuivront :

  • 84 Rapport des commissaires nommés par Monsieur le Conseiller d’État, 25 frimaire an 13, AN F14 – 7012

Il eut été fort difficile de la prolonger plus longtemps [l’observation] sans lasser les meuniers, ou s’exposer à voir éclater le mécontentement des habitants des environs qui commençaient à manquer de provisions.84

64La jauge (comme le nivellement) est un moment où l’ingénieur rencontre des populations ordinairement absentes des débats et dont il craint les réactions. L’habitant est inquiet, agressif, ou mal intentionné : c’est une perturbation pour les mesures, que l’ingénieur souhaiterait neutraliser sans pouvoir y parvenir.

  • 85 La régularisation concerne près de 40 km de rivière en amont de Mareuil, sans compter les affluents
  • 86 Lettre de Girard à Prony du 8 brumaire an 13, Menpc 1620 (2). D’autres ingénieurs font preuve d’un (...)
  • 87 Lettre de Girard à la commission, le 26 fructidor an 12, Menpc 1620 (2).

65Pour les commissaires, les ordres une fois donnés, leur exécution semble assurée. La question du contrôle ne les effleure même pas. C’est pourtant ce problème qui avait motivé Girard à ne pas régulariser les rivières pour ses mesures. Il est toujours possible de donner des ordres, dit-il, mais il est à peu près impossible d’en contrôler l’exécution : les moulins sont trop nombreux et ils peuvent très bien ignorer les consignes après le passage d’une inspection.85 Les meuniers comprennent les ordres comme bon leur semble : leur « mauvaise foi » et leur « intérêt » rendent donc impossible toute régularisation.86 Si Girard ne régularise pas les cours d’eau pour ses propres mesures, il ne conteste pas toutefois la possibilité d’employer ce procédé : dès lors que les commissaires ont pris ce parti, il l’accepte et entreprend de s’assurer que de possibles manipulations ne tournent pas en sa défaveur. Ainsi, lorsque les commissaires décident de régulariser la vallée de l’Ourcq, Girard relève qu’ils ont oublié plusieurs ruisseaux et leur fait remarquer divers réservoirs et étangs qui alimentent l’Ourcq et dont la fermeture fausserait la mesure. Si les ingénieurs n’ont pas confiance dans les mesures de Girard, il n’en a pas davantage dans les leurs et suspecte la commission de vouloir intentionnellement diminuer le volume en retenant des eaux.87

  • 88 Rapport des commissaires nommés par Monsieur le Conseiller d’État, 25 frimaire an 13, AN F14 – 7012

66Au-delà de ces questions d’ouverture de vannes, la principale difficulté de la régularisation est de déterminer le moment où le courant devient vraiment uniforme. C’est ce problème qui sera au cœur de la discorde entre Girard et la commission. Il y a donc plusieurs raisons pour préférer, comme Girard, ne pas régulariser le cours. Il est en effet possible de faire des mesures sans rien imposer au régime des moulins : si les eaux arrivent irrégulièrement, elles doivent cependant toutes arriver au point de mesure et il n’est pas possible que les barrages les retiennent très longtemps. L’alternative, utilisée par Girard dans ses jauges de février et mai 1804, consiste donc à faire des mesures pendant un temps suffisamment long et à prendre ensuite la moyenne des quantités obtenues. La précision ne dépend alors plus du contrôle des moulins ou du moment de la mesure, mais du nombre de mesures. Le temps disponible devient alors le problème central. Les commissaires, évoquant « en passant » ce procédé dans leur rapport, le rejettent parce qu’il réclamerait un temps considérable : on risquerait qu’il pleuve à nouveau et la variation combinée des vannes et des pluies « jetterait de la confusion dans les données. »88En réalité, les mesures de Girard sur un cours non régularisé (en février et mai) durent 72 heures, ce qu’il estime suffisant pour que toutes les eaux soient parvenues au point de mesure, et celles de la commission ne sont pas plus rapides : il faut que les eaux débordent des barrages, puis qu’elles arrivent, ce qui selon les commissaires est réalisé après 2 jours environ. Il ne semble donc pas, dans les faits, que le temps soit ce qui distingue les deux méthodes : elles en exigent beaucoup l’une et l’autre.

67C’est le principe de mesure qui diffère entre les deux procédés. Par la régularisation, on prétend rendre la rivière à un état naturel uniforme : le jeu des vannes et les pluies sont de ce point de vue des perturbations parmi d’autres. On ne fait alors idéalement qu’une mesure, on ne retient qu’une seule valeur, et la prolongation dans le temps des mesures ne sert qu’à s’assurer qu’on a bien atteint la régularité. En renonçant à la régularisation, on met implicitement toutes les variations au même niveau, on les considère toutes ensemble et on renonce à les contrôler. Dans ce cas, il n’y a pas de moment privilégié, le cours d’eau n’est jamais un objet régulier, mais une succession d’états variables, d’où l’on peut espérer extraire une moyenne. Ce n’est évidemment pas un hasard si la quantité pertinente choisie par les uns et les autres se retrouve au cœur de leurs méthodes. Les commissaires cherchent une valeur minimale, l’étiage ; ils définissent donc l’objet par le contrôle des vannes et du ciel pour s’assurer qu’au moment de la mesure le cours d’eau est bien régulier, normal. Girard cherche une moyenne, et celle-ci se retrouve dans son choix de la méthode des vitesses et l’absence préconisée de régularisation.

Arrêter la mesure ?

68Reprenons le cours des événements. Dans les avis de 1804, le thème de la « variation » dans les données s’est généralisé et les ingénieurs estiment qu’on ne peut plus faire confiance à aucun chiffre et surtout pas à celui du projet de Girard (13 500 pouces.) Dès les premiers avis, en février 1804, Girard procède à une première série de mesures sur l’Ourcq et ses affluents et trouve ainsi une valeur qu’il qualifie de maximum : 25 776 pouces pour l’ensemble des eaux (21 352 pour l’Ourcq seule.) Avec cette mesure, Girard inaugure une nouvelle série de jauges, qui prétendent à plus de précision et vont être entourées de moyens rhétoriques plus développés : les résultats ne sont plus présentés seuls, mais accompagnés de longs rapports consacrés au problème des jauges en général et aux moindres détails des opérations exécutées ; les chiffres annoncés ne sont plus ronds mais, pour signaler le sérieux et la confiance placée dans les nouvelles mesures, ils seront donnés au pouce près. Rendant son avis en mai 1804, Prony (qui a eu connaissance de la nouvelle jauge) se contente d’évoquer les 13 500 pouces du projet Girard, déclare qu’il est peu probable qu’il s’agisse là de la moyenne, et propose que Girard soit invité d’urgence à refaire des mesures.

  • 89 Dans ses Mémoires, Girard prétendra que le conseiller d’État était convaincu par ses mesures, mais (...)

69Girard répond d’autant plus rapidement à cette demande, que la théorie développée par Prony lui est favorable, en particulier sur la navigation. Il fait en mai-juin 1804 une deuxième série de mesures, dont il transmet le résultat à ses collègues et au Conseiller d’État : 10 411 pouces pour l’ensemble des eaux (6 969 pour l’Ourcq seule.) Seul le conseiller d’État reprend ces nouvelles valeurs, mais pour les replacer dans la longue série des variations antérieures. Dans son instruction du 20 juillet 1804, qui nomme la commission des jauges, il présente (à tort) les deux chiffres comme des jauges de l’Ourcq seule, à la suite des 13 500 pouces annoncés antérieurement. Ainsi Girard semble varier lui-même dans les chiffres et n’aurait fait que rajouter à la confusion. La « grande incertitude » sur la valeur des jauges légitime alors qu’on refasse des mesures.89

  • 90 Bruyère y est violemment opposé, Becquey modérément opposé, et Prony favorable pour le moment.
  • 91 La commission est chargée, outre des jauges, de quelques calculs de terrasses pour évaluer les dépe (...)

70La commission nommée comprend Prony, Becquey, Bruyère et Régnard. Les jauges sont des mesures difficiles, facilement polémiques, pour lesquelles on nomme toujours des ingénieurs expérimentés. La commission réunit donc, outre un ingénieur ordinaire (Régnard), deux ingénieurs en chefs (Becquey, Bruyère) ainsi que Prony (inspecteur général et directeur de l’école) qui fait presque figure de spécialiste en la matière, avec ses récents ouvrages sur les jauges et sur les eaux courantes. Le conseiller cherche visiblement à assurer le plus de légitimité possible aux résultats de la commission, d’autant que ces ingénieurs ont des positions assez diverses sur le point central du conflit, la navigation.90 L’instruction précise d’ailleurs que Girard et L’Eveillé (l’ingénieur ordinaire qui a procédé aux jauges de Girard) seront « réunis » dans la commission, les faisant ainsi membres en théorie. À propos de quelques tâches secondaires de la commission, l’instruction affirme même que les ingénieurs devront procéder « contradictoirement » avec Girard.91 L’instruction laissait donc entendre qu’il fallait se concerter avec Girard et faire des mesures contradictoires. Mais les commissaires s’estiment entièrement autonomes et n’entendent pas laisser Girard s’immiscer dans leur travail. Girard protestera plus tard en dénonçant l’absence de concertation, sans laquelle on ne pourrait pas établir des résultats incontestables.

71Après la période pluvieuse en août, les ingénieurs arrivent enfin sur les lieux en septembre 1804. Girard s’est installé au bouchis de Neufchelles, où il fera des mesures selon la méthode des vitesses. Les commissaires ont choisi de s’installer à la porte de garde de Guillouvray, 2 km plus haut, pour jauger par la méthode des pertuis. Comme le barrage existant en ce lieu ne permet pas de faire les mesures, on décide d’y construire une extension. À peine achevée, celle-ci est emportée par les eaux et les ingénieurs se résolvent à construire de toutes pièces un barrage complet dans la rivière en amont de la porte de Guillouvray. C’est sur ce pertuis ordinaire que sont faites les mesures de la commission, à partir du 13 septembre au soir, les commissaires estimant que leurs ordres transmis aux meuniers le 11 septembre ont été exécutés. Ces observations sont poursuivies jusqu’au matin du 17 septembre, date à laquelle les commissaires ont autorisé la reprise des moulins. Girard, quant à lui, a commencé ses mesures dès le 8 septembre et les poursuivra jusqu’au 19, sur un cours d’abord irrégulier, puis régularisé.

72Il y aura donc deux jauges de l’Ourcq, selon deux méthodes distinctes, et elles vont donner des résultats différents. Du 8 au 13 septembre, Girard obtient à Neufchelles sur un cours non régularisé une moyenne de 7 209 pouces d’eau. La commission annonce, à Gillouvray et par la méthode des pertuis, 5 480 pouces. Cette valeur très faible permet à la commission de conclure à l’impossibilité de la navigation, en s’appuyant sur la théorie de Prony. Selon les commissaires, les mesures prouvent l’impossibilité du projet Girard : le débat serait donc clos.

73La commission adopte à l’égard de Girard une attitude d’ignorance : si elle accuse réception de ses valeurs, elle ne s’en soucie pas davantage. Dans son rapport, elle ne formulera aucune critique, ni sur le résultat ni sur la méthode. En tant que vérificateurs, les commissaires estiment que seules comptent leurs opérations : ils n’auraient pas à s’occuper de Girard, pas à justifier l’écart qui sépare ses résultats des leurs. Tout leur investissement rhétorique va être consacré à la valorisation de leur mesure et non pas à une comparaison avec celle de Girard : ils évitent toute opposition pour que leurs résultats apparaissent comme absolument non-problématiques.

74Dans leur rapport et leurs lettres au conseiller d’État, les commissaires glorifient leur travail en le présentant comme le sommet technique de leur époque : ils ont pu mesurer avec une précision jamais atteinte précédemment, parce qu’ils ont reconnu la difficulté du problème des jauges et qu’ils y ont répondu. La valorisation des mesures passe aussi par une présentation particulière des résultats :

Le soin que nous avons mis à nos opérations et l’importance de leurs objets nous engagent à placer ici les tableaux et les résultats de toutes nos mesures afin que chaque lecteur puisse vérifier les conséquences que nous en déduirons.

75La reproduction intégrale des données n’est pas une chose rare dans un rapport d’ingénieur, mais cette spécification rhétorique l’est absolument : les données sont présentées explicitement comme servant à la conviction des lecteurs. Cela fait du rapport un objet complet, rhétoriquement autosuffisant : le lecteur peut se convaincre de la vérité à la seule lecture du rapport, il n’est plus suspendu à l’opinion des auteurs, mais peut procéder lui-même à la vérification. La possibilité du doute est ainsi très précisément localisée : la seule vérification pertinente est celle du calcul, les mesures étant, elles, irréfutables.

76Pourtant tout n’était pas si rose. Pendant et après les mesures, Girard avait repéré une grave déficience. Le seul indice d’une possible difficulté, dans le rapport des commissaires, est une note qui fait suite à ce tableau des observations, où les commissaires disent avoir supprimé des valeurs, de 6 heures du soir le 16 septembre jusqu’au 17 septembre au matin. Le motif invoqué pour écarter ces valeurs est une perturbation : on aurait eu connaissance de l’ouverture d’une vanne pendant cette période, qui aurait affecté l’état de la rivière. Girard conteste qu’il y ait eu un quelconque problème de vanne et donne un tout autre sens à cette suppression de valeurs dans le tableau.

  • 92 Lamandé, Ferregeau et Bruyère, Rapport sur le canal de l’Ourcq, 1er novembre 1806, AN F14 – 7013. C (...)

77Ce tableau montre l’évolution des charges d’eau sur les bords du pertuis (à partir desquelles on peut déduire le produit.) Le principe même de la régularisation est de supposer que le régime de la rivière deviendra constant au bout d’un certain temps. Mais dans les faits, il ne devient jamais parfaitement régulier et il faut donc décider du moment où les variations deviennent assez insignifiantes pour être noyées dans une moyenne. C’est la détermination de ce moment qui n’a rien d’évident. Les commissaires estiment que la régularité est atteinte le 15 septembre à 6 heures du matin, après quoi la charge ne ferait plus qu’osciller autour d’une valeur moyenne de 0,17 mètre. Mais si l’on considère la fin du tableau, qui a été supprimée par les commissaires, cette conclusion n’a plus rien d’évident. C’est donc cette suppression que Girard va critiquer, d’abord ignoré par ses collègues, qui finiront (beaucoup plus tard) par reconnaître le problème.92

  • 93 Girard, Observations de l’ingénieur en chef du canal de l’Ourcq sur le rapport des commissaires cha (...)

78Les données qui ont été éliminées montrent une remontée importante du niveau de l’eau, qui ne s’arrête pas le 16 à 6 heures du soir (comme le tableau dans le rapport des commissaires), mais se poursuit toute la nuit jusqu’à la fin des mesures, le 17 au matin.93 La découpe des données est favorable à la conclusion que les commissaires veulent tirer : en coupant le tableau le 16 au soir, le niveau de l’eau reste inférieur au maximum précédent, laissant ainsi supposer qu’après la fin du tableau les oscillations continuent de la même façon autour de 0,17 m. Si les commissaires avaient coupé quelques heures plus tard, le lecteur aurait pu interpréter différemment cette remontée finale et surtout cela aurait relevé la moyenne, donc la jauge. Pour Girard, la suppression de ces valeurs est une grossière manipulation des mesures, puisqu’il donne un tout autre sens à la remontée de l’eau. Il ne s’agit pas du tout, comme l’affirment les commissaires, d’une perturbation de vanne : c’est l’eau qui continue d’arriver !

  • 94 Lettre de Girard à la commission, le 30 fructidor an 12, Menpc 1863.
  • 95 Girard, ibid. L’ingénieur en question aurait estimé que les mesures obtenues étaient bien suffisant (...)

79Girard n’a pas attendu le rapport des commissaires pour contester leur interprétation. Les 16 et 17 septembre, il procède à une reconnaissance des lieux.94 Méfiant quant à la régularisation, il vérifie lui-même l’état des barrages et il découvre un problème auquel personne n’avait pensé : les vannes ont bien été fermées le 13, mais à certains endroits, avant de dépasser le barrage, l’eau a débordé dans les terrains alentours. Interrogeant les habitants sur le moment où l’eau a finalement commencé à couler dans le lit, Girard conclut qu’elle n’a en aucun cas pu arriver aussi vite que les commissaires le prétendent. Il demande donc à la commission, le 16 au soir, que les observations soient poursuivies au moins jusqu’au 17 à midi et qu’on donne des contrordres pour que les vannes restent fermées. La réaction des commissaires est trouble. Ils semblent avoir accepté le principe, mais l’un d’entre eux aurait pris sur lui de ne pas exécuter la décision prise avec ses collègues.95 Quoi qu’il en soit, aucun contrordre n’est donné et les mesures s’arrêtent. Girard réitère donc le lendemain, 17 septembre, sa protestation, en demandant aux commissaires de venir constater par eux-mêmes les inondations des prairies, pour se convaincre que leurs mesures ont été insuffisamment prolongées. Personne ne viendra.

80Pour critiquer le tableau des commissaires, pour pouvoir constater une remontée de la charge pendant la nuit et interpréter celle-ci comme un retard de l’eau arrivant après avoir débordé dans les prairies, Girard devait disposer des données qui ont été coupées. Malgré ses demandes, ces valeurs ne lui ont pas été communiquées, les commissaires continuant à l’ignorer autant qu’ils peuvent. Cependant Girard n’est pas tout à fait démuni, puisqu’il a lui-même fait faire des mesures. Pour crédibiliser celles-ci, il utilise la coïncidence « parfaite » de ses résultats avec ceux de la commission : il obtient à Neufchelles des « observations [qui] ne diffèrent que de quelques pouces » de celles des commissaires opérant à Guillouvray. Il peut alors affirmer que l’accord partiel sur les données qui peuvent être recoupées, prouve que sa méthode est aussi bonne que la leur, et permet donc de compter sur les valeurs mesurées pendant la nuit du 16 au 17. Les commissaires les ont supprimées, mais Girard est en mesure de les restituer et de leur donner un sens nouveau. Le désaccord ne porte donc pas sur la précision des mesures au sens instrumental : tout le monde s’entend qu’on mesure correctement et que l’eau remonte bien. C’est sur le découpage temporel de la mesure, sur l’interprétation de la régularité, et donc sur la définition de ce qu’on mesure, que porte le désaccord.

81La commission ignore les protestations de Girard, et s’attelle à la rédaction de son rapport. Informé par Prony que ce rapport est sur le point d’être terminé, Girard tente en décembre 1804 une dernière conciliation :

  • 96 Lettre de Girard à Prony, le 29 frimaire an 13, Menpc 1620 (2).

Afin que la discussion qui pourra s’ouvrir sur le canal de l’Ourcq ne s’établisse que sur des objets d’art et non sur aucun fait qui puisse être contesté, je pense, mon cher camarade, qu’il importe de nous entendre préalablement, messieurs les commissaires et moi, sur les faits qui servent de base à votre rapport.96

  • 97 Girard, ibid.
  • 98 Pour Liard (ibid.) on peut supprimer les infiltrations en faisant des corrois de glaise là où les s (...)

82L’interprétation des données, qualifiée par Girard d’« erreur de fait », n’est d’ailleurs pas seule en cause et il faut encore se mettre d’accord sur l’évaluation des pertes. En effet, les jauges ne se limitent pas à la mesurestricto sensu  : il ne s’agit pas d’évaluer seulement la quantité d’eau existante, mais surtout celle qui coulera dans le canal. Les pertes varient extraordinairement selon les ingénieurs. Les commissaires portent à un quart la quantité infiltrée et évaporée, évaluation soutenue par les exemples les plus effrayants, en particulier de canaux qui n’ont jamais vu arriver d’eau, entièrement avalée par les sols. Girard réduit cette quantité à 1/17, et insiste plus sur la nature des sols, sur la possibilité de glaiser ou de maçonner le canal par endroit.97 Cette question est traitée avec une grande légèreté quand on la compare au luxe de moyens déployé pour les mesures elles-mêmes. Plusieurs ingénieurs l’ignorent tout à fait, d’autres l’amplifient dramatiquement, tendances qui recoupent une autre préférence : les défenseurs de la navigation ont tendance à minimiser les pertes, les opposants à les amplifier.98

83Les commissaires continuent à ignorer Girard et ne se mettent pas d’accord avec lui. Leurs conclusions, transmises au conseiller d’État, sont bientôt l’objet d’un rapport du ministre de l’intérieur à l’empereur : tout le monde veut croire que les jauges sont désormais bien établies. Les critères de qualité des résultats sont directement repris aux commissaires :

  • 99 Rapport du ministre de l’intérieur, Champagny, à l’empereur, le 24 pluviôse an 13, AN F14 – 7012.

L’hydraulique (…) n’avait pas encore fixé de méthode bien constante pour la jauge des eaux ; cette question, l’une des plus essentielles de l’art, a été traitée avec beaucoup de profondeur par les commissaires, et on leur devra le progrès sensible de cette partie de la science.99

84Le ministre peut donc conclure que si l’on a mesuré des jauges très inférieure à celle que Girard avait « espérée », il faut néanmoins « regarder le fait comme irrévocablement fixé. » D’éventuelles et improbables erreurs ne pourraient tourner qu’à l’avantage des commissaires, conclut le ministre. La question semble réglée : l’administrateur a entériné la vérité des faits établis par les techniciens et Girard ne semble plus entendu nulle part. Et pourtant, encore une fois, Girard va parvenir à complètement retourner l’affaire en sa faveur. La stratégie des commissaires d’ignorer Girard va être reprise par celui-ci comme le signe d’un désordre majeur, qui lui permettra d’en appeler à l’empereur et de convaincre celui-ci de ne pas s’arrêter aux mesures des commissaires.

Notes

1 La référence en matière de nivellement a longtemps été l’ouvrage de Jean Picard (Traité de nivellement, Paris, Michallet, 1684). Outre qu’il n’est plus réédité et que les instruments qu’il décrit ne sont plus guère en usage, la multiplication de nouveaux ouvrages sur le nivellement au début du xixe siècle s’explique aussi par un changement de pratique dans le nivellement. Picard se consacrait exclusivement au premier type de mesure (la différence de niveau entre deux points extrême d’un canal) conformément au rôle d’expert qui lui était confié : vérifier la possibilité des projets de canaux. Les ingénieurs des années 1800 sont non seulement chargés de ces premières vérifications, mais aussi de la rédaction du projet, et en particulier de l’évaluation des coûts par les calculs de terrasses. Voir, entre autres, Busson-Descars, Essai sur le nivellement, Paris, Delance, 1805 et J.A. Fabre, Traité complet sur la théorie et la pratique du nivellement, Draguignan, Fabre, 1809.

2 Le nivellement s’inscrit dans un enthousiasme plus général, depuis la fin du xviiie siècle, pour les instruments de précision, les mesures et les nombres. Voir, par exemple, T. Frängsmyr, J.-L. Heilbron, R.E. Rider (eds), The Quantifying Spirit in the 18th Century, Berkeley, University of Cafifornia Press, 1990.

3 Pour une description plus détaillée des gestes, instruments et calculs du nivellement au tournant du xixe siècle, voir Frédéric Graber, « Le nivellement, une mesure pour l’action autour de 1800 », in Histoire & Mesure, 2006, n° XXI-2, pp. 29-54.

4 Busson-Descars, op. cit., p. 114.

5 Voir Norton Wise (ed.), The Values of Precision, Princeton, Princeton University Press, 1995, en particulier l’introduction (pp. 3-13), où Wise cherche à dépasser l’évidence auto-justificatrice d’une précision comme moteur de progrès et à réfléchir aux valeurs qui peuvent fonder cette quête de la précision, expliquant ainsi pourquoi la précision est valorisée et par qui.

6 Choppin et Lasseret, Rapport de Choppin et Lasseret, élèves ingénieurs-géographes, sur le nivellement du canal de l’Ourcq depuis Claye jusqu’à Paris, 22 floréal an 9, Menpc 1620 (1).

7 Bruyère rencontrera ainsi l’opposition des gardes forestiers, qui l’empêchent de faire une trouée dans les bois de Saint-Denis, malgré une autorisation officielle. Lettre de Gauthey au conseiller d’État, le 13 prairial an 9, in Gauthey, Lettre au préfet de la Seine, Paris, Perronneau, 1803, p. 36.

8 Troisième rapport sur les travaux du canal de l’Ourcq, Menpc 1620 (1).

9 Séance du 13 vendémiaire an 10, rapport sur un projet du citoyen Prault Saint-Germain, AN F14* – 10910.

10 Lettre de Gauthey et Prony au conseiller d’État du 13 prairial an 9, reproduit in Gauthey, op. cit., pp. 36-37.

11 La mission est aussi prolongée parce que les entrepreneurs soumettent un nouveau projet (mais à partir des mêmes nivellements), en fructidor an 9 (août 1801), pour lequel Bruyère recommence diverses vérifications.

12 Voir, par exemple, l’article de Chardon de la Rochette dans le Magasin Encyclopédique, reproduit in Busson-Descars, op. cit.

13 Girard, Rapport à l’assemblée des Ponts et Chaussées sur le projet général du canal de l’Ourcq, Paris, Imprimerie de la République, 1803, p. 9.

14 L’affaire de l’Ourcq présente un exemple spectaculaire de cette opposition identitaire aux entrepreneurs. Brullée, revenu défendre ses premiers intérêts, attaque publiquement le projet de Girard en l’an 13 (Brullée, Sur les principaux vices et dangers du canal Girard, 2 frimaire an 13, s.l.) L’inspecteur Le Brun fait un rapport sur cet opuscule (29 frimaire an 13, AN F14 – 685) où il disqualifie l’entrepreneur et prend la défense de Girard, alors même qu’il est opposé au projet de celui-ci. On peut se disputer entre Ponts et Chaussées, mais cela ne saurait passer par un entrepreneur.

15 Lettre de Solages au conseiller d’État, le 11 floréal an 10, AN F14 – 685.

16 Girard, Rapport à l’assemblée des Ponts et Chaussées, 22 et 24 brumaire an 11, AN F14 – 685. Girard dispose, de Paris à Claye, d’un plan levé par des élèves, ainsi que des nivellements de Bruyère, ce qui lui permet de rapidement procéder au tracé (à la pioche). Dans la partie supérieure du canal, il commence tout d’abord par faire lever des plans.

17 Auxiliairement cette règle permet d’équilibrer les déblais et les remblais pour minimiser le transport des sols. Girard ne respecte pas une autre règle qui recommande de toujours creuser le lit d’un canal en terrain naturel.

18 Raisonner uniquement sur les cubes (de terrassement) pour parler des coûts est problématique, parce qu’on ignore alors les indemnités, les ouvrages d’art, etc., mais aussi parce qu’à ce stade du projet on ne connaît pas encore le prix des différentes opérations, la nature des sols et les distances de transports. Voir les critiques que Prony adresse à Gauthey sur l’évaluation monétaire, qu’il juge inutile pour les spécialistes, et qui viserait surtout à impressionner un public extérieur par l’évocation de fortes sommes. Prony, Observations du directeur de l’école des Ponts et Chaussées, 18 messidor an 11, Menpc 2731.

19 Girard relève ainsi une différence d’inclinaison des berges (Séance du 8 nivôse an 11, AN F14* – 10911). La largeur n’est pas sans incidence non plus, puisque les commissaires (emmenés par Gauthey) souhaitent tout d’abord un canal beaucoup plus large que Girard sans toutefois intégrer cette différence dans leurs calculs (Séance du 22 nivôse an 11, AN F14* – 10911).

20 Séance du 11 ventôse an 11, AN F14* – 10911. Girard dénonce l’utilisation d’une autre pente comme un moyen pour « rendre à volonté » les évaluations plus ou moins considérables. Girard, Rapport de l’ingénieur en chef du canal de l’Ourcq à l’assemblée des Ponts et Chaussées, 4 prairial an 11, Paris, Imprimerie des Annales des Arts et Manufactures, an 11, p. 13.

21 Gauthey considère qu’une dizaine de jours doivent suffire, puisqu’il ne s’agit selon lui que d’une vérification des calculs et que celle des données n’est pas à l’ordre du jour. Séance du 22 nivôse an 11, AN F14* – 10911.

22 Séance du 6 pluviôse an 11, AN F14* – 10911. Girard note par ailleurs que la commission a produit plusieurs chiffres qu’il « n’entreprend pas de mettre d’accord » : pendant qu’il vérifiait les estimations des commissaires doublaient sur le même segment de terrain. La valeur des données est donc disqualifiée non seulement par l’écart avec les vérifications, mais encore par la « variation » dans les chiffres, signe par excellence de l’imprécision.

23 Séance du 5 ventôse an 11, AN F14* – 10911.

24 Séance du 4 ventôse an 11, AN F14* – 10911.

25 Séance du 4 ventôse an 11, AN F14* – 10911.

26 Séance du 5 ventôse an 11, AN F14* – 10911.

27 Séance du 8 nivôse an 11, AN F14* – 10911. La visibilité des tranchées sera bien vite encore plus évidente parce que les travaux vont avancer parallèlement à la discussion.

28 Séance du 5 ventôse an 11, AN F14* – 10911.

29 Plus les cotes sont rapprochées plus le rendu géométrique du relief est fidèle, et donc plus les calculs de terrasses sont précis. Girard reproche aux commissaires de n’utiliser qu’un nivellement préparatoire (pour montrer la possibilité d’un canal), donc réalisé avec moins de soin que le sien.

30 Gauthey, Lettre au préfet, op. cit., p. 11. Girard n’obtient la vérification des nivellements qu’en acceptant (provisoirement) que chaque tracé soit calculé avec son système de pente.

31 Séance du 8 nivôse an 11, AN F14* – 10911.

32 Le nivellement de Bruyère concerne un projet proposé par celui-ci pour dériver la Beuvronne et non l’Ourcq.

33 Girard, « Mémoire sur le nivellement général de la France, et des moyens de l’exécuter », in Journal des Mines, nivôse an 13, n° 100. Ce genre de mémoires spontanés, où un ingénieur propose une réalisation à l’administration, sont très courants dans les Ponts et Chaussées. Ils permettent de s’afficher comme un ingénieur plein de ressources, aux vues larges et dévoué au bien public. Girard est particulièrement actif dans ce genre : voir ses propositions pour aller collecter en Italie la documentation disponible sur les ouvrages hydrauliques, à la manière dont on y a déjà « recueilli » les œuvres d’art (AN F14 – 22351.)

34 Girard, Notice sur les principaux objets dont s’est occupé l’ingénieur ordinaire de seconde classe Egault, pendant l’année 1809, AN F14 – 22212.

35 L’idée d’une mesure globale des hauteurs qui permette de déplacer l’acticité de décision du terrain vers le cabinet n’est pas isolée : plusieurs savants et ingénieurs proposent ce genre de techniques à partir de la fin du xviiie siècle (Lacroix, du Carla, …) Elles vont d’abord être utilisées ponctuellement dans le cadre de projets de Travaux Publics, en particulier par Paul-Adrien Bourdalouë (1798-1868), qui sera le promoteur et exécuteur sous le Second Empire du premier nivellement général de la France. Voir Robert Vincent, « Paul-Adrien Bourdalouë », in XYZ, n° 68, 1996, pp. 37-75.

36 Pour cet usage voir aussi Fabre (ibid., p. 163) pour lequel la question du tracé se réduit à « trouver sur la surface de la terre autant de points qu’on voudra tels (…) que le fond de la tranchée ait une pente déterminée. »

37 Comme on peut concevoir plusieurs manières de distribuer ainsi la pente, le tracé est aussi en partie choisi à l’œil. Sur l’importance des reconnaissances « à vue » chez les ingénieurs géographes, voir Valeria Pansini, L’Œil du topographe et la science de la guerre – Travail scientifique et perception militaire (1760-1820), Thèse, EHESS, 2002.

38 Les deux termes sont employés indifféremment. Le produit renvoie à l’idée d’une quantité reçue dans un bassin, alors que la dépense renvoie à la quantité écoulée par un orifice.

39 Girard, Rapport à l’assemblée des Ponts et Chaussées sur le projet général du canal de l’Ourcq, Paris, Imprimerie de la République, 1803, p. 26.

40 Le pouce (dit de fontainier) est l’unité traditionnelle des mesures de jauge, une unité liée à l’activité des fontainiers, à une méthode de mesure, qui consiste à barrer le cours d’eau avec une planche dans laquelle on a percé une série de trous cylindriques d’un pouce de diamètre : lorsque l’eau se maintient au-dessus des bords supérieurs des trous, le produit est égal au nombre de trous débouchés. Cette méthode, réservée aux ruisseaux, a néanmoins imposé l’usage général du pouce. Les tentatives de quelques avocats du système métrique pour le remplacer par le kilolitre (Girard et Prony) sont à peu près sans effets. Le pouce était déjà critiquée au xviiie siècle pour son manque de stabilité (il varie selon les auteurs de 13,5 à 14 pintes par minute) lié à l’imprécision de la méthode, qu’on a cherché (sans grand succès) à améliorer. Voir par exemple Chézy, Méthode pour déterminer le volume d’eau que fournit une rivière, un ruisseau, une source quelconque, 1783, Menpc 2490.

41 Bruyère, Observations sur la dérivation de l’Ourcq, 22 nivôse an 11, Mbhvp 1177.

42 Cette évaluation a d’ailleurs un caractère de prévision, puisque Girard conçoit que cette quantité ne coulera effectivement dans le canal que lorsque les pertes par filtration auront cessées. Girard, op. cit., p. 26.

43 Rolland, Brémontier, Ferregeau et Bruyère, Observations faites en parcourant le tracé et visitant les travaux du canal de l’Ourcq, les 24, 25, 26, 27 nivôse an 12, Mbhvp 1177.

44 Gauthey annonce lui aussi 8 000 pouces, mais il s’agit pour lui d’un minimum parce qu’il lui faut beaucoup d’eau pour la grande navigation qu’il compte établir.

45 Lamandé, Opinion du C. Lamandé sur le projet de dérivation de la rivière d’Ourcq, an 12, Mbhvp 1177.

46 Prony, Rapport du directeur de l’école des Ponts et Chaussées sur le projet du canal de l’Ourcq, 25 floréal an 12, AN F14 – 7012.

47 Liard, Notes relatives à la dérivation de l’Ourcq, 19 germinal an 12, Mbhvp 1177.

48 Instruction du Conseiller d’État, directeur général des Ponts et Chaussées, sur la vérification des jauges de la rivière d’Ourcq et de ses affluents, 1er thermidor an 12, AN F14 – 7012.

49 ibid.

50 Gauthey, Lettre au préfet, op. cit., p. 21. Gauthey applique cette méthode à tous les projets dans lesquels il est impliqué. On la trouve déjà chez Deparcieux, avec une référence à Mariotte. Voir Deparcieux, « Mémoire sur la possibilité d’amener à Paris, à la même hauteur à laquelle y arrivent les eaux d’Arcueil, mille à douze cents pouces d’eau », in Mémoires de l’Académie royale des sciences, année 1762, Paris, Imprimerie royale, 1764, pp. 373-375.

51 Ce que Gauthey ne fait pas ici, car son raisonnement vise en fait à s’opposer aux déclarations de Potier, l’ingénieur de l’ancien canal d’Ourcq (c’est-à-dire la rivière aménagée) qui s’oppose violemment aux nouveaux projets dans lesquels il voit une menace pour son emploi. Potier avait affirmé que si l’on dérivait l’Ourcq, le niveau de la Marne baisserait d’un pied par la perte de cet affluent important, mettant en danger la navigation et les usines. Gauthey conclut ici que la Marne ne baissera que de 3 pouces.

52 Girard, Notice sur les jauges de la rivière d’Ourcq et de ses affluents, Paris, Imprimerie impériale, an 12.

53 Girard, Mémoire sur une modification proposée au projet général du canal de l’Ourcq, 27 germinal an 12, Mbhvp 1177.

54 Girard, ibid.

55 Comme il fera plus tard avec ses Recherches physico-mathématiques, Prony transforme la mission de vérification qui lui est confiée en une occasion pour produire un travail plus général, qu’il s’efforce de décontextualiser : il y développe une « réflexion sur les théories et les méthodes relatives à la mesure des eaux courantes », au point que les mesures pour le canal de Saint-Quentin ne sont même pas inclues dans l’ouvrage. Prony, Mémoire sur le jaugeage des eaux courantes, Paris, Imprimerie de la République, 1802, p. 1. Pour les jauges dans le débat de Saint-Quentin, voir en particulier la séance du 25 nivôse an 9, AN F14* – 10910.

56 Prony cite Daniel Bernouilli et d’Alembert.

57 Prony, op. cit., pp. 5-6. Ces formules sont abordées avec prudence mais non pas avec hostilité, contrairement à celles évoquées au chapitre précédent : on est dans une configuration en vraie grandeur, clairement artificielle, où les paramètres de l’expérience peuvent être contrôlés et adaptés à la théorie.

58 Prony critique ces expériences de Bossut, qui n’ont pas été conduites dans les situations pratiques des mesures (les orifices étaient étroits et l’épaisseur des parois était simulée par des ajutages), mais se satisfait de leurs résultats où il trouve une justification au coefficient de Newton (moyenne entre les deux valeurs de Bossut.) Prony, op. cit., p. 14-15.

59 Girard dans les années 1790, Becquey dans le cadre du canal de Saint-Quentin, Prony dans le cas de l’Ourcq.

60 Prony préfère une autre méthode, dont il semble avoir eu peu d’espoir qu’elle soit adoptée par les ingénieurs : si cette nouvelle méthode a l’avantage de se passer de toute hypothèse théorique, elle a l’inconvénient majeur d’exiger une régularisation importante du cours d’eau pour lui donner une forme géométrique, une entreprise longue et coûteuse. Si Prony parvient à expérimenter sa méthode sur quelques petits affluents de l’Ourcq, il ne semble pas qu’elle se soit généralisée. Prony, op. cit., pp. 17-33.

61 La production de tables est un véritable réflexe chez Prony : il cherche à favoriser le succès de ses formules en donnant aux utilisateurs un moyen facile pour les utiliser. Jusqu’alors on utilisait des tables de racines carrées. Voir Bélidor, l’Architecture hydraulique, Paris, Cellot, 1782, 1e partie, 1er tome, p. 189.

62 Prony, Notice sur les grandes tables logarithmiques et trigonométriques calculées au Bureau du Cadastre, Paris, Baudoin, an 9. Grattan-Guinness, « Work for the Hairdressers : the Production of de Prony’s Logarithmic and Trigonometric Tables », in Annals of the History of Computing, 1990, vol. 12, n° 3, pp. 177-185.

63 Andrew Warwick « The laboratory of theory, or what’s exact about the exact sciences ? », in N. Wise (ed.), op. cit., pp. 319-320.

64 Quelques extraits de ces tables sont d’ailleurs publiés dans le Mémoire de Prony.

65 Jauge de…, Menpc 817.

66 Voir Chézy, Méthode pour déterminer le volume d’eau que fournit une rivière, 1783, Menpc 2490.

67 Girard, Notice sur les jauges de la rivière d’Ourcq, op. cit., pp. 1-2. Les ruisseaux peuvent être mesurés par la méthode des fontainiers, voire pour les plus petits en recueillant directement leur produit dans un récipient (Bélidor, op. cit., 2e partie, tome 1, page 367.)

68 Chézy, ibid. Girard, op. cit., p. 7. La vitesse pourrait être mesurée grâce au tube de Pitot, comme Prony le propose en marge de son Mémoire, mais personne ne semble faire grand cas de cette technique.

69 Girard, op. cit., pp. 7-8. Il est par ailleurs exclu de mesurer de nuit, puisqu’on ne peut pas distinguer les boules.

70 Prony, Recherches physico-mathématiques sur la théorie des eaux courantes, Paris, Imprimerie impériale, 1804, p. 73.

71 Ainsi Girard, qui la reprend pour ses mesures de février 1804, lui reproche outre de n’avoir pas de fondement théorique, de résulter d’expériences sur des canaux factices et de petites dimensions.

72 Girard, op. cit., p. 3. La précision des jauges est alors moins dans une proximité plus grande à la réalité, que dans le sens de l’erreur : on cherche ici plutôt la quantité minimum sur laquelle on pourra compter.

73 Les traditionnelles boules sont remplacées par des tubes, des bouts de roseaux lestés de grains de plomb, dont la vitesse doit donner la résultante des vitesses des filets interceptés. Girard, op. cit., pp. 2, 3 et 13.

74 Girard, op. cit., p. 16. Girard cherche aussi à séparer la mesure de sa personne, en la reportant sur un exécutant, l’ingénieur Stanislas L’Eveillé, qui aurait été seul chargé des opérations de jauges et dont Girard fait un éloge vibrant.

75 Girard, Mémoire sur une modification proposée au projet général du canal de l’Ourcq, 27 germinal an 12, Mbhvp 1177.

76 Rapport des commissaires nommés par Monsieur le Conseiller d’État, 25 frimaire an 13, AN F14 – 7012.

77 Des systèmes d’herbes flambées et de branchages. Voir à ce sujet les éloges de Prony, « Notice sur une théorie physico-mathématique des eaux courantes », in Recueil Polytechnique des Ponts et Chaussées, an 12, 12e cahier, pp. 288-292.

78 Girard, Notice sur les jauges, op. cit., p. 4.

79 Des considérations stratégiques influent aussi sur les mesures de Girard. Pour convaincre le conseiller que ses 13 500 pouces sont réalistes, Girard décide de mesurer le maximum (en février 1804) puis le minimum en été. Mais Prony ayant rendu son avis en mai 1804, Girard prévoit une décision imminente du conseiller et ne peut plus attendre le cœur de l’été pour faire sa deuxième mesure (le minimum), mesure qu’il avance donc à fin mai.

80 Rapport des commissaires nommés par Monsieur le Conseiller d’État, 25 frimaire an 13, AN F14 – 7012.

81 ibid.

82 Girard, Mémoires sur le canal de l’Ourcq, Paris, Carilian-Gœury, 1831, tome 1er, pp. 48-49. Les ingénieurs sont convaincus qu’il faut lever toutes les vannes. Seul Bruyère conteste et finit par imposer ce régime mixte, convaincu qu’il permet d’obtenir une meilleure régularité.

83 Lettre du porteur qui s’est présenté chez les meuniers, 28 fructidor an 12, Menpc 1863. Il s’agit de l’ingénieur Potier.

84 Rapport des commissaires nommés par Monsieur le Conseiller d’État, 25 frimaire an 13, AN F14 – 7012.

85 La régularisation concerne près de 40 km de rivière en amont de Mareuil, sans compter les affluents.

86 Lettre de Girard à Prony du 8 brumaire an 13, Menpc 1620 (2). D’autres ingénieurs font preuve d’un scepticisme similaire : Brémontier (Canal de l’Ourcq, 2 ventôse an 12, Mbhvp 1177), rapportant la visite de janvier 1804, relève ainsi que sa jauge pourrait fort bien avoir été faussée par le comportement des meuniers.

87 Lettre de Girard à la commission, le 26 fructidor an 12, Menpc 1620 (2).

88 Rapport des commissaires nommés par Monsieur le Conseiller d’État, 25 frimaire an 13, AN F14 – 7012.

89 Dans ses Mémoires, Girard prétendra que le conseiller d’État était convaincu par ses mesures, mais que les « antagonistes » du projet ne désarmant pas, il était forcé de nommer cette commission. Girard, op. cit., p. 44.

90 Bruyère y est violemment opposé, Becquey modérément opposé, et Prony favorable pour le moment.

91 La commission est chargée, outre des jauges, de quelques calculs de terrasses pour évaluer les dépenses comparées d’un aqueduc, d’un canal en petite et en grande navigation, particulièrement dans les coteaux. Elle doit aussi se prononcer sur les modifications que Girard a proposé entre-temps à son projet, en particulier s’il convient de descendre dans la Marne à Lisy. Voir Girard, Mémoire sur une modification proposée au projet général du canal de l’Ourcq, 27 germinal an 12, Mbhvp 1177.

92 Lamandé, Ferregeau et Bruyère, Rapport sur le canal de l’Ourcq, 1er novembre 1806, AN F14 – 7013. Ces ingénieurs auront une formulation conciliante, et s’accorderont à reconnaître la nécessité de nouvelles jauges.

93 Girard, Observations de l’ingénieur en chef du canal de l’Ourcq sur le rapport des commissaires chargés de vérifier les jauges de cette rivière et de ses affluents, AN F14 – 7012.

94 Lettre de Girard à la commission, le 30 fructidor an 12, Menpc 1863.

95 Girard, ibid. L’ingénieur en question aurait estimé que les mesures obtenues étaient bien suffisantes.

96 Lettre de Girard à Prony, le 29 frimaire an 13, Menpc 1620 (2).

97 Girard, ibid.

98 Pour Liard (ibid.) on peut supprimer les infiltrations en faisant des corrois de glaise là où les sols sont douteux. Prony n’évoque pas les pertes dans ses rapports et ouvrages antérieurs, mais une fois membre de la commission, il penche avec ses collègues pour l’importance extrême de ces pertes et s’oppose désormais à la navigation.

99 Rapport du ministre de l’intérieur, Champagny, à l’empereur, le 24 pluviôse an 13, AN F14 – 7012.

© CNRS Éditions, 2009

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