PARTIE 1V, — AGRICULTURE
habitude, on leur voit commettre plus d'une faute. Nulle part les estimations pour le volume des eaux servant à l'irrigation n'offrent la moindre certitude. Et quant à la section, dans la crainte d’en donner une trop faible, ils en donnent fréquemment une trop forte, par rapport au volume d’eau et à la pente. En un mot, les hommes même les plus expérimentés ne peuvent procéder qu'au hasard et par tâtonnements, lorsque les connaissances théoriques leur manquent; à plus forte raison ces connaissances sont-elles utiles à celui qui est dépourvu de pratique. Sans doute les données fournies par le calcul ne sont pas d’une exactitude rigoureuse, car on ne saurait toujours évaluer ni même prévoir toules les circonstances qui peuvent modifier les résultats; mais ces données n’en sont pas moins précieuses, car ce sont des moyennes auxquelles on peut se rattacher en leur faisant subir les changements indiqués par l'étude des lieux.
Le problème que soulève l'établissement d’un canal se présente ordinairement sous la forme suivante : on connait l'étendue qui doit être arrosée ; on a donc déterminé d'avance le minimum d'eau dont on aura besoin, ou plutôt celui qu'on pourrase procurer pendant l’étiage, et surtout le maximum qu’on pourra convenablement utiliser. Le lieu de la prise d’eau, le tracé et le point d'arrivée du canal sont également arrêtés ; on connait done la chute totale du canal, et nous supposerons ici, pour plus de simplicité, que celte chute est réparlie uniformément sur toute la longueur, par
conséquent que la pente est la même partout, Il s’agit maintenant de trouver, avec ces données, quelle sera la section du canal.
Les personnes mème les plus étrangères à l’hydraulique comprendront qu'il doit nécessairement y avoir une relation entre la pente, la section et la portée d’eau. De la section, c’est-à-dire de la largeur du canal au plafond et à la surface, et de sa profondeur, dépend le volume d’eau qu'il peut contenir. De la pente, toutes choses égales d’ailleurs, dépend la vitesse. On comprend qu'à section égale, si la vitesse est double, la portée d’eau sera double aussi; et qu'à vitesse égale, si la section est moitié plus petite, la portée d’eau sera également moitié plus faible.
Si le problème en était réduit à ces termes simples, rien ne serait plus facile que dele résoudre; mais iln°en est pas ainsi. La vitesse de l’eau résulte non-seulement de la pente, mais encore de la forme du canal, ou, pour parler plus exactement, de la moyenne profondeur hydraulique. ï
Il faut savoir, en effet, que le frottement qu'éprouve l'eau contre le fond et les bords d’un canal est une cause retardatrice de son mouvement. Aussi la vitesse au fond n'est-elle en général guère qu'un peu plus de moitié de la vitesse à la surface (prise au plus fort du courant); et la vitesse moyenne, c'est-à-dire celle de toutes les portions réunies de la section, n'est-elle que les sept, huit, ou tout au plus neuf dixièmes de la vitesse superlicielle, Or, il est facile de s'assurer qu'à
rs ul
PARTIE IV, — AGRICULTURE, 173 égalité de section, 11 peut y avoir de très grandes dif- {érences dans le contour ou périmètre mouillé, e’est-àdire dans l'étendue de la portion du lit avec laquelle l’eau est en contact. L'exemple suivant le démontrera clairement.
Un cours d'eau quelconque, à section rectangulaire, présente une largeur de 40 mètres sur une profonfondeur d’eau de 0",10 seulement. La section est, comme on sait, le produit de la hauteur multiplié par la largeur moyenne, qui est ici la même que la largeur à la surface et au fond. On a donc :
10m X°0M,10 — 1 mètre carré.
qui est l'aire de la section.
Qu'on suppose maintenant un canal également à section rectangulaire, mais d'un mètre seulement de largeur sur un mètrede profondeurd’eau. La section de ce canalaura pareillement unesurface d’un mètre carré. Elle sera donc égale à celle du premier cours d’eau.
Mais le contour mouillé différera notablement. Tandis que, dans le dernier, ilne sera que de 4 mètre pour le plafond et de 2 mètres pour les deux bords, c'est-à-dire de 5 mètres, 1l sera, dans l’autre, de 40 mètres pour le plafond et de 0”,20 pour les deux parois latérales ; total 10",20.
A pente égale, la vitesse du courant sera donc bien moindre dans ce dernier que dans le premier, parce que le même volume d’eau s’y trouve en contact avec une surface de terrain beaucoup plus considérable.
Ainsi, plus est grand le contour mouillé relative-
174 COLONISATION ET AGRICULTURE DE L'ALGÉRIE. | ment à l'aire de la section, moindre est la vitesse, et vice versa. On se fait une idée exacte de la relation du contour mouillé à la section, en supposant toute la quantité d’eau étendue horizontalement sur une surface égale aux parois du fond et des côtés du ht. La hauteur que prend alors l'eau, hauteur qui est d’autant moindre que le contour mouillé est plus grand et la section plus faible, est ce qu’on appelle la moyenne profondeur hydraulique. Le frottement est toujours en raison inverse de cette profondeur. On obtient cette dernière en divisant l'aire de la section par le contour mouillé.
Ajoutons que lorsqu'on exprime en chiffres la vitesse de l’eau, c'est toujours l’espace parcouru dans une seconde qui est ainsi désigné.
J'ai dû entrer dans ces détails parce qu'ils étaient indispensables pour l'intelligence de ce qui va suivre, et que, m'adressant à des agriculteurs, je ne pouvais en supposer la connaissance à tous ceux qui bront cet ouvrage, :
On s’est beaucoup occupé des divers problèmes que soulève l’écoulement de l’eau dans les canaux et rivières. En rapprochant entre elles un grand nombre d'observations , on est arrivé à connaître les lois du mouvement des eaux, et à trouver des formules pour les différents cas, et entre autres pour celui qui nous intéresse. De toutes les méthodes de calcul qui s’appliquent à la question présente, la plus simple est une de celles proposées par Eytelwein.