On dessèche les champs

1° Par la perforation, en établissant des puits absorbants ;

2° Par des fossés ouverts ;

3° Par des canaux couverts.

On ne peut considérer la première méthode que comme une exception. Elle dépend tellement de causes locales et fortuites, qu'il n'en est question que quand on ne peut pas employer les autres moyens de dessèchement par suite du manque de pente. Dans les plaines, elle s'ajoute à l'une des deux autres méthodes, pour un écoulement préparatoire.

210. Dessèchement par des fossés ouverts. — Ce système est indiqué lorsque l'eau qui coule dans les champs doit complètement disparaître ou lorsqu'il faut détourner une source.

Dans le cas où l'on veut se débarrasser d'eaux souterraines, il suffit souvent de creuser des fossés depuis les points où elles se trouvent jusqu'à un canal récepteur.

Lorsque les eaux souterraines rendent un champ tellement marécageux que ces eaux se répandent partout dans la couche perméable du sous-sol, et que, par suite de la capillarité, elles montent jusqu'à la couche arable, on peut alors, au moyen d'un seul fossé ouvert, dont la double pente et la profondeur soient bien calculées, absorber ou détourner cette eau nuisible. La figure 66 montre

Fig. GG.

un exemple de ce cas. aa représente la terre labourable ou la prairie; bb, la couche renfermant l'eau; ce, la couche imperméable. Le fond du fossé doit se trouver dans la couche imperméable, et le niveau de l'eau souterraine sera abaissé à une profondeur où elle ne pourra plus nuire. Ce travail est quelquefois empêché ou rendu difficile par les sables mouvants ; les talus du fossé s'écroulent, et on ne peut obtenir la profondeur nécessaire et la durée des parois qu'en les recouvrant de gazon ou en y plantant des saules.

211. L'enlèvement de l'eau par des fossés ouverts est particulièrement indiqué et d'un effet complet là où l'eau souterraine, dans les couches perméables d'un champ, se met au même niveau, et où, par conséquent, un fossé profond peut l'attirer à une grande distance .

Les fossés ouverts sont donc d'après cela, techniquement parlant, applicables Nsurtout aux champs cultivés. Il faut pourtant- tenir compte des inconvénients suivants :

a. Comme il faut, pour avoir des fossés solides, leur donner une grande ouverture, plus ils sont profonds, plus cette ouverture doit être large, et plus, par conséquent, ils enlèvent de terrain à la culture.

MÉTHODES DE DESSÈCHEMENT. i6i

b. Ils rendent, en outre, difficiles la culture et la moisson ; d'où il s'ensuit que les propriétaires ne peuvent en faire usage dans les petites parcelles.

c. Non-seulement les frais d'établissement des fossés profonds et larges deviennent plus chers tous les ans, mais encore leur curage répété constitue une servitude onéreuse. Les fossés ouverts ne sont donc économiques que là où le prix de la terre et celui de la maind'œuvre sont peu élevés, et où une exploitation peut s'étendre sans difficulté.

212 . Un exemple intéressant de l'enlèvement de l'eau nuisible d'une prairie marécageuse est représenté dans la figure 67. aa'a" était un petit ruisseau situé dans la partie la plus basse de la prairie tourbeuse, comme l'indiquent les lignes horizontales ponctuées. Ce ruisseau avait un fond de sable mouvant dans lequel l'eau, venant de plus haut, s'infiltrait à droite et à gauche. Il n'était pas possible d'abaisser le niveau du ruisseau, parce que la pression de l'eau faisait glisser le sable mouvant des parois sur le fond. On pratiqua le long des talus, tout près de ceux-ci, deux fossés de dérivation ijy' et xx' fortement ouverts, que l'on réunit au ruisseau en a". Par ce moyen, les eaux souterraines furent arrêtées en grande partie avant d'entrer dans le milieu de la vallée. La terre tourbeuse et le sable provenant du creusement des fossés furent employés à construire des ados naturels, de telle sorte qu'il y a maintenant un fossé d'amenée là où le ruisseau coulait autrefois de a en a". En couvrant de sable à différentes reprises ce terrain dont le plan n'avait été établi que grossièrement, on a fini par constituer une très- bonne prairie irrigable produisant des herbes douces à peu de frais, tandis qu'autrefois elle ne donnait que des herbes aigres et des mousses de marais.

Le grand avantage des fossés ouverts, dans les pays de plaines, consiste en ce qu'ils peuvent être construits avec des pentes extrêmement faibles, et qu'ils reçoivent cependant les eaux souterraines et celles de la surface.

213. Dessèchement par canaux couvert*. — Lorsque l'eau souterraine suinte de toutes parts et également sur une grande surface, les inconvénients énoncés ci-dessus [211] rendent impraticables les fossés ouverts, qu'on serait obligé de trop multiplier. Dans ce cas, des canaux couverts sont absolument nécessaires.

Leur exécution peut se faire de différentes manières. Le principe est toujours une tranchée de largeur et de profondeur moyennes,

i62 DE LA CRÉATION DES PRAIRIES.

variant suivant les circonstances, dans laquelle on place des fascines

Fig. 67.

lonnées de broussailles liées ensemble, ou bien des pierres plus ou

inoins grosses, de façon à maintenir toujours libre le passage de l'eau.

La figure 68 montre un drain en gazon et en broussailles, et Ja figure 69 un drain en fascines.

La figure 70 donne le modèle d'une forme de drain établi avec les pierres qui se trouvent dans les champs, recouvertes de gazon : on évite ainsi d'employer une trop grande quantité de pierres.

Fis. 10.

Fig. 71.

La figure 71 représente un canal fait avec des pierres de carrières.

214. L'efficacité de ces différentes sortes de drains est prouvée par l'expérience, mais leur durée et les résultats qu'on en obtient sont très-variables.

Pour les drains en bois, les saules et les aulnes durent le plus longtemps : dans les canaux faits avec les pierres des champs, l'eau ne s'écoule que lentement.

Dans tous les fossés, la terre venant du sol et des parois se tasse et bouche peu à peu les passages.

16 ï DE LA CRÉATION DES PRAIRIES.

Dans des prés aigres, il se forme au milieu des pierres un tissu feutré de racines qui peu à peu finit par arrêter complètement l'écoulement de l'eau.

Les drains représentés par la figure 71 sont les moins sujets à cet inconvénient; mais leur construction est plus coûteuse que celle de tous les autres, qui exigent cependant un transport plus considérable de pierres. En outre, la plupart du temps, ils n'ont pas assez de profondeur pour enlever l'eau des couches situées au-dessous d'eux.

En somme, les résultats de tous ces drains ne répondent pas aux frais qu'ils occasionnent, et ils peuvent suffire tout au plus à une culture extensive , depuis qu'on connaît une construction moins chère et plus solide en tuyaux d'argile cuite.

Les tuiles creuses reposant sur une base plate en argile [fig. 72)

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Fig. 72.

forment une transition avec ces derniers, que l'on a employés d'abord en Angleterre.

215. Drainage avec des tuyaux «l'argile. — Depuis cinquante ans cette méthode, connue spécialement sous le nom de drainage, s'est répandue d'Angleterre sur le continent et y a été appliquée, améliorée et portée , surtout en Allemagne , au plus haut degré de perfectionnement. C'est à Vincent que revient le mérite d'avoir fait le premier l'essai d'une théorie de drainage. De MôllendorfF, Wœge et Jahn ont essayé de déterminer par des expériences le mouvement de l'eau dans les tuyaux et d'établir des formules, La commission royale de Silésie a ensuite rassemblé, dans une instruction pour les arpenteurs et les draineurs, les principes reconnus dans une suite suffisante d'expériences.

Le dessèchement des champs est alors entré dans une ère nouvelle ; il est devenu possible sur une grande échelle par le drainage avec des tuyaux en argile, et l'on put ériger en une science les principes établis pour l'exécution de ces conduits cachés, extrêmement simples, peu coûteux, durables et par conséquent trèspratiques, appelés drains.

216. Principes du drainage. — L'application du drainage sur un champ embrasse, outre le projet du plan :

1° L'établissement des tranchées ;

2° La détermination du calibre des tuyaux et de la longueur des drains ;

3° La pose des tuyaux.

Après leur direction, le point le plus important pour l'établissement des tranchées, c'est leur forme. — Le premier principe est de ménager autant que possible le travail de manipulation de la terre. C'est pourquoi on donne à la tranchée peu de largeur à l'orifice et encore moins au fond, comme dans la figure 73.

Fig. 73.

L'orifice varie, suivant la profondeur du fossé, la nature du sol et du sous-sol et l'adresse des ouvriers, entre 0m,40 et 0m,60.

Le fond doit être proportionné au diamètre des tuyaux pour que ceux-ci soient solidement fixés; c'est pourquoi on le fait ordinairement un peu moins large que le pied de l'ouvrier.

On obtient facilement ces dimensions lorsque le travail des tranchées n'est pas gêné par une terre compacte ou pierreuse, et lorsqu'on peut se servir des outils de drainage qu'emploient les Anglais.

217. Outils de drainage. — Une collection d'outils de drainage

anglais consiste d'ordinaire en bêches plates {fig. 74, 75 et 76) ; en bêches creuses {fig. 77) ; en pelles en col de cygne ou écopes(^. 78

Fis. 74.

Fie. 70.

Fig. 77.

et 79); en curettes de fond ou dragues [fig. 80). Pour briser les pierres on emploie le pic à pédale {fig. 81).

Pour creuser les tranchées, on se sert d'abord de la bêche plate, avec laquelle on trace la largeur de la tranchée en enlevant deux prismes #, a {fig. 73), l'un à côté de l'autre ; un troisième prisme b est enlevé avec la même bêche. La terre qui s'émiette peut être jetée au dehors avec une pelle ordinaire.

Une quatrième section faite avec la bêche {fig. 75), enlève la terre d; et une cinquième tranche la terre e avec la bêche {fig. 76). La terre désagrégée en d est enlevée avec la pelle en col de cygne ou avec l'écope, et celle du fond avec la curette ou drague de fond {fig. 80), qui sert en même temps à niveler la surface sur laquelle reposent les tuyaux.

On se sert de la bêche creuse pour creuser la terre au fond, ou bien dans des cas exceptionnels, lorsqu'on opère dans des terrains trop durs où il faut entamer les pierres.

218. Le bêchage pour le creusement des tranchées rend le travail meilleur marché que le piochage, qui augmente le volume de terre à enlever. Malheureusement il est souvent indispensable d'employer la pioche, surtout pour le drainage dans les montagnes, lorsqu'on rencontre de grosses pierres ou du gravier compacte, parce qu'alors

il faut rendre le fossé plus large qu'on n'avait l'intention de le faire. La même nécessité se présente lorsque les talus s'éboulent, ce que l'on ne peut empêcher qu'en les garnissant de planches, surtout si

Fig. 78.

Fig. 79.

Fig. 80.

la tranchée' est faite dans des couches de sable mouvant (1). Les ustensiles dont nous avons parlé plus haut, deviennent alors inutiles, et l'on doit se servir de pioches, de pics et de pelles ordinaires. Pour enlever la terre végétale, on peut employer la bêche de jardinier.

219. Profondeur des tranchée». — La profondeur des tranchées varie suivant les localités. Cependant pour empêcher l'eau de geler dans les tuyaux, l'expérience indique qu'elle ne doit pas être inférieure à 0m,90. En moyenne elle doit avoir de lm,0o à lm,20.

(1) Dans ces cas, on doit avoir recours à des seaux pour enlever le sable et la vase avec l'eau.

Dans les sols qui s'affaissent par l'enlèvement de l'eau ou par la décomposition, comme la tourbe, par exemple, il faut drainer encore plus profondément (1).

Lorsqu'on rencontre des eaux souterraines, la profondeur des tranchées doit être d'autant plus grande que la capillarité du sol est plus considérable.

Dans le cas où le manque d'écoulement ne permettrait pas d'approfondir les tranchées, on pourrait quelquefois, dans les prairies, placer une ligne de drains sous la ligne de faîte des ados, que l'on construit alors plus élevés.

La distance des tranchées entre elles est encore à considérer dans la détermination de la profondeur. [Voy. 223.]

220. Pente des tranchées. — Une pente faible sur une grande longueur de tranchée est facile à faire pour des ouvriers exercés lorsque cette pente est de 2 1/2 pour 1000 ; dans bien des cas, il faut aller jusqu'à 3 pour 1000.

Lorsque la surface d'un champ offre une pente plus faible que celle qui vient d'être indiquée, il faut souvent avoir recours aux fossés ouverts, dans lesquels l'écoulement de l'eau est encore possible avec une pente de 1/3 pour 1000. Dans d'autres cas on donne aux lignes de drains la pente de la surface. Il arrive cependant, quand la pente est forte et qu'il y a beaucoup d'eau dans les tranchées, que les tuyaux sont dérangés : la pose devient alors difficile. Dans ce cas il est évident qu'il ne faut pas donner à la tranchée autant de pente qu'en a la surface.

221. Direction des tranchées. — Pour ce point, l'expérience a appris, et il faut admettre comme règle, que les tranchées doivent, autant que possible, être parallèles à la ligne de plus grande pente (2), et par conséquent perpendiculaires aux lignes horizontales que l'on a tracées sur le champ. Il s'ensuit que la direction des tranchées doit changer avec l'inclinaison du terrain.

Ce qui vient d'être dit n'est applicable qu'aux petits drains A, 5 (fig. 82), destinés à recueillir l'eau sur toute la surface et à la livrer aux drains collecteurs abc, de, fg. Ceux-ci, qui sont placés dans les parties basses du champ, forment des angles plus ou moins

(i) Pour enlever l'eau des souterrains, des caves des maisons, des cimetières, l'auteur a drainé très-efficacement à une profondeur de 1 à 2 mètres.

Ci) Pour connaître la ligne de plus grande pente, consulter les numéros G3 et Gi, où cette question est étudiée.

aigus avec les petits drains, et jettent leur eau dans un canal, un fossé ou un ruisseau en x et en c.

Fie. 82.

On emploie encore des drains de tête /c, k, qui se placent en travers

no

des lignes de petits drains, et à leur naissance. Ces drains de tête sont destinés à couper l'eau dans des endroits particuliers des champs, comme par exemple à leurs limites, au delà desquelles on ne peut pas prolonger les petits drains qui conduisent ensuite l'eau au collecteur par le plus court chemin.

La base de la tranchée du drain collecteur doit se trouver à quelques pouces au-dessous du niveau des petits drains.

222. Distance des drains. — On ne peut pas donner de règles fixes pour la distance des lignes de drains entre elles. En général, les drains doivent enlever entièrement l'eau des surfaces qu'ils traversent ; mais, à cause de la dépense, ils ne doivent pas être plus rapprochés qu'il n'est absolument nécessaire.

La distance des lignes de petits drains varie avec la quantité des eaux, avec la constitution du sous-sol, la profondeur et la pente des tranchées, la longueur du conduit et le calibre des tuyaux ; on la limite ordinairement entre 8 et 18 mètres. 11 faut d'ailleurs s'en rapporter à l'expérience et à l'intelligence de l'ingénieur pour la détermination de la distance que doivent avoir les lignes de drains entre elles.

223. Parmi les conditions qui font varier l'écartement des lignes de drainage, la profondeur de la tranchée a une importance particulière.

Pour que l'eau d'un terrain situé entre les fossés #, x (fig. 83)

Fis. 83.

puisse parvenir dans ces fossés, il faut dans le sol une pente d'autant plus forte, à partir du milieu vers les côtés, que le sol à traverser est plus profond et que les fossés sont plus éloignés les uns des autres. Cette pente est figurée dans la figure 83 par les deux lignes dont le sommet est en a; c'est la surface d'écoulement de l'eau souterraine. D'après les principes énoncés ci-dessus [219], il

METHODES DE DESSECHEMENT. 171

faut que ce point a soit placé assez bas pour que la capillarité du sol n'ait plus d'effet; si l'on avait à craindre son influence dans les fossés xy, et x'y\ on pourrait alors abaisser le niveau de ces fossés de y en o et de y' en o' ; le niveau de l'eau descendrait alors de a en a . Cet abaissement du fond des tranchées permettrait de les reculer en s, %\ sans que la pente pour l'écoulement de l'eau en fût affaiblie.

224. L'eau venant du milieu ne coulera jamais en ligne perpendiculaire vers les petits drains, mais en ligne diagonale et sous un angle d'autant plus aigu que la plus grande pente est plus forte. Plus les pentes à dessécher sont rapides, plus les drains de tête sont utiles [221].

On a réussi, à l'aide de ces drains, à dessécher et à rendre solides les parois de tranchées de chemins de fer qui étaient remplies d'eau.

Pour mesurer la distance que l'on doit donner aux lignes de petits drains entre elles, on peut admettre comme règle que cette distance doit être dans le rapport de 10 ou lo à 1 avec la profondeur des tranchées , suivant la plus ou moins grande porosité du sol.

Sous les climats chauds, il paraît inutile, même dans un sol argileux, de rapprocher beaucoup les lignes de drains, parce que le dessèchement par les tuyaux modifie peu à peu la cohésion du sol, lorsqu'on lui enlève sa trop grande humidité et que le sous-sol est fermé à l'accès de l'air [250 .

22-j. calibre des tuyaux. — Le calibre des tuyaux ou leur diamètre intérieur varie suivant la forme des presses qui servent dans les différentes fabriques.

On n'en fait pas qui aient moins de 2cenlhn ,7o et plus de 10cenlim ,5 de diamètre. Le tableau suivant donne la surface de la coupe, le poids et le prix du mille pour des tuyaux de dix calibres différents compris entre ces deux limites. La longueur des tuyaux est de 0m,33.

Tableau,

MMÉROS

SCRFACES