TRACÉ DÉFINITIF. — PROJETS

S I. Tracé et profil du canal.

Tracé définitif. — J'ai cherché à faire ressortir, dans le chapitre précédent, l'importance, ainsi que la difficulté, du choix des pentes et des sections, dans le projet d'un canal d'arrosage. Tout cela n'existe pas pour les canaux de simple navigation , où il n'y a pas de courant proprement dit , et où les volumes d'eau à dépenser, pour le service des bateaux , se puisent dans des biefs à niveau mort. Les seuls points où elle soit en mouvement, dans les canaux de cette espèce, se trouvent dans l'emplacement des écluses, qui sont bien garnies de murs et de radiers ; de sorte que l'on n'a à s'occuper ni des difficultés relatives à la résistance du terrain , qui met des limites à la vitesse de l'eau , ni de la détermination correspondante des sections, qui doivent varier ici, soit avec les modifications de la pente, soit d'après la diminution progressive du volume d'eau .

En raison de ces circonstances , le tracé des canaux d'arrosage est, comme je l'ai dit au commencement de ce livre, une des plus difficiles de toutes

les opérations qui réclament le concours d'ingénieurs habiles et spéciaux. J'ai donc dû, dans le chapitre précité, traiter cet objet avec les détails nécessaires ; et si les bornes de cet ouvrage m'eussent permis de donner quelques développements de plus sur la matière du livre V, c'est encore là qu'ils auraient dû se placer.

Le tracé définitif d'un canal d'arrosage, comme les tracés provisoires dont il a été question plus haut, est entièrement gouverné par la détermination préalable et fondamentale des pentes qui peuvent convenir dans une localité donnée; c'est donc sur ces pentes elles-mêmes, ou plutôt sur des inclinaisons un peu plus faibles, que l'on doit baser l'opération du tracé, qui peut se faire, soit au niveau de pente, soit au niveau horizontal , pourvu que l'un et l'autre de ces instruments, parfaitement vérifiés, soient d'une rigoureuse précision.

Quant à la manière de faire ce tracé, on ne saurait indiquer de règle invariable, qui puisse convenir à toutes les localités; car suivant la déclivité naturelle et les mouvements du terrain , le mode d'opération varie nécessairement d'un lieu à un autre. Je ne puis donc que me renfermer ici dans quelques préceptes généraux, qui doivent toujours servir de guide dans les opérations de cette espèce, quelles que soient d'ailleurs les circonstances locales.

Encore bien que les opérations , tendant à l'éta-

bassement des canaux dont il s agit, n'aient pas les mêmes règles que celles qui se pratiquent dans le tracé des routes ou des canaux de navigation, quoiqu'il y ait, dans le cas actuel, beaucoup de sujétions nouvelles , quoique l'égalité que l'on a ordinairement pour but d'obtenir entre les déblais et les remblais devienne souvent impossible, il n'est pas moins vrai qu'entre plusieurs tracés admissibles il y en a toujours un plus économique, ou pour mieux dire, plus avantageux que les autres. C'est celui-là que l'on doit trouver, et adopter.

Il est d'ailleurs certaines règles applicables au tracé de tous les ouvrages analogues et dont la prudence la plus ordinaire doit conseiller l'observation. Ainsi on évitera également de traverser les terrains très-bas , qui exigeraient de trop grands remblais , et les terrains très-élevés , où il faudrait creuser des tranchées d'une grande profondeur. On redoutera plus soigneusement encore les mauvais fonds et les sols éminemment perméables , tels que les bancs de gravier, les anciennes carrières et autres endroits semblables où les eaux ne peuvent être maintenues qu'au moyen de travaux d'étanchement très-coûteux. Toutes les fois que l'on aura le choix entre plusieurs lignes, également bien situées, la plus courte ou la plus directe devra toujours être préférée. Enfin on tâchera de concilier autant que possible , l'obligation de tenir le canal à la hauteur voulue , au-dessus du niveau des campagnes à ar-

roser, avec l'économie des terrassements, et surtout des emprunts.

Telles sont les seules règles générales sur lesquelles on puisse se guider dans le tracé des canaux d'irrigation. Mais chaque terrain a sa situation caractérisée par des circonstances différentes; et leur observation attentive, basée sur les considérations développées dans cet ouvrage, conduira toujours à l'adoption des règles particulières pouvant faire connaître le meilleur tracé.

Une des plus sûres méthodes pour arriver à l'économie des terrassements et à l'égalité, aussi approximative que possible, entre les déblais et les remblais, consiste à faire d'abord, en se tenant, autant qu'on le peut , à zéro du terrain naturel , un premier tracé avec des pentes un peu inférieures à celles qu'on se propose de conserver; et soit que ce tracé puisse être valable et définitif, soit qu'il doive être en partie abandonné, il jette toujours beaucoup de lumière sur les moyens d'approcher autant que possible de celui qui est plus économique. Mais il arrive, dans un grand nombre de cas, que les tracés faits de cette manière, et qui se tiennent généralement à mi-côte, dans les vallées, sont à la fois les moins coûteux et les meilleurs sous tous les rapports.

Si le terrain est un peu accidenté, et surtout entrecoupé de petits vallons ou de contreforts , alors 1rs nivellements, dans ce système, donnent de*

directions qui ne pourraient être conservées comme définitives, attendu quelles présenteraient beaucoup trop d'angles et de lignes brisées. Ici , plus qu'en toute autre circonstance , il est du plus grand intérêt d'observer que les courbures de l'axe sont assujetties à être presque insensibles, ou du moins extrêmement douces et arrondies ; comme le sont d'ailleurs toujours les contours des eaux courantes naturelles, d'un bon régime. Les coudes et les brusques sinuosités doivent être soigneusement proscrits; car ils équivaudraient à une diminution notable du débouché, ou de la section, qui doit être exactement calculée. Il en résulterait donc le triple inconvénient : i° de déranger tous les calculs qu'on aurait basés sur l'emploi utile d'un certain volume d'eau ; 2» de rendre inutile la dépense faite pour établir le canal , avec sa section effective, dans les portions exemptes de cette fâcheuse influence ; 3° de supporter ou des frais de revêtements, ou des frais d'entretien et de curage, très-considérables, par suite des dégradations qui ne manquent jamais de se produire dans les coudes des canaux à eau courante. On comprend donc aisément combien ce défaut serait capital.

J'ai vu des projets de canaux d arrosage que l'on présentait comme complètement étudiés et comme prêts à être mis à exécution , quoique cette précaution essentielle fût loin d'y avoir été observée. Leur plan, dans certaines portions correspondantes

aux terrains accidentés , aurait pu véritablement être pris pour celui des fortifications d'une place de guerre, tant il présentait d'aspérités et de petites portions de ligues droites, se brisant sous des angles aigus.

Mais de ce qu'un tracé de cette espèce est, dans certains cas, inadmissible pour Taxe même d'un canal d'arrosage, il n'est pas moins très -utile comme opération transitoire servant à faire connaître la ligne qui correspondrait au minimum de terrassements; ligne qu'il est toujours très-important de connaître. Et attendu que c'est toujours dans son voisinage que se trouve le tracé le plus avantageux, on se sert de cette première indication du nivellement en y traçant, soit sur le papier, soit sur le terrain , une ligne à contours larges et adoucis , qui laissant à droite et à gauche les principales aspérités de la ligne brisée, résultant de cette première étude , suit néanmoins , dans son ensemble, sensiblement le même trajet. Le parcours primitif est alors toujours raccourci; et conséquent ment les pentes se trouvent un peu augmentées. C'est pourquoi j'ai eu soin de dire qu'on devait, en faisant ce premier nivellement de pente, employer constamment des inclinaisons un peu plus faibles que celles que Ton se propose d'adopter définitivement.

En ce qui touche le développement des courbes , il n'y a rien de fixe; mais plus elles seront ou-

vertes ou à grand rayon, plus elles seront convenables. On peut regarder i5o à 100 mètres comme un minimum qu'il ne faudrait pas dépasser.

Dès que l'on a ainsi bien arrêté la ligne du tracé qui doit être regardé comme définitif, on procède sur sa direction à un dernier nivellement très-exact qui donne le profil longitudinal du projet sur lequel on établit la ligne d'eau et la ligne du fond du canal. Ce tracé définitif doit être indiqué exactement sur le terrain, tant dans les parties rectilignes que dans les courbes , par des bornes solidement établies; et de plus tous les brisements de pente doivent l'être par des repères invariables, que l'on puisse toujours retrouver, même au bout de plusieurs années, si des retards survenaient entre la rédaction du projet et l'exécution des ouvrages. Un sillon de o m ,20 à o n ,3o de profondeur, tracé à la charrue, indique sur le terrain l'emplacement réel de l'axe du canal , et enfin il est essentiel que deux sillons semblables, un peu moins profonds, puissent indiquer latéralement le périmètre des terrains à occuper pour l'établissement, soit du canal seul, soit du canal accompagné de ses francs bords.

Telles sont les observations qu'il était utile de faire, sur le tracé des canaux d'arrosage. Si celui dont on fait l'étude doit servir en outre à la navigation, on devra tenir compte , comme je l'ai fait remarquer dans le chapitre précédent, du sens dans lequel aura lieu le principal mouvement des

bateaux chargés. Dans le cas général, on observera, quant à cette dernière destination , les conditions 'l'usage en ce qui touche le minimum de longueur des biefs et l'égalité, qu'il serait désirable d'obtenir, dans les chutes des écluses. Je ferai remarquer que <:e dernier point, qui est très-essentiel pour l'économie de l'eau sur les canaux de simple navigation, est moins indispensable à remplir sur ceux de navigation et d'arrosage, attendu que, dans ce dernier cas, la présence du pertuis spécial qui accompagne chaque écluse, permet toujours de transmettre, d'un bief à un autre, tel volume d'eau que Ton juge convenable pour en égaliser la répartition.

Etablissement du pmfiL — Je n'ai parlé , dans le chapitre précédent , de la section des canaux d'arrosage que comme capacité strictement nécessaire pour contenir le volume d'eau qu'il s'agit de conduire. Mais cette section, qui est représentée par le trapèze compris entre le plan d'eau et le fond du canal, n'est qu'une partie du profil transversal. Celui-ci comprend encore des berges, et des talus , tant pour les déblais que pour les remblais. C'est sur ce dernier point qu'il me reste à donner quelques renseignements.

La hauteur des berges , qui se mesure entre le niveau normal de l'eau et le couronnement des remblais, ou banquettes, doit être minime dans les canaux d'arrosage , surtout s'ils sout régulièrement

alimentés. A la rigueur o",i5 à o m ,20 suivraient; mais ne serait-ce qu'à cause des exhaussements que peut amener périodiquement la croissance des plantes aquatiques, on est obligé d'admettre plus de latitude; et Ton prend , dans les cas les plus favorables, à peu près le double du chiffre ci-dessus, c'est-à-dire deo,4o à o,45, comme cela est indiqué dans les ligures 12 et 16 de la pl. xi , représentant des profils de divers canaux particuliers de la Lombardie. Si le canal doit être navigable on augmente , d'une certaine quantité , cette hauteur de berge , à cause de l'exhaussement produit par le volume d'eau déplacé par les bateaux, et à cause des mouvements ondulatoires que leur circulation occasionne.

Quant aux talus, soit en déblai, soit en remblai, leur inclinaison varie toujours suivant la nature du terrain sur lequel on opère.

Le double but qu'il s'agit de remplir est de concilier l'économie des frais de terrassements, dans l'exécution du canal , avec l'économie des frais ultérieurs de curage , qui sont excessivement augmentés quand les talus se dégradent.

Il est clair que si une portion de canal est à ouvrir dans le rocher ou doit lui donner la section correspondante au minimum de déblai; elle est d'une forme rectangulaire; c'est-à-dire avec des talus nuls.

Dans les cas ordinaires , si l'on creuse dans des

terrains solides, ou adopte, pour les talus en déblai, «les inclinaisons variables depuis ; jusqu'à , de base pour i de hauteur. Tout dépend, en un mot, du plus ou moins de stabilité du terrain, qui doit se dégrader le moins possible , sous les influences combinées de l'humidité et de la sécheresse, des pluies, de la gelée, etc.

Quand le plafond du canal ne se trouve qu'à une profondeur de 4 à 5 mètres au-dessous du niveau du sol , les talus en déblai se dressent toujours en un seul plan , sous l'inclinaison convenable à la nature du terrain, comme cela est représenté par le> profils que donnent les fig. 8. ... 1 2 de la pl. x, où ces inclinaisons ont pour base environ o",75 de la hauteur. Au delà de cette profondeur, les déblais deviennent de véritables tranchées, et leur profil, tout en conservant le même talus, se dispose, par retraites successives, ou avec des banquettes , ainsi

que le représentent les fig. i3, i4 • pl- x; i3, i5 et 16, pl. xi.

Quelle que soit la destination du canal , il est utile d'établir inférieurement ces banquettes, avec une largeur convenable, à une très-petite distance au dessus du plan d'eau , ainsi qu'on le voit dans les profils de la pl. xi, sauf à les reproduire dans la partie moyenne de la tranchée (fig. 1 3 et 1 5). S'il y a une navigation, ces banquettes inférieures sont indispensables pour le halage; s'il n'y en a pas, elles sont presque aussi utiles, comme franc bord.

notamment dans le temps des curages. Ce système , qui donne à la section des canaux, dans les tranchées, la figure résultant de la superposition de plusieurs trapèzes , a surtout l'avantage qu'on doit le plus rechercher ici, celui de recevoir sur les banquettes , où on les enlève facilement , les terres provenant de la dégradation des talus supérieurs; car sans cela elles tomberaient dans le canal.

Les remblais que Ton peut avoir à former avec des déblais de roche prennent le talus qu'on veut leur donner, attendu que ces mêmes remblais approchent plus ou moins d'une maçonnerie grossière; on peut donc dresser leurs talus sous des inclinaisons inférieures à 45°, ce qui n'est pas possible avec toute autre nature de terrain. Pour les terres ordinaires, on est presque toujours au delà de ce chiffre; et si, pour économiser l'espace, on juge convenable d'adopter moins de i on ne peut guère rester au-dessous de i J.

Les grands remblais sont assez communs sur les canaux d'arrosage; et j'en ai dit les raisons. On leur donne ordinairement pour profil un seul trapèze (6g. 14» pl. h). La disposition par retraites (fig. 1 a) a été quelquefois adoptée , mais on ne s'y est pas arrêté, et l'on conçoit bien qu'elle n'a plus la même utilité que dans les tranchées.

Le cas où il y aurait, au pied du talus extérieur, un contre-fossé habituellement plein d'eau, est

donc à peu près le seul dans lequel on puisse recommander cette disposition.

§H. Rédaction de* projet*.

Les avant-projets que Ton dresse , en premier lieu , soit pour se rendre compte de la possibilité des entreprises d'irrigation, soit pour soumettre ces mêmes entreprises aux enquêtes d'usage et à la sanction de l'autorité supérieure, sont ordinairement composés : i° d'un mémoire explicatif du projet ; 2° d'un tableau général de tous les ouvrages à exécuter; 3° de plans d'ensemble ou de cartes indicatives du tracé général , dans une ou plusieurs suppositions; 4° d'un ou plusieurs profils en long, accompagnés d'un nombre suffisant de profils en travers , correspondant aux diverses directions proposées; 5° d'une estimation des dépenses; 6° des documents particuliers que Ion jugerait utile de joindre aux pièces précédentes.

Les projets définitifs demandent à être rédigés avec beaucoup de soin et avec tous les détails nécessaires. J'ai eu sous les yeux, soit en France, soit en Italie , beaucoup de projets de cette espèce , et j'ai remarqué qu'ils manquaient surtout d'uniformité. Tantôt, pour des ouvrages d'intérêt minime, ils étaient présentés avec une étendue et des développements trop considérables. Dans d'autres cas , pour des travaux d'intérêt majeur, entraînant de

grandes dépenses, on se bornait à des appréciations non détaillées, telles qu elles pourraient, tout au plus, convenir pour un avant-projet.

Cependant, soit comme garantie de la bonne exécution des ouvrages, soit pour faciliter l'examen

à la sanction du ministère des travaux publics, il est utile que ces projets soient tous rattachés à un modèle uniforme. Celui qui est adopté en France, pour les travaux dépendant de l'administration des ponts et chaussées, est tout à fait convenable; on ne peut mieux faire que d'en suivre les dispositions. Une des principales de celles qui ont été l'objet de cette mesure , dont le besoin s'est fait longtemps sentir, a été de séparer entièrement les unes des autres les pièces ayant un objet différent.

Ainsi tout projet, régulièrement présenté, doit contenir d'une manière distincte: i° un rapport ou mémoire explicatif; 2° un plan terrierou parcellaire, avec un tableau indicatif des superficies de terrain à occuper ; 3° le devis et le cahier des charges ; 4° favant-métré des travaux ; 5° l'analyse des prix ; 6° le détail estimatif desdits travaux. Plus tout le travail graphique spécialement relatif à l'exécution des ouvrages , et comprenant : 7 0 une carte topographique , ou plan général qui doit s'étendre à toute la région arrosable des territoires qui sont compris dans le projet; 8° le plan particulier du tracé de l'axe du canal , avec l'indication des alignements

droits ou courbes et de leurs repères; 9° le profil longitudinal présentant le système complet des pentes , avec leurs repères et leurs longueurs , tant partielles que cumulées, ainsi que la coupe exacte des surfaces en déblai et en remblai ; io° l'ensemble des profils en travers; 1 1° les dessins d'ouvrages d'art, avec plans, coupes et élévations; 12* enfin le résultat des observations particulières que l'on aurait jugé utile de faire sur le régime particulier et notamment sur les étiages, de la rivière, dans laquelle s'alimente le canal projeté; ou bien des variantes que Ton pourrait être dans le cas d'admettre, soit dans le tracé de certaines parties du canal, soit dans la disposition de ses ouvrages d'art. Ce dernier document est ordinairement supprimé après l'approbation définitive.

Tel est l'ensemble des pièces qui doivent composer le projet complet d'un canal d'arrosage. Je dirai sommairement quelques mots sur chacune d'elles Le rapport à l'appui du projet n'est qu'un résumé succinct des principales dispositions qui j sont adoptées. Il doit porter principalement sur celles de ces dispositions qui sortiraient plus ou moins des règles ordinaires, aller au devant des objections, et justifier toutes les dispositions adoptées. On y discute les avantages et les inconvénients de l'entreprise; on y établit l'emploi utile du volume d'eau dont on dispose , relativement à la superficie du terrain qui est apte à profiter du bé-

néfice de l'irrigation; ne rien laisser, en un mot, de vague ou d'incomplet dans l'ensemble des dispositions qui doivent être soumises tant à la sanction de l'autorité compétente , qu'à l'appréciation des personnes intéressées à l'entreprise.

Le plan parcellaire, accompagné du tableau général des surfaces à acquérir, doit être dressé sur une échelle assez grande, pour présenter la situation et les contenances exactes de toutes les parcelles de terrain qui doivent être traversées, entamées, ou seulement endommagées, par le canal et .ses dépendances; on doit donc y figurer, en rouge, non -seulement l'axe du tracé, mais la projection réelle des talus , mesurés à l'extrémité supérieure, pour les déblais, et à l'extrémité inférieure, pour les remblais. On doit aussi s'occuper des francsbords , dont la largeur, pour un petit canal de simple irrigation , est au minimum de o œ ,6o à i m ,oo. Il est même d'usage d'acquérir, eu sus de ce qui est strictement nécessaire pour l'établissement des talus 9 une petite zone de terrain de o m ,4o à o ra ,5o de largeur; soit pour prévoir le cas où il est nécessaire de donner à ces talus un peu plus d'inclinaison qu'on ne le pensait, soit pour éviter, de la part des riverains, les plaintes qui seraient fondées sur le glissement ou l'éboulement des terres.

Les numéros du plan terrier sont reportés sur un tableau général , qui , pour être complet , doit con-