I. PRISES D'EAU EN RIVIÈRE

Quand le cours d'un ruisseau ou d'une rivière est assez abondant pour suppléer aux besoins d'une irrigation continue, qu'il a peu de pente et qu'il n'est soumis à aucune de ces crues pouvant causer des inondations et endommager les cultures, le moyen le plus simple de dérivation dans un canal , consiste en une martelière formée par des petites vannes que Ton peut ouvrir ou fermer à volonté , ou en une écluse semblable à celles que Ton emploie pour les canaux de navigation.

Mais les rivières et les ruisseaux, surtout à leur descente des montagnes , ont des pentes plus ou moins fortes ; leur régime torrentiel les soumet à des crues pé-

riodiques et à des troubles tels, que les ensablements ou les atterrissements combleraient toute prise d'eau directe; ou bien ils n'ont pas assez d'eau pour pouvoir suffire à une irrigation de quelque durée. C'est alors à un barrage qu'il faut recourir, soit pour détourner entièrement l'eau courante disponible dans le canal d'irrigation , soit pour élever son niveau et atteindre ainsi des terrains que l'on ne pourrait arroser par la pente initiale ; soit enfin pour arrêter les hautes eaux, régler les crues et, par conséquent, la prise d'eau du canal.

a. Prises d'eau directes.

Les prises d'eau directes s'appliquent aux ruisseaux, aux rivières et plus fréquemment aux canaux ; elles ont lieu par un simple déversoir, par un aqueduc ouvert, ou par une écluse.

Le déversoir, comme il est établi dans les digues (i), limite le volume d'eau que le canal peut recevoir à l'étiage et s'oppose jusqu'à un certain point à son envasement ou à son ensablement, quand les eaux sont hautes; mais il ne le met pas à l'abri des crues et des inondations.

L'aqueduc couvert offre les mêmes avantages; toutefois les inconvénients sont moindres qu'avec le déversoir.

Nous reviendrons plus loin sur ces deux moyens de dérivation directe , en traitant des ouvrages des canaux.

C'est seulement à l'aide d'écluses, combinées avec un déversoir ou un aqueduc, que l'on est maître de l'eau pour régler son entrée, la suspendre, ou la supprimer. La plus simple des écluses est une martel ière dont les vannes constituent les éléments.

(i) Voir tome I", pages 472,487, 494, 514 et suivantes.

i. Vannes et martelières.

Vannes. — Une vanne, pelle, ou empèlementde martelière, consiste en bouts de planches en chêne ou en

Plan.

autre bois dur, assemblés ou cloués solidement sur un ou deux montants du même bois, et pouvant glisser facilement dans des rainures verticales que porte le cadre en charpente dans lequel la vanne doit se mouvoir (fig. i). Il y a plusieurs modèles; ceux où l'on tient la

vanne ouverte à la hauteur voulue par une cheville en bois, introduite dans un des trous de la queue de la vanne, et ceux où elle est suspendue par un appareil quelconque permettant de la soulever ou de l'abaisser à volonté.

Fie. 2. — Vanne avec treuil; élévation. Plan suivant a b; coupe verticale.

Quand il s'agit de prises d'eau de plus grandes dimensions, la vanne (fig. 2) est mue par un treuil, le jeu dans les rainures devant être assez grand pour que la pelle puisse descendre par son propre poids.

Les montants s'établissent quelquefois en maçonnerie, mais sans aucun avantage pour la solidité; ils coûtent

plus cher et ne se déplacent pas facilement, au cas où une nouvelle disposition des canaux de distribution l'exigerait.

La tôle peut être également substituée au bois dans la construction de la pelle. La figure 3 montre une ventelle plus moderne, en tôle de 3 millimètres d'épaisseur, renforcée du côté d'amont par des nervures en tôle que raidissent des cornières avec lesquelles elles sont rivées, et du côté d'aval, par des cornières verticales croisant celles de l'autre face (i). La réunion de la ventelle

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Fie. 3. — Vanne ou ventelle en tôle.

Élévation; coupe et plan.

à la tige à crémaillère se fait par la pièce b. L'inconvénient de pareilles vannes est leur poids qui nécessite de plus forts planchers, des enrochements, des montants en

(0 Dans la figure 3 :

A représente la face d'àmont de la ventelle ;

B, la coupe verticale;

C, le plan en dessus;

D.D, les montants de la vanne contre lesquels s'appuie la ventelle ;

E, la face d'aval ;

a. a* a** a*" , les nervures;

c. c' c" c"% les cornières ;

&, la pièce retenant la tige à crémaillère.

fer ou en maçonnerie et des appareils de manœuvre spéciaux. Leur application n'est recommandable que pour des canaux de moyennes dimensions, et encore

7 gmètros

Fie. 4. — Martelière a trois pelles; élévation et coupe verticale.

peut-on obtenir les mêmes services avec de simples poutrelles, dans les martelières des plus grandes dimensions.

Martelières. — Les martelières formées de plusieurs vannes sont munies d'un chapeau, ou pièce de charpente ayant om,20 d'équarrissage, qui traverse le

canal sur l'avancement supérieur des montants dans lesquels elle est scellée. Le chapeau couronnant l'ouvrage et reliant ces deux montants extrêmes est percé verticalement d'autant de mortaises que l'écluse doit contenir de vannes ou de pelles, afin de recevoir les queues de ces

pelles que l'on manœuvre isolément. Cette division permet de fractionner la quantité d'eau tout en diminuant l'effort qu'il eût fallu déployer pour lever une seule vanne de trop grandes dimensions.

Le chapeau des martelières est placé assez haut pour que, les vannes étant levées , elles ne trempent pas dans l'eau. La hauteur de l'eau dans le canal limite ainsi celle de l'écluse.

La figure 4 montre un exemple de martelière avec trois empalements. Nous y joignons le dessin d'une martelière espagnole servant de vanne dans les canaux et réservoirs (fig. 5) pour l'irrigation. Ces vannes sont mues par une grosse vis en bois, qu'un homme armé d'un grand levier manœuvre facilement.

Italie. — Malgré les nombreux systèmes préconisés pour les vannes et les martelières, les Italiens sont restés fidèles aux vannes en bois, généralement en chêne; mais les seuils, les jouées, les potilles et le chapeau sont établis de préférence en pierre. Rarement la dimension des pelles dépasse om,9ode largeur et im,8o de hauteur. Pour

Fig. 5. — Martelière espaqnolk.

les plus petites dimensions, quand il y a une certaine profondeur, la partie supérieure est mobile et s'enlève, au besoin, à l'aide de deux petits montants verticaux; la vanne peut alors fonctionner comme déversoir.

La queue de la vanne porte une crémaillère en fer, solidement fixée, et à l'aide d'un levier en fer, le garde la soulève de om,io à chaque coup. Quelquefois aussi la queue est-elle percée de trous dans lesquels s'introduit l'extrémité du levier.

Les vannes des canaux italiens sont toujours protégées, en amont et en aval, par un radier en libages ou en bois, suivant la hauteur de la chute.

Quant aux déversoirs, dont nous nous occupons plus loin, ils ne sont employés qu'au débouché dans le cours d'eau , pour empêcher l'action des crues de ce dernier, ou bien le long des canaux, comme moyen éventuel contre les crues, dans le cas où les déchargeoirs n'auraient pas été ouverts à temps (1).

Dans le canal auxiliaire Cavour, les vannes (fig. 6) ont 3 mètres de hauteur; divisées horizontalement en deux parties, dont la partie la plus basse, de o",5o de hauteur, a pour objet de retenir les matières charriées par la Dora-Baltea, elles portent des chaînes avec crocs, au moyen" desquelles on soulève, avant le mouvement ascensionnel de la vanne, le levier coudé du mécanisme (fig. 7). Deux crochets placés à l'extrémité du levier sont engagés alternativement dans les trous de la queue de la vanne, de façon à diminuer de moitié l'arc décrit par le bout du levier. Deux loquets avec contrepoids, auxquels ils sont reliés , soutiennent la vanne dans sa position et peuvent la laisser tomber

(1) Hérisson, Rapport sur les irrigations de la vallée du Pô. Ann. Instit, agron.y 1880-81.

d'un seul coup. Le prix d'une vanne ainsi établie est de i ,420 francs.

Fie. 6. — Vanne du canal auxiliaire Cavour, a, élévation; b, coupe.

Sur les ouvrages du canal Cavour proprement dit, les vannes sont d'une seule pièce. La manœuvre s'opère à l'aide d'un levier en bois, de 3 mètres de longueur, ter-

miné par une armature en fer dont la pointe pénètre dans les trous de la queue de la vanne. Une clavette, appuyée sur deux bandes de fer boulonnées à l'extrémité du pilier, empêche la vanne de redescendre.

Chine. — En Chine, les vannes des écluses sont construites d'après un modèle très simple , d'un entretien facile et peu coûteux. Deux blocs de granit, creusés d'une ou deux rainures ou coulisses, adossés contre des

culées en maconne-

rie, ou en pierres sèches, selon la portée du canal , admettent de forts madriers glissant dans les rainures. On enlève ces madriers les uns après les autres , suivant les besoins. Au cas de fortes crues, ou d'une poussée exceptionnelle des eaux, on dispose

dans une seconde coulisse , espacée de om,o5 à olu,o6 de la première, un autre plan de madriers, et Ton comble l'intervalle par des pierres.

La plus importante des écluses construites dans la campagne de Cheuson et de Shang Haï, sur un canal de 2m,5o de largeur, revient à i5o francs, y compris un pont en bois de i mètre de largeur, qui complète l'ouvrage (i).

Fie. 7. — Appareil de levage de la vanne.

(1) E. Simon, Enquête sur les engrais industriels, i865, t. I, p. iy3.

LES IRRIGATIONS. n