Siphons

Quand le niveau du canal est trop rapproché de celui d'un ruisseau impossible à dériver, on est obligé , si le canal sert à la navigation, de faire passer le ruisseau sous le canal par un siphon. Pour un simple canal d'irrigation, c'est lui qui traverse la vallée en siphon, au-dessous du ruisseau ou de la rivière. Dans ce cas, le siphon est un aqueduc souterrain, sujet à des difficultés de construction particulières, à cause du mode d'écoulement plus compliqué de l'eau. En effet, l'eau devant descendre et remonter sous l'effet de sa propre pression, en s'infléchissant suivant les contours d'un siphon, fait naître des frottements qu'aggrave la contraction du liquide, et donne lieu souvent à de sérieuses avaries.

Les cas les plus fréquents de l'emploi de siphons, dans les canaux d'irrigation, sont ceux de la traversée d'autres canaux, de colateurs ou de grandes routes, sur une longueur par conséquent assez restreinte. Pour les exécuter en maçonnerie avec des plans inclinés et des arêtes saillantes, il y a lieu de tenir compte non seule-

igo LES IRRIGATIONS.

ment des circonstances mentionnées plus haut, mais aussi de la résistance des voûtes à la poussée intérieure, qui n'est pas toujours compensée suffisamment par la charge extérieure.

Ces ouvrages ont été construits très anciennement, pour livrer passage, il est vrai, à des eaux d'alimentation, mais en tel volume que beaucoup de canaux d'arrosage n'en portent pas davantage.

Ancien siphon du Garon, — L'aqueduc du Mont-Pilat, construit du temps des Romains, en vue de l'approvisionnement de la ville de Lyon , rencontrait entre Soncien etChaponast, la vallée profonde du Garon qu'il n'aurait pu franchir directement, sans un pont-aqueduc ayant 66 mètres de hauteur sur 400 à 5oo mètres de longueur. En adoptant le principe du siphon , une ligne d'arcades de 16 mètres seulement de hauteur, a permis de résoudre le problème.

La conduite romaine débouchait, à la tête d'amont du siphon, dans une chambre de distribution voûtée, de 4m,5o de longueur sur im,8o de largeur et 2m,o5 de hauteur (fig. 134); elle était pourvue de vannes à coulisse qui réglaient ou arrêtaient l'écoulement dans les neuf tuyaux abducteurs. Un regard dans la voûte permettait de pénétrer dans la chambre et un déversoir, placé à ira,32 au-dessus du radier, facilitait la décharge en cas de besoin.

Les neuf tuyaux de départ, disposés sur une même ligne horizontale, à om,35 au-dessus du radier, évasés à leur embouchure, descendaient et remontaient sur deux rampants inclinés à 45°, portés par des arcades. Entre les deux rampants, ils étaient soutenus de mètre en mètre par des dés en pierre. Le pont de 3oo mètres de longueur comprenait 3o arcades de 16 mètres de hauteur maxima, 14 mètres de hauteur sous clef, et 6 mètres

d'ouverture. Les piles avaient 3 mètres d'épaisseur et la largeur du pont entre les têtes, était de 8m,3o.

A partir de la moitié de la hauteur, chaque tuyau de plomb se dédoublait en deux autres de om,i6 de diamètre, pour la traversée de la partie inférieure du siphon, qui supporte la plus forte charge. En conséquence, les rampants passant à mi-coteau avaient été élargis de 4,n,5o à 8m,3o entre les têtes.

Au sommet du second rampant, les siphons déversaient leur eau dans une chambre disposée comme celle d'a-

Fig. i3i. — Vue générale du pont-siphon du Garon.

mont, et la conduite se continuait par une galerie voûtée.

Aux points bas et sur les parties horizontales des siphons, étaient établies des soupapes et des ventouses (columnaria).

En calculant d'après les formules le volume que pouvait débiter la conduite, pour une largeur de canal de ora,65, une hauteur d'eau maxima de om,57, marquée par les incrustations, et une pente de im,674, on trouve 522 litres par seconde. Pour débiter ce volume par 9 tuyaux de om,32 et 18 tuyaux du om,i6, la perte de charge totale eût été de 8œ,6o. La conduite forcée devait être ainsi capable de débiter le volume amené par le canal libre , sans que le déversoir fût obligé de fonctionner. Dans le cas de moindre débit, les vannes à cou-

lisse, à Ta val, comme à l'amont, réglaient la vitesse de sortie (i).

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FlG. l32. — PONT-SIPHON DU GARON ; ÉLÉVATION ET PLAN PARTIELS.

Fie i33. — Pont-siphon du Garon; façade et coupe d'une arche suivant EF.

Les figures i3i à 1 33 représentent l'élévation et le plan général du pont-siphon du Garon, ainsi que l'élévation et la coupe transversale d'une arcade en grande hauteur.

(i) A. Léger, loc. cit., p. 58 1 .

LKS IRRIGATIONS.

Les têtes du siphon avec la chambre de distribution, et les détails d'un tuyau en plomb, sont indiqués dans les figures f 34 et 1 35.

Le siphon du Garon ne fut pas le seul qu'exigea l'aqueduc de Lyon; un autre dans la vallée du Bonaut,

Siphon

FlC. l3-|. — PONT-SIPHON DU GaRON ; TETE ET CHAMBRE DU SIPHON.

Kic. i35. — Pont-siphon du Garon; conduite en plomb.

plus profonde encore, a permis de racheter par un aqueduc de 20 mètres de hauteur maxima, une élévation de 80 mètres; un troisième passage à siphon, au vallon de Saint-Irénée, supprima, grâce à un massif de maçonnerie, un pont à deux ou trois étages.

Pour l'aqueduc du mont d'Or, desservant encore la ville de Lyon, la solution du siphon fut appliquée avec le même succès à la traversée du vallon de la Grange-Blanche, près d'Écully.

Italie. — Parmi ;les nombreux exemples que Nadault de Buffon a cités de siphons et de ponts-aqueducs établis sur les canaux italiens, nous avons choisi pour en donner les figures avec détails :

i° Le siphon établi sous le grand canal de Pavic : la coupe longitudinale ( fig.

1 36) montre les armatures en fer qui protègent l'ouvrage contre les poussées ;

2° Le siphon et pont-aqueduc du canal Taverna passant au-dessous des deux canaux (Roggie) Mozanni et Greppi que sépare la route communale de Bagnolo (fig.

î 37 ; plan et coupe longitudinale).

Un type de construction plus récente est réalisé dans les siphons du canal auxiliaire Cavour. Ces ouvrages ont leurs débouchés extérieurement au chemin et à la banquette qui longent le canal.

Leur conduit est relié aux rives par des voûtes évasées.

Dans celui de la Dora, le puits d'amont est plus profond de om,40 que le seuil du siphon, afin que les limons et les sables charriés par

icp

l'eau delà rivière' puissent^ déposer sur l'épaisseur ménagée. En aval, l'eau débouche par un plan*incliné qui diminue les résistances . Le coût de ce type de siphon est indiqué comme s'élevant à 6,5oo francs.

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Fie. 137. — Canal Taverna ; siphon et pont aqueduc; plan et

COl'PE SUR EF.

Siphon sous la Sesia. — Le siphon le plus important du canal Cavour est celui qui lui fait traverser la Sesia, sur une longueur de 25o mètres. Il est composé de cinq conduits tubulaires à section ovale, dont les deux axes principaux ont 5 mètres et 2m,3o au débouché, avec une contre-pente à Pembouchure, de om, 10, qui fait varier Taxe vertical à 2ID,40. La section minima de chaque conduit au débouché, est formée par cinq arcs de cercle de rayons différents qui déterminent la variation entre le milieu de l'ouvrage et l'émissaire.

Les conduits sont construits en briques , l'épaisseur des arcs étant de om,54, sauf aux joints où elle est commune, oudeom,70.

Les fondations en béton de om,8o, renforcées sur la ligne médiane et sur leur périmètre, sont encaissées par des palplanches avec pilotis et recouvertes d'une maçonnerie en briques de om,2i d'épaisseur, qui supporte les conduits.

Une maçonnerie également en briques flanque les conduits du côté d'amont et du côté d'aval jusqu'aux culées, dont l'épaisseur est de im,40. La fondation des culées descend à 6m,8o au-dessous du plan de la partie supérieure du siphon , formée par une voûte surbaissée que recouvre une couche de béton. Au moyen de fers à T

fixés dans l'épaisseur du béton , sur Pextrados des arcs supérieurs, se trouve assujettie la couverture en planches de chêne que relient solidement entre elles des traverses en échiquier.

Tant en amont qu'à l'aval, les conduits se raccordent à la façade de l'édifice par des voûtes de 4 mètres de longueur, à la suite desquelles se trouvent cinq arcades séparées par des piles correspondant aux parois latérales

Fie, 140. — Siphon des Arabes, sous le torrent de la Viuda;