TUDE DE FOND

(1) H. Dontol, Jour, agric. prat., 1884, t. II.

(2) Tableau de V agric, toscane ^ 1801, p. 26.

(3) Job, Rapport $ur les travaux de la canalisation de VEbre^ i85J.

profondeurs pour en obtenir de plus pure (i). De même, dans la province d'Alicante, c'est grâce aux puits seulement que la culture a pu être amenée à un si haut degré de perfection d'ans les parties montagneuses.

En Algérie, les eaux de la nappe du sous-sol, relevées par des norias rustiques, sont employées principalement pour l'arrosage des cultures maraîchères et arbustives, rarement pour les luzernières et les prairies naturelles. Ailleurs, en Egypte , comme dans le Soudan , les puits fournissent le moyen unique d'approvisionner les caravanes et d'arroser les dattiers de certaines oasis.

Quoique la partie nord du Punjab soit arrosée par cinq fleuves, on y utilise pour l'irrigation des puits dont la profondeur varie de 3 à 9 mètres. Les canaux d'inondation qui ne servent qu'à conduire les eaux de printemps, arrosent la partie sud jusque vers le Sind. A l'aide de puits et de canaux, l'immense pays de Mpultan, entre les fleuves Sadley et Chenab, est transformé en une série d'oasis florissantes. Dès le printemps, le niveau des nappes augmentant par suite de la fonte des neiges de l'Himalaya, les puits et les canaux se remplissent et s'alimentent jusque passé le mois d'octobre (2).

En 1860, le colonel Bairdsmith consigne dans son rapport sur les irrigations de l'Inde, que le Doab, entre le Jumna et le Gange, comptait 70,000 puits maçonnés et 280,000 puits temporaires, dont les eaux étaient employées à l'arrosage de 600,000 hectares.

Les populations des collines d'Aravali, isolées de tout cours d'eau et bordées par les déserts de la plaine du nord du Bengale, n'ont de ressources pour la culture que les eaux pluviales, recueillies dans des citernes, et les eaux d'infiltration que les puits permettent d'extraire

(1) De Tchihatcheff, Espagne, Algérie et Tunisie^ 1880.

(2) J. Wolff, Ostindische Konkurren; in Wei^enhandel, Tubingen. 1886.

pour rirrigation. Le district de Maîrwara, dans TAravali, soumis en 1820 par le colonel Hall, administré depuis i835 par le colonel Dixon, s'est outillé, de i836 à 1846, de 2,o65 réservoirs et de 9,915 puits, qui suffisent à Tarrosage de 6,000 hectares (i).

Kerise en Asie. -^ L'Asie centrale, comprenant la Perse, le Beloutschistan, l'Afghanistan, etc., offre, dans le système d'irrigation des kerise ou Aar/jf, le moyen d'utiliser les nappes souterraines dont la déclivité ne dépasse guère quatre degrés (2).

Les quelques sources et ruisseaux des gorges arides s'infiltrent dans les terres schisteuses et dans les conglomérats siliceux où elles se réunissent en cours d'eau souterrains. L'état de désagrégation du sol ne permettant pas de construire des canaux, on a recours aux kerise, c'est-à-dire à un groupe de puits profonds , creusés au pied des montagnes et reliés entre eux sous terre par des galeries qui débouchent dans un puits spacieux, servant de réservoir général. A une certaine distance de ce réservoir sont établies , dans la direction de la vallée, des séries de citernes sèches, écartées d'une cinquantaine de mètres , dont le fond est plus bas que celui du réservoir principal , ce qui est possible quand la couche de la nappe souterraine offre une pente égale ou supérieure à celle du sol superficiel. Au fur et à mesure que la série des citernes s'étend , à chaque intervalle de 5o à 100 mètres, leur profondeur diminue , jusqu'à ne plus présenter pour la dernière qu'une hauteur de o'*,6o environ. Les galeries de communication ont les dimensions nécessaires pour permettre le passage d'un homme accroupi.

(1) East Jndia; progress and condition (1872-73), p. 59 et 65.

(2) Slrukcl, Wochenschri/t der ŒsL Ing. und archit, Verein^ 13 jahr,

. L'eau s'écoulant du réservoir central dans les citernes, qui communiquent entre elles, débouche de la dernière par un canal à ciel ouvert, dirigé dans la vallée. La longueur d'un kerise varie de 3 à 60 kilomètres (i).

Une conduite directe permettrait de se passer de citernes étagées et de galeries, mais la pose offrirait des difficultés insurmontables, surtout aux niveaux supérieurs où la profondeur du puits atteint parfois 80 mètres. Les indigènes sont extrêmement habiles pour le fonçage de ces puits; deux puisatiers peuvent creuser en moyenne 2^,70 à 3 mètres par jour. Outre que les puits servent à évacuer les déblais des galeries , ils rendent la visite et les réparations faciles, ils donnent le moyen de se procurer de Teau sur le parcours de la conduite, et diminuent la perte par évaporation qui, dans un canal à ciel ouvert, sous ces climats, serait très considérable.

. C'est à Taide des kerise ou kanat, comme les Afghans les appellent, que dans les contrées montagneuses, oti les cours d'eau manquent, Ton arrose les cultures. Dans TAhal-Teke, le Korasan et dans toute TAsie centrale, on ne connaît pas d'autre système. Les environs de la ville de Mesched, en Perse, sont tellement fouillés par les puits qu'on ne peut sortir la nuit, sans danger d'y tomber.

Ce système de citernes et de canalisations ne s'applique pas seulement aux sources et aux nappes souterraines, mais encore aux rivières, avec cette différence toutefois que la première citerne est alimentée directement par la dérivation du cours d'eau.

Dans les steppes, éloignées de tous ruisseaux, les Kirghiz arrosent leurs petites cultures passagères à l'aide des

(1) Elphinstonc, Account ofthe Kingdom ofCaboulf 1827.

puits qu'ils groupent au nombre de 60 ou 80, communiquant entre eux et avec un réservoir ou puits central d'où les eaux sont élevées par des manèges que font mouvoir les chevaux. Il a fallu recourir également aux puits pour Talimentation des stations du chemin de fer de la mer Caspienne.

Quand les nappes n'ont de l'eau qu'en hiver et au printemps, comme dans les plus vastes steppes centrales, on a recours aux mullah, c'est-à-dire à des citernes d'une profondeur qui varie entre 20 et 3o mètres et d'un diamètre de 20 mètres environ, murées en briques avec ciment et recouvertes par des voûtes également en briques. Les parois sont percées d*oriHces donnant passage à de petits conduits par lesquels les eaux des sources, des nappes aquifères et les eaux pluviales d'infiltration ou de la fonte des neiges s'accumulent. Remplis pendant l'hiver et au printemps, les mullah conservent les eaux jusque vers la fin de l'été, tant que leur emploi est indispensable pour l'arrosage des plantes légumineuses.

b. Puits artésiens. — Quand, d'après la stratification du terrain, on est amené à croire qu'une nappe aquifère, alimentée par des niveaux supérieurs, se trouve à de plus ou moins grandes profondeurs , on peut recourir à la sonde pour amener l'eau à la superficie et s'en servir pour les irrigations. Si l'eau s'élève au-dessus de l'embouchure du trou de sonde et jaillit au dehors d'une manière continue, on obtient un puits artésien, du nom de l'Artois, où ces forages ont été le plus anciennement pratiqués.

En considérant qu'un puits artésien représente une des branches d'un tube recourbé, dont l'autre serait alimentée constamment à un niveau supérieur à l'orifice de la première, on explique l'ascension de l'eau au-dessus du sol, ou le maintien de son niveau à une certaine pro-

fondeur au-dessous de la surface dans le irou foré, par le fait de l'équilibre des liquides dans les vases communiquants, ou par Texpérience connue du siphon renversé. Dans la pratique, quand il s'agit de tuyaux de conduite, l'équilibre s'établit d'une manière variable, en ce sens que la hauteur des niveaux dans les deux branches du siphon n'est pas la même, suivant les dimensions, la forme des branches , etc. Le rapport entre la charge entière, représentée par la hauteur du point d'alimentation au-dessus de l'orifice d'écoulement, et la charge effective, calculée d'après la vitesse réelle dé l'eau à la sortie, fait en outre que la dépense réelle n'est souvent qu'un tiers ou qu'un quart de la dépense théorique, même pour des distances et des quantités moyennes. S'il en est ainsi pour des tuyaux de conduite, on conçoit que pour des canaux irréguliers, tels que les offrent les nappes souterraines, entravés par toutes sortes de détritus et de causes de frottement, la déperdition du niveau ou du jet ne puisse être évaluée d'avance, même en connaissant l'étendue de la formation où se trouve l'eau ascendante, et l'écart entre les niveaux. De plus, les nappes s'épanchent pendant le trajet à travers toutes les fissures des terrains, de telle sorte qu'il n'est pas du tout certain, quoique la ligne de départ des eaux artésiennes soit située à une plus grande hauteur que l'orifice du trou de sonde, que les eaux soient amenées ou jaillissent à la surface.

L'étude géologique du sol sur lequel on doit pratiquer un sondage laisse de l'incertitude sur la réussite du forage, soit par la difficulté qu'offre la profondeur à laquelle l'eau sera atteinte, soit par la dépense de Topération, surtout quand il s'agit d'utiliser la source artésienne pour l'irrigation.

Sondages, — La sonde primitive, que l'on peut appeler agricole, et à laquelle on a conservé le nom du

célèbre potier Palissy qui fut le premier à en indiquer ringénieux emploi dans la recherche de la marne (i), se compose (fig. 5) d'une tige portant d'un côté une cuiller ou tarière terminée en spire , et de Tautre un petit ciseau ou trépan. La tarière pénètre dans le terrain par rotation, et le trépan par percussion.

Une douille D glisse le long de la tige et se fixe à Taide d'une vis de pression à la hauteur qui convient pour agir sur le manche en bois, la traversant à angle droit. La sonde ainsi établie a généralement 2 mètres de longueur. Elle se manœuvre facilement du côté de la mèche, en appuyant sur le manche, et en lui imprimant un mouvement de rotation semblable à celui qu*exige une tarière de charpentier. On doit avoir soin de ne pas l'engager de plus de 25 à 3o centimètres, avant de se convaincre par un léger effort ascensionnel que l'outil est libre. Dans les terrains trop secs, on jette un peu d*eau dans le forage après avoir retiré la sonde. Pour des profondeurs au delà de i",6o à 1^,70, on a recours à des sondes articulées dont nous décrivons plus loin l'équipage, s*appliquant jusqu*à 5o mètres, dans des mains habiles.

Lorsqu'il s'agit de sondages à exécuter à des profondeurs variant de 25 à 5o mètres, sans appeler des hommes déjà exercés dans le métier, le premier appareil nécessaire consiste en une chèvre à trois montants, d'une

FiG. 5. — Sonde Palissy.

(!) Œuvres de Bernard Palissy, édition Cap; Paris, 184 ^

construction simple, munie d'une poulie et d'un moulinet ou tambour à manivelle, ainsi que le représente en coupe la figure 6. C'est au moyen du treuil que les manœuvres s'accomplissent ; Teffort des hommes étant,

eu égard à la résistance, dans le rapport du rayon du treuil à celui de la manivelle, il en résulte que si le treuil a lo centimètres de rayon et les manivelles 40 centimètres, Tefifort sera quatre fois moindre, que si Ton agissait directement par la corde qui tient la sonde suspendue. Pour imprimer au moyen du tambour un mouvement de battage à la sonde, l'extrémité opposée de la corde, au lieu d'être enroulée sur le tambour, est libre, afin qu'on puisse opérer dessus un effort de traction. Si, au moment où la sonde est suffisamment soulevée, l'homme qui opère la traction la cesse immédiatement, et qu'au contraire , rendant la corde , il en facilite le glissement sur le tambour, il se produit une chute de la sonde. Alors il recommence son effort de traction sur la corde, tandis qu'un second ouvrier placé à la manivelle enlève la sonde, et un troisième, au manche, change la direction de l'outil.

Il convient de pratiquer sous la chèvre une excavation de quelques mètres, que l'on boise avec soin et au fond de laquelle on place un tuyau-guide, dans une vertica-

FiG. 6. — Chèvre ef treuil