EN MAÇONNERIE
Digue de Bou:{ey. — Le réservoir de Bouzey est de construction plus récente que celle des ouvrages qui viennent d'être décrits; il a été établi après la guerre de 1870, pour alimenter les biefs des deux branches du canal à double pente, dit canal de l'Est, appelé à remplacer le canal du Rhin.
Situé entre 6 et 7 kil. de distance d'Épinal, il reçoit les eaux de la vallée de l'Avière que barre la digue, et celles de la Moselle que dérive un canal de 14 kilomètres.
La hauteur de la retenue est de 1 5 mètres environ et
la longueur de 471 mètres; la capacité représente 7 millions de mètres cubes.
Le terrain sur lequel pose le mur de la digue est formé de grès bigarrés du trias, assez poreux, qui résistent à une compression de 3ooà6oo kilog. par centimètre carré, mais cèdent à une traction de 1 1 kilog. seulement. Les couches étant sensiblement horizontales et sans cohésion à la surface, on a cherché , pour asseoir les fondations sur la roche compacte, à descendre un mur de garde de l'épaisseur de 2 mètres jusqu'à cette roche dont la profondeur varie entre 3 et 6 mètres et atteint 10 mètres dans le thalweg du cours d*eau (fig. 66).
Le réservoir, construit sous la protection de ce mur, fut mis en charge en 1882 , mais à peine la cote de 2"^,5o, inférieure à la limite maximum de retenue, futelle atteinte, que des fîltrations se firent jour, et dans le thalweg même, à quelques mètres derrière la digue, apparut une source débitant jusqu'à 3oo litres par seconde. La digue céda sur une longueur de 1 35 mètres environ , en avançant de o"*,37, mais avec la même concavité dans la partie basse qu'au sommet. D'autres fissures verticales se déclarèrent plus tard, offrant le singulier phénomène de s'ouvrir pendant l'hiver et de se fermer en été. En conséquence de cet état d'instabilité, le réservoir n'a plus été rempli qu'à la cote correspondant à une capacité de 4 millions, au lieu de 7 millions de mètres cubes.
Le profil du mur est continu (fig. 67) ; le parement d'amont est vertical, et celui d'aval est établi suivant une courbe qui admet pour une 'surélévation de 2 mètres d'eau dans le réservoir, une pression inférieure à 10 kilogr. par centimètre carré. Les charges et la courbe des pressions ont été calculées sur base d'un poids spécifique égala 2,000 kilogr. pour la maçonnerie.
ou
a Coupe de la digue
rï
.J,ÛO.
c Canal de prise Vue de face
b. Plan ou Coupe horizontale
FiG. 67. — RÉSERVOIR DE BoUZEV; COUPE ET PLAN DE LA DIGUE ET VUE DE FACE AVEC SECTIONS DU CANAL DE PRISE.
L'axe de la digue est rectiligne; peut-être eût-il mieux valu/étant donné le mauvais état du terrain et des matériaux fournis par le grès bigarré, adopter un axe curviligne avec deux épaulements rectilignes. Le mur de garde, bien que descendu à 7 mètres au-dessous du lit du cours d'eau, n'ayant pas atteint la roche solide, a été
Fir.. 68. — RÉSERVOIR de Bouzey; coupe et vue d'amont de la prise.
insuffisant pour assurer l'imperméabilité de l'ouvrage. La prise d'eau se fait par une tour à vide cylindrique d'un diamètre intérieur de 2^,41, et de forme prismatique ou semi-hexagonale extérieurement (fig. 68 et 69). Deux ventelles au bas de la tour, séparées par un pilier de o™,8o d'épaisseur, ferment des orifices de o",8o de largeur sur o",55 de hauteur. Une troisième ventelle à l'extérieur de la tour en amont sert de vanne de sûreté pen-
dant les réparations. Les trois ventelles en fonte (voir les détails, fig. 71) sont manœuvrées du haut de la digue, par un treuil.
La galerie de prise d'eau est large de 2",40 sur o", 55 de hauteur jusqu'au débouché dans la tour; son niveau est situé à 4 mètres au-dessus du lit du cours d'eau (voir les coupes, fig. 67).
Le canal de décharge au fond du thalweg est fermé par une vanne en fonte (fig. 70) qui se manœuvre sur une petite plate-forme située à i mètre au-dessus du seuil des
Fig. 69.
Plan supérieur de la tour
DE PRISE d'eau.
Fig. 70. — DÉCHARGEOIR DE FOND.
ventelles de prise d'eau. Ce canal était inutile, puisque la plate-forme est immergée et que les eaux d'alimentation, amenées par un canal de i4kilom., viennent en grande partie de la Moselle.
Enfin, le déversoir de superficie placé sur la rive droite, à o"*,6o au-dessus de la plate-forme du couronnement, offre une largeur de i5 mètres. Il s'épanche dans un canal qui réjoint le lit de l'Avière.
D'après les exemples que nous venons de citer, auxquels nous ajoutons ceux du barrage du Pas-de-Riot sur le Furens, et des bassins du canal de Marseille, il devient assez difficile de poser des règles fixes qui puissent guider dans le choix du système de digues. Il est vrai que les fondations des murs exigent des terrains d'une
grande résistance, tandis que les digues en terre qui ont un empattement considérable, courent moins de risques sur des terrains moins résistants ; mais les conditions d'imperméabilité, de bonne soudure avec le sol naturel et sur les côtés du vallon, de résistance à l'action du temps et des dégradations latentes, semblent être en faveur des digues muraillées, lorsque la profondeur n'est pas trop grande et que des mouvements de l'eau trop fréquents ne sont pas à prévoir.
Une considération doit dominer toutes les autres, dès que le terrain pour asseoir les fondations a été trouvé irréprochable, c'est la dépense, qui entraîne le coût du mètre cubed'eau emmagasiné.
Barrage du Furens.
— Le barrage du Pas-de- Riot, construit en moellons de granit, avec couronnement en pierre de taille, représente un cube de maçonnerie de 37,600 mètres cubes; il forme en plan un arc de cercle dont le rayon moyen est de 35o mètres. L'épaisseur de la digue est de 4'",90 au sommet et de 2 1'",86 au niveau du sol de la vallée.
Les eaux sont évacuées en temps ordinaire par un tunnel de vidange de 81 mètres de longueur entre les têtes; il est creusé dans le rocher contre lequel s'appuie le barrage, sur la rive droite du Furens. Du côté du réservoir, l'extrémité du tunnel est fermée par un massif de 20 mètres d'épaisseur, dans lequel sont logés deux tuyaux
ImG. 71. — RÉSERVOIR DE BouzEv; DÉTAILS d'une VENTELLE.
de o™,4o de diamètre, munis chacun d*un robinet-vanne ordinaire et d'un robinet de sûreté, qui peuvent se suppléer mutuellement. Ces tuyaux déversent, par l'intermédiaire d'un puisard destiné à amortir le choc des eaux, dans des canaux maçonnés qui aboutissent à un répartiteur d'où les eaux peuvent être envoyées dans les biefs des usines, situées en aval du barrage, ou dans le lit même du Furens. Un déversoir de superficie de 3o mètres de longueur, établi à i mètre en contre-bas de la chaussée du barrage, entraîne les eaux de trop-plein dans un canal de décharge qui présente sept chutes successives de 3",5o de largeur, jusqu'au Furens (i}. La figure 72 donne une vued'ensemble de la digue du Pas-de- Riot.
Bassins de Réaltort et de Saint-^Christophe. — La Durance livre à Marseille, par le canal, des eaux contenant en moyenne 2 millièmes de leur volume de limon. Aussi, après avoir usé et abandonné une série de bassins échelonnés sur le parcours, dut-on en construire un suffisamment vaste, au moyen du barrage de la vallée de la Mérindole, dans la commune deCabriès : c'est celui du Réaltort, qui n'a pas moins de 70 hectares de superficie (fig. 73 et 74). Après le renforcement de la digue par l'ingénieur Pascalis, le bassin fut inauguré en 1869, et depuis cette époque les eaux sont arrivées suffisamment claires à Marseille. Le bassin de Saint-Christophe, projeté par le même éminent ingénieur, dans le but de venir en aide à celui de Réaltort, avant qu'il ne fût comblé par les limons (2), est formé par un barrage de la vallée de Saint-Christophe, en face le pont de Cadenet, à 1 5 kilom. en aval de la prise. La superficie est de 23 hectares •
(i) Notice sur les modèles, etc. ^ des ponts et chaussées. 1878, p. 34. (2) Projet du bassin d'épuration de Saint-Christophe, par M. Pascalis, ingénieur civil. Bullet.Soc. de Mulhouse,
LrCS eaux troubles introduites au fond du bassin par
une galerie plongeante, déposent les parties les plus denses de leur vase devant le barrage, percé de galeries d'échappement à sa base, et traversé par des tuyaux en fonte que des robinets-vannes ferment extérieurement.
Le fond du bassin, recouvert d'un radier en macon-
FiG. 73.— Vue du bassin de Réaltort; prise d'eau du canal de Marseille.
nerie, porte des cloisons espacées de 3™,5o qui forment autant de canaux s'inclinant, depuis le canal de ceinture qui entoure le bassin, jusque vers le thalweg occupé par le collecteur. Chacun de ces canaux de fond ou purgeurs-est muni de martelières avec vannes en tôle qui remplissent un double but : elles ramènent leau décantée, quand le limon s'est déposé, dans le canal de ceinture en communication par des siphons automatiques avec la branche-mère, et quand on doit procéder au curage, la hauteur du limon ayant atteint i"',5o, elles
servent à expulser par la galerie du puits, sous de forts courants d'eau, les vases accumulées qui retombent en aval dans la Durance.
Quand, après cinq mois environ, le réservoir est encombré de plus de 3o,ooo mètres cubes de limon, on dirige
CKàte
FiG. 74. — Plan du bassin de Réaltort; canal de Marseille.
une partie des eaux du canal principal par une branche spéciale, pour les faire décanter dans le bassin de Réaltort, et on opère la chasse des canaux purgeurs par l'admission d'un volume de 2,400 litres à la seconde. La durée du curage est de 2 mois et demi environ ; mais elle peut se réduire à i mois et demi. L'eau de décharge du réservoir, pendant le curage, renferme un tiers en volume de
Entre* du Candi
limon, correspondant à 45 o grammes par kilogr.
d'eau trouble (i).
Les figures 75 et 76 représentent la vue du côté d'amont et la coupe du barrage qui forme le bassin de Saint-Christophe, tel que Pascalis l'avait projeté.
Dans le tableau LVIII nous avons relevé les principaux ouvrages de retenue, destinés à l'alimentation des villes en eaux potables, en forces motrices, et des biefe de partage des canaux de navigation, qui ont été exécutés dans ces 5o dernières années , en France , au compte des départements, clés municipalités et de l'État. Le coût total des travaux des digues a atteint 3o millions de francs pour emmagasiner théoriquement 61 millions et demi de mètres cubes d'eau ; ce qui met le prix
(i) Annali di agricoltura. Rclalione di Zoppi e Torricellij 1886, p. 154.
5oi
du mètre cube d'eau emmagasiné à o fr. 48. La dépense totale, comprenant les frais d'acquisition et d'indemnités, qui augmenteraient notablement le prix moyen du mètre cube^ est toutefois beaucoup plus élevée que ne l'indique le tableau; ainsi la ville de Saint- Etienne, pour sa part, n'a pas reculé devant Tacquisition des eaux du Furens,
FiG. 76. — Coupe du barrage du bassin de Saint-Christophe; CANAL DE Marseille.
au prix de 2,200,000 francs qui ne figurent pas dans le montant total.
En regard de cette dépense estimée à 40 millions de francs pour les ouvrages indiqués, si Ton tient compte des frais accessoires, l'agriculture n'a obtenu, comme on le verra plus loin, que le réservoir d'Orédon, pour une dépense d'environ 900,000 francs, qui devra représenter o fr. 10 comme prix du mètre cube d'eau emmagasiné.