DE LA DIGUE
d'Alger, est le plus récent, celui pour lequel on a mis à profit l'expérience acquise : nous nous y arrêterons pour donner quelques détails sur les travaux.
Commencé en 1869, le barrage de l'Hamiz n'a été achevé qu'en 1884; la hauteur maximum de la digue étant de 38 mètres, la longueur est de 40 mètres environ, et au sommet, de 162 mètres; elle présente une épaisseur de 5 mètres au couronnement et de 27^,80 à la base (fig. 78 à 83).
Le réservoir formé par la digue a une contenance
de 3o millions de mètres cubes. Comme le village de Fondouk tire assez d'eau, pour ses besoins journaliers, du torrent qui laisse couler encore un peu d'eau en été, Teau du réservoir sert exclusivement aux irrigations de la plaine : prairies ordinaires et artificielles, maïs, orge et froment, aux époques de Tensemencement.
Le bassin hydrographique s étend sur 14,000 hectares et reçoit, d'après les évaluations des dernières années, 70 millions de mètres cubes d'eau pluviale, dont un cinquième suffit pour remplir le réservoir. Les infiltrations dans le terrain étant peu abondantes , le reste s'écoule en partie dans THamiz, et pour l'autre partie se perd par évaporation, calculée à I centimètre par jour, en été.
Fondée sur les graviers ou conglomérats calcaires , au contact des schistes micacés imperméables, dont les couches plongent en amont, la digue (fig. 8b), tenue en dehors des failles qui séparent les deux terrains, paraît offrir
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une solidité remarquable, sauf toutefois sur son épaulement de la rive droite. Comme dans la plupart des digues construites en Algérie, son axe est rectiligne. Pour les autres dispositions, comme prise d*eau et comme
FiG. 8i. — Barrage de l'Hamiz; coupe et plan de la prise d'elau.
canaux de décharge des limons, les barrages algériens sont établis sur le modèle de ceux d'Espagne.
Les prises d'eau consistent, en effet, en un ou plusieurs puits dont la paroi, du côté de la retenue, est percée, à différentes hauteurs, de barbacanes (tig. 8i), de telle sorte que Teau puisse pénétrer dans Taqueduc de prise
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d^eau, quelle que soit la hauteur des vases, sans les entraîner. Au fond des puits sont disposées une ou plusieurs galeries, que ferment des ven telles à coulisses
Vi^/^-rf^r/"'*^.
FiG. 82. — Barrage de l'Hamiz; coupe et plan du canal de vidange.
portant une crémaillère dentée. Des roues d'engrenage que Ton manœuvre de la partie supérieure permettent de régler avec une extrême facilité la quantité d'eau qui doit être livrée aux irrigations.
La galerie de curage espagnole, placée dans Taxe même du thalweg et traversant en droite ligne, de Tamont à l'a-
val, le massif du barrage, a un orifice assez étroit vers Tamont sur une faible longueur, puis s'élargit .brusquement, et sa section va en augmentant jusqu'à l'aval (fig. 82). 11 s'ensuit que lorsque l'opération du curage commence, les limons s'échappant compactes et à gueule bée du goulet initial, s'épanouissent aussitôt, sans arrêt possible à mi-chemin. Cette galerie est close à l'amont par une porte et par une contre-porte en matériaux robustes, qui fonctionnent verticalement dans des rainures pratiquées Tune sur le radier, l'autre dans la voûte; radier, bajoyer et voûte sont établis en pierres de taille énormes, qui assurent la solidité de l'ouvrage.
A la digue de Hamiz , les puits de prise d'eau sont au nombre de deux (fig. 80), à section rectangulaire, et placés au milieu du massif dont l'épaisseur a été en conséquence augmentée. La paroi intérieure correspondante, de i™,6o d'épaisseur, est percée de 66 barbacanes formées de tubes en fonte de o'",3o de diamètre, répartis en deux files sur 33 mètres de hauteur. Au bas de chacun des puits partent deux conduites en fonte, encastrées dans la digue et débouchant dans une chambre de repos avec déversoir (fig, 83). Ces conduites sont pourvues en aval de vannes régulatrices. Le fond des puits est divisé, par un mur, en deux bassins où les conduites .de prise ont leur origine; ces bassins sont couverts par une porte en fonte percée de cinq orifices de o™,20 de diamètre, dont Pocclusion se
Fig. 83. — Détail de la chambre DE PRISE d'eau.
LES IRRIGATIONS. 5i3
fait à Taide de boulets suspendus par des chaînes à une armature dont la manœuvre a lieu à la partie supérieure ûe la digue.
Pour pouvoir prendre Teau jusqu'à 2 mètres de hauteur au-dessus du radier, les barbacanes ne descendant qu'à la profondeur de 29 mètres, le puits f)orte en prolongement des conduites de prise, deux orifices coniques qui sont bouchés avec des pierres de grosses dimensions.
Deux aqueducs en maçonnerie (fig. 79) partent des chambres de repos et se poursuivent, lorsque le terrain le permet , comme canaux à ciel ouvert pour le service des irrigations. Des circonstances exceptionnelles ont fait qu'on a dû construire deux aqueducs au lieu d'un seul à plus grande section, au risque de diminuer la résistance de la base de la digue et de compromettre par une double ouverture l'épaulement un peu faible de la rive droite.
La galerie de décharge des limons est également double. Chaque galerie est symétrique par rapport à l'axe du torrent , et distante de 1 3 mètres d'axe en axe. Leur section est rectangulaire avec voûte cintrée; elle croît de i'»,2o de largeur sur 2 de hauteur sous clef, jusqu'à 2°*,5o de largeur sur 5 de hauteur, à la sortie. La pente vers l'aval est de 3 mètres sur 19 mètres de longueur. A i°,40 de l'entrée , les deux galeries prennent brusquement la largeur de 2 mètres, sur une hauteur de 2™,5o, pour recevoir une porte espagnole , maintenue à l'aval contre la poussée par des traverses horizontales pénétrant dans les pieds-droits. Afin de pouvoir manœuvrer cette porte sans danger, au moment du curage, on a adopté à Hamiz, le système appliqué au barrage-réservoir d'Elche, en Espagne, que nous indiquons plus loin. La porte est masquée à Elche par une grande vanne que l'on fait remonter seulement au moment des curages, dans la galerie T. I. 33
5i4 LES IRRIGATIONS.
supérieure. A Hamiz, la question a été longtemps débattue par ringénieur Derotrie, pour savoir s'il ne valait pas mieux substituer purement et simplement la vanne, à la porte espagnole, en recourant à un jet d'air comprimé pour désagréger et chasser les vases. La disposition de la lance à air comprimé est représentée dans la figure 91. Le curage, quand le torrent n'a pas une très forte pente, est un point sur lequel les avis peuvent varier; il constitue en effet pour des eaux qui déposent de 200 à 400 litres de vase, après quinze jours de décantation, une opération des plus délicates et des plus chanceuses au point de vue du résultat.
Le canal de décharge superficielle du bassin d'Hamiz consiste en un déversoir creusé dans le conglomérat de la rive droite, suivi d'un canal à large section dont le développement donne lieu à trois chutes successives, avant que l'eau entre à faible vitesse dans le lit du torrent.
Cei ouvrage important comporterait une foule de détails techniques qui sont hors de place ici, en vue des agriculteurs auxquels notre livre s'adresse; mais ce qui devra frapper, c'est qu'une somme de 5 millions de francs étant dépensée pour emmagasiner i3 millions de mètres cubes d'eau, l'eau revient à o fr. 23 1 le mètre cube; or, en ajoutant à ce prix la quote-part pour frais d'entretien et de service du réservoir, et un bénéfice de o fr. 01 par mètre cube qui permette de servir un intérêt de 4 pour 100 au capital engagé, on constate que le colon agriculteur devrait payer le prix considérable de o fr. 3o par mètre cube.
Deux conditions sont particulièrement défavorables aux barrages, en Algérie, sans parler de la difficulté de constituer des syndicats : le prix des matériaux que les ingénieurs font venir de France et qui renchérissent de 3o à 5o pour 100 le coût des constructions, et la confi-
LES IRRIGATIONS. bib
guration même des terrains, qui empêche de donner aux digues une hauteur suffisante pour emmagasiner des volumes d'eau plus considérables.
Il nous reste à dire quelques mots des autres retenues établies dans le Tell.
Habra. — La digue de l'Habra fut commencée en i865 et achevée dans l'hiver 1871-72; elle est située en amont du confluent de deux cours d'eau, TOued-Fergoug et THabra, à peu de distance du village de Perregaux. Son épaisseur est de 4™,3o à la crête, et de 27 mètres à la base. Le bassin drainé par l'Habra est évalué à 800,000 hectares représentant, à raison d'une chute d eau pluviale annuelle de 3o à 40 centimètres de hauteur, un volume de 2,800 millions de mètres cubes, dont i/qS suffit pour remplir le réservoir. La perte par évaporation est estimée en moyenne à i centimètre par jour pendant Tété. Les figures 84 et 85 représentent le plan et la vue en aval du barrage de l'Habra.
Fondée sur le terrain miocène moyen (sables et argiles, en couches alternantes d'épaisseur variable), que traversent de nombreuses failles, la digue s'est effondrée au mois de décembre 1881 , après une forte crue, faisant plusieurs centaines de victimes dans le village. Pendant les premières années, les fuites étaient telles que la digue fonctionnait, on peut dire comme filtre, mais peu à peu le carbonate de chaux déposé par les eaux avait fini par obturer les crevasses. Les causes de cet accident ne semblent donc pas devoir être imputées à aucun vice de construction du muraillement de la digue, mais bien aux fondations, étant donné le mauvais choix de leur emplacement. A 5 kilomètres en amont, l'ouvrage eût été assis à cheval sur la ligne de contact du miocène et du crétacé supérieur représenté par des argiles schisteuses, dans des conditions de parfaite solidité, mais le réservoir
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n*eùt pas contenu les 3o millions de mètres cubes nécessaires pour l'irrigation des 40 à 5o,ooo hectares appartenant au domaine.
Quoi qu'il en soit, la digue a été relevée dans la partie effondrée, suivant un nouveau profil à parements para-
FiG. 84. — Barrage de l'Hadra (Algérie); plan général.
boliques, calculé pour résister plus complètement que le premier aux pressions; la réparation, effectuée de i883 à 1884, comprenait la reconstruction du grand mur longitudinal depuis la brèche jusqu'à la rive droite; l'encastrement de la rive droite et la réfection de la prise d'eau et des canaux de vidange enlevés par la crue.
Avec un débit de 3 mètres cubes par seconde, le réservoir de l'Habra, moyennant les deux canaux Perregaux
et de la compagnie, sert à l'arrosage de i5,ooo hectares; soit I litre par seconde pour 5 hectares.
Comme, sur la dépense initiale de 4 millions de francs, 3 millions incombaient au réservoir, dont 5oo,ooo francs pourraient être déduits pour travaux accessoires, il reste 2 millions et demi représentant la dépense de la digue proprement dite. Ce montant, eu égard au cube
FiG. 85. — Barrage de l'Habra; vue d'aval.
delà maçonnerie, corresponde 2 5 pour 100 de moins qu'à la digue de Hamiz. C'est qu'en effet la chaux pour la digue de THabra a été fabriquée à pied d'œuvre, au lieu d'être importée, et que les autres matériaux ont été économiquement préparés dans le pays. Sans l'accident qui a nécessité pour la réparation des maçonneries 1 ,200,000 francs, et pour les autres ouvrages 5oo,ooo fr., le prix du mètre cube d'eau emmagasiné eût été seulement de o fr. i3. Il est aujourd'hui de plus de o fr. 18.
5i8 LES IRRIGATIONS.
Le Sig. — Nous ne citons que pour mémoire la digue des Grands Cheurfas sur le Mekeira, à i5 kilomètres en amont du village de Saint-Denis du Sig, et celle du Sig^ située en aval de la précédente. La première, exécutée de 1882 à 1884 par le syndicat du Sig, était à peine en charge depuis un mois, que la rive droite céda et fît écrouler la digue sur une dizaine de mètres. Pour cet ouvrage, on avait commis la même faute qu'à FHabra, en ne rétablissant pas plus en amont, de crainte d'avoir une digue de plus grande largeur à construire. On Teût assise contre des bancs de calcaire compact , au lieu de l'épauler à des calcaires marneux, remplis de failles sableuses , qu'on l'eût sauvée probablement de la ruine.
Quant à la digue du Sig, établie de 1845 à 1846 par le génie militaire d'abord, comme barrage de dérivation, puis surélevée en i858,de i6'",5o jusqu'à une hauteur totale de 26'", 5o, par le service des ponts et chaussées, pour servir de retenue aux eaux du Sig, elle fut emportée à la suite delà rupture du réservoir des Grands Cheurfas. Les 16 millions de mètres cubes de ce réservoir s' écoulant en 10 heures dans le bassin inférieur du Sig, détruisirent ce dernier, malgré ses excellentes fondations, et inondèrent le village de Saint- Denis, jusqu'à 3 kilomètres de distance en aval.
Ar:{ew. — La digue du ruisseau Muley Magoon, placée à 3 kilomètres d'Arzew, a été construite moitié en maçonnerie, moitié en terre, sur des schistes quartzeux tenaces. D'une contenance d'un million de mètres cubes, le réservoir, en raison du peu d'étendue de son bassin hydrographique, n'aurait pas pu se remplir; du reste, les fuites sont telles qu'il ne peut servir ni à l'alimentation d'Arzew ni à l'arrosage.
Tlélat. — Après avoir construit une première digue en terre sur le Tlélat, en 1862, qui s'écroula après deux
LES IRRIGATIONS. 5i<)
années de service, on en établit une seconde en maconnerie, au même endroit qu'on appelle TEscargot. L'Etat, prenant à sa charge les travaux de la digue, exécutés en 1869, a concédé gratuitement une partie des eaux pour l'alimentation de la commune de Sainte-Barbe et a vendu le reste aux cultivateurs pour l'arrosage des jardins et des terres de Saint- Lucien, etc. Les dépôts de vase ont fini par réduire au minimum le service de ce réservoir.
Djidiouia. — La digue sur la Djidiouia, située à 7 kilomètres du village de Saint-Aimé, sur la ligne d'Oran à Alger, date de 1876. Elle fut établie dans le but d'alimenter les communes de Saint-Aimé et de Saint- Amadème. Ce réservoir, d'une contenance de 2 millions de mètres cubes, a été comblé par les limons. La Djidiouia pouvant fournir, sans l'aide d'une digue, un volume de i million et demi de mètres cubes d'eau par an, on propose de surélever le barrage de 8 mètres, moyennant une dépense de 35o,ooo francs, afin de pouvoir y emmagasiner 5 millions de mètres cubes.
Marengo. — Sur l'Oued Meurad , la digue construite en terre, à 4 kilom. de Marengo, est destinée à retenir les eaux pour l'approvisionnement des villages de Meurad, de Marengo, et l'irrigation d'une centaine d'hectares de jardins. Assise sur le basalte , cette digue a été exécutée d'après les mêmes principes que ceux suivis depuis au lac d'Orédon, en utilisant l'eau du canal de dérivation pour consolider les terres de remblai. Pourvu d'un puits, comme les réservoirs en Espagne, et d'un canal de vidange pour les limons, le réservoir de Maringo fonctionne très bien; mais comme la contenance est faible, 890,000 mètres cubes, le prix de revient de l'eau y est exorbitant : o fr. 45 par mètre cube.
Le tableau LIX reproduit les données principales des
divers barrages que nous venons de décrire sommairement. Les accidents auxquels la plupart de ces ouvrages ont été sujets, le prix élevé des matériaux et de la main-d'œuvre , l'abandon gratuit aux communes des eaux d'alimentation , ont contribué à augmenter énor- [ mément la dépense et à diminuer le revenu de la
' vente de l'eau. Il en résulte, au point de vue économique,
que le colon algérien paye de 22 fr. 5o à 25 fr. par hectare le débit d'un cinquième de litre environ par seconde. Dans le midi de la France et en Italie, où Ton compte sur I litre par seconde et par hectare, il faudrait au tarif algérien, payer 112 fr. 5o!
Les travaux accessoires des digues ont coûté de 100,000 à SoOjOoo fr., suivant la hauteur et les dispositions adoptées pour la prise et la décharge des eaux. Quant à la canalisation , rigoles principales et secondaires, elle représente , pour un débit de 2 à 3 mètres cubes par seconde, une dépense de 100,000 fr. à l'Hamiz et autant à THabra. Au barrage du Sig, pour un débit de 450 li- |
très par seconde, correspondait de ce chef une dépense de 87,000 francs. I
Ces résultats sont loin d'être encourageants pour ledéveloppement des irrigations dans la colonie. Quelque graves I
difficultés qu'aient présentées ces grands barrages, ils ont 1
rempli médiocrement le but pour lequel ils avaient été I
entrepris. Sur sept exécutés dans une période de vingt<inq années, deux seulement ont résisté sans exiger de réfection et trois seulement fonctionnent. A une dépense totale, estimée à 1 2 millions de francs, tous frais compris, correspon- j dent l'emmagasinement effectif de 45 millions de mètres cubes d'eau et l'irrigation de 3o,ooo hectares, dont une | moitié reçoit seulement deux arrosages par an.
Envasement des réservoirs . — Une question technique |
que les ingénieurs n'ont pas encore pu résoudre, crée le
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b22 LES IRRIGATIONS.
plus sérieux obstacle à Textension des barrages algériens, c'est renvasement des réservoirs. Les évacuateurs, analogues à ceux des réservoirs espagnols qui ont servi de types, fonctionnent mal. Peut-être n*ont-ils pas une section assez considérable; ou bien les utilise-t-on imparfaitement, en ce sens que les premières eaux d'automne, qui sont les plus chargées de sédiments, pourraient être évacuées sans attendre que les dépôts deviennent plus volumineux.
Toujours est-il que le réservoir de Saint-Denis du Sig, avant sa ruine, renfermait, en 1879, 700,000 mètres cubes de vase pour une capacité de 3 millions et demi de mètres cubes d'eau; que le réservoir de THabra s envase chaque année de i million de mètres cubes. L'envasement minimum des réservoirs algériens serait de i/35, tandis qu'en Espagne, il est de 1/60. On en a conclu que le procédé des chasses , usité dans ce dernier pays depuis plusieurs siècles, n'est pas applicable, et présente d'ailleurs deux inconvénients graves : d'exiger une vidange complète du réservoir, ce qui perd une masse d'eau déjà trop rare, et ensuite de jeter les limons que l'agriculture pourrait utiliser.
L'ingénieur Calmels a proposé de mettre la vase en suspension dans l'eau, à l'aide de l'air comprimé. Dans ce but, un moteur, une turbine, par ^exemple, placée à la sortie du barrage, agit sur un compresseur dont l'air est envoyé par un tuyau et une lance au milieu de la masse de vase. Les expériences de M. Calmels sur les limons de Saint- Denis du Sig lui auraient fourni d'excellents résultats (i).
La lance, manœuvrée sur un ponton que maintenaient trois ancres dans les positions voulues, a été rapprochée
(1) Calmels. Sur ie dévasement des barrages-réservoirs , Assoc, franc ^ etc., Alger, 1882.
du mur de la digue pour saper le pied des dépôts qui se désagrégeaient avec une grande rapidité. Les eaux, d'abord claires, se chargeaient autour de la lance, de façon à rendre les vases fluides et à assurer leur écoulement par l'ouverture d'une bonde. Ces vases coulaient encore quand elles étaient imprégnées d'une fois et demie leur volume d'eau. Du fond à la surface, le mélange variait de proportions, mais Teau de la surface contenait encore 14 pour 100 de son volume de vase.
Le départ des limons s'opérant d'une manière continue parle fond, et le dépôt continuant à s'affaisser, le niveau contre le barrage est resté le même; ce qui justifierait le fait du remplacement sans interruption des vases d'aval par celles d'amont.
Le système Calmels , combiné avec un obturateur métallique plus commode à manœuvrer que la porte espagnole à glissières, permettrait ainsi de réaliser les chasses comme en Espagne, quelle que soit la charge d'eau, et de larréter à volonté, moyennant une contrepression derrière la porte métallique, égale à la pression interne, et qui faciliterait son jeu.
Quoi qu'il en soit de l'application de l'air comprimé à l'évacuation des vases, nous croyons utile de donner ici les résultats constatés par les ingénieurs italiens (i) sur les volumes et le poids spécifique des limons de deux des réservoirs algériens et du canal de Marseille.
Il résulte du tableau LX que le volume des sédiments argileux ou sablonneux est plus considérable en moyenne pour la Durance que pour les torrents de l'Algérie, et que le poids spécifique moyen qui est de 1 197.9 au canal de Marseille est de 1 097.3 aux réservoirs d'Arzew, de Tlélat et du Chélifî. Il est constaté en outre par ces expé-
(i) Zoppiet Torricclli, Annali d'agricoltura, Roma, 1886.
riences que les limons charriés par les torrents algériens n'atteignent pas comme densité , ni comme facilité de dépôt, ceux de la Durance, du Drac, de la Romanche, représentant les types de ces cours d'eau torrentiels oti viennent se déverser par de nombreux affluents les sources perpétuelles des glaciers , les fontes des neiges et les pluies d'orage de tous les hauts sommets. « Le Rhône reçoit dans la partie basse de son cours, le produit de crues formidables qui acquièrent souvent des proportions inaccoutumées et inquiétantes. Les torrents apportent ainsi leur contingent de dévastation aux plaines de Vaucluse, du Gard et des Bouches-du- Rhône, selon certaines lois de destruction que la science des ingénieurs a essayé de formuler, tant leur marche est constante et infatigable (i). »
La science des ingénieurs à fait plus que d'essayer de formuler des lois. Le savant et estimé Surell n'a pas seulement analysé, dans son œuvre devenue classique, les phénomènes de la formation des torrents, il a démontré les propositions principales, à savoir, que la présence des forêts empêche la création des torrents; que leur chute redouble la violence des torrents et les fait renaître quand ils sont éteints (2). Cest à la suite de cette démonstration que, dans les Alpes, on a pu effectivement maîtriser les torrents, comme nous lavons montré, par des travaux dont la durée et l'ampleur suffisent pour affirmer aujourd'hui que la solution est acquise et qu'elle est pratique, efficace et économique. Comment s'expliquer dès lors que ces mêmes travaux n'aient pas été tout d'abord entrepris en Algérie, dans le but d'assurer le sort des barrages-réservoirs, et les débarrasser de la plus grande masse de limons qui les obstruent et les rendent inutiles?
(0 Blanqui., CoOT/?fe« rendus Acad. des sciences, iS^d. (2) Surell, Éiude sur les torrents des Alpes, 2* édit. 1870/
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