BARRAGE DU DELTA

Construit à Tendroit même où les deux branches de Rosette et de Damiette se séparent Tune de l'autre, à 25 kilomètres en aval du Caire, cet ouvrage commande Tirrigation de toute la Basse Egypte, c'est-à-dire d'une surface cultivée de 1 400000 hectares. Nous avons, dans un autre chapitre*, exposé le but pour lequel il a été projeté et les services qu'il rend; nous nous proposons d'en indiquer maintenant les principales dispositions.

Le barrage du Delta tient une place considérable dans Thistoire de l'irrigation égyptienne, tant par les fortunes diverses qu'il a subies et les remaniements successifs dont il a été l'objet, que par l'importance de son rôle et par l'étendue des ouvrages qui le composent.

Prévu par Bonaparte, pendant l'expédition d'Egypte; projeté une première fois sous le règne de Mehemet Ali, en 1833, dans un emplacement différent de celui qu'il occupe aujourd'hui, par Linant de Bellefonds, & peine commencé, puis abandonné ; projeté sur de nouvelles bases et dans son emplacement actuel par Mougel bey, ingénieur des Ponts et Chaussées, en 1843, et commencé par lui; poussé d'abord par Mehemet Ali trop hâtivement pour qu'il pût être exécuté dans de bonnes conditions, puis délaissé;

* Lire sur ce sujet : Mémoires sur les pnndpaux travaux publics d'Egypte^ par Linant de Belfonds bey, History of the Barrage, par Major R.-H. Brown. « Egyptian Jrrigation » par M. Willcocks.

• Voir chap. tu.

enlevé à la direction de Mougel par Abbas Pacha, pour être confié aux ingénieurs indigènes; mis partiellement en service en 1867, bien que ina-

chcvé, et présentant tout de suite des signes de faiblesse qui le montraient incapable, dans rétatoù il était, de produire une retenue quelconque; discuté et étudié à nouveau par des ingénieurs et des constructeurs français ol anglais sans qu'on se décidât à rien faire pour corriger ses défauts; employé ensuite comme simple répartiteur des eauxd'étiage entre les deux branches du Nil et condamné ofliciellemont par le Minist^re des Travaux Publics,

en 1883, à rester affecté à ce rôle secondaire; repris en main, en 1884, par les ingénieurs anglais qui venaient d'assumer la direction des services d'irrigation; mis d'abord en état, au moyen d'ouvrages provisoires, de produire une certaine retenue ; subissant de 1886 à 1890 une première série d'importantes réparations pour le renforcement du radier et l'établissement d'appareils mobiles de fermeture d'une manœuvre pratique ; soumis de 1896 à 1898 à un traitement spécial pour la consolidation des massifs de fondations ; enfin, de 1898 à. 1900, soulagé par des constructions complémentaires d'une partie de la charge qu'il devait supporter, c'est seulement en 1901, après toutes ces péripéties et tous ces travaux, qu'il put enfin rendre avec sécurité les services pour lesquels il avait été projeté.

Ce n'est guère qu'en suivant pas à pas, depuis l'origine, les transformations apportées à cet ouvrage qu'on peut en bien comprendre les dispositions actuelles.

Barrage de Alougel {p\. VIII, lig. 1, 2, 3). — L'ouvrage se compose de deux barrages établis chacun sur une des branches du Nil et comprenant entre eux une langue de terre de 1 000 mètres environ de largeur qui forme l'extrémité du Delta; celle-ci, bordée par un quai circulaire, est coupée en son milieu parle grand canal Menoufieh qui arrose les provinces centrales du Delta. Juste en amont du barrage, à l'ouest de la branche de Rosette, est la prise du rayah Bchéra qui arrose les provinces de l'ouest du Delta ; et à lest de la branche de Damiette, la prise du rayah Charkieh (appelé depuis rayah Tewfikieh) qui arrose les provinces occidentales. Tel fut le plan grandiose adopté parMougel. C'était la première fois que des ouvrages de cette nature allaient être exécutés au travers d'un grand fleuve.

D'après les projets, la retenue créée par cet ouvrage devait être au maximum de 4,50 m. au-dessus du niveau de l'étiage^ ce qui, avec une cote moyenne d'altitude de 10 mètres dans les basses eaux, aurait amené le bief d'amont à l'altitude de 15,50 m. Le dessus du radier était à la cote d'altitude 8,25 m.

Le radier des deux barrages se compose d'un massif de béton surmonte d'un lit de briques avec chaînes en pierres de taille ; la largeur du radier est de 34 mètres sur 3,75 m. de hauteur avec parafouilles de 4,90 m. de hauteur en amont et en aval. Ce massif est compris entre deux lignes de pieux jointifs. Le radier est prolongé en aval par un arrière-radier de 8 mètres de largeur, formé d'une couche d'enrochements de 1,50 m. d'épaisseur recouverte d'un lit de béton de 1 mètre de hauteur; la surface de cet arrière, radier a une pente de 0,20 m. par mètre; il est terminé en aval par un massif de béton de 4 mètres de largeur sur 3 mètres d'épaisseur appuyé

' Jklougel avait môme eu primitivement l'idée d une retenue de 6 mètres.

lui-même contre des enrochements et une file de pieux jointifs. La largeur totale du radier maçonné est donc de 46 mètres.

Le radier porte un pont en maçonnerie entre les piles duquel sont disposés des appareils mobiles de fermeture.

Le barrage de la branche de Rosette comprend soixante et une arches, dont cinquante-neuf ont 5 mètres d'ouverture avec piles de 2 mètres d'épaisseur; les deux autres arches situées au centre de Touvrage ont 5,50 m. d'ouverture et sont appuyées sur des piles de 3,50 m. de largeur ; elles sont établies sur remplacement d'une passe navigable primitivement projetée. Une écluse de 12 mètres de largeur et une autre de 15 mètres sont construites aux deux extrémités du barrage dont la longueur totale est de 465 mètres.

Le barrage de la branche de Damielte a exactement les mêmes dispositions, sauf qu'il a dix arches de plus ; sa longueur est de 535 mètres.

Le système de fermeture des arches était formé par des portes en tôle de forme cylindrique tournant autour d'un axe horizontal encastré dans Favantbec des piles. Ces portes étaient elles-mêmes composées de plusieurs flotteurs parallèles qui, remplis à volonté d'eau ou d'air, devaient faciliter les manœuvres de descente ou de levage. Mises en place, elles reposaient à leur partie inférieure sur un seuil en fonte présentant des ouvertures au travers desquelles un écoulement d'eau continu devait empêcher le barrage de s'envaser en amont. Fermées, ces portes s'élevaient jusqu'à 5,80 m. au-dessus du radier.

Le pont supérieur a une largeur de 8,60 m. entre parapets.

Le barrage de Damietle et la plus grande partie du barrage de Rosette sont fondés sur du sable d'alluvion ou du gravier; mais, dans la branche de Rosette, du côté de la rive droite, sur 100 mètres au moins de longueur, le lit du fleuve étant plus bas que le niveau projeté pour le dessous du radier, on fit une plate-forme artificielle de fondation en enrochements. Ce remblai atteint en certains points jusqu'à 12 mètres de hauteur au-dessous de la maçonnerie de béton.

Imperfections^ malfaçons^ inachèvement y mise en service restreint. — Dans la hâte de voir terminer ce grand ouvrage, Méhemet Ali, aussitôt l'exécution décidée, envoya sur les chantiers un nombre considérable d'hommes de corvée et une énorme quantité de matériaux ; ne comprennant pas qu'une difficulté quelconque pût retarder le travail, il faisait harceler ingénieurs et ouvriers, exigeant qu'une certaine tâche déterminée fût exécutée chaque jour. Dans ces conditions, la plus grande partie des travaux sous l'eau qui formaient la base même du barrage et qui devaient en assurer la solidité fut mal faite. Les pieux ne furent pas enfoncés à

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tion du radier (années 1886-1890 ) Fiq. S et 6.

la profondeur et avec la régularité voulues; le béton, mal coulé dans l'enceinte formée par ces pieux, fut en grande partie délavé et prit mal, surtout dans les endroits où Ton rencontra des sables fluents et sur le remblai en enrochements de la branche de Rosette. Presque toute la partie inférieure du radier fut ainsi exécutée dans de mauvaises conditions et donna au barrage une assiette insuffisante. D'ailleurs les arrières-radiers furent à peine construits.

Ainsi les fondations du barrage étaient mauvaises dans une proportion dont il était impossible de se rendre compte ; des sources nombreuses se faisaient jour au travers du radier. On n'en continua pas moins d'achever la superstructure ; toutefois le barrage de Damiette ne reçut jamais ses • portes de fermeture.

En même temps, on avait construit le rayah Menoufieh, le rayah Béhéra et leurs ouvrages de prise ; mais les déblais du rayah Charkieh étaient à peine entamés.

Tel qu'il était, on voulut mettre le barrage en service. On se proposait de relever le niveau des eaux sur la branche de Rosette pour les rejeter plus abondamment dans les deux rayahs construits et dans la branche de Damiette qui alimentait les principaux canaux sefi des régions centrale et orientale du Delta.

Les portes, d'une manœuvre compliquée, étaient difficiles à manier. On procédait, d'ailleurs, à leur fermeture d'une façon très imprudente, étant donnée la faiblesse du radier. On les abaissait d'un coup, entièrement, dans chaque arche, en partant de la rive droite ; il en résultait que les dernières arches de la rive gauche étaient soumises aux efforts d'un violent courant jusqu'au moment ou elles étaient fermées. Dans une de ces manœuvres, en 1867, dix arches voisines de la rive gauche éprouvèrent un tassement» par suite de larges fissures qui s'ouvrirent dans le radier, sans doute à cause des ravinements produits dans le lit du fleuve en aval par la force des eaux. Ces dix arches furent entourées d'un fort bâtardeau s'élevant jusqu'à la cote 13 mètres et, dans l'intérieur du bâtardeau, le radier fut chargé de moellons.

Ordinairement, on commençait à fermer le barrage de la branche de Rosette lorsque le niveau des eaux atteignait l'altitude 12,50 m., soit en mars; elles montaient en amont à la cote 13 mètres et se maintenaient à l'aval à la cote 11,25 m., donnant ainsi une retenue maxima de 1,75 m. et un relèvement utile de 0,50 m. seulement. Un grand volume d'eau s'écoulait à travers les ouvertures des seuils en fonte sur lesquels les portes s'appuyaient ^ Les niveaux d'amont et d*aval baissaient au fur et à

* M. Willcocks a calculé qu'une retenue de 1.75 m. donnait par ces ouvertures un débit de 20 000 000 mètres cubes par jour, soit 530 mètres cubes par seconde.

mesure que le débit du Nil diminuait et, en plein éliage, on n*obtenait plus guère qu un gain de 0,3U m. sur la hauteur naturelle des eaux du fleuve. On relevait toutes les portes lorsque le Nil, commençant à monter, atteignait de nouveau la cote 13 mètres, et le fleuve coulait alors librement entre les piles jusqu'à Tétiage suivant.

Tel était, en 1884,rétatdu barrage et le faible parti qu'on en lirait. A ce moment, Sir Colin Scott Moncrieff, alors sous-secrétaire d'Etat du Ministère des Travaux Publics, aidé de l'ingénieur Willcocks, alors inspecteur d'irrigation, résolut d'examiner à fond si réellement le barrage, avec certaines modifications, pouvait être utilisé pour le but dans lequel on l'avait construit, ou s'il fallait définitivement l'abandonner et reconstruire un autre ouvrage à sa place.

Retenue de 3 mètres obtenue par des travaux provisoires (pi. VIII, fig. 4). — En attendant l'achèvement de ces études, on résolut de créer en amont du Barrage une cote permanente de 13 mètres pendant l'étiage pour améliorer l'alimentation des provinces du Delta. Afin d'obtenir ce résultat, après avoir jeté en aval une grande quantité d'enrochements, on commença, aussitôt que le Nil atteignit la cote 13 mètres, à abaisser progressivement les portes du barrage de Rosette, puis on boucha les ouvertures des seuils.

On ferma ensuite le barrage de Damiette, en mettant au travers des arches de fortes poutres horizontales sur lesquelles étaient appuyées des poutrelles verticales.

En 1884, on obtint une retenue de 2,20 m. sur la branche de Rosette et de 0,93 m. sur la branche de Damiette. L'arrière-radier en enrochements n'étant pas considéré comme suffisamment robuste, on ne poussa pas plus loin l'expérience.

En 1883, on maintint la cote de 13 mètres en amont avec une chute de 3 mètres ; mais, pour y arriver, on diminua la sous-pression du radier en divisant la chute totale en deux chutes de 1,50 m. A cet effet, on établit sur l'extrémité aval du radier et tout le long du Barrage une digue en enrochements dont la crête, de 2 mètres de largeur, était à 3,25 m. au-dessus du radier; malgré sa perméabilité, cette digue suffisait pour créer d'amont en aval une différence de niveau de 1,50 m. et elle réduisait ainsi la sous-pression du radier maçonné à l'effet d'une chute de 1,S0 m.

Pendant ces essais, il y eut de nouveaux tassements dans les dix arches de la branche de Rosette qui étaient déjà fermées par un bâtardeau ; oa y remédia tant bien que mal en renforçant les enrochements autour de ce point dangereux.

Mais on ne pouvait laisser un ouvrage si important pour TÉgypte dans

ces conditions d'insécurité et dans cette situation d'ouvrage inachevé; il fallait prendre des mesures définitives.

La convention de Londres de 1885 mit heureusement entre les mains du Ministère des Travaux Publics des ressources qui lui permirent d'entreprendre enfin les travaux de mise en clat du Barrage.

Restauration et achèvement du barrage de 1886 à 1890 (pi. Vlll, fig. 5}. — Le programme de ces travaux comportait :

La consolidation générale du radier ;

L'établissement de portes mobiles de fermeture disposées pour amener la retenue à la cote 14 mètres, c'est-à-dire pour faire travailler le barrage avec une charge de 4 mètres d'eau à l'étiage, la cote admise pour les basses eaux d'aval étant 10 mètres au-dessus du niveau de la mer ;

La mise en état des écluses des deux barrages ;

La construction d'une écluse en tête du rayah Menoufieh ;

La construction complète du rayah Charkieh, y compris l'ouvrage de prise; ce canal, qui faisait partie du plan primitif de Mougel, avait été à peine commencé.

La partie la plus importante et la plus délicate de cet ensemble de travaux était la consolidation du radier. On savait bien, par les plans de Mougel, comment ce radier devait être fait, mais on ne savait pas au juste ce qui avait été réellement exécuté, et encore moins quel était l'état exact de l'infrastructure vingt ans après son achèvement. Avant d'établir un projet définitif, on résolut de mettre à sec une partie du radier, la plus mauvaise, celle qui avoisine la rive gauche de la branche de Rosette. A cet effet, après avoir fermé les portes du Barrage et amorti ainsi le courant, on construisit dans le fleuve une digue en terre entourant complètement une longueur de 20 arches. L'eau en amont du Barrage devait être maintenue à la cote 13 mètres pour les besoins des irrigations, sous peine d'assécher toute la Basse Egypte ; et, comme le dessus du radier était à la cote 8,2o m. , cette digue devait donc permettre d'épuiser et de travailler sous une charge de d'eau de 5 mètres.

Ce bâtardeau fut commencé le 24 mars 1886; il permit de constater qu'on pouvait mettre à sec le radier sans trop dé difficultés, et de vérifier son état actuel. On profita même de cet examen pour réparer six arches avant le mois de juillet, époque de la crue, suivant les principes qui furent alors arrêtés pour tout l'ensemble de l'ouvrage.

On avait plusieurs fois proposé de donner l'étanchéité au barrage en construisant auprès du radier un mur vertical à fondations profondes. Cette solution fut rejetée parce qu'on craignait les désordres que les grandes excavations nécessaires pour établir ce mur auraient pu apporter dans le

massif des maçonneries, et on se décida, au lieu d'un radier épais et étroit, à faire un radier large et peu épais, de cette façon on évitait de remanier les infrastructures existantes.

Sir Colin Scott Moncrieff, dans une note sur le Barrage, publiée en 1890, indique comme il suit les bases qu*il sanctionna pour l'exécution de ce projet :

a Nous redoutions l'effet des excavations profondes. 11 fut donc décidé d'étendre les fondations de façon à former une large plate-forme étanche. Que ce soit avec un radier profond ou large, le but à atteindre est le même : arrêter tout passage de Teau par-dessous ou, s'il en passe un peu, l'obliger à circuler assez loin verticalement ou horizontalement pour que sa vitesse soit amortie ; et cela non seulement l'empêchera d'entraîner avec elle le sable et le limon, mais encore la forcera à se débarrasser des matières qu'elle lient en suspension, de sorte que chaque année le sol de fondation deviendra de plus en plus imperméable, comme il arrive dans un vieux filtre.

« Cette idée n'était pas neuve, elle a été appliquée par Sir Arthur Cotton aux barrages des grandes rivières de l'Inde méridionale. Toutefois, je ne connais aucune rivière de l'Inde dans laquelle le sable et le limon soient aussi fins que dans le Nil. »

D'après ces principes, les dispositions suivantes furent adoptées (pi. VIII, fig.5)^

Renforcement de l'ancien radier par la superposition d'une couche de maçonnerie de béton de ciment recouverte d'un lit de pierres de taille, le tout de 1,25 m. d'épaisseur; construction d'un avant-radier en maçonnerie hydraulique de 1 mètre d'épaisseur sur 25 mètres de largeur avec une file de pieux de 5 mètres de hauteur enfoncée à 20 mètres en amont de lancien radier; établissement d'un arrière- radier en maçonnerie de 13,50 m. de largeur, dont l'épaisseur décroît de 1,50 m. à 1 mètre d'amont en aval; protection de cet arrière-radier en aval par une forte couche d'enrochements maintenue par une rangée de blocs artificiels; couche d'enrochements naturels sur 10 mètres de largeur en amont du radier maçonné.

Tout le travail de consolidation des deux barrages, y compris leurs écluses, de fabrication et de mise en place des appareils de fermeture, fut enlevé en quatre campagnes, de 1886 à 1890, la moitié à peu près de chaque barrage étant terminée dans une campagne.

On commençait, en général, les travaux dans les premiers jours de décembre et on les interrompait fin juin. Le service des irrigations ayant

* Le projet fut dressé par le lieutenant-colonel Western et l'exécution des travaux dirigée par M. A.-G.-W. Reid, ingénieur au service des Indes.

imposé que la retenue du Barrage fût maintenue pendant toute la durée des travaux à la cote i3 mètres et ne descendit jamais au-dessous de la cote 12,80 m., le chantier correspondant à la besogne d'une campagne était entouré de digues de protection qui le séparaient entièrement du reste du fleuve et à Tabri desquelles on faisait les épuisements. La construction des digues durait environ deux mois; elles étaient faites avec de la terre jetée dans Teau calme qui s'étendait autour du Barrage dont les portes étaient fermées, et elles s'élevaient jusqu'à la cote 14,80 m. en amont et 12,50 m. en aval du Barrage ; elle étaient établies dans des profondeurs d'eau variant ordinairement de 3 à 7 mètres.

Par mesure de précaution, l'enceinte du chantier était formée par deux digues parallèles, distantes de 40 mètres Tune de l'autre (pi. VIII, fig. 6), qui isolaient du fleuve une surface de 10 hectares environ, dont les points bas étaient à 5 mfetres au-dessous du niveau des eaux.

Les épuisements étaient faits surtout avec des pompes centrifuges. Dans la saison 1887-1888, on employa à cet effet six pompes centrifuges de 0,30 m., deux de 0,25 m. et un pulsomètre de 0,10 m., sans compter de nombreuses pompes à main ; le matériel d'épuisement fut à peu près équivalent pendant les autres saisons. On n'épuisait pas complètement à la fois toute la surface d'un chantier annuel ; on le divisait en deux ou trois compartitiments par des digues auxiliaires, perpendiculaires au Barrage, entre lesquelles se répar tissait la charge des eaux.

Dans la partie est de la branche de Rosette, vers le point où le Barrage a été fondé sur un massif d'enrochements en contre-haut du lit naturel du fleuve, l'exécution des digues présenta des difficultés, à cause de la grande profondeur de l'eau, qui atteignait 12 et 15 mètres sur une longueur de 100 mètres. Là, par mesure d'économie, on se contenta d'entourer le chantier par une seule digue, dont la base fut établie entre deux cordons parallèles formés de moellons, de débris de briques et de sacs à terre.

La mise à nu du radier permit de faire les constatations suivantes :

Dans la partie la plus mauvaise du barrage de Rosette, le radier était crevassé, certaines fentes avaient jusqu'à 0,10 m. de largeur; il y avait un abaissement, dans le pont supérieur, allant jusqu'à 0,15 m. et un transport latéral de 0,20 m. au maximum ;

La partie est du barrage de Rosette était la meilleure ;

Le barrage de Damiette, qui avait moins été soumis à l'action de forts courants que celui de Rosette, était en meilleur état, mais la désagrégation commençait ;

Sous quelques arches, une grande partie du revêtement en piiLures de taille et briques n'existait plus ou n'avait jamais existé ; le béton qui apparaissait n'avait que peu de consistance ;

Des sources cxislaient en bien des points du radier ;

D'une façon générale, Tarrière-radier en talus prévu au projet Mougel n'existait plus ou n'avait jamais existé; on n'en retrouvait des traces que devant une ou deux arches ;

Les pieux des deux files amont et aval du radier n'avaient pas été recépés; ils dépassaient le radier de 0,50 m. à 1,25 m. ; la vibration produite par le bouillonnement des eaux les avait en partie déchaussés et avait créé tout le long de leur emplacement des sources qu'on eut beaucoup de mal à étancher pendant les travaux ;

Enfin, conformément aux prévisions de Tauteur du projet primitif, le massif d'enrochements sur lequel est fondé une certaine longueur du barrage de Rosette s'était tellement bien colmaté que les épuisements, dans cette partie, n'ont pas donné plus de peine qu'ailleurs.

L'exécution du travail présenta de grandes difficultés et on eut à recourir à toutes sortes d'artifices pour capter les sources et les boucher. Certaines arches étant en plus mauvais état que d'autres, le profil indiqué plus haut (pi. VllI, fig. 5) fut plus ou moins modifié suivant les circonstances. Ainsi, dans le profil type, l'altitude du nouveau radier est fixé k 9,50 m. ; on s'est bien tenu à cette cote pour tout le barrage de Damiette, sauf deux arches dont le radier a été porté à la cote 10 mètres; mais, dans le barrage de Rosette, pour certaines arches, les meilleures, on arrêta la maçonnerie à la cote 9 mètres; pour d'autres, à 9,20 m., 9,50 m., 10 m., 10,50 m., et même, pour une arche, à 11,50 m.

L'avant-radier a été fait uniformément de 25 mètres de largeur et de 1 mètre d'épaisseur, mais sa composition est variable; tantôt, lorsque le sol est bon, il est en béton composé de 5 parties de pierres, 1 partie et demie de sable, 1 partie de ciment ; tantôt, quand le sol est sableux, la couche inférieure est en maçonnerie de moellons, avec mortier hydraulique composé de i de chaux et 1 — de pouzzolane artificielle ; enfin, quand le sol est mauvais, la maçonnerie est en mortier de ciment avec 2 de sable pour 1 de ciment. C'est d'ailleurs là la composition des diverses maçonneries employées dans le travail.

Quant à l'arrière-radier, sa largeur varie entre 7 mètres et 30 mètres, suivant que les conditions de sécurité étaient plus ou moins favorables. Sur le barrage de Damiette, elle est comprise entre 10 et 15 mètres.

Signalons enfin que l'on supprima dix arches et l'écluse de rive gauche du barrage de Damiette; ce barrage n'a donc plus actellement que 61 arches et une seule écluse.

Le nouveau système de fermetures appliqué au Rarrage consiste en vannes métalliques glissant sur des galets dans des rainures en fonte ménagées à l'avant-bec des piles. Elles sont montées et descendues au moyen

de chaînes manœuvrées par de forts treuils à main roulant sur une voie ferrée supportée par les piles*. Chaque arche est munie de deux vannes, glissant chacune dans une rainure distincte, et faisant à elles deux la hauteur normale de la retenue. La vanne supérieure a une hauteur uniforme de 2,50 m. ; quant à la vanne inférieure, sa hauteur varie suivant Taltitude du seuil dans les différentes arches, de telle sorte que, lorsque les vannes sont baissées, le sommet de la vanne supérieure affleure à la cote 14 mètres et le sommet de la vanne inférieure à la cote 11,50 m.

La dépense totale de restauration des deux barrages, y compris les écluses, s'est élevée à 12 090 000 francs. Les quantités de maçonnerie exécutées ont été les suivantes :

Béton 23 863 mètres cubes.

Maçonnerie de moellons 54411 —

— de pierres de taille 6 983 —

de briques 2680 —

Enrochements 25 460 —

Total 113397 mètres cubes.

Il est impossible, d'ailleurs, d'évaluer la dépense primitive du Barrage proprement dit, beaucoup de travaux annexes de fortifications h la pointe du Delta et de terrassements ayant été exécutés en même temps.

En même temps que se poursuivait la restauration du Barrage, on exécutait les autres travaux du programme, c'est-à-dire la construction du rayah Charkieh, appelé aujourd'hui rayah Tewfikieh, et d'une écluse de navigation à la tête du rayah Menoufieh.

A partir de Tétiage de 1891, le barrage se trouvait donc en état d'alimenter avec une retenue à l'altitude de 14 mètres (soit 4 mètres au-dessus du niveau moyen des basses eaux), les trois grands canaux d'arrosage des provinces du Delta.

Le Barrage de 1891 à 1896. — On ne peut mieux caractériser les conditions dans lesquelles se trouvait le Barrage à la suite des travaux précédents, qu'en rappelant la phrase qui termine un rapport officiel rédigé on 1889 par M. Reid, directeur des travaux :

« Le barrage de Rosette est maintenant complet et n'a besoin que d'une réglementation soigneuse et habile pour prouver la réussite ; mais en même temps le sol sur lequel il est établi est si faible, la profondeur des fondations primitives si petite, le poids de la superstructure si grand et la pression

* Ce système est celui qui est actuellement adopté pour la fermeture des ouvrages qui ont des ouvertures de 5 mètres : nous en donnerons un dessin se rapportant au barrage d'Assiout (pl.X,ng. 3, 4 et 5).

de la retenue si forte, que toute imprudence dans la façon de traiter cet ouvrage sera suivie d'effets désastreux. »

En fait, dès le mois de mai 1891, avec une retenue de 3,18 m., sept sources apparurent en aval du barrage de Damiette, le long de l'arête de Tarrière -radier maçonné, et on reconnut, au moyen d'eau teintée, que ces sources venaient du bief amont en passant sous le radier. On les étancha de 1892 à 1893 par le procédé suivant : on dragua en amont de Tavant-radier une fosse, de laquelle on retira les enrochements et le sol perméable qui s'y trouvaient, et on remplaça le tout par un corroi de bonne argile, pilonnée sous Teau, par couches de 0,50 m., au moyen d'un mouton en fonte pesant 4 tonnes ; ce corroi s'étendait sur l'extrémité de l'avantradier pour former un joint élanche. Pour empêcher l'argile d'être entraînée par lo courant au moment de la crue, on la recouvrit de sacs remplis do béton hydraulique, bien rangés l'un à côté de l'autre par des scaphandriers, de façon à constituer une enveloppe continue de maçonnerie de 0,23 m. d'épaisseur (pi. VIII, fig. 7 et 8).

Ce massif d'argile s'étend le long du barrage de Damiette sur 175 mètres environ. Après Texécution de ce travail, on ne constata plus à l'aval que des petites sources claires, peu abondantes, et qui ne paraissaient pas dangereuses.

Le barrage de Rosette se comporta bien à ce point de vue ; on n'eut pas à y ftiire de travaux d'étanchements ; par contre, en 1896, on releva des fissures, très petites, il est vrai, dans les arches de la rive gauche, qui avaient autrefois donné lieu à tant d'inquiétudes.

Pendant celte période, les plus hautes retenues qu'on atteignit furent de 3,72 m. sur la branche de Damiette, après Tétanchement des sources, et de 4,07 m. sur la branche de Rosette. Ces travaux d'étanchement coûtèrent environ 325 000 francs.

Injections de ciment au travers des piles, — Tel qu'il était alors, le Rarrage remplissait convenablement son rôle; mais il ne présentait pas des garanties suffisantes contre toute éventualité d'un accident dont les conséquences auraient été incalculables. Ce que l'on savait pertinemment, c'est que le bélon des fondations de l'ancien radier était de qualité très inférieure, et cela n'était pas très rassurant ; d'autre part, certains ingénieurs pensaient que des cavités existaient, sous les piles et dans l'intérieur du radier, par suite du délavage du béton au moment de la construction. Des sondages faits dans l'intérieur des piles ont démontré que cette dernière supposition était parfaitement exacte; que certaines parties du béton, minées par les infiltrations, s'étaient détachées du massif de fondation, formant ainsi des vides plus ou moins grands sous les piles; que le dessous du radier pré-

sentait une surface assez irrégulière ; que ces défauts étaient d'ailleurs moins grands ou plutôt moins généralisés au barrage de Damiette ; enfin, que le sol de fondation était généralement formé de bon sable ou de petit gravier.

Ces constatations faites, on prit le parti d'injecter du ciment liquide dans la construction, au moyen de trous forés verticalement dans les piles jusqu'au solde fondation. Le travail fut exécuté en 1897 et 1898.

Chaque pile fut percée dans son axe de cinq trous de 0,12 m. de diamètre également espacés (pi. VIII, fig. 9 et 10). Ces trous étaient poussés jusqu'au-dessous du radier; au commencement des travaux, onles curait avec Ja pompe à sable ; puis, plus tard, on s'aperçut qu'en descendant la sonde jusqu'à 2 ou 3 mètres au-dessous du radier, tous les débris du forage disparaissaient dans le fond du trou sans qu'un nettoyage spécial fût nécessaire. Les trous, une fois terminés, étaient remplis de ciment liquide. Le ciment pénétrait ainsi dans les maçonneries p;ir Teffet de sa propre pression. Le dessus du Barrage étant à la cote 22 mètres, l'extrémité inférieure du trou de sonde à lu cote moyenne 3,50 m., le niveau de la retenue à 13,50 m., et le poids de la colonne de ciment liquide étant double du poids de l'eau, la pression exercée par ce ciment sous le radier était égale à celle d'une colonne d'eau de 26 mètres de hauteur, soit à 2,60 kg. par centimètre carré. Pour les trous de sonde percés dans les avant-becs des piles et qui avaient moins de hiiuteur que les précédents, la pression était de 1,900 kg. par centimètre carré. Sous ces fortes pressions, on a pu constater que le ciment avait pénétré parfois d'une pile à l'autre par le radier et, dans de nombreux cas, d'un trou à un autre dans une même pile. Les mômes opérations d'injection de ciment furent exécutées sur les bajoyers des écluses.

Les résultats de ces travaux ont été les suivants :

Barrage de Rosette.

8 piles ont absorbé chacune de 18 à 22 barils de ciment.

En allouant 18 à 22 barils de ciment pour remplir les trous de sondage d'une pile, et en comptant que 9 barils et demi de 160 kilogrammes forment après la prise 1 mètre cube, on voit, d'après les chiffres ci-dessus, que les vides remplis de ciment, en dehors des trous de sonde, ont été :

304 LKS IRRIGATIONS EN ÉGYPTK

Pour 8 piles, rien ou presque rien.

— 23 — 0,40 m^ en moyenne.

— 7 — de 2 m' à 44 m\ —

Les piles qui ont absorbé le plus de ciment ont été celles de la rive gauche, et ensuite celles de la rive droite fondées sur le remblai de moellons.

Pour le barrage de Damietle, les vides remplis de ciment ont été.

Pour 22 piles, rien ou presque rien.

— 23 — 0,40 m' en moyenne.

La longueur totale des trous de sonde, y compris ceux des bajoyers des écluses, a été de 12 400 mètres; le nombre total de barils de ciment employés a été de 6094 * et la dépense totale 160000 francs.

On a pu ainsi remédier, dans une certaine mesure, aux défauts de construction de lancien massif de fondations ; lespiles se trouvent parfaitement consolidées; mais on ne peut dire qu'il en soit de même sur toute la longueur du radier, en Tabsence de sondages pratiqués entre les piles. Il est certain toutefois que, avec celte dépense relativement faible, les conditions de sécurité et de résistance de l'ouvrage ont été beaucoup améliorées.

Construction de murs de chute en aval du Barrage. — En 1897, en même temps qu'on exécutait les injections de ciment dont il vient d'être parlé, on reconnut que les irrigations de la Basse Egypte seraient grandement facilitées pendant le mois de juillet, c'est-à-dire au commencement de la crue, et aussi pendant l'étiage, si on pouvait relever le niveau de la retenue de la cote 14 mètres à la cote 13,50 m. quel que soit le niveau de l'eau en aval. Or, comme pendant le faible étiage de 1898, le niveau de Teau en aval du barrage était descendu jusqu'à la cote 9,20 m., c'était une hauteur d'eau de 6,30 m. qu'il fallait faire supporter à l'ouvrage.

Le moyen employé pour obtenir ce résultat fut la construction, à quelques centaines de mètres en aval du Barrage, sur chaque branche du Nil, d'un mur de chute plein (pi. VIII, fig. 11, 12, 13, 14) ayant sa crèle arasée à la cote 12,50 m. La cote, en aval de l'ancien barrage, ne pouvant plus, dans ces conditions, descendre au-dessous de 12,30 m., la charge sur

' Le prix du baril de ciment était de i4,35 fr.

ce dernier ouvrage se trouve limitée à 3 mètres avec une retenue maxima à la cote 15,50 m.; les murs de chute ont eux-mêmes à retenir, dans les plus mauvaises conditions, une hauteur d'eau de 3,20 m. Du même coup, l'ancien barrage gagnait à la fois en sécurité et en efficacité.

Le mur de chute de la branche de Damiette a 418 mètres de longueur; il comporte une écluse à son extrémité sur la rive droite. Il se compose d'un mur vertical de 3 mètres d'épaisseur fondé sur le terrain naturel à la cote 4 mètres et arasé à la cote 12,50 m., ayant par conséquent 8,50 m. de hauteur. Sur 6,50 m. de hauteur, il est construit en maçonnerie de ciment; audessus, en maçonnerie de moellons avec mortier de chaux et pouzzolane artificielle ; le couronnement est en pierre de taille. Ce mur est encastré à sa base, de chaque côté, dans un corroi d'argile, au-dessus duquel est disposé un fort massif d'enrochements qui s'étend en aval, sur 30 mètres de largeur, jusqu'à un mur de garde de 2,75 m. d'épaisseur et de 2,50 m. de hauteur en maçonnerie de ciment, arasé à la cote 10 mètres. Ce dernier mur est protégé en aval par un massif de 15 mètres de largeur, composé de blocs naturels pesant de une à deux tonnes.

Le mur de chute construit en travers de la branche de Rosette ne diffère du précédent que par des détails ; le mur de garde a un peu plus de hauteur et est protégé à sa base par un corroi d'argile, de façon à pouvoir mieux résister à la pression de l'eau emprisonnée entre le mur de chute et le mur de garde.

Sur les deux branches, quatre murs transversaux relient le mur de chute au mur de garde ; ils sont construits de la même manière ; leur surface supérieure a une pente de 1/12 égale à celle des enrochements encastrés entre les murs de chute et de garde ; ils servent à bien caler les enrochements.

Toutes les parties inférieures de ces ouvrages, aussi bien des écluses que des murs, furent construites sans épuisements, en coulant du ciment liquide dans des massifs de moellons préalablement disposés dans des encoffrements. Voici, par exemple, comment on procédait pour les murs de chute.

Aussitôt que le niveau du fleuve baissait, en novembre, on draguait à l'emplacement du mur, d'après le profil indiqué sur la planche VIII (fig, 13 et 14), puis on réglait les fermetures du Barrage de façon à obtenir en aval la cote 11,50 m; cette cote baissait d'ailleurs au fur et à mesure que le débit du Nil diminuait. On amenait alors sur l'emplacement du mur un appareil flottant (pi. IX, fig. 1, 2, 3,), composé de deux chalands suffisamment espacés Tun de l'autre pour pouvoir comprendre entre eux un caisson de 9 mètres de longueur et 3 mètres de largeur. Entre les deux chalands et posant sur leur rebord, était disposé un pont de service portant au

Babois. — Les irrigaUons ea Egypte. 20

moyen de chaînes deux cadres horizontaux^ destinés à maintenir les parois du caisson, Tun de ces cadres descendu au niveau de Teau et l'autre à 4 mètres au-dessous. Quatre pieux légèrement enfoncés dans le sol maintenaient ces cadres en position. On introduisait entre ces cadres des panneaux en bois de 1,50 m. de largeur et de 9 mètres de hauteur formant les parois du caisson ; ces panneaux, chargés en bas de pièces de fer pour pouvoir rester verticalement dans Teau, étaient garnis à leur partie inférieure d'une lame de tôle qui, pénétrant dans le sol, devait empêcher le ciment de s'échapper à Textérieur. Tout Tintérieur du caisson était garni de toiles fixées par des couvre-joints en planches.

Une fois le caisson en place, on dressait verticalement, dans Taxe, quatre tubes en fer de 0,125m. de diamètre, percés de trous sur toute leur longueur, allant jusqu'au fond et dépassant un peu, par le haut, le rebord du caisson. Ces tubes étaient également espacés. On introduisait ensuite, dans les tubes percés de trous, des tubes pleins de 0,075 m. de diamètre garnis d'un entonnoir k la partie supérieure et s'élcvant jusqu'à 2 mètres au-dessus du niveau de Teau.

Le caisson ainsi préparé, on le remplissait d'en haut, jusqu'au niveau de Teau, de moellons mélangés de 20 p. 100 de pierres cassées et de 15 p. 100 de cailloux, puis on coulait du ciment liquide dans le premier et le troisième tubes; le ciment descendait jusqu'en bas et se répandait dans le massif par les trous du tube extérieur en vertu de sa pression. Dans le second et le quatrième tubes, étaient des flotteurs construits de façon à être plus lourds que l'eau pure et plus légers que le ciment liquide ; on se rendait compte, par leur déplacement, du niveau atteint dans la masse par le ciment coulé. De temps en temps, on changeait les flotteurs de tubes et on coulait le ciment par les tubes qui contenaient auparavant les flotteurs. Au fur et à mesure que le ciment montait, on relevait les tubes intérieurs. En général, pour éviter les déperditions de ciment par le fond, on le coulait d'abord jusqu'à ce qu'il atteignît 1 mètre de hauteur, on le laissait faire prise et on continuait ensuite sur toute la hauteur. Lorsque le ciment était arrivé au niveau de Teau, on achevait à sec la maçonnerie du mur. Un caisson pouvait ainsi être rempli de maçonnerie en trois où quatre jours. On déplaçait alors Tappareil flottant, on enlevait l'encoffrement et on reconstituait le caisson à côté, l'une des parois du nouveau caisson étant formée par la face verticale extérieure du bloc qui venait d'être terminé.

Le mur de garde, les murs transversaux et les bajoyers des écluses furent construits de la même manière.

De petites fissures s'étant produites parfois entre deux blocs successifs, par suite des différences de tassement de la maçonnerie, pour éviter cet inconvénient, on ménageait entre les deux blocs un trou cylindrique ver-

Barois Tpri^alions en