PERTES
MÈTRES
L'altitude de départ du radier à la Bièvre est 29 51
L'altitude d'arrivée à la galerie du siphon 27,87
DifTérence ou pente totale de l'égout de la rive gauche. . . 1,64
La longueur étant de 5 306,71
La pente kilométrique est de g Z061i ^^ 0,509
La pente totale du radier de la galerie du siphon est de
La charge du siphon entre les radiers à ses deux extrémités est de ae'^^OO — 25'",50 = 0™,50.
En supposant les deux égouts pleins jusqu'aux banquettes^ elle s'élève à 2a°*,10 — 27^00 = 2^,10.
METRES
Cote du radier h la sortie du siphon 25,50
Cote d'arrivée au type n** 1 24,28
Différence totale ; 1,22
entre l'extrémité d'aval du siphon et le type n? I .
Longueur utile 4132,62
Pente kilométrique 0,295
Le radier est horizontal sur toute la longueur de 541°',40 du type n® 1 .
Pente totale de Tégout y compris la charge du siphon :
Pente kilométrique moyenne y compris la charge du siphon :
On voit qu'une grande partie de la pente (2",37, plus des
2 cinquièmes) a élé réservée pour donner des chasses dans le siphon avec des charges qui, dans le cas le plus défavorable, peuvent monter à 2", 10.
Lorsque l'égout est ainsi rempli jusqu'aux banquettes eu amont et en aval du siphon et que la charge des tubes est de 2™,10, leur longueur totale étant de 169''*,63, on trouve par les formules ordinaires d'hydraulique :
Vitesse correspondante de Teaii 2*", 95
Débit des deux tubes, ensemble, par seconde A^fiZ
En temps ordinaire, avec la chaire de O'^^SO, la portée du siphon peut s'élever à 2"'\20.
L'égout de la Bièvre dans la traversée de Paris ne doit point verser en Seine l'eau qu'il débite tant qu'elle ne s'élève pas à 0"',50 au-dessus des banquettes.
Sa section mouillée &> est alors de 3"''»126
Son périmètre mouillé x de 6",000
w 3.126 Le rayon moyen R = - — — Y' — - 0"*,521
En tenant compte de la pente kilométrique de 0"*,30, on obtient par la formule de Prony, en supposant le mouvement uniforme établi :
Vitesse par seconde O"* ,66
Débit 2"»*,06
Mais ce n'est pas le mouvement uniforme qui s'établit dans les grands égouts; il faudrait pour cela que leur longueur fût infinie.
Lorsqu'ils débouchent directement en Seine par une chute, c'est le mouvement accéléré qui se produit, la pente à la surface de l'eau est beaucoup plus grande que celle du radier et augmente à mesure qu'on se rapproche du débouché et que la section mouillée diminue. Ainsi lorsque, à la suite d'une grande
LE COLLECTEUR DE LÀ BlËYKE ET LE SIPHON DE L^ÂLMA. 103
averse, Teau s'élève dans le coUecteQr général à l'",50 au-dessus des banquettes, les ouvriers ont constaté par le passage des corps flottants des vitesses de 7 à 8 mètres par seconde; à l'arrivée en Seine, la cunette est à peine remplie jusqu'au niveau des banquettes, mais la vitesse est telle que parfois le courant traverse tout le fleuve. On a trouvé sur la rive gauche, du côté d'Asnières, des bidons perdus par les ouvriers dans l'égoul, au moment de l'averse. Ces crues sont toujours produites à Paris par de grandes pluies qui durent rarement plus de 30 minutes.
J'ai constaté des faits du même genre au débouché de l'ancien égout de Ceinture à Chaillot. La vitesse de Teau à la suite d'une averse était telle que des pierres de plusieurs décimètres cubes flottaient et restaient visibles pendant plusieurs secondes avant de disparaître dans le flot noir de l'égout.
Pour le collecteur de la Bièvre, la chute de 2",10 ménagée en tête du siphon produit le même effet qu'une chute en Seine ; la vitesse s'accélère en se rapprochant du siphon et lorsque l'eau s'élève à O'^.SO au-dessus des banquettes, le débit par seconde ou la puissance de l'égout dépasse de beaucoup le chiffre de ^"''^Oô donné par le calcul qui précède et atteint celui de 4°'',63, calculé ci-dessus pour le siphon.
Le fait a été constaté le 8 décembre 1868; le siphon fonctionnait à pleine charge et l'égout lui fournissait toute l'eau, quoiqu'il ne fût rempli qu'au niveau des banquettes. Le débit devait donc être de 4"% 63.
Un égout collecteur est un cours d'eau ordinaire coulant dans un sol imperméable et recevant un grand nombre d'affluents sur une petite longueur.
La portée va donc en croissant depuis l'origine de l'égout jusqu'à son débouché ; il serait rationnel de diminuer la section dans la partie supérieure et de l'augmenter progressivement au furet à mesure que le volume d'eau à débiter augmente. On obtiendrait ainsi une économie notable dans la construction;
iOi LES TRAVAUX SOUTERRAINS DE PARIS.
c'est ce que les Anglais ont fait à Londres ; la section de leurs égouts collecteurs est moindre au départ que celle des plus petits égouts de Paris.
Dans cette dernière ville, on n'a pu suivre le même système pour deux raisons : les conduites d'eau sont posées dans les égouts, les grosses dans les collecteurs, ce qui exige une grande section continue. En outre, à Paris, on jette les boues des chaussées macadamisées dans les égouts, ce qu'on ne fait pas à Londres ; or, les boues lourdes ne peuvent voyager dans ces galeries souterraines qu'à l'aide de procédés mécaniques, et pour cela il faut des cuneltes d'une section uniforme. Les collecteurs de Paris sont donc construits d'un bout à l'autre sur de grands types. Nous reviendrons dans un travail d'ensemble sur ces questions capitales. Bornons-nous à constater un fait incontestable : les collecteurs de Paris ont une puissance qui manque aux égouts collecteurs de Londres, ils peuvent transporter les boues de macadam .
Pour construire les grands égouts d'une manière rationnelle avec une section uniforme, il faudrait diminuer la pente dans la partie d'amont et l'augmenter en descendant tant que le collecteur reçoit des afQuents; puis, lorsqu'il né reçoit plus d'affluents, diminuer la pente du côté du débouché pour tenir compte de l'accélération de vitesse qui se manifeste à mesure qu'on approche du fleuve. Cette répartition des pentes exigerait des tâtonnements impossibles en pratique. Mais on diminuerait certainement la puissance de l'égout si l'on réglait sa pente d'une manière uniforme d'une extrémité à l'autre. C'est ce que nous allons faire voir par des calculs très simples.
Prenons pour exemple le collecteur de la Bièvre, et supposons sa pente réglée uniformément en réservant 0"",60 seulement pour la charge du siphon ; d'après les données qui précèdent, la longueur de l'égout étant de 10209 mètres, sa pente totale de 5°*,23 et la charge du siphon étant fixée par hypothèse à 0'",60, il est évident que la pente kilométrique serait
Km qn Am fJA
dc ^ 10 209 =^'"^'^^ ^^ ^^^" ^^ ^"'^^^ pente donnée pour réserver une chule en tête du siphon.
En supposant l'égoul rempli d'eau jusqu'à 0™,30 au-dessus des banquettes, on obtiendrait par la formule de Prony :
Vitesse moyenne de l'eau , . . . 0*» ,80
Débit de Tégout par seconde 2"',50
Avec la charge de 0",60, le siphon débiterait très sensiblement le même volume d'eau. En réalité, la puissance de Tégoiit serait réduite à 2°^,50, parce que le débouché en Seine étant très éloigné et d'ailleurs le siphon ne pouvant pas débiter plus de 2"',50, le mouvement uniforme s'établirait au-dessus du siphon, surtout si le volume d'eau était constant d'une extrémité à l'autre de l'égout. En aval du siphon, au contraire, la pente serait trop grande parce que la vitesse de l'eau s'accélérerait en approchant du débouché.
J'ai dit que la chute de 2"", 10 établie en amont du siphon pour faciliter les chasses, portait la puissance de l'égout à 4""^, 63. Ainsi, en établissant une pente uniforme, c'est-à-dire en supprimant cette chute, non seulement on se serait privé de la possibilité de donner des chasses dans le siphon, chose indispensable, mais on aurait diminué de près de moitié la puissance de l'égout.