V.TESSE DE l’eau
par seconde. |
Terres meubles détrempées
lm,220
lm,520
Argiles tendres
Sable
Graviers
Cailloux
Pierres en gros fragments
Cailloux aîîglomérés, schistes tendres
Roches solides tendres
Roches dures
Il importe de remarquer que les vitesses consignées dans ce tableau sont celles des filets liquides immédiatement en contact avec le fond. Or, j’ai déjà fait observer (p. 560) que la vitesse de l’eau est, en réalité, variable d’un point à un autre du cours d’eau. Ce que l’on fait figurer dans les calculs de jaugeage, c’est la vitesse moyenne, vitesse purement abstraite, qui est celle qui, multipliée par la section du cours d’eau, donne son débit. Or, on admet, et cela donne une approximation suffisante pour la pratique, que la vitesse contre le fond du canal est les 3/4 seulement de la vitesse moyenne telle qu’elle vient d’être définie.
Il résulte de ce qui précède que, dans l’étude d’un canal, on devra, pour chaque avant-projet, calculer la vitesse moyenne de l’eau d’après les règles posées (méthode au moyen du nivellement, p. 561). On prendra alors les 3/4 de la vitesse fournie par le calcul, et on comparera le résultat avec les indications du tableau cidessus ; si la vitesse calculée surpassait notablement celle du tableau, il conviendrait de remanier le projet, si l’on ne préférait recourir à des moyens de consolidation du terrain.
Vitesses de Veau produisant V entraînement des sables el des limons, — Dans l’exécution de tous les travaux qui ont pour objet les irrigations, les limonages, les colmatages, il importe encore moins d’éviter les dégradations causées au fond ou aux rives des canaux, et qui, ainsi que je l’ai fait observer, sont moins graves dans les très-petits canaux que dans les autres cours d’eau, que de savoir si les sables et limons seront ou non entraînés par le cours d’eau. Tantôt l’agriculteur a un intérêt majeur à ce que les matières en suspension soient amenées jusque sur son terrain; tantôt il ne veut recevoir que les limons les plus fins à l’exclusion des sables ; tantôt enfin il préfère que les dépôts aient lieu dans les canaux, sauf à curer ces derniers aussi souvent qu’il le faut.
On admet généralement que les limons proprement dits restent en suspension lorsque la vitesse du courant est supérieure à 15 centimètres par seconde, et qu’ils commencent à se déposer quand la vitesse est inférieure à ce chiffre. Quant aux sables fins, ils sont entraînés par les vitesses supérieures à 30 centimètres par seconde.
Profil transversal des canaux, — Les canaux dont nous avons à nous occuper sont généralement creusés dans le sol, quelquefois établis partiellement sur des remblais. Je n’ai point à traiter ici de ceux qui seraient entièrement revêtus en maçonnerie. Les canaux sont donc terminés latéralement par des talus. Pour exprimer l’inclinaison d’un talus, on
574 GHAP. YlII. — RENSEIGNEMENTS COMPLÉxAIENTAIRES. indique en général le rapport de sa base à sa hauteur. Ainsi, dans la figure 116, A, la ligne pleine est riiypothénuse d’un triangle rectangle dont la hauteur est égale à la base ; si nous prenons la hauteur pour unité, nous trouvons la base égale aussi à l’unité, et nous disons que notre profd représente un talus de 1 sur 1 ; on sait que ce talus est celui d’un plan incliné de 45 degrés par rapport à l’horizon. Dans la figure 116, B, nous avons un autre profil ; une horizontale et une verticale étant menées par les extrémités de la ligne pleine, nous avons encore un triangle rectangle ; mais si nous portons sur la hase la hauteur prise pour unité, nous trouvons qu’elle y est contenue une fois et demie. Le talus est donc ici de 1/2 pour 1 de hauteur.
Les talus des canaux doivent avoir des inclinaisons variables selon la nature du sol. Pour les plus grands canaux, ces inclinaisons sont le plus souvent comprises entre *1 sur 1 et 2 sur 1, pour les terrains ordinaires. Dans les petits canaux ou grandes rigoles, le talus de 1 sur 1 ou 45 degrés est le plus généralement adopté; c’est celui qui convient aux terrains moyens. Si par exception le canal est creusé dans un terrain non susceptible d’étre détrempé ou même dans une roche solide, on peut tenir les parois presque droites. Si au contraire on a à traverser des terrains ébouleux ou tourbeux, les talus ne se soutiennent que sous des pentes très-faibles, 6 sur 1 ou même 7 sur 1 ; comme de tels talus entraîneraient à des largeurs de canaux à peu près inadmissibles, on préfère ordinairement conserver le profil ordinaire et revêtir en ces endroits les talus, soit avec des clayonnages ou des fascines que maintiennent des pieux, soit avec une maçonnerie en pierres sèches.
Lorsque les canaux sont en partie établis en remblais, on ne donne guère aux talus extérieurs qui terminent ces remblais moins de 1 1/2 sur 1 ; en effet, les terres qui ont été remuées, quelque bien pilonnées qu’elles soient, acquièrent rarement la solidité de celles qui ont toujours été en place.
La profondeur de l’eau dans les canaux de navigation n’excède guère dans les grands canaux d’irri-
gation 1 mètre, dans les grandes rigoles 50 centimètres à 40 centimètres. On conçoit qu’il y ail un double inconvénient à faire une excavation trop profonde et à abaisser le niveau de l’eau ; aussi la largeur des canaux varie-t-elle dans des limites bien plus étendues que la profondeur; les plus grands canaux ont souvent en largeur quatre à cinq fois la profondeur de l’eau; dans les canaux-rigoles, la largeur n’est parfois guère plus grande que la profondeur.
Les figures ci-dessous donnent le profil d’un de ces petits canaux d’amenée ou de répartition. La figure 117
suppose que l’ouverture du fossé ou du canal, comme on voudra l’appeler, est au niveau du terrain environnant. Dans la figure 118, le canal est en partie creusé dans le terrain naturel et en partie soutenu par des remblais. La figure 119 donne le profil pour le cas où le canal est
576 CHAP. VIII. — RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, entièrement en remblai. Enfin la figure 120 nous montre ce que devient ce même profil quand, pour traverser
Fig. 118. — Profil transversal d’un petit canal élevé, en partie, au-dessus
du soi.
une éminence, on est obligé de creuser une tranchée plus ou moins protonde.
La petite banquette que l’on voit sur les deux côtés du canal facilite ^beaucoup les soins d’entretien et les curages, en même temps qu’elle est une garantie contre toute espèce d’éboulements.
Fig. 12®. — Profil transversal d’un canal situé au fond d’un déblai.
ÉTABLÏSSEMENT DES CANAUX. 577
Observation's sur le (racé des canaux. ■ — On remarquera que si Ton veut mener le canal en ligne droite d’un point à un autre, il est rare que l’on ne rencontre pas sur son chemin des dépressions et des proéminences de terrain, ce qui oblige à des remblais et à des excavations comme ceux que présentent quelques-unes des figures ci-dessus, et ce qui ne laisse pas de rendre la construction du canal très-coûteuse. Si au contraire on trace le canal à l’aide du niveau, de manière à lui faire contourner les moindres inégalités du terrain, on évitera presque complètement les déblais et les remblais, et on pourra maintenir le canal à une hauteur uniforme ; on risque seulement de tomber dans d’autres inconvénients, celui d’allonger beaucoup le parcours, et celui de ne pouvoir faire passer le canal dans les endroits les plus convenables, eu égard aux propriétés, aux chemins, aux cultures, etc. Le mieux consistera généralement dans un compromis entre les deux genres de tracés dont il vient d’être question. Ainsi on fera bien, dans la plupart des cas, de tracer d’abord sur le terrain la ligne courbe et sinueuse qui donnerait une pente uniforme sans terrassements ; puis on modifiera plus ou moins ce premier tracé, selon les exigences locales, et on rectifiera, suivant des lignes droites, toutes les parties du tracé qui d’elles-mêmes ne s’écartaient pas beaucoup de certains alignements.
Les ondulations naturelles du terrain ne sont pas la seule cause qui engage parfois à élever les canaux sur des remblais ; il faut souvent que l’eau soit amenée à un niveau supérieur à la surface du sol pour qu’elle puisse être plus facilement introduite sur tous les points où oii en a besoin; c’est ce qui se présente, par exemple,
578 GHAP. VIIL - RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, quand il s’agit d’irriguer une prairie disposée en planches en ados. Le profil donné par la figure 118 ci-dessus est particulièrement à recommander, parce qu’il offre l’avantage d’élever le niveau de la surface de l’eau un peu audessus du sol avoisinant et d’opérer les remblais latéraux avec la terre même de l’excavation, le tout avec aussi peu de déplacements' que possible.
Terrassements relatifs à la construction des canaux, — Dans tous les remblais qui doivent supporter des canaux, quelle que soit l’importance de ces derniers, la terre doit être pilonnée par couches; cette opération ne saurait être trop surveillée, ni exécutée avec trop de soins. Si on dispose d’une certaine quantité de mottes de gazon, on fera bien d’en revêtir les parties en remblai des talus intérieurs. Quand on lève des mottes, dans un terrain gazonné, dans l’intention d’en revêtir des parois inclinées, on sépare à la bêche les’ lignes de mottes, en donnant à la bêche la même inclinaison que doit avoir le talus du canal, et on donne à ces mottes la plus grande épaisseur possible dans le sens perpendiculaire à la surface gazonnée. On obtient ainsi des mottes qui, placées sur le talus le gazon tourné en dehors, présentent des joints horizontaux et se superposent ainsi par assises, en jnême temps que l’on élève le remblai, sans qu’il soit nécessaire de les fixer avec des piquets, comme dans le cas où le gazon, levé en plaques minces, est employé en placages.
Dans tous les cas, ceux des talus qui ne sont pas garnis en gazon rapporté, même les talus extérieurs au canal, doivent être semés en graminées mélangées de
ÉTABLISSEMENT DES CANAUX, légumineuses dont les racines plus pivotantes contribueront à fixer le terrain.
(fanaux et rigoles dans les terrains fortement inclinés. — Dans les terrains très-inclinés, tels qu’on en rencontre dans les coteaux et les montagnes, la confection des petits canaux d’irrigation et des rigoles principales présente souvent des dilFicultés particulières.
Fig. 13 fl. — Profil d’un canal ou rigole situé en travers d’une pente rapide.
Soit, en profil, figure 121, AD B la surface primitive du sol. Si un canal d’amenée ou une rigole principale doit passer presque horizontalement en travers de cette pente, à la hauteur D, on lui donnera un profil transversal tel que G m o. Le talus G situé du côté de la hauteur, aura nécessairement une grande élévation. Si ce talus doit être en terre gazonnée, il importe, pour éviter les éhoulements, de lui donner une pente assez douce ; mais on est souvent obligé, dans ce cas, de le prolonger énormément en hauteur. Quoi qu’il en soit, la terre provenant du déhlai sera reportée, comme Tin-
580 GHAP. VIII. — RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, clique la figure, suivant le profil D p E. Ce remblai, opéré en aval du canal, aura pour double résultat d’épaissir la paroi du canal, de manière a lui procurer plus de force de résistance contre la poussée de l’eau et les infiltrations, et de procurer une banquette ou surface plane o p, qui servira de sentier pour la surveillance et l’entretien.
Quand le terrain foui*nit des pierres en abondance, ce qui arrive souvent dans les montagnes, on peut les
employer à revêtir d’un mur en pierres sèches le talus G m de la figure 121. Ce talus peut alors se rapprocher beaucoup de la direction verticale ; on a moins de mouvements de terrains à opérer et surtout moins d’espace dénudé. Le profil devient alors celui de la figure 122 ci-dessus. Quand on peut facilement
disposer de pierres volumineuses et de forme plate, on remplace quelquefois le mur de pierres sèches proprement dit parla disposition de la figure 123. Enfin, si le canal est, dans certains endroits, taillé dans le roc, la paroi d’amont est souvent verticale ou même en surplomb.
Fig. âSS. — Canal en terrain de montagne, avec mur de soutènement en pierres sèches.
Fig. — Canal en li avers d’une
pente, avec grosses pierres de soutènement.
Moyens de prévenir les infdlrations. — On a quelquefois affaire à des terrains extrêmement perméables, et, dans les premiers temps après rétablissement d’une irrigation, il peut se faire que les canaux perdent beaucoup d’eau par infiltration. Généralement, cet inconvénient disparaît avec le temps, parce que le dépôt vaseux qui s’opère toujours plus ou moins dans les canaux et rigoles finit par obstruer les interstices du sol. Le meilleur moyen de remédier aux pertes d’eau dans les canaux neufs consiste à y diriger des eaux fortement troubles, et à leur défaut, à troubler Feau artificiellement avec des terres argileuses ou vaseuses que Ton brasse fortement. Ce n’est que dans le cas où le terrain sur lequel est établi le canal consiste uniquement en graviers ou cailloux sans liaison qu’il devient nécessaire de revêtir les parois intérieures d’une couche de terre présentant moins d’interstices. Pour le fond du canal, une couche de sable sera parfaitement suffisante ; pour les parois latérales, la seule condition indispensable, c’est que la terre employée ait assez de cohésion pour se bien maintenir contre les talus. L’usage de l’eau trouble suffira ensuite pour rendre les parois complètement étanches.
Acqueducs et ponceaux, — Les petits canaux d’irrigation et les principales rigoles ont à chaque instant à traverser soit des chemins publics, soit des chemins d’exploitation. Des passages pour les voitures doivent être établis au-dessus de ces divers canaux pour faciliter l’accès des terres ou prairies irriguées. Un canal d.’ame- • née, dans le trajet de la prise d’eau au terrain à irriguer, peut avoir à traverser un remblai, tel que celui d’une
582 GHAP. VIII. ~ RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, route ou d’un chemin de fer; il peut enfin se rencontrer des cas où l’on trouve plus d’avantage à traverser souterrainement une éminence quelconque qu’à la contourner ou à conserver ouverte une tranchée d’une trop grande profondeur. Je vais indiquer quelques modes de constructions économiques pour les ponceaux et petits canaux souterrains, qui tous ont reçu la sanction de l’expérience et du temps.
Pour le passage des filets d’eau les moins considérables, on peut employer de simples tuyaux de 15 à 20 centimètres de diamètre. Ce moyen peut servir pour faire passer sous un remblai l’eau d’une source par exemple, ou encore celle qu’on dérive momentanément d’un canal lorsqu’on opère certains arrosages. Mais je ferai observer que partout où doivent passer des eaux pluviales ou des eaux courantes venant d’une grande distance, l’emploi de ces conduits de petit diamètre offre peu de sécurité. L’eau charrie parfois des branchages, des pailles, des feuilles mortes, du sable; les objets les plus longs se placent les premiers en travers de l’entrée du conduit ; ces matériaux, à leur tour, arrêtent au passage ceux d’un moindre volume, et la fermeture est bientôt complète. Il résulte de là que ces petits conduits sont toujours fermés précisément lors des grandes pluies où des crues des ruisseaux ; on ne doit donc guère les employer que pour des rigoles d’arrosage, qui sont naturellement surveillées alors qu’on en fait usage.
Les tuyaux en fonte sont excellents, mais ils sont fort chers ; aussi les agriculteurs emploient-ils de préférence des tuyaux en poterie que l’on trouve en beaucoup d’endroits et que l’on peut avoir pour 1 franc ou 1 fr. 50 le mètre courant. L’important pour ces tuyaux,
ÉTABLISSEMENT DES CANAUX, c’est qu’ils soient d’une terre cuite qui, même complè-
tement imbibée d’eau, résiste parfaitement aux gelées. On pose les tuyaux, sans aucun ciment, dans une tranchée dont on arrondit le fond de manière que les tuyaux s’y adaptent le plus exactement possible. On recouvre de 30 centimètres de sable ou de terre pilonnée bien exempte de pierres, puis enfin on empierre la partie du chemin que traverse cet aqueduc, afin que les roues des voitures ne puissent le couper et atteindre les tuyaux. A moins qu’ils ne
soient profondément enterrés, les tuyaux offriraient peu de sécurité sous les chemins non entretenus où peuvent se former de
La fig. 124 donne,
en coupe, un de ces petits passages d’eau : a est le canal, T le terrain non remué, R la tranchée maintenant remblayée qui a servi à la pose, G l’empierrement du chemin. On fait dans diverses localités, particulièrement près .de Grenoble, des tuyaux moulés en ciment et gros sable qui ont près de 4 centimètres d’épaisseur ; ils sont infiniment plus solides que ceux de poterie commune, ne craignent ni l’eau ni la gelée, mais sont sensiblement plus coûteux. On doit avoir le soin de donner à tous ces tuyaux aqueducs une pente dans le sens du courant de l’eau ; plus on pourra donner de pente, plus le débit sera considérable pour un même diamètre.
Pour des diamètres de 30 à 40 centimètres, on peut, si Ton a de bonnes briques non gelives, construire sur
Fig. 185. — Coupe transversale d’un petit aqueduc de 0'^^ 30 d’ouverture, en briques et ciment.
place un gros tuyau d’une seule pièce en briques et ciment (de ceux qu’on appelle vulgairement ciments
Fig. 180. — Coupe transversale d’un aqueduc de 0*" 40 d’ouverture.
romains). L’épaisseur des parois de l’aqueduc est égale à celle de la brique, soit environ 5 centimètres généra-
lement. Les figures 125 et 126 donnent, en coupe transversale, deux types d’aqueducs de ce genre. Dans le premier type, le pourtour est formé par huit largeurs de briques, ce qui donne un diamètre intérieur de 30 centimètres environ (un peu plus ou un peu moins, selon la la dimension des briques employées). Dans le second type, le pourtour est formé par douze largeurs de briques, et le diamètre intérieur est d’environ 45 centimètres. Si l’on donne un peu de pente dans le sens de l’écoulement de l’eau, un tel conduit suffit au passage d’une masse d’eau déjà considérable. Pourvu que l’on recouvre le sommet du conduit de 20 centimètres environ de terre non trop argileuse, exempte de pierres et bien pilonnée, puis d’un macadam de même épaisseur, de tels ponceaux sont à l’épreuve de toutes les charges possibles. Dans les figures, T représente le terrain naturel, R le remblai et C l’empierrement.
Pour l’exécution, on creuse une tranchée selon la forme que doit avoir la construction.
Un gabari A, figure 127, taillé dans
un bout de planche suivant la forme ^4
extérieure que doit avoir le tube de briques, sert à l’ouvrier à régler son travail. Sur la forme en terre ainsi
Fig. 18îf.
préparée, le maçon construit alors
la moitié inférieure du tube, en s’aidant au besoin d’un
cordeau et d’un second
gabari B, fig. 127, con-
forme à la moitié de Vin-
Fig. 1*8.
Heure formant voûte, on se sert d’un petit cintre en bois
586 GHAP. VIII. - RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, léger, représenté en perspective par la figure 128, de 1 mètre à 1"" 30 de longueur; on le place d’abord à une extrémité de la construction, en l’élevant sur des supports quelconques ; on couvre cette partie, puis on
Fig. IS®. — Élévation d’une tête de Taqueduc donné en coupe fig. 126,
retire le cintre d’une certaine quantité, et on continue ainsi jusqu’à l’autre extrémité de l’aqueduc.
A cbaque extrémité de l’aqueduc ou ponceau, on
Fig. 130. — Coupe longitudinale d’une extrémité de l'aqueduc représenté par les ligures 126 et 129.
ÉTABLISSEMENT DES CANAUX, construit généralement un petit mur de tête. L’aspect du travail terminé est celui de la figure 129. La figure 130 donne la coupe longitudinale d’une des extrémités du même ponceau, supposé établi sous une chaussée empierrée. La figure indique, en coupe, un des murs de tête. Les talus de la chaussée se raccordent avec ce mur par deux portions de talus à surface conique.
On peut faire des conduits souterrains analogues à ceux qui viennent d’être décrits, ayant jusqu’à 1 mètre 1/2 de diamètre intérieur. Seulement, pour ces grands diamètres, on disposera la brique de telle sorte que ce soit sa largeur, et non plus l’épaisseur, qui correspondra à l’épaisseur du tube de maçonnerie, qui aura ainsi, généralement, de 10 à 12 centimètres d’épaisseur. Bans ce cas, on pourra employer, au lieu de ciment, pour réunir les briques, du mortier ordinaire de chaux hydraulique et sable. La figure 131
Fig. 131. — Coupe transversale d’un aqueduc tubulaire en briques, de 0*" 80 de diamètre intérieur.
588 CHAP. VIII. - RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, donne la coupe transversale d’un de ces tubes, ayant 80 centimtères de diamètre intérieur. Je puis garantir, par expérience, la solidité à toute épreuve de ces sortes d’aqueducs, à moins de mauvaise construction.
Il est très-important, dans l’exécution de tous les travaux en briques et ciment, ou briques et mortier hydraulique, afin que le ciment adhère bien à la brique et durcisse en séchant, de ne faire usage que de briques mouillées, ce à quoi les maçons répugnent souvent. Il faut avoir un cuvier plein d’eau, y laisser séjourner les briques jusqu’à ce qu’elles soient aussi complètement imbibées que possible, puis les retirer et les laisser se bien ressuyer à la surface avant l’emploi. Sur une surface mouillée, le ciment ou le mortier ne prennent pas ; mais si la masse des briques n’est pas saturée d’humidité, l’ensemble de la maçonnerie sèche beaucoup trop vite et n’acquiert aucune solidité.
Dans les localités où la pierre abonde et où l’on peut se procurer économiquement de larges pierres plates, on peut avoir recours pour les ponceaux au mode de construction qu’indique suffisamment la coupe trans-
Fig. 13 2. — Coupe transversale d’un ponceau en pierres sèches.
versale, figure 132. Les pierres de recouvrement peu-
vent s’employer brutes ; les murs latéraux seront le plus souvent en pierres sèches; les dalles brutes formant radier sont nécessaires pour empêcher les afîouillements, à moins que le sol ne soit formé par une roche
Fig. 133. — Coupe transversale d’un ponceau double en pierres brutes.
solide. Pour livrer passage aux grands volumes d’eau, on formera les ponceaux de ce système de plusieurs travées (voyez figure 125). Cette disposition a l’avantage de prendre peu d’espace en hauteur, ce qui est souvent précieux.
Le bois est une matière peu durable, dont l’emploi tend à se restreindre de plus en plus au temps où nous sommes. Lorsqu’on voudra néanmoins en faire usage pour la construction des ponceaux, on pourra, je crois, difficilement trouver un mode de construction préférable à celui qu’expliquent les figures 134 et 135. A est une pièce de bois occupant toute
Fig. 13-1. — Coupe transversale d’un ponceau en bois.
A, sommier.
B, C, palplanches de revêtement clouées sur le sommier.
590 GllAP. Vin. — RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, la longueur du ponceau, à laquelle on a fait à la hache deux faces inclinées. B et C sont des palplanches que l’on a fait pénétrer inférieurement dans le sol à coups de masse, afin que leur pied soit à l’abri des alfouillements, et dont la tête est fixée par des clous à la pièce A. Le poids des charges qui viennent a passer
sur ce ponceau se répartit sur toutes les palplanches, qui résistent comme bois debout. Jamais un tel ponceau ne se rompt sous une charge. La figure 135 représente, en perspective, le ponceau en cours de construction.
Pour établir au dessus d’une rigole ou d’un petit canal un passage essentiellement provisoire, on a recours a la disposition de la figure 136. Avec deux pieux.
Fig. 136. — Ponceau provisoire à chevalets.
011 forme une sorte de croisillon ou chevalet. Un certain nombre de chevalets semblables sont espacés dans la longueur de fossé que Ton veut couvrir. Sur les chevalets, on étend, dans le sens de la longueur du canal, des fascines ou des branchages ; on couvre le tout d’un peu de terre. Quant à l’eau, elle passe dans les espaces vides inférieurs.
Quand un canal doit passer en ponceau sous un chemin, on doit cherchera effectuer le passage en un point où le chemin soit suffisamment élevé pour qu’il y ait l’espace nécessaire entre son terre-plein et le niveau du fond du canal. On est souvent obligé, pour cela, de détourner le cours du canal. La figure 138 représente, en
Fig. lîl'Sf. — Passage d’une rigole sous un cheinin. (Profil et plan.)
prolil vertical et en plan, le passage d’une maîtresse rigole sous un chemin, au moyen d’un ponceau tubulaire. Les mêmes lettres indiquent les mêmes objets dans le plan et dans le profil. A B est le chemin ; il a une certaine pente de A en B. La direction de la rigole est CD; mais à la rencontre de la direction C D avec le chemin, il n’y a pas sous celui-ci la hauteur voulue pour l’établissement du ponceau. On a, en con-
592 GHAP. VIIL — RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, séquence, détourné la rigole jusqu’en Edans le fossé latéral du chemin convenablement approfondi; en E on a construit le ponceau, et l’on a ramené l’eau jusque vers D par l’autre fossé latéral.
Croisement de deux canaux, — Il arrive assez fréquemment que deux canaux ou rigoles doivent se croiser sans se confondre. Quand les deux cours d’eau sont à des niveaux différents, le plus bas des deux passe audessous de l’autre dans un acqueduc qui peut être construit suivant les types qui viennent d’être donnés (voyez delà p. 581 à la p. 590). Mais si les deux cours d’eau sont au même niveau, on n’a d’autre ressource que de faire passer, en siphon, le plus petit des deux au-dessous de l’autre. Comme, pour un simple croisement de petits canaux d’irrigation particulière, la pression est trèsfaible dans le siphon, le système de construction tubu-
laire en briques serait encore applicable, sauf un peu plus de sujétion dans la construction, occasionnée par les coudes. La figure 138 nous donne, pour le croisement de deux canaux, une portion de plan et une coupe verticale suivant Taxe du siphon. Les mêmes lettres désignent les mêmes objets dans les deux parties de la figure. Le canal G est celui dont le cours à découvert n’est pas dérangé ; l’autre canal A B passe au-dessous du premier. En avant de l’entrée du siphon, on a creusé un bassin D, pour éviter que des pierres ou graviers ne soient accidentellement introduits dans le siphon. L’aqueduc souterrain se termine de part et d’autre par deux petits murs de tête E et F.
Siphons pour la traversée des fortes dépressions, — Quand un canal ou une rigole doit traverser un grand canal, une rivière ou un vallon, on peut, au lieu d’avoir recours à un aqueduc aérien, passer sous le cours d’eau ou contourner le sol du vallon au moyen d’un siphon renversé analogue, quant au principe, à celui que je viens de décrire. Seulement, il ne faut pas perdre de vue que les parois intérieures du siphon supportent une pression intérieure de 1 hectogramme par centimètre carré de surface et par chaque mètre de différence de hauteur entre la surface supérieure de l’eau dans le canal et le point considéré, ou, en d’autres termes, une atmosphère pour une différence de niveau de 10 mètres. Dans ces circonstances, les parois de l’aqueduc-siphon doivent être résistantes. Bien que des constructions de ce genre aient été faites en maçonnerie à chaux hydraulique, en tuyaux de ciment coulés sur place, etc., et que l’on ait obtenu parfois de bons ré-
594 GHAP. VIIL - RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES.
sultats, les tuyaux en fonte sont les seuls qu’on puisse recommander d’une manière absolue pour tous les cas de fortes pressions.
Vannes propres aux canaux etrigoles d'irrigation, — Les canaux d’irrigation doivent souvent être munis de vannes permettant soit de suspendre complètement le cours de l’eau, soit d’en régler la quantité. C’est plus particulièrement près des prises d’eau faites en rivière que les canaux de dérivation devront être pourvus de ce moyen de fermeture. J’ai donné, chapitre IV, p. 200, la disposition d’ensemble d’une prise d’eau ; la vanne V a été reculée dans cet exemple à quelque distance de l’entrée du canal, pour plus de facilité dans son établissement. Indépendamment de la nécessité où l’on se trouve parfois de suspendre l’irrigation ou de réparer et curer le canal d’amenée lui-même, la vanne de prise d’eau pourra avoir une grande utilité lors des grandes crues et des inondations, en préservant de l’envahissemçnt des grandes eaux les terrains traversés par le canal.
On trouve partout des modèles de vannes agricoles ; j’en donne ici un nouvel exemple. Les vannes et leurs châssis se font ordinairement en bois. Mais le bois demande de fréquents renouvellements. Or, aujourd’hui que les moyens de transport sont faciles, on peut se procurer dans beaucoup d’endroits de longues pierres parallélipipédiques que fournissent en abondance certaines carrières et qui, grossièrement taillées, sont d’un prix peu élevé. Dans la vanne représentée en élévation, en coupe horizontale et en plan vu de haut, par la figure 139, le cadre contre lequel s’appuie la ventelle est
formé de quatre pierres simplement dégrossies, sauf dans la feuillure où glisse la ventelle. Les mêmes lettres désignent les mêmes objets dans les trois figures comprises sous le même numéro.
Pour compléter la figure, il faudrait concevoir un radier en maçonnerie de pierres ou en béton, dans lequel sont noyés le seuil G et le pied des montants A et B ; puis deux petits murs latéraux de soutènement ou bajoyers, s’élevant seulement jusqu’au niveau du sol et dans lesquels sont engagés de quelques centimètres les montants AB.
Fig. 1 39. — Vanne, en élévation, en coupe horizontale et vue en dessus.
A, B, montant en pierre piquée.
G, seuil en pierre, devant être noyé dans le radier en maçonnerie.
D, chapeau en pierre.
E, ventelle en bois.
F, crémaillère.
G, manivelle du cric.
La construction, l’entretien et la manœuvre des vannes présentent d’autant plus de difficultés qu’elles ont une plus grande surface ; aussi, pour peu que la largeur à fermer soit considérable, on la partage ordinairement en plusieurs travées, avec un égal nombre de vannes. Si une vanne semblable à celle de la figure 139 était double, il faudrait un troisième montant au milieu de la largeur du canal ; pour lui donner plus de résistance contre la poussée de l’eau, on lui donnerait la disposition qu’indique la figure 140. Cette figure est une coupe verticale, faite dans le sens de la longueur du
canal ; une flèche indique le sens du courant. Le montant en pierre A est contre-buté par une autre pierre H ; Tune
et Fautre pierre sont encastrées inférieurement dans la maçonnerie du radier ; la masse principale de celuici, K, est en béton.
En I vient bouter le seuil en pierre de l’ouverture ; d’autres pierres également en forme de seuil, L, M, terminent le radier, dont toute la surface est revêtue d’une maçonnerie de moellons qu’on pourrait remplacer avantageusement par des dalles. En D est le chapeau en pierre commun aux deux ouvertures.
Les portes de vannes ou ventelles sont ordinairement
Fig. fl4t. — Réunion des madriers formant une ventelle.
A, portion de ventelle vue de face.
B, la môme en prolil.
Fig. 143.
en bois; elles sont composées de fortes planches ou madriers simplement jointifs. Dans la figure 139, les pièces dont se compose la yentelle sont réunies par des bandelettes de fer et des boulons, ainsi que l’indique la figure 141. Mais quand les madriers dont se compose la ventelle ont une certaine épaisseur, il est plus simple de les traverser tous ensemble, vers chacune de leurs extrémités, par un grand boulon vertical, ainsi que l’indique le détail, figure 142. L’attache de la ventelle avec la tige à crémaillère est expliquée par la figure 143, dans laquelle la ventelle est supposée coupée transversalement.
La tôle peut se substituer au bois dans la construction des ventelles; les figures 144 et 145 donnent l’idée d’une ventelle en tôle de 3 millimètres d’épaisseur renforcée par des nervures. Du côté d’amont où elle reçoit la
Fig. 144. — Porte de vanne ou ventelle en tôle.
A, face d’amont.
B, coupe verticale.
C, plan en dessus.
T), D, moutons de la vanne contre lesquels s’appuie la ventelle.
598 GHAP. VTII. ~ RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, poussée de l’eau, la ventelle est renforcée par de solides nervures en tôle, raidies elles-mêmes par des cornières en fer avec lesquelles elles sont rivées ; a, a\ a”" désignent ces nervures sur les diverses figures comprises sous le numéro 144. Sur la face d’aval donnée par la figure 145 sont rivées des cornières verticales
qui, croisant les nervures de l’autre face, forment avec elles un treillis extrêmement rigide.
En h est la pièce de fer par où se fait la réunion de la ventelle à la tige qui sert à la soulever.
La fig. 146 donne, sur une plus grande échelle, la coupe transversale d’une des grandes nervures, horizontale par le milieu de sa longueur.
Pour soulever les vannes, on peut substituer à la crémaillère, qu’il est assez difîcile d’exécuter bien régulièrement, une tige ronde filetée. Dans ce cas, un écrou fixe, qu’on fait tourner à l’aide d’une roue à manettes avec laquelle il fait corps, sert à élever ou abaisser la tige et remplace les engrenages. La figure 147 donne les détails de cet appareil. A B est la tige à vis ; G, D, sont les manettes. Une plaque de fonte H I, fixée par des boulons sur le chapeau de la vanne, et percée d’une
Fig. 145. — Face d’aval de la ventelle l'eprésentée fig. 144.
ouverture circulaire alésée, sert de point d’appui à l’appareil. L’écrou proprement dit est en bronze ; il porte à sa partie inférieure une embase circulaire E
Fig. 14'?.^ — Appareil à vis pour la manœuvre des vannes.
qui s’appuie sur la pièce fixe H î et empêche l’écrou de pouvoir remonter. Cet écrou est invariablement uni au moyeu G de la roue en fonte par un clavetage et un autre écrou F.
' Barrages à poutrelles, — Indépendamment des vannes proprement dites, les canaux d’irrigation de quelque importance sont souvent munis en certains endroits de rainures verticales pratiquées à droite et à gauche, dans un endroit où les parois sont revêtues en maçonnerie. Il suffit de descendre dans ces rainures des poutrelles superposées pour former rapidement un barrage. Les figures 35, 36 et 37, page 204, font comprendre suffisamment le principe de ce système de barrage. Souvent, dans les canaux, les rainures sont doubles, ce
600 CHAP. VIII. — RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES. , qui permet de former deux murailles de bois distantes de 40 centimètres environ; dans l’intervalle on peut faire un corroi en terre grasse et rendre ainsi la fermeture presque étanche. De tels dispositifs sont trèscommodes, par exemple en cas de réparations à faire aux canaux et aux vannes; ils peuvent trouver des applications dans diverses circonstances.
Vannes pour les rigoles, — Pour de très-petits canaux ou rigoles, les vannes que j’ai décrites ci-dessus, p. 595 et figures 139 à 147, sont encore trop importantes et trop compliquées; on fait souvent de très-petites vannes très-rustiques et tout en bois, ou bien on place dans le fond de la rigole une pierre plate formant seuil ou radier, et deux autres pierres dressées et pourvues chacune d’une rainure ; dans ces rainures on introduit, quand on veut interrompre le cours de l’eau, une plaque de bois ou de tôle que l’on enlève complètement pendant le reste du temps, la même ventelle pouvant servir successivement et selon les besoins à plusieurs vannes de mêmes dimensions.
Fig. 148. — Vue perspective d’une construction avec rainures propres à recevoir des planches naobiles pour le barrage d’un petit canal.
La figure 148 montre, en perspective, un type assez recommandable dont la figure 149 donne le plan accompagné d’une coupe faite perpendiculairement à l’axe du canal. Remarquons que quand on se contente d’établir un simple cadre pour maintenir la vanne, il est assez difficile d’empêcher l’eau de se frayer un chemin entre, ce cadre et les berges du canal ; il y a aussi à craindre, pour le fond, des affouillements résultant des remous que produit le passage de l’eau par l’ouverture de la vanne. Ces inconvénients se trouvent évités par la cons-
Fig. 149. — Profil et plan de la construction représentée par la figure 148.
A B C D, profil du canal ou de la rigole.
E, F, rainures verticales.
H, seuil en pierre faisant partie du radier.
G, raccordement des talus du canal avec la partie à profil rectangulaire.
truction que représentent les figures. Le chenal est entièrement en maçonnerie sur une longueur de 1 mètre à 1™ 30. Cette portion de chenal est à section rectangu-
G02 GHAP. VIII. - RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, laire ; elle comprend un radier, deux murs de soutènement ou bajoyers, et de petits retours en aile qui facilitent la liaison et le raccordement avec les talus inclinés du reste du canal. Au milieu du chenal de maçonnerie se trouve un seuil en pierre. H, bien dressé et noyé dans le radier ; à l’aplomb de ce seuil se trouvent deux rainures E, F de 4 centimètres environ de largeur. Pour barrer le canal, on place dans les rainures des planches sur champ bien dressées et superposées que l’on enlève quand on n’en a plus besoin. Cette disposition est particulièrement commode dans les grandes rigoles de distribution qui ont une pente assez prononcée et sur lesquelles s’embranchent des prises d’eau secondaires successives. Dans ce cas, au lieu de munir de vannes ces dernières prises d’eau, on place dans la rigole principale, et immédiatement en aval de chaque prise, une vanne à coulisses du genre de celles dont il s’agit. Veut on introduire de l’eau dans une des rigoles de prises (qui sont moins profondes que le canal), on met une planche ou deux dans les rainures immédiatement inférieures ; le niveau de l’eau s’élève alors en amont des planches ; une portion de l’eau pénètre dans la rigole de prise; le reste se déverse par dessus les planches et peut être repris plus loin par le même procédé.
Petites prises d^eau dans les rigoles de distribution. — Le procédé qui vient d’être indiqué pour faire refluer l’eau dans des prises secondaires ne serait pas applicable quand les rigoles principales ont une très-faible pente, parce qu’on ne pourrait dans ce cas élever en un point le niveau de l’eau d’une quantité notable, sans provoquer des débordements en amont du barrage. Les
grandes rigoles de distribution à faibles pentes s’établissent le plus souvent, pour cette raison, à un niveau
Fig. 150. — Buse en bois pour prise d’eau à un canal plus élevé que le sol
environnant.
A, buse.
B, planchette servant de vanne,
C, orifice de la buse avec feuillure où s’adapte la planchette.
un peu supérieur à celui des terrains riverains à irriguer. Alors les prises d’eau se font par des buses qui traversent le remblai du canal ou rigole principale. La figure 150 nous montre une de ces buses en bois avant sa mise en place. En B est représentée la planchette qui sert de ventelle pour fermer l’orifice C du côté du canal. Les parois latérales de la buse sont formées
Fig. iSi. — Buse en bois munie d’une bonde pour prise d’eau à une rigole
distributrice.
A, canal ou rigolo.
B, buse.
E, bonde.
d’une double planche pour faciliter la formation d’une feuillure.
La figure 151 nous montre en coupe une buse en bois mise en place, prenant l’eau dans un canal A et alimentant soit une petite rigole C parallèle au canal.
Fig. 152. — Buse en pierre formée de deux pièces.
604 CHAP. VIII. - RENSEIGNEMENTS COMPLÉMENTAIRES, soit une rigole C D perpendiculaire. Cette figure offre une variante du mode de fermeture décrit plus haut :
la petite ventelle est A B remplacée ici par une
bonde conique en bois que l’on pose ou retire a la main, et que la pression de l’eau maintient appliquée cbntre l’ouverture, sans qu’il soit nécessaire de l’enfoncer avec force. Ces petites bondes peuvent avoir depuis 7 ou 8 centimètres jusqu’à près de 15 de diamètre. La figure 152 explique le mode de construction d’une buse en pierre de taille pouvant remplacer celle de bois. Cette buse est formée d’une espèce d’auge renversée sur une dalle. La pièce principale est représentée en coupe longitudinale en A et en coupe transversale en B ; la dalle se voit en C, l’ouverture de la bonde en E.
La figure 153 est relative aune variante des dispositions précédentes. Le canal est plus élevé au-dessus du terrain à irriguer qu’il ne l’était dans la figure 151. La bonde s’ouvre au fond du canal, au lieu de se trouver sur la paroi latérale inclinée.