Réservoir souterrain

“ Ils sont tous profonds, pauvres en eau, souvent à secs et forés dans une couche de gravier. Une couche de gravier, cela représente beaucoup de vides et d'interstices; cela fait un réservoir d'air étendu, par conséquent. Et le puits est, en réalité, le tuyau par où communiquent un réservoir d'air souterrain et un autre réservoir, qui est l'atmosphère. Toujours l'équilibre tend à s'établir entre la pression, dans les deux réservoirs; et elle s'établit en donnant lieu aux mouvements d'aspiration et d'expiration. ”

“ Les eaux élevées à la hauteur voulue pour permettre, après une traversée en souterrain formant bassin de charge, leur adduction par gravitation en conduite forcée, à travers champs, sont poussées dans le grand réservoir d'arrivée à Porto. Des filtres artificiels sont attenants à l'usine et leurs galeries de réception de l'eau filtrée sont en communication directe avec les tuyaux d'aspiration des pompes dans le sous-sol de l'usine hydraulique. ”

“ La capacité du réservoir, non encore déterminée exactement, est comprise entre 1,700,000 à a millions de mètres cubes. Pour l'écoulement des eaux, un canal souterrain de 60 mètres de longueur a été creusé dans le rocher auquel le barrage est rattaché à l'une de ses extrémités, et dans ce canal on a posé deux tuyaux en fonte, de ho centimètres de diamètre, dont chacun est muni d'une valve que l'on peut fermer de manière à boucher le tuyau, et d'un robinet Herdevin. ”

“ Un réservoir en tôle, de 20 mètres cubes, placé à 12 mètres au-dessus du sol, alimenté par l'eau de la ville et entretenu à un niveau constant par une pompe rotative, permet d'exécuter toutes les expériences d'écoulement et de jaugeage. ”

“ On peut distinguer deux espèces de réservoirs : ceux dont la ligne d'eau est au-dessous du niveau du terrain, et ceux où elle est au-dessus.
La première espèce est, sans contredit, la plus économique. Lorsqu'on veut se contenter d'un réservoir découvert, on déblaye le terrain consacré au réservoir et l'on recouvre le fond et les parois d'une maçonnerie hydraulique pour empêcher la végétation et les filtrations, et pour faciliter l'opération du nettoiement. ”

“ En effet, de longs tuyaux de tôle, hermétiquement emmanchés les uns, au bout des autres, prennent naissance, à 6 kilomètres d'ici, à un vaste réservoir alimenté par un torrent de montagne, et conduisent au pied de la falaise des eaux qui, poussées par une pression de 275 pieds d'élévation et par les 150 mètres cubes du réservoir, s'échappent avec une force énorme d'une lance relativement étroite : à vingt pas, un homme serait tué roide par le choc de la colonne d'eau! ”

“ Disons maintenant, quelques mots de la construction des réservoirs.
Quand il s'agit d'établir un petit réservoir, on se borne à creuser le sol à une certaine profondeur. La terre provenant de cette fouille est employée pour élever la digue d'enceinte. Quand le sol est imperméable, il suffit-de bien pilonner les terres, dans cet état elles conservent les eaux, mais si le terrain est perméable, il faut revêtir le fond et les parois du réservoir avec un corroi d'argile, de sable, arrosé d'un fort lait de chaux. ”

“ Pour être efficaces, les réservoirs doivent avoir de grandes di sions; les petits réservoirs ne peuvent s'appliquer qu'à des caUlM
d'eau élémentaires, comme les torrents, à fortes pentes, à gorges étroites et à faible capacité; de plus les atterrissements amènent bien vite l'exhaussement du fond. Un petit réservoir exerce une action insignifiante sur le cours d'eau principal et il serait difficile de manœuvrer en temps opportun une série de réservoirs commandant ce cours d'eau. ”

“ Des réservoirs en remblais. — Quand les réservoirs ne doivent dépasser le niveau du sol que de 4 à 5 mètres, on les construit ordinairement en maçonnerie. Comme les précédents, ils se composent d'un radier et d'une enceinte ; mais ces parties doivent présenter une bien plus grande résistance.
Quand on creuse le sol de 4 à 5 mètres et qu'on y établit un réservoir, le sol nouveau n'a en général à supporter qu'une pression équivalente à celle qu'il supportait précédemment; déplus, il est ordinairement plus comprimé et.
plus résistant que celui de la surface. ”

“ Quand la source est permanente et que son abondance permet d'y puiser selon les besoins de chaque moment, le réservoir n'est qu'un lieu intermédiaire apprêté pour avoir des quantités toujours disponibles avec la pression voulue. L'eau ne fait qu'y passer en quelque sorte. ”

“ Qu'on suppose, dit-il, un réservoir existant dans l'intérieur du sol un filet d'eau qui y arrive du sein de la montagne, une cavité ou un tube recourbé en forme de siphon, qui ait l'une de ses ouvertures en dedans et vers le fond du réservoir et l'autre en dehors à un niveau inférieur. ”

“ De semblables réservoirs ne sont utiles qu’autant qu’ils rassemblent les eaux nécessaires à l’irrigation, ou à faire mouvoir des usines ; leur existence est fort casuelle ; une taupe, un trou de mulot ou de rat, suffit souvent pour la détruire en donnant passage à l’eau, qui peu à peu agrandit son nouveau canal, emporte les terres, & porte le ravage & la désolation dans le voisinage, si la masse d’eau est considérable. (Consultez l’article Étang) On appelle encore réservoir, des ustensiles de ménage doublés en plomb ”

“ Les réservoirs sur terre sont ordinairement des pieces d’eau ou canaux glaisés, dans lesquelles on amasse des sources, & qui par leur profondeur contiennent plusieurs milliers de muids d’eau ; dans les jardins en terrasse un seul bassin d’en-haut fournit tous ceux d’en bas sans autre réservoir. ”

“ On peut aussi recueillir l'eau dans un réservoir et ne la mettre sur les terres que quand le réservoir est plein. Les petits filets d'eau se perdent dans le sol et s'évaporent avant d'être arrivés au point où l'on veut les conduire. ”

“ Car, si le réservoir qui alimente une nappe d'eau ou un lac intérieur est très-élevé au-dessus du point de gisement de ces eaux souterraines, la pression éprouvée par ces eaux sera très-forte, quand bien même la nappe ou le lac souterrains ne seraient pas situés à une très-grande profondeur au-dessous de la surface du sol qui les recèle. ”

“ Un dernier compartiment, en tout semblable aux précédents, mais qui leur est perpendiculaire, recueille les eaux parfaitement clarifiées; elles s'écoulent au dehors par des canaux maçonnés, à vannes et robinets de pierre, sur lesquels s'embranchent les tuyaux de conduite et de distribution en plomb. Diverses dispositions accessoires, puits, escaliers, canaux de décharge, facilitent la surveillance des bassins, assurent la circulation, l'aérage, la décantation des eaux, et règlent leur sortie.
Ce type de réservoir est le plus répandu paree qu'il est le plus simple ”

“ Ici des canaux fermés à volonté par de grandes écluses, ouvrent un libre passage à une eau abondante, destinée à se répandre dans les champs, & à les fertiliser : un réservoir spacieux reçoit cette eau, d’où les machines la portent sur un aqueduc qui la conduit aux endroits les plus élevés & les plus arides. ”

“ Toutes les fois que l'eau n'arrive dans une propriété que d'une manière intermittente, ou qu'on emploie le système de la jauge, il faut établir un réservoir servant à accumuler la quantité d'eau nécessaire pour fournir à la dépense dans les moments où elle est la plus forte. Pour une habitation, il suffit d'un réservoir renfermant la fourniture de quelques jours; pour les arrosages d'une propriété, il faut des réservoirs importants, capables d'accumuler les eaux pendant des périodes de pluie de vingt ou vingt-cinq jours, afin de ne pas perdre l'eau à laquelle on a droit pendant ce temps ”

“ On emploie pour aérer ces parties des moyens artificiels, qui consistent le plus souvent à faire tomber de l'eau d'un niveau supérieur à un niveau inférieur, dans une caisse ou tuyau incliné, et à recueillir au bas de la chute, dans un réservoir analogue à celui d'une trompe, l'air que l'eau amène avec elle, et que l'on conduit au fond des tailles, par une série de tuyaux en bois ou en fonte. ”

“ Il faut que le réservoir soit en rapport avec la puissance de la source et l'étendue du terrain qu'on veut arroser; s'il est trop grand par rapport à la source, il tarde trop à se remplir, et l'évaporation et l'infiltration enlèvent une trop grande partie des eaux ”

“ Ce réservoir pourra être construit en terre si les terres sont assez consistantes pour ne permettre aucune infiltration, et la chaussée de retenue sera revêtue intérieurement en pierres sèches comme celles des étangs, sauf les maçonneries de la vanne d’irrigation et des vannes de décharge qui doivent être en ciment. ”

“ Inclinaison des parements amont et aval. — Dans la plupart des grands barrages, on donne une certaine inclinaison au parement amont. Outre qu'il serait difficile d'élever verticalement un mur de grande hauteur, il y a souvent intérêt
à donner à ce parement un certain empâtement, afin d'utiliser le poids de l'eau du réservoir pour rapprocher la courbe des pressions (réservoir plein) du milieu de la digue, et placer les maçonneries dans de meilleures conditions de résistance. ”

“ Le réservoir peut contenir 170 mètres cubes de déblais, il a à sa partie supérieure 1301 70 de longueur sur 6m80 de largeur, et à sa base 12m07 sur 2m76 avec 3m04 de hauteur. Il est divisé en sept puits fermés par le bas au moyen de clapets.
CHAPITRE XXV Dérasement des roches sous-marines
Lorsqu'on fait une excavation sous-marine et -qu'on rencontre des écueils formés de roches dures et qu'il faut déblayer, on ne peut pas employer les dragues, même si on les munit de fortes griffes ; il faut alors commencer par le bris des roches et enlever ensuite les débris. ”

“ Avec un tel profil, lorsque le réservoir est vide, la résultante des pressions passe par l'extrémité amont du tiers médian ; lorsqu'il est plein, elle passe par l'extrémité aval du meme tiers ; il ne peut donc y avoir de tensions.
L'auteur a établi que les efforts dans les sections obliques sont très peu supérieurs à ceux des sections horizontales. D'après lui, l'effort de glissement ne peut se produire, la poussée de l'eau n'étant pas suffisante pour amener la ruine de l'ouvrage, même si les maçonneries n'étaient pas réunies par un bon mortier. ”

“ Parfois, si la dénivellation est trop forte, un premier chadouf déverse son eau dans un réservoir, où un deuxième appareil, puis un troisième et plus rarement un quatrième puisent à leur tour, formant ainsi 2 ou 3 étages de réservoirs. ”

“ Les dispositions précédentes sont encore en usage aujourd'hui ; il faut remarquer seulement que, sur les dessins, le réservoir est placé à une hauteur beaucoup trop faible au-dessus du sol. M. Boucherie reconnut bien vite qu'une pression hydrostatique notable était nécessaire pour obtenir une injection rapide et complète; aussi le réservoir est-il porté à 10 ou 12 mètres au-dessus du sol et soutenu par un échafaudage; une pompe foulante y fait monter le liquide. ”

“ Si un dérangement quelconque dans les machines vient suspendre leur action et empêcher momentanément la fourniture le grand réservoir dont nous allons parler suffira pour obvier, par lui seul, à une suspension d'un mois puisqu'il aura une capacité d'au moins 100,000 mètres cubes. ”

“ Avant d'effectuer une manoeuvre quelconque on commence, au moyen d'un jeu de robinets, par établir la pression dans les deux réservoirs r et r, puis sur les deux faces du piston qu'on veut faire mouvoir; on intercepte alors la communication de l'un des petits réservoirs d'air avec le grand réservoir, pour le mettre en communication avec l'échappement. Lorsque la différence de pression sur les deux faces du piston est suffisante, le mouvement commence, et le barragiste en règle la vitesse ou l'arrête à volonté, par la manoeuvre du robinet d'échappement. ”

“ La cuvette, ainsi disposée au haut de la tour hydraulique, avec ou sans appareil de jauge, porte aussi le nom de réservoir de pression.
En Allemagne, les châteaux d'eau sont généralement adoptés : nous avons eu l'occasion de visiter ceux de Prague, de Leipsig, de Magdebourg, de Hambourg, etc. Les ingénieurs modernes les négligent. « Si on avait raison, dit M. Dupuit, de construire « autrefois des châteaux d'eau, les mêmes motifs « n'existent plus, depuis l'invention des réservoirs
« d'air, qui peuvent parfaitement les remplacer. » ”

“ Lorsqu'il s'agit de conduire les eaux d'une source ou d'un bassin dans un réservoir placé à une grande distance, on emploie des tuyaux cylindriques, en terre cuite, en mortier hydraulique, en fonte ou en tôle de fer, dont les parois offrent au mouvement du liquide une résistance qu'il est nécessaire d'apprécier. ”

“ Un réservoir de 36 pieds de longueur, de 12 de largeur, & de 6 de profondeur suffit pour l’irrigation d’un jardin de 10 à 20 arpens, c’est-à-dire, que l’eau y séjourne assez long-temps pour s’échauffer, parce qu’à mesure qu’on le vide par en bas, il se remplit de nouvelle eau, soit de source, soit de puits, & la masse reste toujours à peu près la même. Si les proportions du bassin sont plus étendues, ce sera encore mieux ; mille circonstances prouveront l’avantage d’un vaste bassin ou réservoir. ”

“ Des expériences plus nombreuses que celles que nous avons pu faire jusqu'ici apprendraient sans doute si pour éviter un mal on ne tombe pas dans un autre plus grave; ou bien elles nous feraient connaître les moyens de les éviter tous deux. Si l'influence d'une sortie noyée se traduit en effet par une surélévation du plan d'eau souterrain, il suffira d'en connaître l'importance, suivant la nature du terrain, pour en déduire l'espacement spécial qu'il y aurait lieu de donner au drain, espacement qui sera par suite un
pen plus faible qu'il n'eût été si le débit avait eu lieu à l'air libre. ”

“ Comme on le voit, le réservoir repose sur une sorte de bassin en plomb disposé de telle façon que, s'il y a une fuite, l'eau tombe dans ce bassin et part par le tuyau de descente.
Le réservoir est muni d'accessoires extrêmement importants qui sont le dispositif d'entrée d'eau et le trop-plein. Le dispositif d'arrivée d'eau est constitué par un flotteur qui s'élève dans le réservoir au fur et à mesure que ce dernier se remplit d'eau. Il
arrive un moment où le réservoir étant plein d'eau, le flotteur actionne un robinet qui intercepte l'arrivée de l'eau. ”