Conception d'un Systeme d'Irrigation Souterrain en Sol Argileux

(1)

Conception d'un Syste~e d'Irrigation Souterrain

en Sol Argileux.

par

Pierre Bournival

Rapport soumis

a

la Faculte de Genie Agricole dans le cadre du seminaire d'etude.

cours (336-490 D)

Department of Agricultural Engineering Macdonald College of McGill University Ste Anne de Bellevue, Montreal,Quebec

(2)

M. Dewavrin cultivateur de la region du comte de Soulange voudrait s'informer sur les possibilites de reussite de l'installation d'un systeme d'irrigation souterrain en sol argileux.

Sous la supervision du Dr R.S. Broughton, la demarche est entreprise dans le but de faire les differents tests et mesures pour l'installation d'un tel systeme.

A l'automne 1984 la nappe d'eau etant tres basse, nous avons rencontre des problemes pour la mesure de la conductivite hydraulique in situ. Les resultats de conductivite obtenus en laboratoire

a

l'aide d'echantillons de sol pris sur le terrain ne furent pas concluants.

11 fut done decide de prendre une valeur de conductivite hydraulique moyenne liee

a

ce type de sol.

Finalement les etapes de conception furent suivies en gardant

a

l'esprit que des mesures supplementaires seraient

a

prendre des que le temps et la hauteur de la nappe d'eau le permettrait.

(3)

Remerciement

J'aimerais exprime ma gratitude au Dr. R.S. Broughton ainsi qu'au Dr. S. Prasher, taus deux professeurs au departement de Genie Agricole, pour avoir accepte de guider cette recherche.

Aussi j'aimerais exprimer une sincere gratitude

a

Dr. Chandra Madramotoo et Bernhard Van Hoyningen Huene (M.Sc.) pour la patiente assistance qu'ils m'ont apportes lors de l'elaboration de ce projet.

Enfin un franc remerciement

a

Monsieur et Madame Dewavrin et leur fils Thomas pour le temps mis

a

notre disposition.

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Table des Matieres

R~ sum6 . • . . . 2 Re mere i e me nt s ••...•••..•.•.•.•...•••....•.•••.... 3 Tab le des Mat i er es •..••••.•.•••.•.•••••••••.••••• 4

Chap it re I I nt rod u cti on •..••.•.•.•••....•••••••• 6

Chapitre II Revue de litterature

2-1 His tor i que •...••.••.••••••.•.•.• 7 2-2 Criteres de selection du

type d' irrigation ..•..•.••••...•.• 8 2-3 Criteres d'application du

systeme d'irrigation souterrain •••. ll 2-3-1 Permeabilite du sol •.••.••••. 11 2-3-2 Topographie du terrain ••••••• ll 2-3-3 Nature du sous-sol •.••••.••.• 12 2-3-4 Types de sol ...•..•....••• l2 2-3-5 Disponibilite de l'eau .•.•••• l2 2-4Criteres de conception du

systeme d'irrigation sousterrain ••• l2 2-4-1 Espacement des lateraux •••.•• l2 2-4-2 Profondeur de la nappe ••••••. l3 Chap it re I I I P r oj et •...•••••••••••••••••••••••. 14 3-1 Localisation et situation .••..•..•• l4 3-2 Top og rap hie ••••••••••••••.••••••••• 14 3-3 Types de so 1 •..•••••..••••••••...•• 15 3-4 C lima t •••••••.• ~ ••••.•••• ~ ••••••••• 16

(5)

3-5 Conductivite hydraulique .•••••••••• l6 3-6 Profondeur de la nappe •••.••••.•••• l9 3-7 Espacement des lateraux •••••••••••• l9 3-8 Emplacement des chambres

de cant role •••••.••.••••••..•.•••. 20 3-9 Calcul des debits •••.•••••••••••••• 21 3-10 Calcul des pertes de pression sur

les collecteur et les lateraux • • • 23 3-11 Choix et prix des materiaux •••••••• 27 3-12 Recommendation pour l'utilisation

du systeme d'irrigation •.•••••••••. 28

Conclusion. ••• 2 9

Bib 1 i og rap hie •••••••••••••••••••••.•••••••••.••. 3 0 Annexe ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••

(6)

!Chapitre I

Introduction

Depuis plusieurs dizaines d'annees l'irrigation souterraine est employee aux Etats Unis et en Europe. Des fosses etaient construits pour servir aussi bien au drainage qu'a l'irrigation. Des barrages etaient eriges aux endroits strategiques pour pouvoir controler la hauteur de la nappe phreatique dans le sol.

Aujourd'hui on fait plutot usage de drains de quatre pouces via lesquel on injecte de l'eau dans le sous-sol, ce qui permet la remontee de l a nappe phreatique.

Au Quebec de grandes surfaces sont rendues beaucoup plus productives avec l'aide d'un systeme oe drainage parce que beaucoup de champs etaient satures d'eau et done impropres a la culture. Mais ces memes champs durant la periode seche d'ete ant tendance a etre surdraines.

L'objectif premier de ce travail est de planifier l'installation d'un systeme d'irrigation souterrain en sol argileux pour remedier a certain problemes de surdrainage.

Nous tenterons de remplir cet objectif en decrivant chacune des etapes necessaires a la conception du systeme •.

(7)

IChapitre 11

Revue de litterature

2-1 Historique

L'irrigation souterraine est definie comme l'action de fournir l'eau aux plantes par le dessous de la surface du sol. Qu'on la pratique a l'aide de canaux ou verts ou a l'aide de tuyaux de drainage, le principe demeure le meme. On remonte la nappe d'eau dans le sol et on la maintient a une hauteur constante pour pouvoir alimenter les plantes.

En fait tres peu de recherches ont ete faites sur la technique de calcul et de conception d'un systeme d'irrigation souterrain au Quebec.

La Hollande fut le premier maitre d'oeuvre en la matiere et possede aujourd'hui le reseau d'irrigation le plus etendu du monde (Hooghout, 1952).

En 1955 on mentionne deja 1 'utilisation d'irrigation souterraine aux Etats-Unis (Renfro, 1955).

En 1956, la premiere approche de conception technique est mise en place aux Etats-Unis (Fox, 1956).

En 1980, des criteres de conception sont etablis pour la mise en place d'un systeme d'irrigation et de drainage souterrain (Skaggs, 198G).

(8)

En 1982, l'efficacite du systeme d'irrigation souterrain est compare avec celle de l'irrigation par as p e r s i o n ( S k a g g s, 1 9 8 2 ) •

En 1983, la distribution de la nappe d'eau en irrigation souterraine est verifiee dans un sol sablonneux au Quebec. (Gallichand 1983)

Puis finalement en 1984 le calcul des intrants d'eau necessaire pour l'alimentation d'une nappe phreatique en sol sablonneux est fait et les pertes de pression aux differentes composantes du systeme sont verifiees. Enfin on formule certains criteres d'etablissement d'un systeme d'irrigation souterrain (Van Hoyningen Huene, 1984).

2-2 Criteres de Selection du Type d'Irrigation

Irrigation souterraine versus irrigation par aspersion

Irrigation souterraine

Avantages: - un seul systeme pour l'irrigation et le drainage.

cout d'investissement tres bas si les deux systemes sont requis.

demande peu de main d'oeuvre et peu d'entretien.

- pas de delai dans les pratiques cu lturales cau~e par l'irrigation.

(9)

diminition du lessivage des elements mineraux du sol.

Desavantages: - precipitation de sel en surface,(tres peu probable au Quebec).

- besoin en eau pouvant etre souvent plus e 1 eve que pour l'irrigation par aspersion.

Irrigation par aspersion

Avantages: quantite d'eau totale necessaire souvent moindre.

- meilleur controle des temps d'arrosage. - irrigation localisee facilitee.

Desavantages - cout d'investissement eleve.

- demande d'energie souvent plus elevee. - delai dans les pratiques culturales.

Lors du choix d'un systeme d'irrigation deux criteres sont d'abord evalues: l'eau et l'energie requise pour le fonctionnement du systeme.

1- L'irrigation souterraine oblige

a

maintenir la nappe

a

un niveau constant predetermine. Pour maintenir cette nappe il faut combler les pertes en eau provenant de trois origines:

1-infiltration en profondeur 2-infiltration par les cotes 3-evapotranspiration en surface

(10)

De plus si le niveau de la nappe est bien maintenu, l'eau de pluie sera automatiquement drainee, ce qui provoquera une perte considerable.

Souvent un systeme d'irrigation souterrain peut consommer jusqu'a 3 fois plus d'eau qu'un systeme d'irrigation par aspersion (Skaggs, 1982 ).

Pour diminuer cette surconsommation d'eau, il faut verifier a ce qu'une couche de sol impermeable ou une nappe d'eau permanante soit presente sous les drains.

Il faut de plus eviter d'irriguer souterrainement les sols situes trap pres de canaux profonds.

Enfin i l faut faire fluctuer la nappe d'eau avec l'intention de conserver l'eau de pluie (Skaggs, 1982).

2- L'energie requise est directement reliee a la quantite d'eau utilisee et la perte de charge du systeme d'alimention. Pour l'utilisation d'eau provenant d'etangs de ferme ou de puits peu profonds, l'utilisation d'energie pour l'irrigation · souterraine est pratiquement negligeable comparee

a

l'utilisation faite par un systeme d'aspersion de 345 ou 690 KPa. Par contre la quantite d'eau devient un facteur determinant de consommation d'energie si l'eau est tiree de puits profonds. Dans ce cas le systeme d'aspersion devient mains energivore que le systeme souterrain ( S k a g g s, 1 9 8 2 ) •

(11)

Il est done essentiel de verifier:

1- la quantite d'eau disponible

2- la perte de charge pour soustraire cette eau du puits ou de l'etang.

3- la pression necessaire pour le fonctionnement du systeme d'aspersion 4- la quantite d'eau necessaire pour

l'irrigation dans les deux systemes.

2-3 Criteres d'application du systeme d'irrigation

souterrain

2-3-1 Permeabilite du sol

C'est l'un des facteurs le plus important

a

considerer en irrigation souterraine.

On conseille de ne pas utiliser ce type d'irrigation avec une conductivite hydraulique inferieur

a

0.5 m/jour. Neammoins de bans resultats peuvent etre obtenus pour des

valeurs inferieures, mais la rentabilite est plus difficile

a

obtenir.

2-3-2 Topographie du terrain

La superficie doit etre plane ou avec une legere p e n t e ( 0 • 2 ~~ ) d a n s u n e s e u 1 e d i r e c t i o n •

Toute depression ou pente plus elevee peut entrainer des problemes de repartion des chambres de controle et l'innondation de certaines parties du champ.

(12)

2-3-3 Nature du sous-sol

Une couche imperm e able ou une nappe d'eau permanente doit etre presente

a

une profondeur d'au mains 2 metres pour eviter toute infiltration excessive.

2-3-4 Types de sol

L'irrigation souterraine est recommandee en sol limoneux, sableux et organiques. Les effets sur ce dernier sont en plus de l'augmentation du rendement: la diminution de l'oxydation en milieu aerobique et la diminution de l'erosion eolienne.

2-3-5 Disponibilite de l'eau

L'eau d'irrigation peut provenir de 3 sources: - les etangs

- les cours d'eau

- les puits souterrains

Une analyse des sels solubles peut s'averer necessaire pour s'assurer de la qualite de l'eau.

2-4 Criteres de conception d'un systeme d'irrigation souterrain

2-4-1 Espacement des lateraux

Pour la determination de l'espacement des lateraux, trois cas doivent etre consideres:

(13)

1- Irrigation en regime permanent:

Le systeme doit permettre de maintenir la nappe

a

un niveau constant pour une forte evaporation. 2- Irrigation en regime transitoire:

La nappe doit pouvoir etre remont ee

a

la hauteur

desiree apres une baisse momentanee et ce dans une periode de temps acceptable.

3- Drainage:

lors de forte precipitation, la nappe doit etre rabaissee en une periode de temps acceptable.

De ces trois espacements calcules le moindre est retenu comme solution.

2-4-2 Profondeur de la nappe

La plante soutire l'eau du sol en presque totalite par le bas de la zone racinaire (Whisler, 1968).

Aux Etats-Unis une profondeur de nappe de G.7m est

souvent utilisee pour la culture du ma~s (Skaggs, 1980).

Au Quebec, des experiences ont demontrees des augmentations de rendement de ma!s de 86%, lors d'un ete

tres sec, avec une nappe situee

a

environ G.6m

(Von Hoyningen Huene, 1984).

Enfin on peut estimer la profondeur de la nappe en fonction de la profondeur d'enracinement pour le site choisi et du taux de remonte capillaire.

(14)

Chapitre Ill

3-1 localisation et situation

La ferme de M. Dewavrin se situe

a

environ 55 km de Montreal et a 4 km de "Les Cedres".

La superficie totale de l'exploitation est de 350 hectares et sa principale culture est le mais. La production annuelle est d'environ 1800 tonnes metriques.

Sur cette ferme nous avons choisi un lot sur lequel nous appliquerons les criteres d'irrigation souterraine.

Ce dernier est situe pres de la route 338 en bordure du canal Soulange. L'approvisionnement en eau y sera done facilite.

Un premier systeme de drainage fut installe sur le site en 1976. Les lateraux etaient espaces de 14 m et malgre cela des problemes de drainage ant persiste.

En 1984, M. Dewavrin fit placer un drain entre les lateraux deja existant. On se retrouvait done avec un espacement reduit a 7m.

3-2 Topographie

Le lot est d'une surface de 27.63 hectares et mesure 1570 m par 176 m.

Il y a une denivellation de lm entre le centre et les parties les plus basses nord et sud.

(15)

On retrouve 3 fosses collecteurs de profondeur moyenne du cote nord sud et ouest.

J-3 types de sol

2 types de sol furent rencontre sur ce lot:

Serie Ste Rosalie:

profondeur pouvant varier de 15

a

40 m

- mauvaise infiltration de l'eau dans la plupart

de ces sols.

- difficulte de drainage.

pH variant entre 5.5 et 6.2 dans les premiers

20 cm de sol.

- pH variantde 6.8 et 7.4 entre 20 et 40 cm de

profondeur •

'~

- En surface la texture est de: 3G% sable, 40%

limon, 30% argile

En profondeur la texture est de: 10% sable,

25% limon, 65% argile.

- Sol excellent pour la culture mixte.

Serie St Damase

- Depot sableux sur fond d'argile d'une

profondeur de 3G

a

90 cm.

- pH de 4.8 entre G et 20 cm

excellent sol pour la culture, mais un apport

(16)

On retrouve sur un qu ar t de l a superficie totale du lot un depot d'environ 30 cm de profond de sol de la serie St Damase. Ce dernier n'aura que t res peu d'influence sur la conception du systeme sacha nt que les drains sont places dans le sol de la serie Ste Rosa l ie.

3-4 Climat

Ce sol se retrouve de par sa situation geographique dans une zone agricole par excellence.

dernier gel printannier entre le 10 et 18 mai probabilite 10~~

- premier gel automnal entre le 7 et 15 s e p t e m b r e , p r o b a b i 1 i t e 1 0 ~~

- longueur de la periode sans gel: 140

a

155 Jours, probabilite 10%

longueur de la periode de croissance: 201

a

208 jours.

- somme des degrees-jours: 1939

a

2125 - precipitation annuelle total: lOOG mm -precipitation moyenne juillet: 87.5mm

3-5 Conductivite hydraulique.

A ca use des f aib l es pre cipi tat ions du mois de novembre 1984, la nappe phr eatique etait tr op basse pour mesurer l a conductivite hydraulique avec la methode du trou de tarriere.

(17)

Nous avons done preleve 14 echantillons de sol

a

une

profondeur de 30

a

40 cm et avons utilise la methode du

permeametre et la loi de Darcy pour mesurer la conductivite

hydraulique.

Resultats

Apres calcul la conductivite hydraulique moyenne

est de 1.05 x 10- 3 m/jr ( tableau 1)

Cette moyenne etait beaucoup trap basse pour refleter la realite. Deux raisons principales pourraient en etre la cause:

1- la non disponibilite en temps requis de

l'equipement a oblige le stockage des echantillons ce qui aurait favorise la proliferation de bacterie dans les echantillons.

2- l'augmentation de la pression internedans le tube

d'echantillonnage cause par le gonflement de l'argile lors de la periode de saturation de 24 hrs aurait brise la structure du sol et diminue

d'autant la permeabilite.

Apres consultation nous avons choisi d'apres la litterature une valeur moyenne de conductivite hydraulique pour les sols de la serie Ste Rosalie (Broughton, 1978).

La valeur choisie est de 0.5 m/jr.

Il est important de noter ici que des nouvelles mesures de conductivite hydraulique devront etre prises en utilisant la

technique du trou de tarriere avant de penser

a

(18)

3-6 Profondeur de la nappe

La profond u may nn

systeme est de cm ou 1

3-7 Espacement des lateraux

h i urf du p ur 1. Irrigation en r nt. No us utili n 1' · qu tion - Ho hou L2 =

4K

/

\

(

m + d ' ) ) - m 2) 1

=

p In nt (m) K = on u ~t ·vit hydraul'qu (m/jr) e = t '" UX ' evapotr n p rati n (m/ jr) d' = pr nd ur qui v nt (m) E ₌ h u ur de 1 n pp d' u 'U d dr in (m) 11 Ll C:' m = d 1 ion m xi m 1 1 no pp (m) (vo ·r planche 1)

e = l e taux d' ·vapotr I pir tion p u tr V lu 6mm p

Jour pour la perio de vege tion u Qu b

K = lJ • m/ jr

d'= la profondeur ~

quiv~ lent peu ~tre va u n fonc

de la profondeur du sou sol et d 1' rt m nt

drains. (graphiqu V)

= 0.8859m

E = bG cm pour une profondeur moy nn d 0 n d

1.4

Ill

m = 30 cm au maximun car

a

90 cm il y a un tr gr o

ralentissement de la remonte ap 1 re n ol

u

on

(19)

Connnaissant deja l'espacement de nos drains nous pouvons calculer la deflection (m) de la nappe d'eau.

Par iteration m= l.J.G5 m pour un ecartement des drains

de 7 m.

Irrigation en regime transitoire.

Le tau x de remonte de la nappe peut etre decrit selon

_ l'equation sui vante (Skaggs 1979) :

f dh/ dt = K d/dx (h dh/ dx)-e

f = parasite de drainage (tableau II)

=

0.02

h = distance entre la nappe et l a couche

impermeable ajuste epour la profondeur

equivalente.

=

0.8859m

t = temps (hrs )

K = conductivite hydraulique

= 0.5 m/ jr

X = coordonnee horizontale a partir ducentre

d'un des drains

=

3.5m

e = taux d'evapotranspiration = 0.006 m/jr

Cette equation a ete mise sous forme graphique pour en

faciliter l'utilisation. Mais d'abord 5 variables

(20)

H D

w

= hl/ho u = e L2/ K

_h

_o

2 = hi/ho T = K _h_o t /f L2 = x/L

hi= hauteur initiale de la nappe au dessus de la profondeur e quivalente au point milieu entre deux drains • (m)

L = espacement des drains. (m)

A l'aide des graphiques nous pouvons evaluer T et estimer le temps d e r e m 0 n t

e

e de 1 a nap p e p h r

e

a t i q u e • ( graphique 1-2-3-4)

Dans notre cas la nappe aura mise 8 hrs

a

remonter de 8G cm, ce qui est plus que suffisant comme temps de reponse.

3-7 Emplacement des chambres de controle

Apres inspection des plans et observation des pentes du sol, une premiere estimation du nombre de chambres de controle fut faite.

Le lot sera divise en 4 sections (A-8-C-D) et l'utilisation de 5 chambres de controle sera necessaire.

La longueur H des chambres de controle devra etre d'un minimum de 2.5m de hauteur pour leurs permettre de depasser le sol ( planche III).

(21)

L'eau sera transportee de la pompe vers les 4

sections

a

l'aide d'un tuyau de polyetylene d'un diametre de

6 pouces.

Pour la division en 4 sections du systeme d'irrigation,

i l nous faudra faire l'installation de 2 nouveaux

collecteurs sur la section B et C.

Ceci requierera l'achat de 130 m de tuyau de 6 pouces

et 17G m de tuyau de 4 pouces.

Il nous faudra aussi relier les 2 collecteurs de la

section D avec 7 m de tuyau de 4 pouces.

Enfin on pourra se servir o'un tuyau de drainage sans pertuis de 6 pouces de diametre et d'une longueur de 1746 m

pour amener l'eau de la pompe aux sections B-C-D.

(voir profil et plan en annexe)

3-8 Calcul des debits.

Si l'on considere une evaporation de G.G06 m/jr

dans cette region et que l'on desire maintenir la nappe

a

un

ni veau constant, alors la valeur maximum horaire

d'evapotranspiration sera 11% de la valeur journaliere (Gallichand 1985).

Par contre si on permet une certaine fluctuation journaliere de la nappe d'eau alors l'evapotranspiration sera repartie sur une periode ae 24 hrs.

(22)

La valeur horaire des debits sera calculee par l'equation suivante: Q

=

e x A 124 hrs I36GGs Q = debit (m 3 Is) e

=

evapotranspiration (mljr) A = surface (m 2 )

Debit d'eau aux chambres de controle

Section Debit a~ collecteur Debit sur ~n lateral

m

Is

m

Is

A 7 .G8xlo- 3 2.9xlo- 4

B 1.96xlo- 3 8.lxlLJ- 5

c

3.25xl -3 1.26xlo- 4

D 6.2lxlo- 3 2.64xlo- 4

Debit total

a

la pompe: 0.0185 m31s 18.5 lis

(23)

3-lG Calcul des pertes de pression dans les collecteurs et lateraux

A cause des pertes de pression par friction le long

des drains la nappe phreatique aura une pente en direction du debit.

E 1 1 e s e r a e g a 1 e

a

3 5 ~~ d e 1 a p e n t e d u g r a d i e n t

energetique qui sera calcule par l'equation de Manning.

Q

=

(1/ n) A R2

1

3

s

1

2

ou

s

= ( Q n

I

A R2/3 )1/2

s =

pente du gradient energetique (m/m)

Q

₌

debit (m 3 /s)

A

₌

surface de section (m2)

R

₌

rayon hydraulique (m)

n

₌

coefficient de Manning

=

0.016 pour drain de plastique

Pour les collecteurs

A

=

4.9xlo- 2 m2

Pour les lateraux A = 7.85xlo-3 m2

Pour les collecteurs R

=

O.G3125 m

(24)

Pente du gradient energetique (m/m)

Section Collecteur Lateral

m/m m/m

A 5.43xlo- 4 4.78xlo- 5

B 4.16xlo- 5 3.73xlo- 6

c

l.l4xlo- 4 9.0Gxlo- 6

D 4.17xlo- 4 3.90xlo- 5

Perte de charge sur la longueur total des drains. (m)

La perte de charge sur la longueur total des drains

est egale

a

la pente du gradient energetique multipliee par

la longueur des drains et multipliee par 35%.

Section Longueur Collecteur Longueur Lateral

m m m m

A 178 0.033 530 O.OG97

B 170 0.0025 160 0.0002

c

170 0.0067 260 0.0008

D 170 G.0245 510 0.007

Le calcul de ces pertes de charge permet d'evaluer la pente

(25)

Calcul de la perte de charge le long du tuyau qui amene l'eau aux chambres de controle est donne par l'equation de Scobey (1930):

Hr

= Ks L Q1 • 9

I

D4 ·

9

X (4.lxl06)

Hr

=

perte de charge total(m)

Ks

=

coeficient de retardement

=

0.32 pour ce genre de tuyaux

1

₌

longueur ( m )

=

1746 m

Q

₌

Debit total (1/s)

=

11.4 1/s pour les sections (B-C-D)

D

₌

diametre (mm)

=

150 mm

La perte totale de charge du tuyau est 5.G7m

Perte de charge du cote succion de la pompe.

L = 10 G m

Q

=

18.5 1/s

D

=

lOG mm

La perte de charge est 5.8lm

Difference de niveau d'eau entre la pompe et le niveau du

canal est lm.

Perte de charge total

a

la pompe = 11.88 m

(26)

On peut calculer l'energie requise

a

la pompe par l'equation suivante : Kw

=

9.8 Q h d

I

Ep Q

₌

debit (m 3 /s) h

₌

perte de eh a r ge (m) d

₌

densite (~g/m3)

=

1000 Kg/m

Ep

₌

efficacite du moteur et de la pompe

=

.15

Energie requise

a

la pompe 14.1 Kw

Done la pompe requise pour l'alimentation du systeme

d'irrigation aura une puissance de 14.1 Kw et un debit de 18.5 1/s.

(27)

Choix et prix des materiaux

5 chambres de controle $50G chaque ••..•••••••..••• $2500

1 pompe 14.1 kw

Monarch

Diametre au refoulement 2.5 pouces

Diametre

a

l'aspiration 3.0 pouces

Mote u r W is cons in •.•..••••.•••.•••••••.•••• $2115

Tuyau de 3 pouces PVC

Cote succion lOO m •••••••.••.••••••••••••• ~292

Tuyau de 6 pouces (drainage sans pertuis)

Cote refoulement 1746 m .•..•.•••.••.•••.•• $4015 Tuyau de 6 pouces (avec pertuis)

13G m • •••••••••••••••••••••••••••••••••••• ~3 OG

Tuyau de 4 pouces (avec pertuis)

17 7 m •••••••••••••••••••••••••••••••••••• ~ 23 0

4 ValVes

a

fl ott e •••.•.•••••.••••.•••••••••••••••• $600

2 co u des de 6 pou ces •.•••.••.•••••.••••••••••.•••• $30

2 T de 6 p ou ces ••••••••••••••••••••••••••••••••••• ~50

1 valve de fan d ••••••••.••••••.•••••.•••••••••••••• ~ 15 0

Installation et creusage

4 ho mm e- jour s •••••••.•••••••••••••••••••• ~3 00

Tracteur avec pelle arriere •••.••••••••••• $450

(28)

Recommendation pour l'utilisation du systeme d'irrigation souterrain.

Les chambres de controle doivent depasser la surface du sol pour etre bien visible lors des pratiques culturales.

De la fin des recoltes jusqu'a la fin des travaux

au printemps , la valve de la chambre de controle doit etre

ouverte. Cela permettra au sol de se restructurer et

diminuera les risques de compaction lors du travail du sol.

Apr~s les travaux des champs du printemps la valve de

controle est fermee pour permettre

a

la nappe de remonter et

d'intercepter L'augmentation germination. l'eau d'infiltration de l'humidite du sol des pluies. favorisera la

Le syst~me de debordement de la chambre de controle

devrait etre con~u de fa~on

a

pouvoir faire varier le niveau

d'eau dans le sol sans jamais depasser la limite de la zone

necessaire

a

l'aeration des plantes.

D~s que le niveau d'eau baisse en de~a du niveau

critique, on ajoute l'eau d'irrigation aux chambres de

(29)

Conclusion

Lors de la conception du systeme d'irrigation souterrain, nous avons acquis comme possible la prise d'eau dans le canal Soulange en installant un tuyau sous la route.

Mais une demande dans ce sens devra etre faite aux

organismes officiels avant d'envisager le canal comme source d'approvisionnement.

Dans 1 e but de diminuer 1 e

eo

ut total de l'installation, nous avons assume l'utilisation d'un tuyau de drainage sans pertuis pour le transport de l'eau vers les chambres de controle. La pression dans ce tuyau sera selon une premiere approximation d'environ 50 KPa. Il sera done important de se renseigner chez le fabricant pour connaitre la resistance interne de ces tuyaux. Il faudra aussi trouver un systeme pour unir les jonctions solidement.

Lors des calculs pour etablir les plans avons estime la conductivite hydraulique

a

G.5 m/jrs. Les calculs seront

a

reprendre

a

l'apport de nouvelles valeurs.

Jamais auparavant un systeme d'irrigation souterrain n'a ete installe au Quebec dans un sol argileux. Il serait done prudent de n'irriguer qu'une seule partie du lot dans le but d'en analyser les resultats avant d'entreprendre des installations plus complexes et plus couteuses.

(30)

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(32)

(33)

£ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1G 11 12 13 14

CONDUCTIVITE

HYDRAULIQUE

TABLE~U

1

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(s) (cm) (cm) (cm) (cm) (m/jrs) 1 5940 78.G 68.5 8. 2 8. G 3.13X1o- 3 1 67 032 78.0 37.0 8.2 8.G 1.60X1 -3 3 42 63.0 10.5 8.4 8.0 5.92 5 56988 78.3 71.6 8.2 7. 9 2.26X1o- 4 5 76716 7 8. 3 62.G 8. 2 7. 9 4.37X1o- 3 7 42588 81.0 79.0 8.0 8. 0 B.98X1o- 5 8 42588 83.5 77.0 8. 2 7.8 2.7X1o- 4 9 10188 73.2 69 . 6 8. 3 7.8 6.86X1o- 4 9 423GOG 73.2 54.5 8. 3 7.8 9.66X1o- 5 10 67428 79.2 76.2 8. 2 8. 2 8.55X1o- 5 11 42588 73.5 66.5 8.4 7. 9 3.22X1o- 4 13 414GG 70.3 40.G 8.2 8.0 2.14Xlo- 3 14 41400 72.8 67.0 8.2 8.1 3.G6X10- 4 16 42588 70.5 64.5 8.3 7. 9 2.93Xlo- 4

1ES ECHANTILLONS 9 ET 7 FURENT PRIS COTE

a

COTE

11 11 ₅

ET

₁₆ 11 11 11 11 11

4 ECHANTILLONS INUTILISABLES

MOYENNE

DE

CONDUCTIVITE HYDRAULIQUE

(34)

POROSITE DE DRAINAGE DES SOLS HINERAUX Canductivite Hydraulique K (m/jrs) 0.1-0.5 0.5-1.0 1.0-5.0 5.0- + TABLEAU 2 Parasite de drainage(f) Argile,liman Sable 0.02-0.03 0.03-0.09 0.03-0.05 0.05-0.08 0.04-0.06 G.08-G.l0 G.05-0.07 G.l0-G.l2

(35)

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