Brevet FR2337991A1 — publié le 19770812

La présente invention est un procédé d'irrigation applicable è l'agriculture et a' la sylviculture. Elle a pour objet de dispenser la quantité d'eau nécessaire a' la consommation du végétal, en évitant tout gaspillage par dispersion et vaporisation. Elle est tout particulièrement utile dans les zones climatiques de faible pluviosité. En zone sèche ou aride, les modes d'irrigation classiques consistent à répandre de l'eau, soit par aspersion a' partir d'un réseau de conduites sous pression, soit par absorption au moyen de canaux à ciel ouvert répartissant l'eau dlrectement dans ie sol par un réseau de canaux secondaires comportant des passages directs dans le sol. Les inconvénients de ces systèmes sont importants : - seule une petite partie de liteau distribuée sert effectivement à alimenter les plantes de la culture. Le reste de l'eau s'évapore ou s'écoule plus profondément que la zone utile des racines - l'existence de l'eau à la surface du sol favorise la pousse de plantes autres que les plantes cultivées, - l'aspersion du tronc des arbres engendre sur ceux-ci des mousses et des champignons, - enfin, comme l'irrigation est intermittante, on a tendance par économie de main-d'oeuvre, à limiter le nombre d'irrigations et à en exagérer le volume, ce qui augmente les pertes par percolation. C'est pour éviter ces inconvénients qu'on a mis au point le système du "goutte-à-goutte". comme cela a été pratiqué en Israel : la distribution est faite au niveau de vaque arbre par un dispositif en plastique injecté par lequel l'eau s'écoule en goutte à goutte. Mais ce système se bouche assez rapidement, nécessite un entretien constant et doit entre doté dsun matériel complémentaire pour la régulation du débit désiré. On a alors songé au système bien connu d'irrìgation par conduit poreux sutorégulateur de débit utilisant des phénomènes Qe capillarité, mais un tel dispositif, tel que décrit par exemple dans le brevet français n 2.067.529 pour irriguer des plantes d'appartement, n'est pas transposable å une installation de grande culture, parce que le débit maximal de la conduite est tres limité meme lorsque la section de cette conduite est de plusieurs derime- tres-carrés. La présente invention remédie C faire jouer a une partie du sol, dAment compartimentée, le rtle de réservoir pour une petite nappe phréatique artificielleo L'invention est caractérisée par les points suivants: 10) réservoirs pour nappe phréatique artificielle constitués par des éléments du sol limités par des feuilles ou toiles imperméables ouvertes vers la partie supérieure, enterrées à une certaine profondeur et alimentées par des canalisations percées de trous, 20) alimentation des canalisations avec une hauteur d'eau au plus égale au niveau des bords supérieurs des réservoirs limités par la feuille imperméable, 30) trous de la canalisation rendus imbouchables par pastilles po reuses, 40) trous de la canalisation rendus imbouchables par adjonction de tubes contenant des mèches. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien zompren- dre les différentes particularités de l'invention et l'art de les réaliser, toute disposition ressortant tant du texte que des dessins faisant, bien entendu, partie de l'irsvention. La figure 1 est une vue générale schématique et en plan de 11 installation dans une surface déterminée. La figure 2 est une vue er ope transversale d'un canal secondaire. Les figures 3 et 4 illustrent des variantes du dispositif de sortie d'eau de la conduite. La figure 5 est une variante de l'installation, Sur la figure 1 on voit en plan l'installation générale du procédé dans un terrain. La canalisation principale tubulaire 1 amène de l'eau provenant d'une alimentation quelconque (non représentée sur le dessin), source, réservoir, pompe par exemple Cette canalisation alimente des conduites secondaires tubulaires telles que 2, sensiblement horizontales et parallèles entre elles, disposées avantageusement suivant les ligne de niveau du terrain, en longueur et en nombre suffisants pour courir toute l'étendue à irriguer.Chaque tube 2 est percé de trous tels que 3 laissant couler l'eau dans un secteur du sol, s'étendant sur toute la longueur du tube 2 et figuré par .e-~ traite lnterrompus tels que 4-4', ledit secteur étant également @@@é a se deux extrémités par la feuille ou toile imperméable A s n extrémité libre chaque tube 2 est obturé par un bouchon amovible 12. La figure 2 montre en coupe transversale un des secteurs constituant une capacité Q limitée par une toile imperméable 5 dont ltouverture est dirigée vers la surface du sol, de forme préférentielle en V ou en U contenant une partie du sol et pouvant titre saturée en eau dispensée par le tube 2. Cette toile imperméable est avantageusement constituée par une feuille mince de plastique ; elle contient à la pointe inférieure du V le tube 2 et l'ensemble ainsi constitué est enterré à une certaine distance Hs de la surface du sol. Le tube 2 est avantageusement constitué en plastique, comme la toile en V5, de telle façon que ces organes ne puissent subir ni oxydation, ni moisissure, ni dégradation par le rayonnement ultra-violet du soleil, et éventuellement qu'il puisse résister au gel. Un simple perçage de petit diamètre serait très rapidement bouché, soit par les impuretés contenues dans 11 eau, soit par des parcelles du sol recouvrant le tube 2. L'invention a résolu la difficulté par deux dispositions originales données en variantes. Pour les deux dispositions, on a percé dans le tube 2 des trous d'un diamètre nettement plus grand qutil serait nécessaire pour le débit d'eau désiré et on a diminué le diamètre hydrau- lique de ces trous par des moyens appropriés. Le premier moyen (figure 3) consiste à enfoncer à force dans chaque trou une pastille 9 en forme de champignon, constituée par une matière poreuse, céramique, plastique ou verre poreux par exemple. Du fait de leur multitude, les très petits trous laissent passer le débit dteau nécessaire et du fait de leur très petit diamètre, les impuretés de plus grande dimension ne peuvent y pénétrer. Le second moyen (figure 4) consiste à souder ou coller dans chaque trou percé dans le tube 2 un petit tube 10 de longueur adaptable dans chaque cas et de forme quelconque ; pour réduire le diamètre hydraulique de ce petit tube, on y introduit une mèche 11, imputrescible, constituée par exemple par de la fibre d'amiante ou une mousse poreuse de plastique, de telle façon que les extrémités débordent à l'intérieur du tube 2 et à ltextérieur du tube 100 Pour les mimes raisons que dans le cas de la disposition de la figure 3, le débit d'eau est assuré sans possibilité d' obturation0 La figure 5 illustre à titre d'exemple une variante de l'installation dans laquelle les V ou U de cloisonnement sont remplacés par des pièces individuelles 13 - 14 - 15, en feuille de plastique, de formes quelconques sensiblement de révolution et enterrées plus près de la surface du sol que dans le cas des V ou U. Lta m on en eau est alors réalisée par des con- duits individuels,/ brancés sur des conduites principales 19 courant à la surface du sol et elles-memes alimentées par des conduits capillaires de forte section 20, bourrés de fibre quelconque et puisant l'eau dans des réservoirs 7. Pour éviter toute inondation intempestive, l'alimentation en eau doit autre réalisée à faible pression et de telle sorte que cette eau ne puisse déborder des bords supérieurs 5a et 5b des V ou U de cloisonnement (figure 2), ou des pièces de cloisonnement (figure 5). On peut arriver à ce résultat, par exemple en disposant pour chaque secteur ou groupe de secteurs un petit bassin dta- limentation 7 de préférence couvert pour éviter l'évaporation de l'eau et dont le niveau 8 est maintenu à une hauteur légèrement inférieure à celui des bords supérieurs 5a et 5b des V ou U ou pièces de cloisonnement. Dans cette installation, il est avantageux de suivre les lignes de niveau dans le cas d'un terrain présentant une pente. Des légères ondulations peuvent eAtre compensées en enterrant les V à une profondeur variable par rapport aux niveaux locaux du sol, ces V étant tous maintenus au même niveau horizontal. Il est donc possible d'appliquer le procédé aux cultures dites "en terrasses", à conditions d'établir pour chaque terrasse un bassin alimentant tous les V de ladite terrasse. Mais le procédé s'applique très bien aux cultures maratchères et aux pépinières, pour lesquelles le terrain est souvent sensiblement plan et horizontal, afin d'éviter, lors des pluies un ruissellement qui souillerait ou détruirait les cultures. Le procédé fonctionne de la manière suivante (figu reslet 2). La canalisation principale 1 alimente les canalisations 2. Par les trous 3 de ces dernières, l'eau s'écoule dans le sol contenu dans chaque V tel que 5 et imprègne le volume Q de sol (figure 2) jusqu'à ce que le niveau de la nappe phréatique artifi- cielle ainsi constituée atteigne le niveau du bassin d'alimentation, ce niveau étant situé au dessous des bords 5a et 5b du VO Cet équilibre statique limite bien le débit d'alimentation d'eau dans chaque volume Q du sol, comme ce volume Q est ouvert en haut et ainsi en contact intime avec tout le reste du sol, l'eau est diffusée par effet capillaire au dessus et sur les côtés de chaque compartiment et si, ces compartiments sont suffisamment près les uns des autres, c'est tout l'ensemble du sol ainsi traité qui bénéficie de I'irrigation, Liteau étant diffusée au dehors des volumes Q, son niveau tend à baisser dans ces volumes, mais si le niveau du bassin dtalimentation est convenablement maintenu, la loi a'équilibre statique joue pour rétablir l'alimentation au niveau de ces bassins dans tous les volumes Q. On obtient ainsi pour l'alimentation dteau une véritable auto-régulation qui est une des caractéristiques de l'invention. D'autre part, autre caractéristique de l'invention, les volumes Q sont importants, ils créent donc un volant d'humidité de grande inertie, de telle sorte qu'on peut arrêter momentanément l'alimentation d'eau pendant un temps assez long sans interrompre pour autant l'irrigation du sol. En cas d'obturation des pastilles 9 ou des petits tubes 10, on peut les déboucher en augmentant la pression dans les tubes 2 En cas d'obturation ou de dépôts dans les tubes 2, on peut démonter les bouchons 12 et balayer les dépits par un courant d'eau rapide. À titre d'exemple non limitatif, on peut donner quelques dimensions concernant une installation d'irrigation suivant l'invention : Les V ou U de toile imperméable, realisée en plastique de quelques dixièmes de millimètres d'épaisseur, mesurent 0,20 mètre de hauteur liv (figure 2) ; les extrémités supérieures du V sont écartées de 0,20 à 0,30 me Leur longueur est de l'ordre de 100 mètres et leur espacement peut varier entre 3 et 6 mètres suivant le climat et suivant le genre de culture à irriguera La profondeur Hs (figure 2) est de l'ordre de 0,60 m, de telle sorte que les opérations de culture ne sont pas entravées par l'installation. Les conduits secondaires d'alimentation d'eau tels que 2 peuvent autre des tubes de plastique d'un diamètre intérieur de 20 millimètres, percés de trous de déversement tous les mètres, Les pièces de cloisonnement selon la fig. 5 mesurent 0,50 m de hauteur pour un diamètre également de 0,50 m et leur espa cement peut varier entre 4 et 8 m. La profondeur lis est de tordre de 0,60 mètre. RwzVgDICAtIONS 1 o Procédé d'irrigation capillaire du sol, applicable à la culture et à la sylviculture, consistant à former des réservoirs artificiels souterrains constitués par des secteurs da sol limités par des toiles imperméables ouvertes vers le niveau du sol, et à alimenter lesdits réservoirs artificiels par des conduites, percées de trous disposées à la partie inférieure des toiles imperméables, caractérisé en ce que l'on espace fortement lesdits secteurs du sol constituant les conduits poreux qui utilisent les phénomènes de capillarité, la valeur desdits espacements variant entre 5 et 15 fois la valeur de la hauteur et de la largeur des secteurs du sol, la hauteur et la largeur étant sensiblement égales. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lton dispose la partie inférieure des secteurs du sol limités par les toiles imperméables a une profondeur variant de 2 à 4 fois la hauteur desdits secteurs. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les secteurs du sol limités par les toiles imperméables en forme de Y s'étendent longitudinalement0 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on ferme 11 extrémité libre de chacune des. conduites secondaires d'alimentation d'eau des secteurs du sol par un bouchon amovible. 5. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'on donne aux secteurs du sol limités par des toiles imperméables en forme de V, une forme sensiblement de révolution. 6. Procédé selon l'une des revenlications précédentes, caractérisé en ce que ltauto-régulation du débit d'eau est assurée par des bassins dont le niveau est maintenu juste au-dessous du niveau des extrémités supérieures des toiles imperméables0 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'alimentation en eau est assurée par des conduits sensiblement verticaux branchés sur des conduites principales courant à la surface du sol, caractérisé en ce que l'on alimente lesdites conduites principales par des conduits capillaires puisant l'eau dans des réservoirs0 8. Procédé selon 'une des revend cations précédentes caractérisé en ce que l'on forme dans les conduites d'alimentation d'eau des trous coiffés de tubes de peticr longueur eux-mtmes bourrés d'une mèche poreuse0