Brevet FR2504776A1 — publié le 19821105

La présente invention se rapporte à un procédé d'ir rigation, ainsi qu'à un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. On utilise depuis longtemps des dispositifs d'asper sion d'eau pour l'irrigation mais, parmi d'autres inconvé nients, ils entraînent un gaspillage considérable d'eau par la surface excessive de sol mouillée, ainsi que par les per tes dues à l'évaporation et au vent. Les techniques d'irri gation par écoulement goutte-à-goutte, dans lesquelies l'eau et distribuée à partir d'émetteurs (source ponctuelle et source linéaire) directement au voisinage de la racine des plantes, sont généralement reconnues comme beaucoup plus économes de l'eau et ces techniques sont donc devenues récemment d'usage très répandu.Toutefois, un des inconvénients des disposi tifs d'irrigation par écoulement goutte-à-qoutte aussi bien aue des dispositifs usuels par aspersion, réside dans le coût élevé de l'installation du dispositif, en particulier lorsqu'on doit irriguer de grandes surfaces, telles que de grands champs de coton ou de céréales. Afin de diminuer le prix élevé d'installation nécessaire pour des champs de grande surface, on a proposé divers dispositifs d'irrigation de type mobile, dans lesquels les dispositifs d'arrosage sont montés sur des membrures mobiles, par exemple à pivot central ou à déplacement linéaire. Toutefois, de tels dispositifs provoquent également un gaspillage de l'eau, pour les mêmes raisons que les dispositifs usuels d'arrosage fixes.Plus récemment, un type mobile de dispositif d'irrigation a été proposé. Ii comprend des conduites de distribution d'eau dont chacune comporte des perforations le long d'une de ses extrémités afin de constituer un tube d'émission de gouttes, (c'est-à-dire un émetteur de gouttes constituant une source linéaire) , ces conduites étant traînées sur le sol au moyen d'une membrure mobile à laquelle sont fixées les extrémités opposées de toutes les conduites de distribution. Bien qu'un tel dispositif combine la plupart des avantages de l'irrigation. au goutte-d-goutte et de la technique à membrure mobile, il présente encore certains inconvénients. Ainsi, un inconvénient grawe réside en ce que l'eau émise est concentrée dans une petite zone, à savoir dans le parcours le long duquel la conduite est trainée.Par conséquent, la quantité d'eau émise tend à dépasser la capacité d'infiltration du sol, ce qui entraîne un ruissellement et un gaspillage d'eau. De plus, les parcours le long desquels les conduites sont tirées, deviennent mouillés et sont donc creusés de sillons par les conduites remorquées, ce qui provoque une érosion du sol. La présente invention a pour but de pourvoir à un procédé d'irrigation du type à émetteur de gouttes mobile, qui évite pratiquement tous les inconvénients mentionnés ci-dessus. L'invention a également pour but de pourvoir à un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. La présente invention a pour objet un procédé d'irrigation au moyen d'une pluralité de conduites espacées de distribution d'eau, comportant chacune des perforations sur la longueur d'une de leurs parties d'extrémité, ces conduites étant traînées le long du sol par une membrure mobile à laquelle leur extrémité opposée est reliée, lequel procédé est caractérisé en ce que les extrémités perforées des conduites sont sensiblement plus larges que hautes pour stabiliser l'orientation angulaire des conduites lorsqu'elles sont traînées sur le sol, afin que leurs perforations émettent l'eau latéralement des conduites suivant des trajectoires qui restent sensiblement constantes pendant la traction des conduites sur le sol, la surface du sol en contact avec les conduites n'étant sensiblement pas mouillée par l'eau. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, décrit ci-dessous, chacune des extrémités perforées des conduites comprend une pluralité de canalisatios d'eau comportant lesdites perforations et disposées en parallèle et côte-à-côte, de manière à stabiliser l'orientation angulaire des conduites lorsqu'elles sont trainées sur le sol. De pr férence, chacune des conduites comporte deux canalisations d'eau espacées l'une de l'autre et reliées l'une à l'autre par une plaque de jonction, les perforations des deux cana lisations d'eau étant orientées de manière à diriger l'eau latéralement des deux côtés de la conduite. Un autre avantage du procédé suivant l'inventio: réside en ce qu'il permet une disposition dans laquelle le perforations situées aux extrémités de tête des conduites tractées émettent l'eau à un débit supérieur à celui des perforations des extrémités de queue des conduites tractée. de façon à faire-concorder sensiblement la quantité d'eau émise par les conduites avec la capacité d'infiltration d'- du sol sur lequel les conduites sont traînées. Comme déjà indiqué, l'invention a également pou: objet un nouvel appareil pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus. Outre les dispositions qui précèdent, l'inventif comprend encore d'autres dispositions qui ressortiront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après qui se réfère aux dessins annexés dan lesquels la figure 1 représente, à titre d'exemple, un type d'appareil à membrure mobile avec lequel la présente invention peut être utilisée lafigure 2 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'une des conduites de distribution d'eau conforme a la presente invention, utilisable dans l'appareil de la figure i la figure 3 est une vue de dessus de la conduits de distribution d'eau de la figure 2, qui illustre en particulier les zones mouillées et non mouillés produites pa) cette conduite, et les figures 4 à 9 représentent schématiquement d'autres modes de réalisation des conduites de distribution d'eau suivant la présente invention. Il doit être bien entendu toutefois, que ces dessins et les parties descriptives correspondantes, sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dontvils ne constituent en aucune manière une limitation. On se reporte d'abord à la figure 1, qui représente un appareil d'irrigation au goutte-à-goutte du type mobile, auquel la présente invention s'applique particulièrement. L'appareil représenté sur la figure 1 comprend une membrure horizontale, globalement désignée par le repère 2, présentant une grande portée, par exemple plusieurs dizaines ou même centaines de mètres, supportée à chacune de ses extrémités par un montant vertical 4 déplacé par un entraine- ment 6, tel qu'un tracteur, par exemple. La membrure 2 est supportée sur sa longueur par une pluralité de roues 8 et une charpente appropriée 10. La membrure 2 est alimentée en eau à partir d'une source 12, par l'intermédiaire d'un long tuyau souple 14 qui est tramé sur le sol lorsque la membrane est déplacée par son entraînement 6. La membrure 2 distribue à son tour l'eau sur le sol par l'intermédiaire d'une pluralité de conduites 20 de distribution d'eau, dont l'une des extrémités est reliée à la membrure 2 et dont l'autre extrémité est traînée sur le sol. Les conduites tractées 20 sont perforées sur leur longueur et sont obturées à leurs extrémités extérieures, de façon à ce que l'eau sorte par les perforations. La construction de l'appareil représenté à la figure 1, en ce qui concerne les éléments décrits ci-dessus, est déjà connue et ne fait pas partie de la présente invention. Par conséquent, il n'est pas nécessaire de décrire de façon plus détaillée la construction et le fonctionnement de cet appareil. Comme déjà indiqué, ces constructions connues présentent plusieurs inconvénients , en ce qu'elles concentrent l'écoulement d'eau dans une petite surface autour des extrémités tractées des conduites 20 de distribution d'eau. Par suite, la quantité d'eau émise, qui est concentrée dans une petite surface, tend à dépasser la capacité d'infiltration du sol, ce qui provoque un ruissellement et un gaspillage. En outre, les chemins le long desquels les conduites sont traînées deviennent mouillés, de sorte que les conduites creusent le sol, ce qui provoque-un taux excessif d'érosion du sol. Conformément à la présente invention, les conduites 20 de distribution d'eau ne sont pas constituées par des tubes perforés ronds usuels, comme dans l'Art antérieur, mais elles ont une forme qui stabilise leur orientation angulaire lorsqu'elles sont traînées sur le sol. Dans ce but, les conduites ont une configuration sensiblement plus large que haute. Les perforations des conduites sont pratiquées suivant des angles prédéterminés par rapport à leurs orientations stabilisées, de façon à émettre l'eau suivant des trajectoires sensiblement uniformes, sur les côtés des conduites. Ainsi l'appareil produit une répartition sensiblement plus uniforme de l'eau sur les côtés des conduites lorsqu'elles sont traînées sur le sol, la surface du sol en contact avec les conduites n'étant sensiblement pas mouillée. La répartition plus uniforme de l'eau sur une grande surface permet une distribution beaucoup plus efficace de l'eau, sans risque de ruissellement et de gaspillage. En outre, comme la surface de contact avec le sol est large et que la surface du sol en contact avec les conduites n'est sensiblement pas mouillée, le risque de creusement et d'érosion du sol est réduit. Les figures 2 et 3 illustrent une construction préférée des conduites 20 de distribution d'eau, permettant d'obtenir les avantages ci-dessus. Ainsi, comme représenté sur les figures 2 et 3, chaque conduite 20 de distribution d'eau comprend deux canalisations 22, espacées, disposées parallèlement, côte-à-côte, obtenues par exemple par extrusion, ces canalisations étant reliées l'une à l'autre par une âme de jonction 23. La canalisation 21, située le long d'un bord de la conduite 20, est obturée à l'une de ses extrémités par un bouchon 24 et elle comporte sur sa longueur des perforations 25 orientées dans des directions prédéterminées, de façon à émettre l'eau le long de trajectoires prédéterminées, latéralement sur un côté de la conduite 20. De même, la canalisation 22 est obturée à l'une de ses extrémités par un bouchon 26 et elle comporte sur sa longueur une pluralité de perforations 27 orientées de manière à émettre l'eau suivant des traiectoires prédéterminées, latéralement de l'autre côté de la ligne 20. On voit donc que, lorsque les conduites 20 de distribution d'eau sont traînées sur le sol par la membrure mobile 2 (figure 1), la surface inférieure des deux canalisations 21 et 22 est en contact avec le sol et stabilise l'orientation angulaire de la conduite pendant sa traction le long du sol. Ainsi, l'orientation angulaire des perforations 25, 27 dans les deux canalisations 21, 22 et, par conséquent, les trajectoires de l'eau sortant de ces perforations restent sensiblement constantes pendant la traction de la conduite sur le sol. Ces perforations 25, 27 sont orientées de manière à produire une zone mouillée 31, 32 de chaque côté de la conduite 20, la zone intermédiaire 33 le long de laquelle la conduite est traînée n'étant pratiquement pas mouillée. Le procédé et l'appareil décrits ci-dessus procurent donc une distribution plus large et plus uniforme de l'eau de chaque côté de chaque conduite 20, ce qui réduit le risque de perte par ruissellement. En outre, le risque d'érosion du sol est également réduit, grâce à la plus grande surface de la conduite en contact avec le sol et aussi parce que la surface du sol en contact avec la conduite reste relativement sèche. Les perforations 25, 27 ménagées à travers les parois des canalisations 21, 22 peuvent être de dimension, de configuration et de densité requises pour l'application particulière. De préférence, ces perforations sont en forme de fentes, c'est-à-dire de trous non circulaires, car cette configuration convient mieux pour une orientation précise de la trajectoire de l'eau sortante. En outre, des fentes non circulaires possèdent une meilleure capacité d'autre nettoyage des particules colmatantes. De préférence, également, ces fentes 25, 27 sont inclinées-par rapport à la direction de déplacement de la conduite, de façon à procure une meilleure répartition de l'eau latéralement des deux côtés de la conduite. Cette construction des conduites 20 de distribution d'eau présente un avantage supplémentaire en ce qu'el permet de donner aux perforations 25, 27, une dimension et/c une densité telles que la quantité d'eau sortant des conduites de distribution corresponde sensiblement à la capacité variable d'infiltration d'eau du sol sur lequel les conduites sont traînées. On sait que les sols cnt une capacité d'infiltration d'autant plus grande lorsqu'ils sont parfaitement secs, la capacité d'infiltration diminuant lorsque la teneur en humidité augmente, selon la nature du sol considéré.Ainsi dans le dispositif d'émetteur de gouttes mobile de type classique, l'eau sort sensiblement au même débit sur la longueur de l'extrémité traînée de la conduite, de sorte qu'un débit d'eau qui conviendrait pour un sol relativement sec dans la partie de tête de l'extrémité traînée de la conduite, c'est-à-dire la partie 20a éloignée des bouchons 24, 26 (figure 3), est trop grand pour le sol mouillé, dans la partie de queue 20b de l'extrémité traînée de la conduite, ce qui tend à provoquer une perte par ruissellement.Cela peut toutefois être évité lorsqu'on donne aux perforations 25a, 27a, de la partie de tête 20a de l'extrE- mité traînée de la conduite une densité plus élevée et/ou une section plus grande, de manière à obtenir un débit d'eau plus grand par ces perforations que par les perforations 25b, 27b de la partie de queue 20b de l'extrémité traînée de la conduite. Les conduites de distribution d'eau peuvent présenter un grand nombre de constructions et de configurations différentes. Certaines de ces possibilités sont illustrées aux figures 4 à 9. C'est ainsi que la figure 4 représente une conduite 120 de distribution d'eau comprenant trois canalisations de distribution d'eau 120, 122 et 123, respectivement, formées par extrusion par exemple, sans aucune pièce de liaison (23, figures 2 et 3). Les trois canalisations sont obturées à leurs extrémités, non représentées. Les canalisations extérieures 121 et 123 peuvent être perforées de manière à émettre l'eau latéralement le long de leurs côtés respectifs dans la canalisation de distribution d'eau et la canalisation médiane 122 peut,soit ne pas être perforée,soit être perforée de manière à émettre son eau soit d'un c8té, soit des deux côtés de la conduite. La figure 5 représente une conduite 220 de distribution d'eau également divisée en trois canalisations 221, 222 et 223 mais,au lieu d'être obtenue par extrusion, comme dans les modes de réalisation décrits précédemment, la conduite de distribution d'eau est fabriquée par liaison d'un film de matière plastique le long de ses deux bords opposés afin de produire deux joints de soudure terminaux, et également le long de deux lignes médianes afin de former la canalisation centrale 222. La jonction le long des deux lignes médianes maitient en outre la conduite aplatie et par conséquent stabilisée lorsqu'elle subit la pression de l'eau qui la traverse. La figure 6 resprésente un autre mode de construction d'une conduite 320 de distribution d'eau comportant quatre canalisations 321, 322, 323 et 324 dont deux peuvent être utilisées pour diriger l'eau d'un côté de la conduite et les deux autres pour diriger l'eau de l'autre côté de la conduite. La figure 7 représente encore un autre mode de construction d'une conduite 420 de distribution d'eau comprenant une canalisation unique 421, disposée au milieu d'une plaque plane 422 qui déborde de part et d'autre de chaque côté de la canalisation 421 pour constituer la surface stabilisatrice de contact avec le sol. Cette canalisation unique 421 peut comporter des perforations pour diriger l'eau latéralement vers un ou vers les deux côtés de la ligne, suivant l'application envisagée. La figure 8 représente une conduite 520 de distribution d'eau comportant deux canalisations 521, 522 reliées l'une à l'autre par un élément de jonction 523, comme dans le cas de la figure 2, sauf en ce que les perforations 525, 527 sont formées dans les côtés intérieurs de leur canalisation respective et non dans les côtés extérieurs, comme représenté à la figure 2. Toutefois, ces perforations sont également orientes de tanière à émettre l'eau le long de trajectoires prédétermineoes, latéralement des deux côtés de la conduite 520. La figure 9 représente encore une autre conduite 620 de distribution d'eau, semblable à celle de la figure 8 en ce qu'elle comporte deux canalisations 621, 622 reliées par un élément de jonction 623. Toutefois, dans la disposition de la figure 9, les perforations 625, 627 sont munies chacune d'un dispositif de pulvérisation 628, 629 orienté de telle manière que l'eau sorte de la conduite sous forme de jets pulvérisés dont les trajectoires sont diriges lateralement des deux cites de la conduite. Il est entendu que, au lieu de ttes ou de buses de pqlvérisation,on peut monter dans les perforations des conduites d'autres dispositifs d'émission d'eau. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'in vention ne se limite nullement à creux de ses modes de reali- sation et d'application qui viennent d'être décrits de fa çon plus explicite ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière sans s'écarter du cadre, ni de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Procédé d'irrigation par l'eau nu moyen d'une pluralité de conduites (20) de distribution d'eau espacées les unes des autres, comportant chacune une extrémité perforée sur sa longueur et traînée sur le sol par une membrure mobile (2) à laquelle l'autre extrémité est reliée, lequel procédé est caractérisé en ce que lesdites extrémités perforées des conduites sont sensiblement plus larges que hautes pour stabiliser l'orientation angulaire des conduites lorsqu'elles sont traînées sur le sol, de façon à ce que leurs perforations émettent l'eau latéralement sur le côté des lignes suivant des trajectoires qui restent sensiblement uniformes lorsque les conduites sont traînées sur le sol, la surface du sol en contact avec les conduites n'étant sensiblement pas mouillée par l'eau. 2. Procédé selon la Revendication 1, caractérisé en ce que chacune des extrémités perforées des conduites comprend unewnluralite de canalisations d'eau (21,22) comportant les perforations et disposées parallèlement et côte-à-côte pour stabiliser l'orientation angulaire des conduites lorsqu'elles sont traînées sur le sol. 3. Procédé selon la Revendication 2, caractérisé en ce que chacune des extrémités perforées des conduites comprend deux canalisations d'eau espacées l'une de l'autre et reliées entre elles par un élément de jonction, les perforations ménagées à travers les deux canalisations d'eau étant orientées de façon à diriger l'eau latéralement des deux côtés de la conduite. 4. Procédé selon la Revendication 2, caractérisé en ce que chacune des extrémités perforées des conduites comprend au moins trois canalisations d'eau comportant lesdites perforations orientées pour diriger l'eau latéralement des deux côtés de la conduite respective. 's. 5. Procédé selon l'une quelconque des Revendications 1 à 4, caractérisé-en ce que les perforations prévues aux extrémités de tete des conduites tractées émettent l'eau à un débit supérieur à celui des perforations situées aux extrémités de queue des conduites tractées, de manière à ce que la quantité d'eau sortant des conduites corresponde sensiblement à la capacité d'infiltration d'eau du sol sur lequel les conduites sont traînées. 6 - Appareil d'irrigation comprenant une pluralité de conduites (20) de distribution d'eau espacées, comportant chacune une extrémité perforée sur sa longueur et tramées sur le sol par une membrure mobile (2) à laquelle l'autre extrémité est reliée, lequel appareil est caractérisé en ce que les extrémités perforées des conduites sont sensiblement plus larges que hautes pour stabiliser l'orientation angulaire des conduites lorsqu'elles sont traînées sur le sol, de façon à ce que leurs perforations émettent l'eau latéralement sur le cbté des conduites, suivant des trajectoires qui restent sensiblement uniformes lorsque les conduites sont tramées sur le sol, la surface du sol en contact avec les conduites n'étant sensiblement pas mouillée par l'eau 70- Appareil selon la Revendication 6, caractérisé en ce que chacune des extrémités perforées des conduites comprend une pluralité de canalisations d'eau comportant lesdites perforations et disposées en parallèle et cte-à-cte pour stabiliser l'orientation angulaire des conduites lorsqu'elles sont traînées sur le sol. 80- Appareil selon la Revendication 7, caractérisé en ce que chacune des extrémités perforées des conduites comprend deux canalisations d'eau (21, 22) espacées l'une de l'autre et reliées l'une à l'autre par un élément de jonction (23), les perforations (25, 27) ménagées à travers les deux canalisations d'eau étant orientées pour diriger l'eau latéralement des deux cotés de la conduite. 90- Appareil selon l'une quelconque des Revendications 6 à 8, caractérisé en ce que les perforations (25a, 27a) situées aux extrémités de tête des conduites émettent liteau à un débit supérieur à celui des perforations (25b, 27b) situées aux extrémités de queue des conduites, de manière à ce que la quantité d'eau sortant des conduites corresponde sensiblement à la capacité d'infiltration d'eau du sol sur lequel les conduites sont traînées. 100- Appareil selon l'une quelconque des Revendications 6 à 9, caractérisé en ce que les perforations pratiquées dans lesdites conduites sont équipées de buses de pulvérisation (628, 629)-, de façon à émettre l'eau suivant des jets pulvérisés, dont les trajectoires sont dirigées latéralement sur les côtés des conduites.