IRRIGATION

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L’Irrigation est la branche de l’agronomie chargée de supplier au déficit en eau du sol en vue d’un développement harmonieux des cultures.

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• En fait, il s’agit d’user de tous les moyens techniques pour assurer à tout moment une humidité optimale dans le sol pour le développement des cultures.
• Par rapport à l’eau, il s’agit de disposer d’une source d’eau suffisante pour desservir le sol.
• Pour le sol, c’est plutôt de disposer d’une dose suffisante et non excessive en tenant compte de l’évolution de la culture et des pertes d’eau par percolation.
• Pour la culture, il s’agira d’appliquer avec beaucoup de rigueur un calendrier d’arrosage conforme aux exigences de consommation de la culture; c’est-à-dire le niveau ou stade de développement de la culture ainsi que l’impact des agents atmosphériques.

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L’eau:

• Concernant l’eau, il s’agira de la transporter de la source au pied de la plante. La source d’eau est soit de surface (cours d’eau, lacs, mares ou retenue artificielle) ou souterraine (la nappe souterraine). Afin d’avoir une vision d’ensemble, il est nécessaire d’illustrer le cycle de l’eau dans la nature.
• A partir de nuages chargés d’humidité, nous avons de la pluie qui tombe sur le sol; une partie de l’eau s’y infiltre en venant enrichir la nappe phréatique qui gagne en charge et se dirige vers le cours d’eau par écoulement souterrain

Lors du passage de l’eau à travers la couche de sol, une partie de l’eau est retenue; une autre partie ruissèle et se dirige vers le même cours d’eau.

Le bilan de l’eau devient:

I = P - R où « P » est la précipitation, « I » la quantité d’eau infiltrée et « R »l’eau de ruissèlement.

Le bilan de l’eau du sol devient:

± ∆ S = (I + C_a + C_o ) – (G + E + T )

Gains pertes

Ca: eau de montée capillaire

Co: eau de condensation

G : Eau de gravitation

T : transpiration

E: évaporation

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• L’eau et le sol:

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Les éléments de texture du sol sont le sable, le limon et l’argile; ces éléments peuvent accompagnés de squelettes (graviers, cailloux). Les éléments de texture s’assemblent pour donner des agrégats ou éléments de structure dont la taille et la forme déterminent celles des espaces lacunaires; c’est au niveau de ces espaces que l’eau est retenue. C’est ainsi que nous avons des pores grossiers ou macrospores, des pores moyens ou capillaires et des pores fins ou micropores.

• Rétention de l’eau par le pore:
• La rétention de l’eau dans le pore est due à la prédominance des forces de cohésion entre les molécules d’eau et des forces d’adhésion de l’eau contre la paroi des pores sur le poids de l’eau.

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Du point de vue force de rétention, entre l’eau disponible et l’eau de gravité, nous avons un point essentiel qui s’appelle la capacité au champ où la tension de l’eau est estimée à 0,1- 0,3 bar; et entre l’eau contenue dans les micropores et l’eau disponible, nous avons le point de flétrissement irréversible où la tension est de 15,0 bars.

L’eau disponible est selon la force de rétention divisée en eau facilement assimilable et en eau difficilement assimilable; la tension limitant les deux fractions est de l’ordre de 6,25 bars; c’est le point de flétrissement temporaire ou point de capillarité lente. Une représentation graphique permet d’illustrer les détails de la rétention de l’eau.

La dose d’arrosage

• La dose est la quantité ou lame d’eau contenue dans les capillaires où l’eau est facilement assimilable par la plante.
• L’assimilation de l’eau s’effectue au niveau du système racinaire. La configuration de la rhizosphère est telle que inégalement reparties dans le profil du sol. D’après les études effectuées, la subdivision de la profondeur maximale en 4 parties égales nous donne plus de 40% de lamasse des racines dans le premier quart, plus de 30% dans le second quart moins de 20% dans le 3^ème quart et enfin moins de 10% dans le dernier quart de profondeur.

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• Au vu de ce qui précède, nous pouvons dire que plus que 70 % de la masse racinaire est situé dans la moitié supérieure de la profondeur maximale d’enracinement.
• En misant du fait que les eaux de percolation servent à arroser la seconde moitié lors des arrosages, la profondeur effective d’arrosage serait la moitié de celle maximale h/2. L’expression de la dose pratique devient:

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Cette expression est valable quand toute la surface est arrosée; en cas d’arrosage localisée, la dose la lame d’eau subit des forces de succion du sol sec avoisinant entrainant ainsi sa diminution. Le calcul de la dose se fera avec les paramètres suivants:

-La consommation quotidienne ou l’évapotranspiration

- l’intervalle de temps en jours entre deux arrosage consécutifs

- et l’efficience d’arrosage du système

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Mais concernant la surface à arroser, nous pouvons nous servir du tableau de Karmeli et de Keller modifié (ci-dessous) ou de la formule suivante:

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le temps « t » est en secondes et Q en litres/heure

Où α dépend du type de sol; sa valeur est de 0,5 pour un sol moyen, de 0,55 à 0,80 pour les sols lourds et de 0,45 à 0,30 pour les sols légers. La formule est valable pour les débits faibles utilisés en irrigation goutte à goutte

G : texture grossière

M : texture moyenne

F : texture fine

Les débits inférieurs de 2,0 litres/heure sont utilisés pour les sols lourds, de 2 à 6,0 litres/heure pour les sols moyens et de plus de 8,0 litres pour les sols à texture légère.

Les temps t de formation du noyau de diffusion) varient de 1,0 heure pour les sols légers, à 1h 15 minutes pour les sols moyens, et à 1h 40 minutes pour les sols lourds.

Le temps d’arrosage est le rapport du volume d’eau d’arrosage sur le débit d’arrosage.

Tar = V/Q

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Cependant il est en cultures maraichères surtout recommandé de placer les lignes de goutteurs de manière à arroser de larges bandes afin de créer un micro- climat sur la parcelle. L’écartement des lignes est égal à 0,8 fois le diamètre d’arrosage d’un goutteur.

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ESTIMATION DES BESOINS EN EAU DES CULTURES

Les plantes selon leur nature et leur variété ont des besoins en eau très différents. Selon le climat et les conditions édaphiques , certaines plantes selon leur espèce et leur variété, se sont spécialisés par rapport au climat ou à la situation géographique. C’est ainsi que nous distinguons des hydrophytes (des plantes adaptées à des conditions hydriques précaires, des mésophytes ou plantes vivant dans des conditions hydriques équilibrées.

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�Evapotranspiration des cultures :�

. A partir d’une surface nue de sol bien arrosé, nous assistons au phénomène d’évaporation. Ce phénomène est la résultante des actions combinées des radiations solaires et du vent ; si l’on y ajoute la consommation de la plante qui est un processus qui aboutit à la transpiration ; alors pour un couvert végétal, nous assistons au phénomène d’évapotranspiration (ETP)

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Le rapport des quantités d’ETP sur la quantité d’évaporation a permis d’obtenir le coefficient cultural Kc ; le dispositif utilisé pour cette étude est le lysimètre.

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ETP = Kc .ETo

où ETo est l’évaporation

Par rapport à l’évaporation, il existe plusieurs formules empiriques parmi lesquelles nous avons celle de Blaney –Criddle qui a été adoptée et corrigée par la FAO. L’instrument de correction est un tableau issu de régressions linéaires.

L’expression de l’évaporation ET_o est la suivante:

ET_o = a + b. f ;

f = (0,46 t + 8 ,13)p

Où a et b sont les 2 facteurs de régression linéaire.

t : la température moyenne quotidienne (en °C)

p: est le pourcentage d’ensoleillement, il dépend de la latitude (voir tableau ci- dessous)

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 Exemple :

Pour une journée semi- ensoleillée avec des vents moyens et une humidité relative faible. La température moyenne est de 36°C. Quelle est le taux d’évaporation .Le pourcentage d’ensoleillement est de 30%.

f= (0,46.36+8,13). 0,30 = 7,407mm/jour

a= - 2,05 b=1,55 (voir tableau ci- dessous) 

ETo=-2,05+1,55.7,407= 9,43mm/jour

Pour un coefficient cultural de 0,6 , nous avons :

ETP = 0,6. 9,43 = 5,66mm/ jour soit une consommation quotidienne de :

ETP = 56,58 m³ / ha

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ETABLISSEMENT DU CALENDRIER D'ARROSAGE:

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Les calendriers d’arrosage sont utilisés quotidiennement, hebdomadairement ou de façon décadaire. Il s’agira de programmer les arrosages de manière à ce que toutes les cultures aient à disposition leur eau de consommation. Le calendrier d’arrosage précise la date et la durée des arrosages; telle est la finalité du calendrier. Par rapport à la durée des arrosages, il y a lieu de déterminer le temps d’application de la dose et, selon le système d’irrigation, ajouter le temps de manœuvre qui regrouperait le transport de l’eau dans les canaux et rigoles et le temps d’écoulement de l’eau au niveau de la parcelle lors de la distribution de l’eau aux cultures.

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Pour cela, l’intervalle de temps d’arrosage qui est le rapport entre la dose et l’ETP soit calculé et ajusté pour chaque période. La chronologie des arrosages doit obéir à la logique de la continuité qui consiste à suivre un rythme d’arrosage constant à doses variables ou à un arrosage à intervalles de temps d’arrosage variables et à dose constante; ou les deux combinés selon la sensibilité de la culture.

L’espacement des arrosages est appelé "intervalle ou période d'arrosage ou encore " tour d'eau " on le désigne avec la lettre T.

T= dp (en jours)

ETP

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Pour le calcul de temps d'arrosage, il peut y avoir des facteurs- limitant comme l'insuffisance du débit de la source ; cela peut nous contraindre à multiplier le nombre ou la fréquence des arrosages.

Le temps minimum d'arrosage peut être calculé selon cette expression.

t_min = dp

k.η

dp: la dose (en mm), k: le coefficient de filtration η: l'efficacité d'arrosage.

temps minimum est en fait le temps d’application de la dose; mais il est possible de jouer sur l’intensité d’arrosage pour l’augmenter.

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DYNAMIQUE DE L’EAU DANS LE SOL

La caractéristique d’un sol à laisser passer de l’eau en travers est sa perméabilité ou sa conductivité hydraulique d’après les anglo-saxons ; les premières expériences ont été effectuées par un français du nom de Darcy ; ce dernier a conçu un appareil hydraulique qui a permis d’évaluer la perméabilité du sol. Le dispositif de Darcy comprend :

Une colonne de sable

2 manomètres en verre

Une éprouvette de mesure

Un chronomètre

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Le principe de la mesure est le suivant :

Elle consiste à administrer à une colonne de sable de l’eau de manière à obtenir le même débit à l’entrée qu’à la sortie de l’échantillon ; les manomètres en verre placés aux deux extrémités permettent de mesurer les pressions à l’entrée et à la sortie de l’eau ; à l’aide d’une éprouvette graduée, l’eau recueille à la sortie l’échantillon est mesurée par unité de temps, permettant ainsi de calculer le débit à l’aide.

Avec le débit mesuré, les niveaux d’eau dans les deux manomètres ainsi que la distance qui les sépare, nous pouvons d’après Darcy

Ecrire :

Q = ω. V = ω. K (H1- H2)/L

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Dispositif de Darcy

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Enoncé de la loi de Darcy :

Le mouvement de l’eau à travers la matière poreuse est proportionnelle à la différence de potentiel entre le point de départ et celui de l’arrivée proportionnelle (H₁-H₂), au coefficient de filtration K caractéristique de la matière en question et inversement proportionnelle à la distance parcourue L.

Le rapport (H₁ –H₂)/L est en fait la tangente de l’angle imaginaire formé par la dénivelée des hauteurs manométriques (H₁-H₂) par rapport à la distance parcourue par l’eau « L ».

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Le gradient hydraulique « і » est égal à :

i = H1 –H2

L

D’après Darcy la vitesse V = K. i en valeur absolue.

Pour l’écoulement vertical de l’eau à travers la matière, nous avons un autre dispositif

H = L + h = ∆H = H1 – H2

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.

C’est ce dernier dispositif qui est utilisé comme appareil de mesure au laboratoire appelé perméamètre.

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Mesure « in situ » de la perméabilité du sol :� 

Méthode de Hooghoudt (ou de Porchet) :

La méthode permet d’avoir le coefficient de filtration horizontal K_h du sol.

Le principe de la méthode est le suivant ; la méthode consiste à appliquer un trou verticalement dans le sol, à pomper l’eau du trou jusqu’à la profondeur considérée, et à mesurer la montée de l’eau par unité de temps. En cas d’absence d’eau dans le sol, il s’agira plutôt de mesurer la baisse du niveau de l’eau du trou après l’avoir rempli.

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Avec les données ainsi obtenues des dénivelées et des temps partiels, nous calculons leurs cumuls qui seront utilisés dans les équations suivantes.

  Pendant le processus, l’eau entre par la paroi du trou horizontalement, et s’y déverse ; ainsi, le niveau de l’eau augmente jusqu’à atteindre le plan d’eau initial. D’après le croquis ci –dessous, nous pouvons écrire :

L’intégral de cette expression pour un temps « t » et sa dénivelée « h » est :

d’où

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en considérant l’équation ln h=f(t), nous aurons :

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Ln h = f(t)  ; cela nous donne sur un repaire semi– logarithmique, une droite dont la tangente est égale à :

tgα = K/1,15 r d’où : K = 1,15 r tgα

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La méthode consiste à calculer d’abord les cumuls de temps et de dénivelées, De calculer le logarithme base 10 des cumuls de dénivelées, et ensuite de tracer la fonction Log h = f(t).

En principe, la fonction doit donner une droite dont la tangente est celui exprimé ci- haut ; alors, on peut aisément calculer la valeur du coefficient de filtration selon l’expression suivante :

Exercice d’application :

Les mesures in situ nous ont permis de dresser le tableau et la fonction f(t) = log h ci- dessous :

Tableau : Calcul des paramètres

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Tableau : Calcul des paramètres

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Tg α = (1,5-0,5)/(38,5-5,0)= 0,03

D’après ce qui précède, l’expression pratique du coefficient de filtration K est :

K= 1,15. r. tgα

En prenant un rayon de trou de 5,0 cm, nous aurons pour l’exercice :

K = 0,17 cm/min, soit K = 2,45 m/jour.

Dans le cas où l’on veut avoir les valeurs des coefficients de filtration de chaque couche de sol, il y a lieu de prévoir un trou en tenant compte de la position de la couche en question ; ainsi, il est possible de faire plusieurs mesures simultanément.

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Méthode d’infiltration de l’eau dans le sol:

Le test qui nous concerne est celui de l’anneau simple. Ce test consiste à implanter légèrement un cylindre métallique dans le sol, et à mesurer la vitesse de la lame d’eau absorbée jusqu’à ce qu’elle devienne constante. Le cylindre doit avoir dans sa partie inférieure plantée dans le sol, des trous ou plutôt des fentes suffisamment nombreux pour permettre un écoulement latéral conséquent de l’eau et d’ailleurs une couche de sable de 1,0 à 2,0 cm est utilisée au fond du cylindre, sur le sol pour d’une part, favoriser un écoulement plus ou moins uniforme de l’eau dans le sol tout en réduisant la percolation par la colmatation des trous et brèches éventuels . Pendant les mesures, le sol doit être suffisamment sec.

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L’une des équations de vitesse d’infiltration les plus utilisées est celle de Kostjakov:

Où   est la vitesse initiale de l’infiltration

t : le temps en minutes

α: L’exposant dépendant du type de sol : sa valeur varie entre 0,3 et 0,8.

La moyenne des vitesses entre le point de perméabilité stabilisée et le point de départ est l’équivalent du coefficient de filtration moyen du sol ; et le temps mis est celui du remplissage du capillaire.

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D’après l’exemple ci-dessus, nous avons: α = 0,428 et K1 = 8,3 cm/min;

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Un petit diagnostic du processus d’infiltration permet de savoir (voir figure ci- dessous) que nous avons des écoulements superposés; dont le premier est celui au sein des micropores à cause de leur forte capacité d’absorption, le second est celui au sein des pores moyens ou capillaires qui accompagne avec un peu de retard le premier; ensuite nous avons la filtration à travers les macropores qui accompagne le second jusqu’au point de perméabilité stabilisé.

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Autres méthodes de mesure du coefficient de filtration du sol « in situ »:

La méthode qui sera développée sera celle de la piézométrie; il s’agit d’implanter des groupe de piézomètres de profondeurs différentes, et de mesurer la fluctuation de la charge à différentes profondeurs. Ces mesures étalées dans le temps aussi bien que celles du débit du drain ou cours d’eau principal permettent de dresser des hydro grammes dont l’interprétations et les calculs basés l’équation de continuité du débit et de la charge de l’écoulement souterrain, donneront les différentes valeurs du coefficient de filtration et de la porosité effective pour les profondeurs en question.

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La méthode qui sera développée sera celle de la piézométrie; il s’agit d’implanter des groupe de piézomètres de profondeurs différentes, et de mesurer la fluctuation de la charge à différentes profondeurs. Ces mesures étalées dans le temps aussi bien que celles du débit du drain ou cours d’eau principal permettent de dresser des hydro grammes dont l’interprétations et les calculs basés l’équation de continuité du débit et de la charge de l’écoulement souterrain, donneront les différentes valeurs du coefficient de filtration et de la porosité effective pour les profondeurs en question.

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Cette méthode est basée sur les principes du drainage où les formules d’écartement des drains pour les régimes stationnaire et non stationnaire sont utilisées.

La formule du régime de l’écartement des drains ou de la largeur de la zone d’influence du cours d’eau stationnaire est la suivante:

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Où L: écartement des drains (en m)

sont le coefficients de filtration pour les couches en dessus et en dessous du plan d’eau du drain (en mm/jour)

h: est la hauteur maximale de la lame d’eau au dessus du drain (m)

q: est le débit unitaire du drain (mm/jour)

D: est l’épaisseur de la couche d’eau

Cette équation est transformée en Q=f(h)= ax + b; d’où:

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Où h est la variable et Q la fonction. En drainage, les mesures de débits et des hauteurs d’eau au niveau de chacun des piézomètres, nous donnent des hydro grammes dont la partie récession permet de résoudre graphiquement cette équation et d’en tirer les valeurs de K1 et K2 pour chaque profondeur à chaque endroit. En effet:

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Nous avons donc la fonction d’une droite où:

Et la valeur de « B » est calculée selon la procédure suivante:

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Il existe beaucoup d’autres méthodes de terrain et de laboratoire.

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Le coefficient de filtration est très utile dans les calculs de déplacement de front d’humidité dans le sol; donc très utile dans le choix du temps d’arrosage; car sa valeur doit être supérieure à celle de l’intensité d’arrosage.

La finalité du calendrier d’arrosage est la date, la parcelle et la durée se l’arrosage.

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• ORGANISATION GENERALE D’UN RESEAU D’IRRIGATION

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Les méthodes d'arrosage sont regroupées en 2 catégories :  

-Les méthodes gravitaires

-et les méthodes sous pression.

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Quelques notions et terminologies et en irrigation:

Notions de débit :

Les terminologies concernant le débit sont relatives à l'utilisation qu'on en fait ; nous avons débits liés à la source d'eau, au transport de l'eau vers le périmètre d'irrigation, et aux caractéristiques du sol d'arrosage.

la somme de tous les apports d'eau aux cultures pendant une campagne est appelée "la norme d'arrosage ".

Le débit calculé à partir de la norme d'arrosage y compris les pertes d'eau est appelé "déficit fictif moyen" ; c'est la norme divisée par la durée de la campagne.

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La moyenne du débit réel, c'est à dire qui tient compte de la consommation de la plante, pour la période de pointe ou période critique s'appelle « débit caractéristique ». 

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Au niveau de la source, le débit prend une autre appellation; il s’agit du module. Nous distinguons ainsi le module de distribution prévu pour le périmètre, le module parcellaire prévu pour les parcelles en unités parcellaires. L'expression du module est la suivante :

m = K X S

où « m » est le module; « K » est le coefficient de filtration et « S » la surface arrosable.

Par rapport à l’organisation du réseau, il s’agira de confronter le débit de consommation qui est le débit caractéristique et le module, le module de distribution étant celle provenant de la source.

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Le nombre de parcelles « n » sera donc le rapport entre le module de distribution « mD et celui parcellaire.

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La subdivision des parcelles en unités parcellaires dépendra du débit caractéristique « Qc »; car leur rapport donne le nombre d’unités « nu »

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Au cas où le module de distribution est insuffisant pour la surface prévue pour le périmètre, il y a lieu d’organiser les arrosages en multipliant le nombre de postes d’arrosage; ce qui multipliera la durée globale des arrosages. Mais faut il aussi tenir compte de la durée maximale permise ?

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Lors de la subdivision du périmètre, l’on ne doit pas perdre de vue les surfaces occupées par l’infrastructure routière (les voies),les canaux et les diguettes.

L’organisation du réseau:

Le réseau comporte trois parties dont la prise d’eau au niveau de la source, la « tête morte » ou canal d’amenée des eaux vers le périmètre et le périmètre et ses organes et ouvrages.

Le choix des organes de réseau dépend de la nature de la source et surtout du relief qui peut présenter des obstacles divers.

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La prise d’eau:

Par rapport aux cours d'eau, nous avons les prises latérales ou frontales ; la nature de ces prises dépendra du relief ou de la configuration du terrain; mais l’essentiel est d’avoir la charge nécessaire pour le transport et l’irrigation des terres.

Par rapport aux prises latérales, autrement dit, quand il n’y a pas de possibilité d’installer une prise frontale, la charge utile d’irrigation n’est atteinte qu’avec un tracé long du canal d’amenée des eaux; alors que les prises frontales sont directement raccordées à un plan d’eau élevé (charge élevée).

Les prises frontales sont donc utilisées au niveau des barrages ; elles sont munies d'organes de régulation de niveau aval pour le maintien de la hauteur de l’eau en aval.

Les prises peuvent être aussi munies d'autres organes de régulation comme ceux du débit et de la hauteur d’eau, les modules à masque et les régulateurs de niveau.

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• REGULATEUR DE NIVEAU AVAL

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• VANNE AVIO MODULE A MASQUE

Les vannes de type AVIO ou AVIS aussi bien que les modules de type Giraudet sont des organes de régulation de débit et de charge; à côté d’eux, nous avons les prises d’eau simple comme celle TOR (Tout Ou Rien).

Les modules de type AVIO ou AVIS sont munis d’un mécanisme automatique dont le fonctionnement est le même que celui du balancier ou régulateur de niveau. Les vannes de type Giraudet donne un débit constant: quant à la prise TOR, comme son nom l’indique, le débit est au besoin variable. Les modules à masque sont munis de vannes multiples de débits différents.

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Module de type Giraudet module à masque Vanne TOR

Les prises d’eau sont diverses. La prise d’eau peut être installées sur un cours d’eau, un canal, une retenue d’eau ou un point d’eau. Par rapport au point d’eau ( puits et forages), il est surtout question de relever le plan d’eau de la profondeur jusqu’en surface; pour cela, nous avons besoin de pompes immergées comme moyens d’exhaure.

Dans certains cas, l’on a besoin de véritables stations de pompage pour les gros débits d’eau; il s’agit ici de pompes à gros débit et faible charge (les pompes à vis, et certaines pompes centrifuges). Dans ces stations, les pompes peuvent être placées en série ou en parallèle. Pour les pompes en série, le débit est constant et la charge est multipliée tandis que pour les pompes en parallèle, la charge est constante pour un débit constant.

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Le choix d’une pompe dépend du débit et des charges qu’il doit vaincre; ces charges sont celles géométriques (la dénivelée à vaincre), statique( l’épaisseur de la lame d’eau), les charges cinétiques exprimant l’énergie déployée pour le mouvement de l’eau et enfin les pertes de charges qui sont de deux natures.

La perte de charge linéaire due au frottement de l’eau contre la paroi du tuyau et la perte de charge de localité causée par les changements de section, de direction de l’eau et des frottements au niveau des pièces de régulation.

L’expression de la perte de charge linéaire est:

ou

où:

est la perte de charge; L est la longueur du tuyau et D est son diamètre; R est le rayon hydraulique ( surtout dans le calcul des pertes de charge des canaux à ciel ouvert).

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D’où: ;

Donc une fois la vitesse calculée, Il est possible de calculer la perte de charge; tout dépendra du type d’écoulement, car la valeur de dépend du type d’écoulement.

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Afin de rendre les opérations plus pratique, et du fait que la quasi- totalité des tuyaux utilisés est en plastique, l’expression de la perte de charge linéaire pour les tuyaux de diamètre inférieur à 120,0 mm est:

Pour les PE :

  ∆ H = 5,78 . 10⁶ Q² . L/D^4,75 où :

- D est en mm

- L en m

- Q en l/s

Pour les PVC : 

∆H = 7,89. 10⁵ Q^1,75 . L/ D^4,75

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Pour les diamètres de tuyau plus grands, d’autres formules sont utilisées.

Pour les canaux à ciel ouvert, les calculs de dimensionnement sont effectués avec les formules habituelles de Manning et Strickler. Pour les canaux en terre, le fruit du talus doit être bien choisi, car il dépend de sa texture (voir tableau); car plus la texture est fine, plus le fruit du talus est grand.

En matière de charge, dans un réseau sous- pression, la charge totale est constituée de charge due à la dénivelée ou charge géométrique ( ), de la charge hydrostatique ( ) ou lame d’eau contenue dans un

réservoir, de la charge cinétique due au mouvement de l’eau dans un conduit, et surtout des pertes de charge qui sont celles linéaires et celles de localité.

Il s’agit de l’équation de Bernoulli qui est la suivante:

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Où:

Z1: est le niveau géométrique au départ

Z2: est le niveau géométrique à l’arrivée

: Charge hydrostatique au départ

: Charge hydrostatique à l’arrivée

Charge cinétique au départ

Charge cinétique à l’arrivée

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: pertes de charge dont celle linéaire

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Le rendement d'une installation de pompage à fonctionnement idéal ou parfait (frottements nul) est en principe de 100%. Autrement dit le système restitue à la sortie en énergie hydraulique, la totalité de l'énergie qui lui est fournie à l'entrée. Mais, en réalité le fonctionnement de tout système mécanique ou hydraulique est accompagné des pertes de charge dues au frottement. Chacun des éléments d'une installation de pompage peut être caractérisé par son rendement (ou implicitement par des pertes de charge dues au frottement). Le rendement d'une installation ou bien le rendement global est égal au produit des rendements partiels de chacun des éléments.

Par exemple, une petite pompe centrifuge électrique comprend un moteur électrique, (rendement type égal à 85%), une transmission mécanique (rendement de 98% lorsqu'il s'agit d'un moteur à accouplement direct), la pompe proprement dite (optimal d'environ 70%) la tuyauterie d'aspiration et de refoulement (par exemple un rendement de 80%). Le rendement global du système sera donc égal au produit des ces divers rendements individuels. Autrement dit, la puissance hydraulique obtenue, mesurée comme le produit de la (charge statique) par le (débit) (puisque les pertes dans la tuyauterie ont été prises en compte dans le rendement de la tuyauterie) serait alors 47% de la puissance à l'entrée du système, calculée comme suit:

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Installation type de pompage

La « tête morte »:

Le transport de l’eau de la prise au périmètre est assuré par la «tête morte ». Le tracé de cette tête morte doit être le plus court possible; et il doit éviter les éventuels obstacles due au relief et aux sites particuliers. Au cas où l’obstacle est incontournable, il est nécessaire de les franchir à l’aide d’infrastructures.

Les obstacles sont de plusieurs natures; nous avons ainsi des dépressions à franchie avec soit un aqueduc, soit avec un siphon inversé si elle n’est pas importante, des monticules à l’aide de galeries souterraines, de chutes à l’aide de déversoirs simple ou circulaires ou d’une pente douce avec un ouvrage de chute en console.

Le tracé peut comporter d’autres organes comme ceux de sécurité à l’instar du déversoir latéral, et aussi des organes d’entretien comme les pertuis de vidange.

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Chute en cascade Déversoir latéral

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Le périmètre:

Le périmètre est constitué d’organes de répartition et de distribution. Il s’agit du canal principal, des canaux secondaires, des canaux tertiaires et des canaux quaternaires ou arroseurs; c’est le dernier ordre de canalisation qui est chargé de ka distribution.

Le périmètres est subdivisée en parcelles, les parcelles en unités parcellaires et les unités parcellaires en quartiers ou casiers.

Le canal principal déssert tout le périmètre, les secondaires les parcelles, les tertiaires les unités parcellaires et les quaternaires les quartiers.

Le réseau d’irrigation peut être multiple avec plusieurs canaux principaux; c’est à dire à partir d’un canal d’emmenée ou d’un cours d’eau majeur qu’il peut y avoir plusieurs prises alimentant des canaux principaux; et chaque canal principal dessert les canaux d’ordre inférieur et ainsi de suite.

Le même schéma est valable pour tous les réseaux d'irrigation, avec toute fois des rôles doubles ou multiples joués par le même ordre de canalisation dans certains cas.

Les réseaux d’irrigation sont souvent accompagnés de réseaux de drainage (ou de colatures) pour l’évacuation des eaux résiduaires ou excédentaires.

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Le tracé des différents canaux suit autant que possible la configuration du terrain; les lignes de faîte sont utilisées pour placer les canaux secondaires, les tertiaires suivent les versants. Les thalwegs qui sont les lignes de dépression servent en général de colature (drain).

Dans les réseaux sous pression, nous avons des tuyaux ; le réseau comprend : le tuyau principal, la (ou les) porte- rampe) , les rampes et les distributeurs (ou émetteurs ) ; la porte rampe joue le rôle de canalisation secondaire , les rampes le rôle des tertiaires et les distributeurs le rôle des quaternaires ou arroseurs .

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METHODES D’ARROSAGE:

1. Méthodes classiques d’arrosage :

1.1. Méthodes d’arrosage par ruissèlement :

Le ruissellement consiste à faire couler sur un sol en pente, une lame d'eau plus ou moins épaisse de manière à provoquer l'infiltration de l'eau jusqu'à la profondeur voulue.

Pendant le processus, il est évident que la tête de planche (la partie supérieure) soit plus arrosée que le bas de parcelle ; afin de réduire ce déséquilibre il y a de préparer la planche de manière à établir une adéquation entre la vitesse d'écoulement et le coefficient de filtration du sol . La vitesse d'écoulement de l'eau est surtout liée à la pente du terrain ; la pente du terrain pour le ruissellement doit être supérieure ou égale à 1%.

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IL existe des méthodes naturelles et des méthodes artificielles de ruissellement. Avec les méthodes naturelles, les rigoles d'arrosage (distributeurs) ont un tracé qui suit la configuration du terrain, alors qu'avec les méthodes artificielles, il y a un remaniement total du terrain ( les travaux d'aménagement d'envergure sont entrepris pour donner une pente normale et homogène et pour rendre les tracés des canaux rectilignes ).

Comme méthodes naturelles, nous avons l'arrosage par rigoles de niveau ou les rigoles suivent le tracé des courbes de niveau, l'arrosage par rase pour les terrains où la pente est inférieures à % ; les rases sont des rigoles légèrement déviées dans le sens de la pente en vue d'augmenter la vitesse d'écoulement ; leur section diminue au fur et à mesure quelle s'éloigne de la rigole de répartition. Nous avons enfin l'arrosage par " calants provinciaux" ; ce mode d'arrosage consiste à provoquer une semi submersion sur la planche à arroser ; dont un débit très important y est subitement envoyé

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1.2. Méthodes d'arrosage par infiltration :

 A la différence du ruissellement, toute la surface de la parcelle n'est pas arrosée ; il s'agit ici de l'irrigation localisée.

L'arrosage par filtration consiste à humecter au moyen de rigoles ou de cuvettes la rhizosphère par diffusion capillaire préférentiellement.

Dans les grandes parcelles de cultures vivrières, on utilise des sillons ou des raies (qui sont des sillons larges) ; en arboriculture, ce sont des cuvettes qui sont utilisées pour le stockage de l'eau pendant que leur approvisionnement est assuré par des rigoles simples, des rigoles en serpentin pour certaines cultures fruitières comme la banane, nous utilisons bassins peu profonds pour y appliquer de la submersion temporaire.

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La méthode type de l’arrosage par infiltration est celle par sillons ; elle consiste à faire couler de l’eau tout le long des sillons, afin qu’elle s’infiltre latéralement dans des billons en les humectant jusqu’à la capacité au champ. Il faut cependant signaler que lors du processus d’infiltration de l’eau, les sols à texture grossière peuvent présenter un taux de percolation très élevé ; par conséquence des dispositions doivent être prises afin de la réduire ; par exemple, tasser le fond des sillons.

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où C de Pavlovski pour les rigoles est:

Etant donné que nG = 0,04 pour les sols, nous aurons :

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R= ω/χ où ω est la section avec : et χ est le périmètre mouillé avec :

La distance parcourue par l’eau dans la rigole est :

L = v. t. où t est le temps d’écoulement et d’infiltration.

Avec les sillons, nous avons toute sa longueur une répartition de l’eau similaire à celle de l’irrigation ruissèlement ; cela nous ramène à considérer selon les pertes d’eau, une longueur de rigole allant du tiers de la distance maximale que l’eau peut parcourir pour les sols à texture légère au ¾ de distance pour les sols à texture fine.

h : la hauteur de l’eau dans la rigole

b : la largeur au plafond de la rigole estimée à 5 cm

m : coefficient du talus, considéré égal à 1

Pour le dimensionnement, des tableaux de référence existent ; les formules mathématiques ne sont pas des plus pratiques, car il est quasi – impossible de définir la préséance entre la vitesse d’infiltration de l’eau dans le sol et celle de son écoulement dans le sillon qui est une rigole. Néanmoins, les différentes formules permettent d’identifier les différents paramètres qui y interviennent et de comprendre leur importance.

En écoulement libre de l’eau dans une rigole, l’équation de la vitesse est la suivante :

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1.3. IRRIGATION PAR SUBMERSION : 

La submersion est utilisée pour les plantes ou cultures aquatiques ; elle permet à ces plantes à se maintenir dans la position verticale, car se sont des plantes qui ont des tiges creuses ; l'eau de submersion n'a rien à voir avec les besoins de consommation de la plante.

L'arrosage par submersion consiste à maintenir une lame d'eau plus ou moins importante sous certaines cultures jusqu'à leur maturation.

La submersion est naturelle ou artificielle. Les cours d'eau dans leur débordement en période de crue inonde les terres cultivables et permet ainsi la culture de certaines espèces à ces conditions hydrique (par exemple le riz); il est cependant possible de contrôler ce débordement sauvage du cours d'eau, on parle alors de submersion contrôlée ; pour cela il faut construire des ouvrages de prise d'eau comme citée ci- haut.

Un réseau de submersion classique obéît le même principe d'organisation des réseaux classiques ; la particularité est les bassins de submersion ou casier à la place des unités parcellaires. Les bassins sont conçus de manière à avoir une lame d'eau moyenne de 25 à 30cm ; à côté des canalisations d'irrigation nous avons un réseau de drainage. Le réseau de drainage comprend : les drains, les collecteurs et le drain principal (canal de drainage).

Cette disposition est courante en riziculture irriguée; la gestion de l'eau se fait avec un véritable calendrier d'arrosage avec une particularité la gestion du temps de submersion; le temps de submersion dépend du mode d'arrosage qui est soit intermittent ou continu; en arrosage, intermittent il y a lieu de tenir compte du niveau d'eutrophisation (de pollution ) de l'eau , car la teneur élevée en CO2 est un entrave au développement des cultures ; le renouvellement de l'eau de submersion a aussi pour objectif d'apporter de l'oxygène dissout .

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La submersion est aussi pratiquée dans les retenues ; la surface de la retenue est divisée en section selon la frange variétale ; ainsi pour chaque profondeur ou frange, nous avons une variété bien déterminée.

La submersion est pratiquée sur des sols à perméabilité limitée ; la pente du terrain est très faible moins de 3°/00.

La gestion de l'eau de submersion est assurée par un système de vanne et de colatures.

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1.4. IRRIGATION SOUS PRESSION :

 A la différence de l’irrigation gravitaire, l’irrigation sous pression demande beaucoup plus d’énergie comme son nom l’indique, en effet pour des soucis d’uniformité de l’arrosage, l’eau doit contenir suffisamment d’énergie pour prévenir les fluctuations et permettre ainsi un débit constant au niveau des émetteurs. Nous avons deux formes d’irrigation sous pression ; l’aspersion et le goutte à goutte ; en aspersion, l’eau d’arrosage est pulvérisée en gouttelettes sous forme de précipitations d’intensité connue ; en goutte à goutte, les émetteurs donnent des gouttelettes singulières.

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Il faut cependant signaler que la forme gravitaire du goutte à goutte existe ; avec les faibles charge, il est difficile d’avoir une efficacité d’arrosage supérieure à 80% ; et aussi les superficies d’arrosage sont très limitées.

Afin d’obtenir une uniformité d’arrosage garantie, l’intensité doit être constante et régulière, il est donc nécessaire de recourir à un dispositif hydraulique comprenant un unité d’exhaure et de refoulement ou pompe pouvant imprimer suffisamment de pression à l’eau et un réseau de répartition et de distribution composé de canalisations d’ordre différent et d’émetteurs (asperseurs ou de goutteurs) .

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L’ensemble du réseau doit être conçu de manière à maintenir les pertes de charge (énergie) inférieure à 10% En se résumant, les deux éléments les plus importants du dispositif sont la pompe et les asperseurs. Les pompes et les stations de pompage ont été traitées dans les chapitres précédents, néanmoins il est toujours utile d’affirmer que la pompe centrifuge est la pompe type en irrigation.

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1.4.1. LE REGIME DES ARROSAGE :

 L’objectif des arrosages est de mettre à disposition de l’eau dans le sol en quantité suffisante (non excessive) pour subvenir au besoin en eau des plantes ou cultures à tout moment.

Pour les systèmes sous pression, nous avons deux modes d’arrosage ; celui localisé et celui intégral où toute la parcelle est arrosée ; l’arrosage localisée obéit aux mêmes principes que l’arrosage classique alors que celui localisé obéit à d’autres règles.

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En aspersion, le temps d’arrosage est obtenu à l’aide du rapport entre la dose brute et le coefficient de filtration ; par contre en irrigation goutte à goutte, pour calculer le temps d’arrosage « t_r », il y a tout d’abord lieu de déterminer la surface effectivement arrosée par un émetteur (asperseur ou goutteur) « S_a » (en m²), de connaitre la consommation brute des cultures en termes de lame d’eau «  ETP. N » (où ETP est la consommation quotidienne (en mm/jour), N est le nombre de jours de consommation) et de diviser le produit de ces deux par le débit de l’émetteur « Q » (en litres/heure).

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La surface effectivement humidifiée peut être obtenue à l’aide du tableau de Karmeli et de Keller que voici :

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Exercice d’application :

Calculez le temps d’arrosage brut du jour pour une culture sur sol moyen ayant un coefficient cultural de 0,6 ; le débit du goutteur est de 2,0 litres/heure ; la température quotidienne du moment est de 35° Celsius pour un taux d’ensoleillement de 29% ; l’insolation aussi bien que la vitesse du vent sont moyennes ; l’humidité relative de l’air est faible. L’efficacité de l’arrosage est estimée à 90%.

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Solution :

a) Calcul de l’ETP :

f = 0,29(O,46.35 + 8,13) = 7,027 mm/h

D’après le tableau de régressions des paramètres météorologiques, nous avons :

a = -2,3 b = 1,35

ETP = -2,3 + 1,35.7, 027 = 7,18 mm/heure) calcul du temps d’arrosage :

N =1 ; S_a= 0,59 m²

t_ar = (7,18.0, 59)/ (2,0. 0,9) = 2,35 heures

1.4.2 ORGANISATION D’UN RESEAU SOUS-PRESSION :

L’aspersion aussi bien que l’arrosage au goutte à goutte ne font pas exception à la règle générale d’organisation de réseau. Un réseau classique sous pression comprend donc une conduite principale qui dessert des porte- rampes qui à leur tour desservent les rampes. Les porte – rampes jouent le rôle de conduite secondaires et les rampes celui des tertiaires ; les rampes portent les appareils d’aspersion ou des goutteurs

a) Les émetteurs : 

1) Les appareils d’aspersion :

L’appareil type d’aspersion est le sprinkler à buse unique, mais pour des raisons d’une meilleure distribution de l’eau, certains sprinklers ont 2 buses. Le principe du fonctionnement du sprinkler est le suivant :

L’eau sous pression passe à travers d’une buse et pousse un déflecteur lié à l’axe du sprinkler par un bras pivotant qui à son tour fixé à un ressort de rappel. Le ressort de rappel renvoie le déflecteur avec une telle force que celui-ci frappe violemment sur la butée entraînant ainsi un mouvement rotatoire limité sous un secteur de l’ensemble mobile buse – manchon ; le déflecteur est à nouveau dévié et le processus commence.

Les appareils d’aspersion appelés sprinkler ont des pressions de service allant de 1,5 bars à 4,0 bars.

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Les caractéristiques essentielles à observer dans le choix d’un sprinkler sont la pression de service dont dépendent les autres que sont le débit l’intensité et la portée du jet et la surface arrosée. Toutes ces caractéristiques figurent dans les documents qui accompagnent l’appareil.

IL existe deux types de disposition des sprincklers , la disposition en carré et celle en triangle , la première est techniquement plus facile à exécuter par rapport à la seconde qui est meilleure du point de vue uniformité d’arrosage , en pratique , c’est une disposition de compromis facile à exécuter avec une bonne uniformité qui est généralement utilisée.

Concernant cette dernière disposition, les asperseurs sont placés à la jonction des buses (qui sont des éléments de 6,0m) et , la distance ou l’équidistance entre les rampes qui portent les asperseurs dépend de l’intensité de distribution .

IL existe d’autres types d’appareils d’aspersion comme le tourniquet caractérisé par la rotation complète du (ou des) jet. Les plus petits sont utilisés sur les pelouses, dans les petits jardins et les plus grands dont le mouvement de rotation est assuré par un moteur, ont un débit important et arrose des surface relativement grades.

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Les tourniquets ont deux bras sur lesquels sont placés sur chacun un ou plusieurs pulvériseurs

IL existe aussi des appareils d’aspersion que sont les lances et les canons d’arrosage. Les lances d’arrosage sont en général utilisées par les pompiers ; ce sont des appareils à forte pression de jet pouvant atteindre les 20 bars ; mais elles sont de plus en plus utilisées en irrigation de nos jours. 

Montée sur un chariot la lance d’arrosage est liée à un rouleau de raccord qu’actionne un moteur (en général un tracteur) ; l’extrémité du rouleau communique à une pompe dont le tuyau d’aspersion est plongé dans un canal à ciel ouvert traversant tout le champ. La lance en reculant, arrose une bande de terre sous secteur.

2)Les goutteurs :

Les goutteurs sont des émetteurs ou distributeurs qui donnent de l’eau gouttelette par gouttelette. Le débit des goutteurs varie généralement de 1,0 litre/heure à 12,0 litres/heure ; il existe cependant des goutteurs qui ont des débits atteignant les 24,0 litres/heure.

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b) Les conduites :

IL existe plusieurs types de conduites, mais les plus utilisées sont les suivantes :

- Les conduites en aluminium qui ont un bon coefficient d’écoulement et une bonne résistance à la corrosion ; ainsi ces conduites sont très chères.

- Les conduites galvanisées ou conduites « GALVA » sont très utilisés par ce que ayant un coût relativement faible par rapport à l’aluminium et présentant aussi une bonne résistance.

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- Les conduites en PVC (polyvinyle chlorid) qui sont d’un usage des plus fréquents actuellement car présentant d’énormes avantages quant à ses caractéristiques physiques ou plutôt hydrauliques et à la facilité de transport et de pose. Les conduites en PE (polyéthylène) sont aussi couramment utilisées.

Le dimensionnement d’une conduite est fondamental dans un calcul de réseau. Après avoir déterminé le débit global qui correspond au débit de la canalisation principale (tuyau principal), et en respectant l’équation général du débit, soit

Q = ω. V où ω est la section intérieure du tuyau

ω = π D²

⁴

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si le tuyau comporte des trous de dérivation, il est alors nécessaire de corriger la perte de charge à la baisse à l’aide du coefficient de Christiansen désigné dans le tableau qui suit avec la lettre F ; mais pour avoir le diamètre adéquat d’un tuyau d’un système, il y a lieu de vérifier la règle des 20%.

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Tableau du coefficient de Christiansen :

(a) Extr : Extrémité du tuyau (b) Centre : Centre du tuyau

La perte de charge devient ∆H = F x ∆H‘ où ∆H est la perte de charge du tuyau sans trou.

Règle des 20% :

Les paramètres nécessaires pour la vérification de la règle des 20% sont la perte de charge réelle ∆H et la charge de service H ; l’expression utilisée est :

x%= 100

La vérification s’opère de la manière suivante :

• Si x est inférieur à 20% surtout dans la fourchette de 17% à 12%, le diamètre choisi est bon.-
• Si x est supérieur ou égal à 20%, il y a alors lieu de choisir un autre diamètre plus grand, ou de reconsidérer

Les pompes :

Il existe plusieurs types de pompes ; les caractéristiques de la pompes dépend de l’usage qu’on en fait ; c’est ainsi que nous avons par rapport à la position de la pompe dans un système, des pompes de surface, des pompes immersibles, des sur-presseurs et des pompes de profondeur ; par rapport à l’importance du débit et de la charge, nous avons des pompes centrifuges, des pompes axiales et co- axiales et des pompes à piston.

le choix d’une pompe dépend de la nature de la source d’eau (du position du plan d’eau), de la nature de la source d’énergie et de l’usage (irrigation gravitaire ou sous- pression, adduction d’eau, etc.)

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L'expression de la puissance de la pompe est :

P = Q .γ . (H +∑∆Hi ) ou……(en chevaux vapeur ou CV )

75 η

P = Q . γ . (H+∑∆Hi ) ………… (en KVA)

102 η

La puissance P de la pompe est donc fonction de la charge qui comprend la charge de service H et les pertes de charge ∑∆Hi, du débit Q et du poids spécifique de l’eau ϫ, et le tout affecté du rendement η du moteur qui peut être mécanique, à explosion avec un rendement de 50 à 66% ou électrique avec un rendement pouvant atteindre les 85%.

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• La pompe type en irrigation est la pompe centrifuge (voir ci- dessous schéma et courbes caractéristiques)

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Sur le diagramme des courbes caractéristiques (ci- dessus), nous avons différentes zones pour le choix de la pompe ; ainsi la meilleur zone de choix est située entre le maximum d’efficacité et l’efficacité correspondant à la charge nominale ou charge totale d’exploitation proposée par le constructeur ; cette charge est celle qui donne un débit raisonnable pour une consommation d’énergie relativement modérée ; nous pouvant également prendre un débit plus important dans la zone qui suit avec une perte acceptable en efficacité ; dans la zone qui précède, l’efficacité est plutôt élevée, mais le débit peut être faible.

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1.4.3. Installation d’un réseau sous pression (Cas d’un kit ):

1.4.3.1 Exécution des travaux :

L’installation d’un kit commence par l’identification du site ; le sens d’écoulement du kit au niveau des latéraux doit être le même que celui du terrain. La proximité de la source d’eau est comme dans tout système d’irrigation recommandée.

Les installations sont exécutées selon un plan fourni par le fabriquant ; et comme plan, nous en avons essentiellement deux ; l’un où la porte- rampe est sur l’un des côté de la parcelle, l’autre où elle est centrale (voir croquis et schémas ci- dessous).

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Une fois le site identifié, la surface à arroser est matérialisée à l’aide de piquets. Les tuyaux sont mesurés sur place en les fixant au sol à l’aide de crochet s ; les opérations suivent cet ordre :

- Tout d’abord, c’est le tuyau principal qui est placé ; il sert de repère pour les autres ; s’il joue un rôle d’amenée, il est connecté au secondaire ou porte- rampes perpendiculairement à son milieu ; s’il divise symétriquement la parcelle en deux, il joue alors le rôle de porte- rampe.

- La porte- rampes est ensuite placée et fixée ; les points de raccordement des rampes sont marqués à l’aide d’un marqueur sur la porte- rampe.

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- Ensuite, ce sont les rampes qui sont raccordées ; si les rampes sont places de part et d’autre, il est recommandé qu’ils soient légèrement décalés pour la simple raison que cela permettrait de diminuer la turbulence de l’eau lors du prélèvement des débits par les rampes opposées. Si les rampes sont placées sur un côté, le problème de turbulence ne se pose pas ; mais faut- il songer à l’uniformité de la distribution du débit aux rampes (l’uniformité de la répartition de l’eau est toujours liée à la symétrie du système.

Certaines rampes ont des goutteurs incorporés ; ces goutteurs facilitent leur installation. Les extrémités de la porte-rampes aussi bien que celles des rampes sont fermées par de simples plis attachés ; d’ailleurs, c’est au niveau des plis que sont fixés les crochets.

- Les goutteurs sont insérés en dernière position à l’aide de leur entrée d’eau à « tête de vipère » ou à l’aide de connecteurs lié à un tube. Ce sont en général des goutteurs- bouton ou goutteur « on line ». Il existe cependant des goutteurs à placer ou insérer dans la rampe en la découpant en deux.

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Les gaines simples ou double demande un raccordement indirect à cause de leur forme (ovale ou plate) et de leur paroi fine ;

1.4.3.2 Connections et raccordements :

A côté des raccordements classiques (les Té, les coudes les manchons et les réducteurs), utilisés dans les réseaux goutte à goutte pour les tuyaux à diamètre supérieur à 20,0 mm, nous avons pour les petits diamètres de tuyau qui sont caractéristiques du goutte à goutte, des connecteurs qui sont en général mâles ; ils permettent de faire des raccordements très rapides entre les différentes catégories de tuyau, entre les tuyaux de même dimension, et entre les tuyaux et les autres organes du réseau ; il sont caractérisés par des extrémités cannelées ou coniques.

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Par rapport au raccordement entre les tuyaux PE, Les trous de raccordement sont effectués à l’aide d’outillages spéciaux que sont les clés pour percer, les poinçons emporte- pièce, les poinçons simples et les inséreurs ; une fois le trou effectué, le tuyau ou le tube PE est inséré directement ou indirectement à l’aide d’un connecteur ; l’extrémité insérée dans le PVC est soit en «tête de vipère », et l’autre est cannelée.

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A la lumière des raccordements classiques, ces connecteurs ou raccords jouent les mêmes rôles de dérivation (les tés), de changement de direction (les coudes), de raccordement (raccords rapide mâle) et de réduction. Nous avons ci-dessous quelques images d’éléments de raccordement, de goutteurs et d’organe de régulation avec leurs connecteurs.

Filtre à disques

Régulateur de pression

Rouleau de tube PE avec goutteurs incorporés

Rouleau de tube Polyéthylène

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Mini- asperseur

Inséreurs

Goutteur bouton

Le filtre a pour rôle de retenir les impuretés afin de prévenir le colmatage des émetteurs à orifice très étroits comme les goutteurs et les micro- asperseurs. Le boitier contient des filtres qui sont soit des tamis, des mèches ou des disques striés à mailles différentes. Les mailles vont de 50 microns à plus de 400 microns.

Le régulateur de pression est très sollicité dans les réseaux où le débit n’est pas régulier.

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Les vannes à air éjecte l’air qui bloque le passage de l’eau ; mais pour les ventouses, le flux d’air peut être entrant ou sortant au besoin ; par exemple, on a besoin de la ventouse lors de l’aspiration de l’eau afin d’éviter l’écrasement des tuyaux (surtout plastiques) à cause du vide provoqué par la brutalité de l’aspiration. Les purges éjectent les bulles d’air. Les vannes combinées (à double action) éjectent aussi bien les bulles d’air que les poches d’air ; quand elles aspirent de l’air, on parle de vanne à triple action

Tuyau PE avec raccordements PE ( Tés + coude )

Tuyau flexible de type tricoflex

Tube flexible

Pistolet d’arrosage pour jardin

Tuyau PVC

Poinçon

Tuyau PE

Asperseur

Asperseurs en marche

Asperseur en marche

Asperseurs en marche

Micro- irrigation

Ligne de goutteurs incorporés

Système pivot

Micro- aspersion sous arbre fruitier