<B>Dispositif de prise d'eau souterraine.</B> L'invention est relative à un dispositif de prise d'eau souterraine comprenant un puits comportant au moins un tube-tamis perforé qui s'étend radialement par rapport au puits, dont l'intérieur est muni d'un tube coaxial d'évacuation et dont. l'extrémité extérieure est constituée par une tête conique, une cloison étant adjacente à la tête conique.
Il est connu d'extraire du sol l'eau souter raine qui s'est infiltrée à travers les lits de rivières etc. à l'aide de puits verticaux dont l'extrémité inférieure communique avec plu sieurs tubes-tamis constituant, des collecteurs et s'étendant vers l'extérieur dans des directions radiales.
Lors de la construction d'une telle instal lation, on fait avancer ces tubes-tamis vers l'extérieur, à travers des ouvertures prévues dans le puits, afin de poser ainsi les tubes- tamis dans un plan pratiquement horizontal.
Cependant, jusqu'à présent, on a rencontré des difficultés considérables pour placer les tubes-tamis collecteurs dans lin plan vrai ment horizontal, étant donné que les tubes- tamis, lorsqu'on les fait avancer vers l'exté rieur, ont la, tendance de s'écarter du plan horizontal en raison du fait que, dans les dispositifs connus, il est difficile d'enlever le sable fin, le limon ou les substances ana logues qui rentrent. dans l'intérieur des tubes tamis lorsque ceux-ci sont poussés vers l'exté rieur.
Il en résulte que le sable fin, le limon et .les substances analogues s'accumulent dans le tube-tamis et obligent la tête du tube-tamis à s'abaisser ou à. s'incurver.
L n autre problème qui se pose pour une installation du genre ci-dessus indiqué consiste en la nécessité d'empêcher les tubes-tamis de quitter leur position horizontale. S'ils quit taient cette position, le rendement. de l'instal lation serait sérieusement affecté et, en outre, on aurait. des difficultés pour rendre étanches les éléments qui se trouvent à l'intérieur des tubes-tamis et qui servent à conduire l'eau.
Les inconvénients susmentionnés sont évi tés par le dispositif suivant l'invention qui est caractérisé en ce que dans la cloison est prévu un passage conique destiné à guider l'extrémité du tube d'évacuation vers l'axe longitudinal de la tête et aussi à supporter ladite extrémité, ledit. passage se rétrécissant vers la tête de manière qu'il forme une butée pour limiter le mouvement du tube d'éva cuation vers ladite tête.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispo sitif suivant l'invention.
La fig. 1 en est une coupe verticale sché matique.
La fig. 2 est une coupe selon la ligne II-II de la fig. 1, et montre la disposition radiale des tubes-tamis.
La fig. 3 montre, à plus grande échelle, en coupe, une partie de la paroi du puits, dans laquelle est ménagée une ouverture horizontale munie de bouchons pour la fer mer, cette ouverture étant destinée à recevoir un tube-tamis avec le mécanisme associé à ce tube.
La fig. 4, analogue à la fig. 3, montre, en coupe, une partie de la paroi du puits avec le tube-tamis, son tube d'eau, ses moyens d'étanchéité, son tube à vanne et sa. vanne en position ouverte.
La fig. 5 représente une garniture d'étan chéité ajustable montée entre l'extérieur chi tube d'eau et l'intérieur du tube-tamis.
La fig. 6 montre, en élévation, un élément de la garniture d'étanchéité.
La fig. 7 montre, en plan, diverses vannes destinées à commander la décharge de l'eau et des matières fines accumulées,, telles que limon, sable, etc.
Les fig. 8, 9 et 10 montrent, en coupe, une partie du tube-tamis établi selon l'inven tion et muni d'un tube d'eau, ce dernier étant. représenté dans trois positions différentes.
La fig. 11 est une coupe selon la ligne <B>11-11</B> de la fig. <B>8.</B>
Enfin, la fig. 12 est une coupe selon la ligne 12-12 de la fig. 10.
- L'installation de prise d'eau représentée par la fig. 1 est disposée, par exemple, près d'un courant d'eau 2, le poste de pompe 1 se trouvant. au-dessus de la surface du ter rain la..
Le poste 1 est porté par un puits ou cais son 3 qui est, de préférence, constitué en une seule pièce par du béton armé; .l'extrémité inférieure du caisson 3 est fermée par -Lin bouchon 4 en béton. Au voisinage du bou chon 4, mais à un niveau légèrement au-des sus de ce bouchon, se trouvent plusieurs ouvertures 5 obtenues lors du coulage du puits, et ayant leur axe dirigé radialement..
travers ces ouvertures s'étendent, dans des directions radiales, des tubes-tamis 6. Chaque tube-tamis est entouré par une couche 11 de graviers ayant, par exemple, un diamètre -de 1 m 20 à 1 m 50. Sur l'extré mité intérieure de chacun des tubes-tamis 6 est montée une vanne 7 ayant une tige 7a et une poignée ou volant 7c se trouvant au- dessus d'une plate-forme 7b qui est accessible à partir du poste de pompe 1, de sorte qu'on peut fermer à volonté tel ou tel tube-tamis 6 ou tous ces tubes à la fois.
Des pompes à puits profondes 9 à plu sieurs étages s'étendent vers le bas à l'inté rieur du puits 3, ces pompes comportant une conduite de refoulement. 9a susceptible de débiter dans la conduite d'eau 10 de l'eau qui est puisée dans la nappe d'eau souter raine.
Pour construire une installation telle que décrite ci-dessus, on commence par enfoncer le puits ou caisson 3 à travers la nappe d'eau, puis on ferme l'extrémité inférieure du cais- -on au moyen du bouchon lourd 4 en béton armé. Ensuite, on fait avancer horizontale ment, dans la nappe aquifère, les tubes per forés 6 ayant, par exemple, 20 cm de dia mètre; ces tubes sont, enfoncés à travers les ouvertures 5.
Ces tubes-tamis collecteurs 6 sont. enfon- .cés sur une longueur considérable qui, dans des conditions favorables, peut atteindre ou dépasser 100 m.
Le nombre de tubes 6 dépend, bien entendu, de la quantité d'eau .désirée et des conditions hydrogéologiques que l'on ren contre.
Lorsqu'on pousse vers l'extérieur, à tra vers les ouvertures 5 et dans un plan hori zontal les tubes-tamis ou collecteurs 6, avec le mécanisme qui leur est associé, il est très important que le sable fin et le limon qui se trouvent dans les couches entourant les tubes tamis soient enlevés de ces couches afin de créer, autour de chaque tube-tamis, une couche constituée par du gros gravier et ayant iuie haute perméabilité, cette couche devant avoir, de préférence, un diamètre supérieur à 1 m 20.
Lesdites matières fines sont. enle vées, par exemple au moyen d'une pompe, à travers les tubes-tamis qui, une fois l'instal lation complètement achevée, doivent. être maintenus libres de sable fin et de limon sur toute leur longueur.
Il ressort. des fi-. 4 à 12 que chaque tube- tamis 6 est constitué par -des éléments tubu laires 14 ayant des perforations 14a et par une tête conique ogivale et fuselée 12 qui est reliée en 13 d'une faon amovible à l'élé ment tubulaire 14, la tête 12 étant munie de perforations ou ouvertures <B>15.</B> Les perfo rations 14a et 15 ont, de préférence, une forme telle qu'elles sont plus larges du côté intérieur que du côté extérieur des éléments 14 et 12.
Dans l'extrémité extérieure de l'élément tubulaire 14, adjacent à la tête 12, est fixé une cloison on organe de butée et de guidage 16 muni, à son centre, d'un passage conique 17 qui se rétréeit vers l'extérieur et. se ter mine dans un passage cylindrique 18 (fig. 8 à 10) < lui communique avec l'intérieur de 1 < i - tête 12. Un deuxième organe de guidage 20, traversé par un passage conique 22, est dis posé coaxialement par rapport à l'organe de butée et de guidage 16 et à une certaine dis tance de ce dernier organe.
Le passagle 22 se termine par un passage evlindrique 21 égale ment ménagé dans l'organe clé guidage 20. L'organe de butée 7 6 sert, en premier lieu, (le butée pour un tube d'évacuation 8 et, en outre, clé cloison entre, d'une part, la tête<B>12</B> et, d'autre part, la, ehambre eylindrique qui se trouve entre la paroi extérieure du tube S et la paroi intérieure clé l'élément tubulaire 14.
D'autre part, L'organe de guidage 20 sert de guide et. de support au tube 8 d'évaeuation, et il sert également de eloison, comme le fait l'organe de butée 16.
L'extrémité arrière du tube d'évacuation 8 est supportée par un cer tain nombre d'éléments d'étanchéité 24, éear- tés les uns des autres par des douilles des ; pacenient 2 7 ; ces douilles d'espacement sont munies de bords 28 et. 29 qui sont rivés aux éléments d'étanchéité adjacents.
Il ressert de la fig. 5 due chaque élément d'étanchéité pos sède un bord intérieur 26 qui serre étroite ment et. supporte le tube d'évacuation 8 et un bord extérieur 25 qui s'applique d'une façon étanche contre la surface intérieure de l'élé ment tubulaire 14. Les éléments d'étatieliéité 24 forment, avec les douilles d'espacement 27, un support flexible pour le tube d'évacuation 8, le tout constituant un ensemble susceptible de s'incurver en conformité avec le motivé- ment du tube d'évacuation 8 et. chi tube tamis 6.
Ledit ensemble d'organes d'étanchéité peut être ajusté et il est muni, à cet effet, d'un oeillet 30 auquel est relié une tringle ou un câble 31 qui s'étend vers l'arrière du tube- tamis 6 correspondant, de sorte que ce câble ou tringle peut être actionné à travers l'ouver ture 5 correspondante. Bien entendu, la Ion- gtieur de l'ensemble des éléments d'étanchéité peut être réglée selon les nécessités particu lières que l'on rencontre dans chaque cas par ticulier. et cela. en modifiant. simplement. le nombre des organes d'étanchéité 24 et des douilles d'espacement<B>27.</B>
Il ressort également, de la fig. 4, qu'il est encore prévu un autre élément d'étanchéité 39 a.vaut un bord 40, ce dernier élément, servant à. empêcher toute communication directe entre l'entrée de la. vanne 7 et l'espaec qui se trouve à l'extérieur de la partie adjacente dit puits 3. Ledit élément. d'étanchéité 39 est inséré entre, d'une part, un flasque 36 d'une douille 34 et, d'autre part, un flasque 37 de la. vanne 7, ces deux flasques étant reliés l'un à l'autre à l'aide de boulons 38.
La. douille 34 est fermement ancrée dans un élément de béton 35 et son montage est effectué de la manière suivante: Ainsi qu'il a été dit. ci-dessus, la partie inférieure du caisson 3 est munie d'ouvertures :@ obtenues lors du coulage du caisson et ser vant ait passage des tubes-tamis 6. Les fig. 3 et 4 montrent une telle ouverture, dont le dia mètre est. largement plus grand que le dia mètre extérieur d'iin tuhe-tamis qui doit pas ser à. travers cette ouverture.
En outre, la surface intérieure de l'ouverture 5 est munie de nervures annulaires ainsi que d'un revête ment 31a, dont. la. forme correspond auxdites nervures. Pour empêcher l'obturation de ces ouvertures, lorsque le caisson est enfoncé dans le sol, chaque ouverture est. fermée tempo rairement par les bouchons 32 amovibles qui sont. maintenus dans leur position de ferme ture à l'aide d'un boulon 33. Lorsque la partie inférieure du caisson a été mise en place et lorsqu'il s'agit de faire passer les tubes-tamis à travers les ouvertures 5, on enlève les bou chons 32 et on insère dans chacune des ouver tures une douille 34 qu'on centre soigneuse ment.
Ensuite, on coule du béton entre le revêtement 31a de l'ouverture 5 et la surface extérieure de la douille 34, de sorte que la douille 34 est fermement ancrée une fois le béton durci. A ce moment, la vanne 7 Test fixée à la douille 34, après avoir mis en place, entre cette douille et la vanne, l'élément d'étan chéité 39; ensuite, le tube-tamis 6, avec les parties se trouvant à l'intérieur de; ce tube, est passé à travers le bord 40 de l'élément d'étanchéité 39.
Une vanne de nettoyage 42 est alors fixée au flasque 46 de la vanne 7, et cela. par l'intermédiaire de; tubes 43 et 44 et au moyen de boulons 38 qui réunissent le flasque 45 du tube 44 audit flasque 46 de la vanne 7. L'extrémité arrière du tube 44 est fermée par une plaque 47, dans laquelle est ménagé un trou. pour le passage du tube d'évacuation 8. Pour empêcher toute fuite entre ledit trou et la partie adjacente du tube 8, on monte, sur la plaque 47, un élément d'étanchéité qui est, de préférence, de même genre que les éléments 24. Après le montage de la vanne 42, on enfonce horizontalement le tube-tamis 6 dans la nappe aquifère à l'aide de! vérins hydrauliques, par exemple.
Pendant le temps pendant lequel le tube- tamis 6 est enfoncé dans la nappe aquifère, le sable fin, le limon et les autres matières ana- logLres sont enlevés hors de la couche aqui fère à travers le tube-tamis 6, la soupape de nettoyage 42 et/ou le tube d'évacuation 8, l'action de ce dernier dépendant de sa posi tion.
Les fig. 8, 9 et 10 montrent trois des posi tions différentes que le, tube d'évacuation 8 peut occuper.
Selon la fig. 1.0, le tube 8 est écarté, non seulement d'avec l'organe de guidage 16, mais également d'avec l'organe de guidage 20. Il ressort de la fig. 10, en tenant compte égale ment de la disposition de la. soupape 42 telle que représentée par la fig. 7, que l'intérieur ,entier du tube-tamis communique avec la sou pape de nettoyage 42 pourvu que l'ensemble des éléments d'étanchéité 24 et 26 soit retiré suffisamment.
On obtient ainsi un nettoyage efficace, rapide et complet du tube-tamis; cela est d'une très grande importance lors del'instal- lation du dispositif, c'est-à-dire dans la pé riode pendant laquelle, ainsi que cela. a été exposé ci-dessus, tout le sable fin, tout le limon et les autres matières fines doivent être enlevés de l'espace qui entoure le tube-tamis afin de créer., autour de ce tube, tune couche constituée par du gravier relativement gros.
En même temps, il faut,empêcher que-la ma tière entourant le tube-tamis, qui est entrée dans ledit tube pendant l'opération, ne s'accu mule à l'intérieur de ce tube et l'amène à s'abaisser, à se courber ou à. s'écarter autre ment de la position horizontale désirée.
La fig. 9 montre le( tube d'évacuation 8 dans tune position intermédiaire dans laquelle il s'étend à travers l'organe de guidage 20, mais il est écarté de l'organe de butée 16. Etant .donné que l'ouverture 21 est un peu plus large que le diamètre extérieur du tube 8, l'espace intérieur du tube4amis, qui se trouve entre l'organe de guidage 20 et la pointe de la, tête 12, est toujours en commu nication, bien que d'une façon plus restreinte, avec la soupape de nettoyage 42. Par contre, cet espace communique librement avec l'inté rieur du tuhei 8.
Par conséquent., à ce moment, l'eau sera moins trouble que lorsque le tube 8 occupe la position représentée par la. fig. 1.0.
La fig. 8 montre le tube d'évacuation 8 dans sa position extérieure dans laquelle sa surface tronçonnée 19 s'engage dans le pas sage conique 17 de l'organe dei butée 16. Cette position est celle qu'occupe normalement le tube 8 lorsque l'installation est tout à fait achevée et prête à fonctionner normalement.
Quand le tube 8 occupe cette dernière posi tion, pour laquelle l'extrémité intérieure du tulre@-tamis 6 se trouve en 41 (voir fig. 7), on peut enlever la soupape de nettoyage 42 et une plaque de fermeture peut être fixée à. sa place sur le flasque 46. Seule la vanne 7 commande alors la décharge à travers le tube d'évacuation 8.
I1 ressort de ce qui précède que la, possi bilité d'ajuster longitudinalement le tube d'évacuation 8 à l'intérieur chi tube-tamis 6 est très avantageuse pour la mise en place correcte du tube-tamis @et pour un fonctionne ment. efficace de l'installation, notamment en raison du fait. que la possibilité clé régler l'emplacement du tube 8 permet de nettoyer le tube-tamis rapidement et complètement à n'importe quel moment. où ce nettoyage pour rait être désirable.
L'ensemble des éléments d'étanchéité 40, 24,et 26 assure une étanchéité efficace le long de la surface du tube, même lorsque le tube d'évacuation 8 et le tube-tamis 6 ne sont pas parfaitement alignés par rapport à la douille 34 correspondante.