Action de dériver et de conduire les eaux d’un lieu vers un autre.

Lorsqu’il s’agit de conduire un fluide autre que l’eau, on parle de transport, soit d’un gaz combustible par canalisations, soit d’hydrocarbures liquides ou liquéfiés sous pression par pipe-lines ou oléoducs. L’adduction comporte soit des captages de nappes ou de sources, soit des prélèvements dans une rivière ou dans un lac, des stations de traitement, des ouvrages d’amenée, des réservoirs, des réseaux de distribution, des installations telles que stations de pompage, protections contre le phénomène du coup de bélier, contre la corrosion, ainsi que des dispositifs de sécurité (vannes et ventouses) ou de comptage des débits.

Aqueduc

L’aqueduc est en principe enterré, avec une pente généralement uniforme sur tout le parcours. En certains secteurs, au franchissement d’une vallée par exemple, il peut se trouver en élévation, sur remblai, sur arcades ou sur pont-aqueduc, ou encore franchir la vallée en siphon par une conduite forcée. L’aqueduc, qui a constitué la solution classique depuis la plus haute antiquité pour l’amenée d’eau potable, n’est plus qu’une solution exceptionnelle. Les aqueducs anciens présentaient une section rectangulaire ; les plus récents sont circulaires ou ovoïdes et réalisés en maçonnerie ou en béton.

Conduite sous pression

Calcul de la section

L’écoulement sous pression de l’eau dans les conduites dépend de plusieurs facteurs qui caractérisent la viscosité du liquide et, pour une viscosité donnée, les frottements aux parois de la conduite. La perte de charge j par mètre due aux frottements s’exprime par la formule

dans laquelle λ est un coefficient en relation avec le nombre de Reynolds correspondant à l’écoulement considéré et avec la résistance des parois à l’écoulement, V la vitesse moyenne de l’eau, D le diamètre de la conduite et g l’accélération de la pesanteur.

Types de conduite

Les tuyaux peuvent être en fonte, en acier, en béton ou en matériaux divers.

• La fonte ordinaire, ou fonte grise, est un matériau bien adapté par sa longévité à l’établissement de conduites enterrées, mais elle est fragile. La fonte ordinaire est pratiquement remplacée par la fonte à graphite sphéroïdal, ou fonte ductile, qui n’est pas fragile et qui peut supporter des pressions importantes tout en conservant les mêmes qualités de longévité. Coulés par centrifugation, les tuyaux en fonte subissent un recuit qui leur confère une structure homogène. Ils sont ensuite éprouvés à la presse hydraulique, reçoivent leurs revêtements et sont, le cas échéant, usinés.

• L’acier est surtout utilisé pour le transport des hydrocarbures à très haute pression, mais on l’emploie aussi pour des adductions d’eau enterrées si des tassements de sol sont à redouter, ou encore pour des conduites posées à l’air libre, particulièrement s’il est intéressant d’obtenir un allégement du poids mort. Le risque de corrosion des tuyaux d’acier est efficacement combattu par un enrobage soigné et par une protection cathodique bien faite. On distingue les tubes d’acier sans soudure, obtenus à partir de lingots ou de ronds massifs, et les tubes soudés, obtenus par formage et soudage de produits plats. La fabrication courante s’effectue en principe en acier doux, mais peut aussi se réaliser dans un grand nombre de nuances alliées ou non alliées.

• Le béton utilisé pour la fabrication des tuyaux est toujours armé et on peut en distinguer trois types : les tuyaux en béton armé ordinaire, les tuyaux en béton précontraint et les tuyaux à âme tôle.

Pour le béton armé ordinaire, les armatures sont des ronds pour béton armé disposés les uns longitudinalement, les autres circulairement en spires. Les tuyaux de ce type ne peuvent pas supporter des pressions dépassant 6 bars, car la déformation élastique des armatures permet l’apparition de fissures dans le béton tendu.

Pour le béton précontraint, la précontrainte est établie en général longitudinalement pour favoriser la résistance au flambage et à la flexion, et circulairement pour provoquer la mise en compression du béton qui se trouve ensuite déchargé par la pression intérieure de l’eau. La précontrainte permet ainsi d’atteindre des pressions intérieures de l’ordre de 12 bars avant fissuration.

Pour les tuyaux à âme tôle, l’âme en tôle assure l’étanchéité et la résistance à la pression de l’eau, alors que les revêtements en béton, à l’intérieur et à l’extérieur de l’âme en tôle, protègent celle-ci contre la corrosion tout en participant à la résistance, à la flexion et aux charges extérieures.

• L’amiante-ciment est un matériau dans lequel des fibres d’amiante jouent le même rôle que les armatures dans les tuyaux en béton armé. Les tuyaux de ce type sont légers, résistants, très commodes à poser, mais fragiles.

• La matière plastique utilisée pour les tuyaux rigides est le chlorure de polyvinyle et pour les tuyaux semi-rigides le polyéthylène. Les tuyaux rigides sont assemblés par collage, opération délicate. En revanche, les tuyaux semi-rigides, souples, légers, de pose facile, sont livrés sous forme de couronnes et en grandes longueurs. Ils ont une faible rugosité, ce qui diminue les pertes de charge, résistent bien aux agents chimiques et absorbent grâce à leur souplesse les effets des coups de bélier. Ils sont utilisés dans des canalisations de petits diamètres ou pour des branchements et des bouches de lavage ou d’arrosage.