et l'exploitation d'une usine à vapeur exigeaient encore une dépense élevée. ·

Ces considérations déterminèrent l'étude d'une disposition nouvelle. La prise d'eau à faire à Châteauneuf-sur-Loire devait, en effet, nécessairement élever jusqu'au niveau du bief de partage la totalité des eaux à fournir au canal. Si, au contraire, on remontait l'eau de bief en bief à partir de l'écluse de Combleux, par laquelle il débouche dans le fleuve, le point de départ serait plus bas, il est vrai, mais on n'élèverait jusqu'au sommet que le volume strictement indispensable au bief de partage et au versant de la Seine : le calcul montra que la hauteur moyenne d'élévation et, par suite, le travail demandé ne seraient pas plus grands que dans le cas d'une prise d'eau à Châteauneuf. Comme, d'ailleurs, les frais de construction devaient être moindres, on fut ainsi amené à adopter l'établissement d'une usine électrique au bord du canal, sur le milieu du versant de la Loire, et de sous-stations alimentées par le courant de cette usine pour actionner une pompe élévatoire à chaque écluse. Malgré la faiblesse du rendement global d'une telle installation, elle fut reconnue la plus économique, en même temps qu'elle avait une souplesse bien appropriée aux variations du débit qu'elle devait fournir.

Principaux éléments du programme (pl. 1). Les installations mécaniques et électriques ont été mises au concours sur un programme dont voici les principaux éléments:

Le projet comprenait une station centrale près de Fay-auxLoges: onze sous-stations placées au droit de chacune des écluses avec pompes élévatoires; une douzième sous-station au pied de la levée de l'étang de la Vallée, dont il sera dit un mot ci-dessous; enfin, la ligne de transport et de distribution de l'énergie.

Les débits des sous-stations successives ne sont pas égaux entre eux, mais vont en décroissant progressivement à partir de la Loire en raison des pertes propres des biefs et de l'apport de leurs affluents, de sorte que les cubes élevés peuvent varier entre 700 litres par seconde à l'écluse d'embouchure et 430 à celle du bief de partage. Il ne s'agit là d'ailleurs que de débits maxima, car ceux à élever en

dehors des périodes de consommation exceptionnelle seront de beaucoup inférieurs et varieront avec l'intensité du trafic et l'importance des apports des affluents. Aussi, toute sous-station comporte-t-elle deux groupes élévatoires identiques n'ayant chacun que la moitié de la puissance demandée, pour qu'ils soient mieux proportionnés aux besoins normaux, et que l'on ait pour la même puissance totale un double jeu d'appareils pouvant en temps ordinaire se servir mutuellement de rechange.

D'une manière générale, les onze sous-stations du versant auront à fonctionner simultanément pour le maintien des plans d'eau à leur niveau normal. Cependant, dès qu'un bief recevra une alimentation naturelle surabondante, sa sous-station d'aval sera retirée du circuit, ce qui permettra d'utiliser le mieux possible les ressources pérennes dont dispose le canal.

Quant à la douzième sous-station, elle est placée au pied de l'étang de la Vallée. Ce réservoir, le plus étendu de ceux qui alimentent le canal, est contigu au bief de partage dont la longueur est de 19 kilomètres, lequel bief laisse écouler en pure perte par ses déversoirs, dans les périodes humides, l'excès d'eau qui lui vient des rigoles. La sous-station est destinée à refouler cette eau superflue dans l'étang pour qu'il la rende au bief de partage par simple écoulement dans les périodes de sécheresse; elle n'aura donc à fonctionner qu'aux époques où l'alimentation naturelle sera sura bondante. D'où l'installation dans l'usine centrale d'un petit groupe électrogène supplémentaire pour éviter la mise en marche inutile d'une grosse unité, groupe d'ailleurs précieux pour la commande de l'atelier de réparations et pour l'éclairage. Il convient d'ajouter qu'une réserve sera toujours ménagée dans les étangs pour parer éventuellement à un arrêt du système élévatoire.

La puissance de l'usine a été définie dans le programme par l'indication des données fondamentales du travail à produire, c'est-à-dire par la quantité d'eau à élever dans chaque sous-station et par la hauteur d'élévation correspondante. Il a été spécifié que cette puissance serait divisée en trois unités égales; cette indication se justifiait par la destination de l'installation qui a pour objet de parfaire une alimentation naturelle très variable. En fonctionnement

normal, en effet, l'usine n'aura à actionner que l'un des deux groupes de chaque sous-station; de plus, les sous-stations situées à l'aval de certains biefs alimentés par des cours d'eau naturels seront en chômage lorsque les débits de ces cours d'eau auront une valeur suffisante la puissance fournie par l'usine ne sera pas alors la moitié, mais environ le tiers de la puissance totale.

Le fonctionnement annuel de l'installation doit être en somme le suivant: au début de la période d'alimentation artificielle, on pourra couvrir l'insuffisance des rigoles naturelles par des emprunts faits dans les réserves. Puis, l'usine sera mise en fonction dès que cette insuffisance justifiera la marche d'une unité. On ajoutera ensuite une seconde unité quand le besoin s'en fera sentir, et la troisième servira en fait de rechange jusqu'à l'époque où le trafic du canal aura pris assez de développement pour nécessiter la marche simultanée de trois appareils en service. C'est alors seulement qu'il y aura lieu d'envisager l'opportunité d'installer un quatrième groupe. Toutefois, en ce qui concerne les chaudières, une quatrième unité est dès maintenant établie en raison des nettoyages fréquents dont ces appareils doivent être l'objet.

Choix des dispositions définitives.

Malgré la grande

liberté qui leur était laissée par ce programme, les dix maisons qui ont pris part au concours ont présenté des projets qui, au point de vue électrique, se ressemblaient beaucoup dans leurs dispositions essentielles courant triphasé, dont la fréquence était presque uniformément de 50 périodes, alternateurs fournissant une tension. le plus souvent égale à 5.000 volts, transformateurs et moteurs asynchrones actionnant les pompes à basse tension. Encore les différences que l'on observe à ce point de vue entre les propositions des concurrents, sont-elles en partie motivées par la variété beaucoup plus grande des dispositions qu'ils avaient adoptées pour les parties thermiqnes ou mécaniques de leurs projets.

Le programme admettait, en effet, indistinctement l'emploi des machines à vapeur, des turbines ou des machines à gaz pauvre. Il en résulta 34 projets différents, dont 23 comportaient l'usage de chaudières, et 11 l'adoption de gazogènes; dans la première catégorie

figuraient 19 projets comportant des machines à vapeur de types variés, et 4 comportant des turbines.

La Commission chargée de juger le concours estima que dans le cas où l'emploi du gaz pauvre ne devrait pas procurer, tout compte fait, une économie sensible, il n'y aurait pas lieu de le préférer à la vapeur. Dans les conditions de prix offertes par les constructeurs, la vapeur fut adoptée, d'autant plus qu'à l'emplacement de l'usine, l'eau de condensation se trouvera toujours à discrétion.

Entre la turbine et la machine à vapeur proprement dite, le choix se porta sur cette dernière qui, dans les projets présentés par les concurrents, se trouva entraîner moins de frais; il parut que le type des turbines convenait plutôt à de grandes puissances, et que la vitesse qu'elles imprimeraient aux alternateurs n'était pas à rechercher.

Enfin, dans la comparaison des divers types de machines à vapeur qui étaient proposés, on ne mit pas en première ligne l'économie dans la dépense d'installation, comme on le ferait pour une usine dont les frais d'établissement devraient nécessairement être amortis en peu de temps, mais on s'attacha à obtenir des appareils simples, robustes, exigeant peu de réparations, conditions qui ont semblé être réalisées par des machines horizontales de faible vitesse.

Quant aux sous-stations, l'une des dispositions proposées consistait à placer une pompe dans un sous-sol et à la relier par un axe vertical à un moteur situé au rez-de-chaussée : ce système eût offert de sérieuses garanties pour éviter les accidents de personnes pouvant résulter de ce que le service des sous-stations est confié aux éclusiers, Par contre, l'emploi plus répandu des courroies pour transmettre aux pompes le mouvement des moteurs permet, par une simple variation du diamètre de la poulie, de faire marcher chaque groupe à la vitesse correspondant à sa charge, et même de faire. varier éventuellement la hauteur d'élévation de l'eau tout en ayant une vitesse constante pour les moteurs asynchrones : le nombre des types de moteurs et de pompes peut ainsi être réduit. On observe aussi que si une résistance brusque vient à se produire dans le mouvement de la pompe, la courroie peut céder et éviter la rupture des parties métalliques. C'est la commande par courroie, où pompe

et moteur sont sur un même palier, qui a été adoptée, avec les précautions indiquées plus loin pour assurer la sécurité du personnel.

Description de l'installation (Fig. 1 à 4, pl. 2). — En définitive, l'installation dont toutes les parties, à l'exception des bâtiments, ont été exécutées par la Société alsacienne de constructions mécaniques, présente les dispositions suivantes.

Les données initiales sont les débits et les hauteurs d'élévation à réaliser dans les diverses sous-stations, conformément au tableau ci-dessous, chacune des onze sous-stations du canal étant munie de deux pompes centrifuges et la douzième, celle de l'étang de la Vallée, d'une pompe unique. En tenant compte du rendement des pompes, le tableau donne la puissance nécessaire dans chaque sousstation au moteur qui entraîne la pompe par courroie.

On déduit de ce tableau que la puissance totale à fournir sur l'arbre des pompes est de 374 chevaux. En comptant sur des valeurs moyennes de 84 % pour le rendement des moteurs et de 0,84 pour cos., on voit que la puissance électrique à fournir aux moteurs est