La Communauté des Irrigants La Vega de Coria couvre une superficie d’irrigation de 1 367,21 ha, principalement par gravité, dédiée à de nombreuses cultures, principalement le coton, le maïs, la pomme de terre et les orangers. Cette zone est située sur la rive gauche du fleuve Guadalquivir, dans la commune de Coria del Río. Les installations d’irrigation datent de 1986.

La commune de Coria del Río est située dans le secteur sud-ouest de la province de Séville. Son territoire s’étend dans les régions de l’Aljarafe et de La Vega. De plus, la commune est proche de la région des marais du Guadalquivir. 

La communauté dispose d’une concession pour l’utilisation des eaux publiques du fleuve Guadalquivir de 957,05 l/s et une autorisation pour capter un volume maximal annuel de 9,57 Hm³/an.

Coria del Río a une température moyenne de 17,5 °C, une température minimale moyenne de 11,5 °C et une température maximale moyenne de 24,3 °C, avec une précipitation moyenne annuelle de 1,4 mm/jour, soit 539,8 mm. Lors d’une année hydrologique normale, les précipitations se concentrent entre octobre et mai, avec une période sèche le reste de l’année. Les précipitations sont très irrégulières selon les années hydrologiques, caractérisant clairement le climat méditerranéen : des périodes très humides avec de fortes précipitations et d’autres périodes sèches.

L’agriculture occupe 68 % de l’étendue de la commune, principalement consacrée à la culture de plantes herbacées (3 529 ha) et, dans une moindre mesure, à des plantations ligneuses (727 ha). La culture du coton est la culture irriguée la plus étendue, avec 742 ha ; la principale culture non irriguée est le blé, avec 75 ha.

Dans les plantations ligneuses, la culture de l’oranger est prédominante, avec 354 ha en irrigation, et la culture de l’olivier pour la production d’olives de table couvre 102 ha en culture sèche.

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Le Projet d’Amélioration et de Modernisation de la Communauté des Irrigants La Vega de Coria à T.M. Coria del Río (Séville) vise à moderniser les installations, pour lesquelles les points d’amélioration suivants ont été établis :

• Améliorer l’efficacité de l’utilisation de l’eau en réduisant les pertes dans le système.
• Optimiser les coûts d’investissement et d’exploitation pour offrir aux agriculteurs une plus grande compétitivité.
• Assurer la disponibilité de l’eau pour l’irrigation sur toutes les parcelles.
• Disposer d’un système de régulation pour la zone d’irrigation sous pression.
• Réduire la dépendance énergétique du réseau en mettant en place des systèmes d’auto-production d’électricité. Amélioration de la qualité de l’eau et réduction des solides en suspension dans les eaux d’irrigation.
• Installation d’instruments pour le contrôle actif de la détection automatique des pertes d’eau.

Constructeur, promoteur et ingénierie.

Le concepteur, le directeur des travaux et l’entreprise de construction sont WATS Técnicas de Ingeniería S.L. Ce projet a été rédigé à la demande de la Communauté des Irrigants La Vega de Coria, par WATS Técnicas de Ingeniería S.L., une entreprise spécialisée dans les domaines de l’ingénierie hydraulique, de l’énergie, de l’agronomie et de l’environnement. 

De plus, WATS Técnicas de Ingeniería S.L. a été chargée d’assurer la direction des travaux et l’assistance technique pendant son exécution. 

Les travaux ont été attribués à la suite d’un processus d’appel d’offres public à Talleres y Grúas González S.L., une entreprise spécialisée dans la conception et l’exécution de tous types de travaux hydrauliques au niveau national.

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Avant l’intervention, la Communauté des Irrigants La Vega de Coria disposait des éléments suivants :

• Groupe de captage et de levage principal depuis le fleuve Guadalquivir, composé de quatre équipements de pompage immergés. Les conduites de refoulement débouchent dans un regard, d’où l’eau est distribuée vers le réseau principal de canaux.
• Réseau de transport principal via des canaux : Le tracé de ces canaux est situé en hauteur par rapport au sol. Ils sont construits en béton, de forme semi-circulaire.
• Réseau de distribution vers les parcelles : Composé de canaux de section semi-circulaire et, dans certains cas, de conduites pressurisées enterrées en béton.
• Station de pompage secondaire : Elle est chargée de remonter le débit d’eau circulant le long d’un tronçon du réseau principal de transport jusqu’à un autre, situé en aval, et à une altitude plus élevée.
• Réseau de canaux de drainage, vers lesquels se déversent les collecteurs situés à l’aval des parcelles irriguées.

La réseau de canaux existant dans la communauté présentait un état de conservation médiocre sur une grande partie de son tracé, limitant ainsi considérablement sa capacité de transport et entraînant des pertes de ressources hydriques, ce qui constitue un préjudice évident pour la communauté et l’efficacité de la gestion de l’eau.

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Le groupe de pompage principal depuis le fleuve Guadalquivir est composé de quatre unités de pompage semi-axiales de type submersible, donc trois fonctionnent simultanément, la quatrième étant en réserve pour élever de grands débits avec des hauteurs de pression hydraulique modérées.

Les conduites de refoulement, à la sortie des pompes, ont un diamètre nominal de 700 mm en acier. Elles débouchent dans un regard, à partir duquel démarre le réseau principal de canaux, avec une hauteur intérieure de 4,50 m ; la cote supérieure du regard est située à 7,75 m.

La distribution de l’eau d’irrigation se faisait principalement par gravité, à travers un réseau de canaux en béton, de forme semi-circulaire, disposés en hauteur à une hauteur suffisante pour garantir la répartition des eaux.

Le réseau principal de canaux a une longueur totale d’environ 13.414 m. Il comprend un premier tronçon de 470 m, avec un double tracé de canaux, ayant une section de 1,50 m de largeur en crête et une hauteur intérieure de 1 m chacun.

Le réseau principal de canaux de distribution suit le tracé parallèle des chemins de la communauté ; la traversée de ces derniers se fait par siphon. De chaque côté du chemin, des regards sont situés, alignés avec les canaux en crête et connectés à ces derniers, au fond desquels part un tube en béton, situé en dessous du niveau de la chaussée, pour surmonter l’obstacle.

Le réseau de transport principal se termine par une typologie de canaux de moindre section et capacité de transport que les premiers. Ils présentent également une forme semi-circulaire, avec une section de 1,10 m à 1,15 m de largeur en crête et 55 cm de hauteur intérieure. Ces canaux sont situés à des altitudes hydrauliques comprises entre 6,50 m à 5,30 m, selon le cas.

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Le réseau de distribution d’eau à l’intérieur des parcelles faisant partie de la communauté des irrigants est effectué à travers des canaux et, dans certains cas, par des conduites souterraines pressurisées en béton. Actuellement, un pourcentage élevé des infrastructures de transport de la communauté continuent d’utiliser des canaux en eau libre.

Les canaux de transport à l’intérieur des parcelles ont également une forme semi-circulaire, avec une section variable de 70 cm à 75 cm de largeur en crête et 40 cm à 55 cm de hauteur intérieure, selon le canal concerné.

Chaque canal approvisionne une zone variable de terrain, ainsi qu’un nombre variable de bornes d’incendie, de différentes configurations : une, deux ou trois sorties. Les bornes d’incendie peuvent être situées dans des regards ou en surface.

La Communauté des Irrigants La Vega de Coria dispose d’une station de pompage qui élève le flux d’eau circulant le long d’un tronçon du réseau principal de transport jusqu’à un autre, situé en aval et à une altitude plus élevée.

La Communauté des Irrigants La Vega de Coria possède également un réseau de canaux de drainage vers lesquels convergent les collecteurs situés en aval des parcelles irriguées. Ces collecteurs ont un diamètre variable, compris entre 200 mm à 250 mm, en acier ; ils sont équipés de vannes d’arrêt papillon pour ouvrir ou fermer le collecteur.

Ceux-ci évacuent les excédents d’eau d’irrigation vers le réseau d’égouts, afin d’éviter le risque de colmatage des solides en suspension à l’intérieur des conduites d’irrigation après la fin de l’opération.

Le projet a proposé les mesures et solutions suivantes pour améliorer le fonctionnement hydraulique des installations de distribution d’eau :

• Pressurisation des canaux de distribution d’eau vers les parcelles par l’utili-sation de tuyaux en matériaux plastiques, ce qui entraînera les avantages suivants : 
  • Diminution des fuites et augmentation conséquente de l’efficacité de l’utili-sation de l’eau.
  • Augmentation de la capacité de transport (valeur inférieure du coefficient de frottement), .
  • Élimination des pertes par évaporation de la nappe d’eau dans les canaux.
  • Optimisation de la hauteur de pression hydraulique.
• Rehaussement et conditionnement du canal du réseau principal de trans-port, lorsque l’augmentation de la hauteur de pression hydraulique est né-cessaire pour un approvisionnement optimal des hydrants à l’extrémité du réseau secondaire de transport.
• Renforcement des éléments structurels de soutien des canaux : piles et col-liers.
• Imperméabilisation des principaux canaux de transport.
• Télécontrôle. Instrumentation de mesure des déversoirs de sécurité. Dispo-sitifs de contrôle actif pour la détection automatique des pertes.
• Implantation de deux champs photovoltaïques pour fournir de l’énergie aux stations de pompage existantes.

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Les actions qui ont été réalisées sont les suivantes :

• Pressurisation des canaux d’irrigation 
  • Tuyaux
  • Purges d’air
  • Regards
  • Hydrants
  • Bornes d’hydrant
  • Drains et Éléments de filtration
• Renforcement des éléments de support structurel.
• Imperméabilisation des canaux principaux de transport.
• Télécontrôle. Instrumentation de mesure des déversoirs de sécurité.
• Autoproduction d’énergie. Champs photovoltaïques dans les stations de pompage de captage et de repompage.
   

Presurización de las acequias

El proyecto contemplaba la modernización de las instalaciones de transporte hasta parcela, mediante la sustitución de las acequias actuales y tubos de hormigón soterrados, por tubos de materiales plásticos a presión.

Se descartó el uso de tuberías metálicas por los siguientes motivos:

• En las tuberías plásticas de conducciones se obtiene una menor pérdida de carga por la baja rugosidad que presentan.
• Las tuberías plásticas presentan una elevada resistencia a la corrosión, a la abrasión y al efecto de los agentes químicos, lo que impide que se generen óxidos. Este factor es importante, ya que la Comunidad de Regantes se encuentra bajo la influencia del tramo inferior del río Guadalquivir.

Pressurisation des canaux d’irrigation 

Le projet prévoyait la modernisation des installations de transport jusqu’à la parcelle, par le remplacement des canaux actuels et des tuyaux en béton enterrés par des tuyaux en matériaux plastiques sous pression.

L’utilisation de tuyaux métalliques a été écartée pour les raisons suivantes :

• Les tuyaux en plastique pour conduites permettent d’obtenir une perte de charge plus faible en raison de la faible rugosité qu’ils présentent.
• Les tuyaux en plastique sont très résistants à la corrosion, à l’abrasion et à l’effet des agents chimiques, ce qui empêche la génération d’oxydes. Ce facteur est important, car la communauté d’irrigation est sous l’influence de la partie inférieure du fleuve Guadalquivir.

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Ces canalisations ont été posées dans des tranchées, dans des conditions optimales pour supporter au minimum les charges de circulation des tracteurs et des matériels agricoles, d’un poids total inférieur à 12 tonnes, lorsque les canalisations passent à l’intérieur des parcelles.

La tranchée normalisée a une largeur minimale de 0,5 m en plus du diamètre nominal de la canalisation, lorsque celui-ci est inférieur ou égal à 315 mm, de 0,7 m en plus du diamètre nominal de la canalisation, lorsque celui-ci est supérieur ou égal à 400 mm, et de 0,85 m en plus du diamètre nominal de la canalisation, lorsque celui-ci est supérieur ou égal à 800 mm. Le tuyau est installé sur un lit de sable d’une épaisseur minimale de 10 cm, d’un diamètre de particules allant jusqu’à 20 mm, avec un degré de compactage minimal de 95 % N.P., et un angle d’appui de 120o. Le matériau de remblai de la tranchée provient de l’excavation elle-même, avec un degré de compactage minimum de 97% du N.P., et une hauteur de remblai au-dessus de la clé de voûte supérieure du tuyau de 1m.

Les inclinaisons de la tranchée doivent être les suivantes : 1 (H) : 2 (V).

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Dans toutes les conduites, des purgeurs d’air trifonctionnels à basse pression sont installés aux points hauts, où se forment des accumulations de poches d’air, de 3” (80 mm) lorsque les tuyaux ont un diamètre de 315 mm ou 400 mm, de 4” (100 mm) lorsque les tuyaux ont un diamètre de 500 mm ou 630 mm, et de 6” (150 mm) pour les tuyaux d’un diamètre de 800 mm ou plus. Ces éléments sont installés avec des vannes d’isolement (vannes guillotines) pour fermer le passage du flux à travers le purgeur lors des opérations de maintenance.

Lorsque la section de la canalisation a un tracé important, des “Regard d’homme” sont prévus dans des regards préfabriqués en béton d’un diamètre nominal de 1000 et 1500 mm, pour l’accès à la canalisation du matériel de nettoyage pour les travaux d’exploitation et d’entretien.

Le tracé des conduites et leur développement nécessitent un changement dans l’alignement du tuyau, voire des dérivations, ainsi qu’une variation de diamètre de tube, réalisée à l’aide de pièces spéciales en fonte et en chaudronnerie. Les réductions, lorsque nécessaires, sont toujours placées après la dérivation pour ne pas augmenter la résistance à l’écoulement de l’eau avant la bifurcation du réseau.

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Dans la mise sous pression des canaux R55 sud-ouest, R55 sud-est et l’intervention 24, des vannes d’arrêt sont installées pour permettre de sélectionner la configuration la plus appropriée du réseau de distribution, selon les besoins des parcelles à alimenter. 

À cette fin, des vannes à clapet à siège élastique sont utilisées, fabriquées avec un corps, un couvercle et un clapet en fonte ductile GGG-50, un arbre en acier inoxydable AISI 420 comprimé à froid et un revêtement époxy.

L’approvisionnement en eau des parcelles se fait par des bornes d’incendie en surface, avec une, deux ou jusqu’à trois bouches d’alimentation, chacune de 200 ou 250 mm de diamètre nominal, en acier galvanisé. Chaque buse d’alimentation est équipée d’une vanne papillon du même calibre que le diamètre de sortie. Chaque borne d’incendie est équipée d’une ventouse de 3” ou 80 mm de diamètre à son point le plus haut. Cette ventouse est placée après une vanne d’arrêt pour éviter l’entrée ou la sortie d’air incontrôlée dans les conduites en cas de démontage de la ventouse en raison d’opérations de maintenance ou de réparation.

Se prévoit dans les conduites pressurisées l’installation de points de drainage pour évacuer les excédents d’irrigation, soit à leur extrémité soit aux points bas du profil. Ces drains sont équipés de vannes papillon de type Wafer en fonte ductile de 250 mm de diamètre nominal, actionnées par une manette réductrice, pour réguler le fonctionnement du drainage lorsque nécessaire.

Les drains mentionnés précédemment évacuent les excès d’eau d’irrigation vers le réseau d’égouts de la communauté. Pour les points de drainage sans déversement direct dans ce réseau, la disposition de deux puits est envisagée, à l’aide d’anneaux préfabriqués en béton : l’un pour la valve et l’autre servant de puits de contrebalancement pour la connexion à une pompe de drainage. Pour les autres, la disposition d’un seul puits est envisagée, réalisé avec des anneaux préfabriqués en béton armé. Les puits sont disposés sur une dalle de fondation en béton armé d’une épaisseur de 0,20 m.

Pour éviter le passage et la circulation d’éléments (feuilles, etc.) à l’intérieur des conduites, il est prévu de disposer des éléments de filtration dans les canaux, à l’entrée des regards siphoniques, d’où partent les conduites sous pression. Ces éléments sont conçus en acier inoxydable AISI-304, de forme rectangulaire, construits avec des barres de 2 mm d’épaisseur, séparées de 15 mm.

Renforcement des éléments de support structurel 

Ce projet prévoit le renforcement, la reconstruction, la réparation des zones désintégrées et désagrégées des éléments de support structurel (piliers et colliers), ainsi que des canaux de transport d’eau. Ce renforcement est réalisé par revêtement avec un mortier de réparation monocomposant, à base de ciment, de résines synthétiques, de fumée de silice et renforcé de fibres. La reconstruction des piliers est effectuée avec ce matériau, avec une épaisseur variable, en fonction de l’importance de l’usure dans chaque cas. 

Pour la réalisation de cette intervention, un travail préalable de nettoyage et de préparation de la surface à renforcer sera nécessaire, par des travaux de piquage et de nettoyage manuels, de brossage et de grattage. Ensuite, une couche de résine sera appliquée pour servir de liaison entre la structure existante et le nouveau mortier appliqué, de type époxy-ciment pour l’acier de renforcement.

Imperméabilisation des canaux principaux de transport

Parmi les actions les plus importantes envisagées dans le présent projet, on prévoit l’imperméabilisation des installations de transport, aux points ou aux joints qui, en raison de leur deterioration ou de leur durée de vie, génèrent des infiltrations et des pertes d’eau dans le réseau. 

Pour l’exécution de cette tâche, on considere un système d’étanchéité pour joints, à haute élasticité, composé d’une bande à base de polyoléfine de 25 cm de largeur et de résine époxy. Ce travail nécessite le nettoyage préalable et le séchage de tous les joints.

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Les joints à imperméabiliser sont ceux situés entre des sections consécutives du canal, tous les 5 mètres, avec une longueur égale au périmètre de chaque type de canal : R88, R76 et R55.

De même, l’imperméabilisation, avec ce sytème, des joints longitudinaux situés entre la structure même des canaux et le rehaussement installé par la communauté dans certaines sections est envisagée.

Télécontrôle. Instrumentation de mesure des déversoirs de sécurité 

Le réseau principal de transport de la communauté dispose, à la fin des sections principales des canaux, d’éléments de sécurité pour le déversement des excès d’eau vers le réseau interne de collecteurs de drainage : les déversoirs.

La présent projet prévoit l’installation d’instruments de mesure, capteurs de niveau, en amont des déversoirs ou sur ceux-ci, pour le contrôle des niveaux d’eau déversés par ces structures. Ces éléments génèrent des alarmes en cas de déversements incontrôlés dans le réseau de drainage, ce qui facilite l’opérationet la gestión du fonctionnement hydraulique de la communauté (arrêt des pompes). 

De plus, de nouvelles déversoirs sont projetés, adjacentes aux regards siphoniques, aux points du réseau où un déversement incontrôlé d’eau par le couronnement des seconds peut être prévu, en conséquence de la fermeture inattendue des hydrants ou des prises, et le fonctionnement continu du groupe motopompe et la dérivation du débit vers cette zone.

Autoproduction d´énergie. Champs photovoltaïques dans les stations de pompage de captage et de repompage 

Deux champs photovoltaïques sont projetés pour réduire la dépendance énergétique du réseau dans l’approvisionnement en énergie de la station de pompage de captage et de la station de repompage dans le réseau d’irrigation. Ces nouvelles installations sont dénommées de la manière suivante : 

• Champ solaire 1: pour l’approvisionnement en énergie de la station de pompage de captage.
• Champ solaire 2: pour l’approvisionnement en énergie de la station de repompage.

Les réseaux d’irrigation nécessitent une mise à jour profonde pour répondre ax demandes du secteur Agricole et à la gestión responsable l’eau. La modernisation des réseaux d’irrigation représente non seulement une opportunité d’optimiser l’utilisation de l’eau, mais aussi de promouvoir la transformation du secteur agricole vers un modèle plus durable, productif et résilient fase aux défis du changement climatique. Le projet de modernisation et d’amélioration de la communauté des irrigants La Vega de Coria en est un exemple.

Les tuyaux sont des composants essentiels dans la conception des réseaux d’irrigation, et le choix adéquat est crucial pour garantir le fonctionnement efficace et durable du système. Lors du choix du matériau pour les tuyaux, divers facteurs doivent être pris en compte au-delà de la simple qualité prouvée. Parmi les paramètres les plus importants à considérer, on trouve : la capacité hydraulique, le comportement du matériau face aux transitoires continus qui se produisent dans un réseau d’irrigation, la facilité d’installation, la détérioration du matériau avec le temps, la perte de charge, la disponibilité sur le marché des accessoires nécessaires ou encore l’optimisation énergétique.

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Le PVC Orienté se positionne comme une alternative remarquable pour le transport de l’eau dans les réseaux d’irrigation, offrant une combinaison unique d’avantages qui en font une option attrayante pour moderniser ou transformer les systèmes d’irrigation existants. Et la tuyauterie TOM^® est l’une des meilleures options du marché grâce à la garantie des avantages de la Classe 500 dans la plus large gamme de diamètres et de pressions nominales, permettant de créer des réseaux résistants, durables et durables qui garantissent l’utilisation efficace de chaque goutte d’eau pour le secteur agricole.

Certaines des caractéristiques à souligner des tuyaux TOM^® en PVC-BO pour lesquelles ce matériau a été prescrit sont :

• Leur structure laminaire résistante aux impacts et à la propagation des fissures, minimisant de manière significative les ruptures pendant l’installation et facilitant leur manipulation en milieu rural.
• Leur faible rugosité de Surface intérieure réduit les pertes de charge et les coûts énergétiques du transport de l’eau, optimisant ainsi l’investissement de la communauté des irrigants.
• Leur inaltérabilité chimique rend les tuyaux inestables à la corrosión et très résistants aux engrais et produits phytosanitaires utilisés dans les réseaux d’irrigation.
• La facilité d’installation grâce à la légèreté de jonction permet de réduire les besoins en machinerie lourde pour l’installation ainsi que les risques d’accidents.
• Leur empreinte environnementale significativement inférierure à d’autres produits les positionne comme l’une des solutions les plus respectueuses de l’environnement.