Réalisation d’un petit bassin d’ornement

(JP Baylot - 2007)

>> Pour ceux qui souhaitent réaliser un bassin de jardin avec jet d’eau…

Celui-ci existe depuis 1984 et ne nécessite que très peu d’entretien :
-   Une vidange complète avec curage tous les deux ans (mise en bac temporaire des poissons et d’une partie de la flore pour la préserver).
-   Un nettoyage des iris d’eau et de la canalisation (en pied de vasque) une fois par an.
-   Un nettoyage du gicleur de jet d'eau toutes les deux semaines, lorsqu'actif.
-   Un léger nettoyage de surface avec petit apport d’eau (servant au renouvellement) une fois par semaine l’été (une fois par mois l’hiver).

L’équilibre écologique se maintien avec des iris d’eau, des plantes types aquarium (élodées, vallisnerias, petits nénuphars), 15 à 25 poissons (issus de 5 parents au départ) et quelques grenouilles venues spontanément.

Le système de pompage de la fontaine (en circuit fermé) est décrit plus loin.
La solution d’une pompe immergée, pourtant beaucoup plus simple, n’a pas été retenue après essai (longévité très courte, surtout lors d'emploi intermittent).

Le bassin

Mensurations :
   Largeur : 2 m
   Longueur : 3 m
   Profondeur max : 50 cm
   Profondeur min : 20 cm

La fosse est creusée sur deux niveaux selon la forme désirée :

Une première projection à la truelle de mortier (sable, ciment) stabilise la terre sur toute la surface du trou :

Un ferraillage en grandes mailles de 20 x 20 cm en fers de 6mm de diamètre épouse cette forme.
Un grillage métallique le recouvre ensuite :

Toujours à la truelle, on projette un béton assez ferme (agrégats, ciment et additif d’étanchéité) sur une épaisseur de 6 cm environ, lissée en surface:

Le bord arase le niveau du sol environnant. Il est recouvert de gravillons décors collés au mortier (il faut aussi veiller à sa parfaite horizontalité) :

La statue de la fontaine est ensuite posée sur un socle évidé (un pot de fleurs en PVC, découpé largement pour le passage du tuyau d’alimentation du jet d’eau et retourné, sert de coffrage interne).
L’horizontalité de la vasque est vérifiée au niveau à bulle.

NB : Il n’est prévu aucun orifice dans les parois du bassin, les accès de pompe se faisant par-dessus la bordure.
Ils sont visibles à gauche de cette photo, prise lors d'un "grand" nettoyage, 23 ans plus tard! :

Le système de pompage

L’eau du bassin est prélevée par une crépine réalisée avec un simple réducteur PVC de 10 cm / 32 mm dont le grand diamètre est recouvert de tulle synthétique maintenu par un cerclage de fil de pêche.
Le moteur de la pompe est placé dans une fosse à côté du bassin (40 x 40 x 40 cm).
La dalle de couverture de cette fosse laisse, sous elle, un espace libre de 3 cm pour la ventilation (grâce à 4 tasseaux disposés aux 4 angles de la fosse):

La cuve (fond à 1m 60 du sol), est constituée d’une grande poubelle plastique avec son couvercle (sur lequel est fixé le boîtier électronique du détecteur de niveau).
Il est percé sur le dessus pour laisser passer librement les électrodes de niveau :

L’arrivée de l’eau se fait par le haut de la cuve dans un autre trou au bord du couvercle et se prolonge jusqu’au fond pour éviter le bruit. Mais dans ce cas, une petite prise d’air est ménagée dans le tuyau (au dessus du niveau supérieur atteint par l’eau), afin d’éviter le siphonage de la cuve à l’arrêt de la pompe.
La sortie de l’eau se fait par une bonde filetée en PVC, vissée avec ses joints et contre écrou, dans un trou pratiqué à ras du fond.
Toutes les canalisations hydrauliques et électriques (sous gaine étanche) sont enterrées.

Le boîtier électronique (du détecteur de niveau)

La dernière version (1998) du schéma intègre diverses améliorations dont une temporisation de sécurité qui disjoncte le moteur au-delà de 1 minute de pompage (en cas de crépine bouchée, désamorçage…). Il faut alors couper la phase pour réarmer.

Liste des composants :

   - 2 CMOS 4011 (quadruples NAND)
   - 2 Transistors 2N 1711
   - 1 Régulateur L7812C + petit radiateur
   - 5 Diodes 1A
   - 1 Relais 12V 1T 10A / 230V
   - 1 Transformateur 230 / 2 x 7,5V
   - 1 Potentiomètre 1 MOhms
   - 2 Résistances 4,7 MOhms
   - 4 Résistances 15 KOhms
   - 1 Résistances 10 KOhms
   - 1 Résistances 330 Ohms
   - 1 Condensateur chimique de 1000 MicroF 25V
   - 2 Condensateur chimique de 100 MicroF 16V
   - 2 Condensateur pastille de 0,1 MicroF
   - 2 Condensateur chimique de 47 NanoF
   - 1 Composant de protection du relais branché en parallèle de ses contacts
   ou à la place, un circuit RC : 100 Ohms, 100 NanoF en série.
   - 1 Circuit imprimé à bandes cuivre de 9 x 13,5 cm.
   - 2 Porte fusible et 2 fusibles 0.3A
   - Fer à souder, soudure, fil, petite visserie, domino 2x6 plots.
   - 1 boîtier type boite de raccordement électrique rectangulaire.

Remarques  (sur le fonctionnement du détecteur de niveau):

- Les condensateurs de 0,1 mF filtrent les deux entrées haute impédance (niveau haut H et bas B) du montage, instable sans elles.
- Le potentiomètre règle le temps de disjonction de sécurité à environ 1 minute pour laisser le remplissage normal se faire (à ajuster selon le débit de la pompe).
- Les "NAND" 11, 13 et 21, 23 du schéma forment deux bascules bistables, les "NAND" 12, 22 et 24 sont montés en inverseurs, les "NAND" 14 et 24 forment un "AND".
- Le montage peut être simplifié sans la partie sécurité qui n'est pas indispensable. On peut alors supprimer les "NAND" 14, 24, 22, 21, 23, le potentiomètre et le deuxième transistor. La sortie 13S est alors directement connectée à la résistance de 15 KHoms de la "base" du transistor de relai.
C'était d'ailleurs le montage utilisé sans problème de 1987 à 1998 après avoir abandonné le premier dispositif mécanique à flotteur...

- La table de vérité du montage (23S étant toujours à 1, donc la sécurité étant inactivée pour simplifier) est la suivante :
NB:
  23S signifie "Sortie du NAND 23 du schéma".
  Une électrode (H, B) immergée = 0 logique (à la masse).