A.- En vue d'aménager un tronçon de route cantonale en voie d'accès à l'autoroute no 9 dite du Léman, l'Etat de Vaud a décidé de l'élargir en y créant deux pistes de circulation, séparées en certains endroits par une ligne médiane continue (ligne de sécurité). Les plans ont été mis à l'enquête publique du 18 décembre 1968 au 20 janvier 1969, approuvés par le Conseil d'Etat du canton de Vaud le 7 mars 1969 et par le Département fédéral de l'intérieur le 17 avril 1969.

Le Président de la Commission fédérale d'estimation du premier arrondissement a ouvert la procédure d'expropriation par ordonnance du 26 avril 1969. La Commission a ordonné l'envoi en possession anticipé, pour le 15 août 1969, des terrains au sujet desquels un règlement amiable n'avait pas pu intervenir avec les propriétaires.

Les travaux sont aujourd'hui achevés.

B.- X. est propriétaire d'une parcelle de 2744 m 2, dont une partie devait être expropriée en vue de la réalisation des travaux projetés. Dominant et bordant la route cantonale, cette parcelle comprend, dans sa partie supérieure, une surface rectangulaire d'environ 1550 m 2 et, dans sa partie inférieure, deux quadrilatères (l'un de 870 m 2 à l'ouest et l'autre de 330 m2 à l'est) séparés par la propriété bâtie d'un tiers. X. avait acquis ces terrains en 1960, de trois propriétaires différents, pour le prix total de 62 855 fr. Il y a construit, dans la partie supérieure (angle nord-ouest), une villa dont l'accès était assuré, à pied, par un sentier longeant le bien-fonds sur son côté ouest et, en voiture, par un chemin menant de la route cantonale à travers le quadrilatère sud-est.

X. exploite une entreprise de l'autre côté de la route cantonale, à environ 80 m plus à l'ouest.

Le plan d'expropriation portait à l'origine sur le quadrilatère sud-est de 330 m2 et sur une bande de 3 m de large dans le quadrilatère sud-ouest, le long de la route cantonale, ainsi que sur une bande supplémentaire de 2 m de large à titre provisoire pendant l'exécution des travaux. L'expropriation définitive du quadrilatère de 330 m2 devait permettre de remplacer les chemins d'accès aux propriétés de X. et de son voisin et d'en améliorer le débouché sur la route cantonale, pour des raisons de sécurité de la circulation. Cette transformation a été exécutée. Quant à la bande de 3 m de large, elle n'a finalement pas été nécessaire, sauf quelques mètres carrés, le talus prévu à l'origine ayant été remplacé par un mur de soutènement construit aux frais de l'Etat. La surface à exproprier définitivement a donc été ramenée à 350 m2 au total, tandis que l'emprise provisoire était réduite à 45 m2, pour le même motif.

C.- Devant la Commission fédérale d'estimation, X. a réclamé 70 fr. par m2 pour l'expropriation définitive, 1 fr. par m2 et par mois pour l'emprise temporaire et une indemnité de 65 958 fr. pour dépréciation de la partie restante de son immeuble.

Se fondant sur une étude établie à sa demande par le géomètre Y., le 27 mai 1969, il faisait valoir la possibilité de morceler sa parcelle en trois lots: un lot A, de 994 m2, comprenant la partie nord-ouest de la parcelle avec la villa; un lot B, formé du quadrilatère sud-ouest de 870 m 2 et un lot C, de 880 m2 au total, comprenant à la fois le quadrilatère sud-est de 330 m2 et, pour 550 m2, l'extrémité est du rectangle supérieur de la parcelle. Se prévalant du fait que l'Etat avait refusé de prévoir dans son projet un accès direct à la route cantonale pour le lot B, X. estimait que celui-ci devenait inconstructible, qu'il n'avait dès lors plus de valeur que comme verger, et qu'il en résultait une dépréciation de 50 fr. par m2, c'est-à-dire de 39 750 fr. (pour une surface comptée à 795 m2). Pour le lot A, il alléguait une dépréciation de 10% - soit 6958 fr. - en raison de la création, sur la nouvelle route cantonale, de deux pistes séparées par une ligne médiane, ce qui l'obligeait à un détour de 1,25 km pour accéder à la villa dans l'un des sens de circulation. Pour le lot C, il alléguait que la réduction de la surface à 550 m2 diminuait les possibilités de construire au point d'entraîner une dépréciation de 35 fr. par m2, c'est-à-dire de 19 250 fr. au total.

La Commission fédérale d'estimation a demandé à l'architecte Z. un rapport d'expertise, auquel était jointe une étude relative au coût approximatif d'un chemin d'accès conduisant au lot B à travers les lots A et C, ce coût étant estimé à 48 000 fr.

D.- Statuant le 23 septembre 1971, la Commission fédérale d'estimation a alloué à X:

a) pour la valeur vénale de la surface de 350 m2

expropriée à titre définitif: 60 fr. par m2 soit 21 000 fr., sous réserve de rectification après abornement;

b) pour dépréciation de la partie restante, 3300 fr.;

c) pour occupation temporaire d'environ 45 m2, 1 fr. par an et par m2.

E.- Agissant par la voie du recours de droit administratif, X. requiert le Tribunal fédéral de réformer la décision de la Commission fédérale d'estimation, en ce sens que l'indemnité pour la dépréciation de la partie restante devrait être portée aux montants suivants:

- pour le lot A, 10 fr. par m2 en raison du détour

nécessaire pour accéder à la villa: fr. 9 940.--

- pour le lot B, devenu inconstructible faute

d'accès direct fr. 40 000.--

- pour le lot C, 24 fr. par m2 (13 200 fr.) en raison

de la diminution des possibilités de construc-

tion et 10 fr. par m2 (5500 fr.) en raison du

détour nécessaire pour y accéder: fr. 18 700.--

soit au total: fr. 68 640.--

montant qu'il ramène à 65 958 fr. pour s'en tenir à ses conclusions de première instance.

Pour le cas où ses prétentions ne seraient pas admises en ce qui concerne la limitation des possibilités de construire sur les lots B et C et l'absence d'accès direct pour le lot B, il demande subsidiairement que lui soit allouée une indemnité de 10 fr. par m2 pour l'ensemble de son immeuble, c'est-à-dire 23 390 fr., en raison du détour désormais nécessaire pour y accéder par la route cantonale.

1. (Question de pocédure)

2. Le litige ne porte plus que sur l'indemnité réclamée pour la dépréciation de la partie restante de l'immeuble exproprié, selon l'art. 19 lettre b et 22 LEx.

Sur les trois points qui font l'objet de prétentions du recourant dans le présent recours, deux d'entre eux (détour de 1,25 km et défaut d'accès direct au lot B) soulèvent la question juridique de la causalité: les préjudices allégués doivent-ils être considérés comme une conséquence de l'expropriation, en d'autres termes, sont-ils avec celle-ci dans une relation suffisante de causalité? La Commission d'estimation a jugé que tel n'était pas le cas. Le recourant soutient le contraire, en disant que ces inconvénients sont la cause directe de l'élargissement de la route cantonale, élargissement qui est lui-même la cause de l'expropriation.

a) Selon l'art. 22 al. 2 LEx., on doit tenir compte, en cas d'expropriation partielle, de la perte ou de la diminution d'avantages qui influent sur la valeur vénale et que la partie restante aurait, selon toute vraisemblance, conservés s'il n'y avait pas eu d'expropriation. En accord avec la jurisprudence antérieure, l'arrêt Bonoli (RO 95 I 303 ss.) a précisé que le dommage visé par cette disposition n'est pas nécessairement la conséquence de la suppression d'un droit, mais qu'il peut résulter de la privation totale ou partielle d'avantages de fait liés au droit exproprié, ce qui est notamment le cas lorsque l'exproprié se trouve privé de l'accès à la voie publique dont il jouissait auparavant, même sans droit (cf. dans le même sens: HESS, Das Enteignungsrecht des Bundes, no 10 ad art. 22). Encore faut-il que l'avantage de fait dont la privation entraîne un dommage soit lié au droit exproprié de façon telle qu'en gardant ce droit, l'exproprié pût espérer conserver l'avantage et éviter par conséquent le dommage. C'était déjà l'idée de BURCKHARDT (Die Entschädigungspflicht nach schweiz. Expropriationsrecht, RDS vol. 32/1913 p. 145 ss.), qui a certainement influencé la loi de 1930. C'est aussi l'idée de la doctrine plus récente (DERRON, L'indemnité d'expropriation, thèse Lausanne 1945, p. 99 ss. et 186 s.; WIEDERKEHR, Die Expropriationsentschädigung, thèse Zurich 1966, p. 85 ss., 94). Il faut, selon la théorie dite de la condition, parfois appliquée par le Tribunal fédéral (arrêt non publié Käser c. Zurich, du 4 octobre 1967, consid. 7 b), que la suppression d'un droit apparaisse comme la condition sans laquelle la privation de l'avantage de fait et le dommage qui en résulte ne se seraient pas produits. A ce défaut, le lien de causalité n'est pas suffisant pour que le propriétaire puisse prétendre à une indemnité.

b) En l'espèce, le recourant se plaint en particulier de ce que la ligne médiane, qui sépare la route cantonale en deux voies de circulation distinctes, l'oblige désormais à faire un détour pour accéder en voiture à sa propriété dans l'un des sens de circulation. Indiscutablement, ce préjudice n'est pas une conséquence de l'expropriation d'après les principes rappelés ci-dessus. En effet, l'avantage de fait que représentait la possibilité de bifurquer à gauche vers l'immeuble en cause n'était en aucune manière lié au droit exproprié. Même si X. n'avait pas dû céder du terrain pour permettre l'élargissement de la route, il aurait été exposé à ce dommage de la même façon et pour les mêmes raisons que les propriétaires non expropriés. On ne peut même pas dire qu'en s'opposant avec succès à l'expropriation et par conséquent à l'élargissement de la route du côté de sa propriété, il aurait échappé à ce préjudice, car une ligne de sécurité aurait pu être établie même sans élargissement, ou lors d'un élargissement qui n'aurait pas touché sa propriété. Il y a simple coïncidence, et non pas relation de cause à effet, entre l'expropriation et le préjudice résultant de la création d'une ligne de sécurité. Ainsi, l'expropriation n'apparaît pas comme la condition sans laquelle le dommage allégué ne se serait pas produit.

Au demeurant, ce dommage trouve une certaine compensation dans le fait que, grâce à l'élargissement de la route et à l'amélioration - supportée par l'Etat - de l'entrée dans sa propriété, le recourant jouit désormais d'une voie plus rapide et plus sûre pour y accéder et en sortir. Dès lors, même si en principe le dommage allégué pouvait donner droit à réparation, ce qui n'est pas le cas, il faudrait appliquer l'art. 22 al. 1 LEx., ce qui conduirait à la réduction de l'indemnité, voire à sa suppression.

Ainsi les conclusions principales du recourant doivent être rejetées en tant qu'elles tendent au paiement d'une indemnité de 9940 fr. pour le lot A et de 5500 fr. pour le lot C; pour les mêmes raisons, la conclusion subsidiaire doit être écartée.

c) Le recourant se plaint en outre de ce que le lot B de sa propriété se trouve privé de tout accès carrossable direct à la voie publique.

Un tel accès n'existait pas avant l'expropriation. Cela n'empêche cependant pas qu'il puisse y avoir suppression d'un avantage de fait lié au droit exproprié. Il pourrait en effet se trouver que l'aménagement d'un accès eût été aisément possible auparavant, mais qu'il soit devenu impossible ou difficile à l'excès du fait de l'expropriation. L'exproprié se trouverait alors privé de la possibilité de mieux utiliser l'immeuble en construisant sur le lot B une villa avec issue directe sur la voie publique, ou en vendant ce lot en vue d'une telle construction. Il faudrait en tenir compte en vertu de l'art. 20 al. 1 LEx.

Il s'agit donc de déterminer si, du fait de l'expropriation, l'aménagement d'un accès au lot B est devenu impossible ou difficile à l'excès.

Le terrain que le recourant doit finalement céder au bas du lot B ne mesure que 20 m2 environ (et non pas 75 m2 comme allégué dans le recours), soit la différence entre l'emprise définitive totale de 350 m 2, non contestée par lui, et la surface de 330 m2 du quadrilatère sud-est. Cette amputation minime ne pouvait avoir aucune influence appréciable sur la possibilité d'aménager un accès carrossable direct à la route. Quant au mur de soutènement qui a remplacé le talus primitivement prévu, sa hauteur exacte ne ressort pas du dossier, mais elle ne doit pas être très importante: celle d'un mur semblable construit sur le fonds immédiatement voisin est de 1 m 40. De toute façon, le recourant ne prétend pas que, techniquement, ce mur empêcherait ou rendrait difficile à l'excès la création d'un chemin d'accès ou la construction d'un garage, avec la percée nécessaire.

En première instance, le recourant avait fait état d'une placette de 30 m2 environ qui, faisant partie du domaine public et servant de dépôt pour la voirie, se trouvait auparavant au niveau de la route, à l'angle sud-est de la propriété qui jouxte le lot B à l'ouest. Le recourant prétendait que, moyennant un droit de passage limité sur ce fonds, il aurait pu utiliser cette placette pour aménager un accès direct au lot B. Or cela n'est plus possible; en effet, ladite placette, utilisée jusqu'alors comme dépôt de matériaux, a été affectée à la construction d'une chambre collectrice pour les eaux usées; elle a été remblayée et flanquée d'un mur de soutènement de 1 m 40 pour être mise au même niveau que le terrain du propriétaire voisin, à qui elle a été cédée en compensation partielle du terrain qui lui était enlevé. La Commission d'estimation a écarté cet argument; elle a considéré, d'une part, que l'Etat avait agi dans l'exercice de ses droits et de bonne foi en traitant avec ce propriétaire voisin et, d'autre part, que X. n'avait au préalable aucun droit ni sur la placette en cause, ni sur l'immeuble voisin, qu'en outre il ne remplissait pas les conditions requises pour exiger de celui-ci un passage nécessaire au sens de l'art. 694 CC.

Les motifs de la Commission d'estimation sont convaincants; le recourant n'a au surplus pas repris ce point dans son recours au Tribunal fédéral; on peut dès lors admettre sans autre examen qu'il n'y a là aucun préjudice résultant de l'expropriation. D'ailleurs la création d'un accès par le fonds voisin se serait certainement heurtée aux mêmes objections - tenant à la sécurité de la circulation - que l'aménagement d'un chemin latéral débouchant sur la route cantonale au bas du lot B.

Ainsi l'impossibilité d'aménager un accès direct à cette partie de la parcelle et la nécessité de passer désormais par les lots A et C, moyennant un aménagement relativement coûteux, ne sont pas une conséquence de l'expropriation. Elles sont le résultat des mesures prises par l'Etat, en sa qualité d'administrateur du domaine public et en vertu de son pouvoir de police, pour améliorer la sécurité de la circulation. Sans doute l'ouverture d'un accès latéral n'avait-elle pas été expressément interdite jusqu'alors, et il y avait dans cette circonstance un avantage de fait. Mais cet avantage n'était pas lié au droit exproprié, car on ne saurait dire que, selon toute vraisemblance (art. 22 al. 2 LEx.), X. l'aurait conservé si on ne lui avait pas enlevé quelques mètres carrés de terrain au bas du lot B. Même sans élargissement de la route cantonale à cet endroit, le propriétaire pouvait s'attendre à ce qu'un jour ou l'autre, en raison de l'intensification du trafic, on lui interdise d'ouvrir sur la route un second accès latéral à sa propriété.

Il est vrai qu'au vu de l'art. 45 de la loi vaudoise sur les routes du 25 mai 1964, la question eût peut-être été discutable. Selon cette disposition, le Conseil d'Etat peut, dans l'intérêt de la sécurité routière, interdire l'accès latéral ou le limiter à certains points de jonction. Le recourant interprète cette disposition - quelque peu ambiguë - en ce sens que si l'Etat peut restreindre l'accès latéral à certaines routes, il doit créer en contre-partie des accès à des points de jonction. Quoi qu'il en soit, il eût appartenu au recourant de faire prendre sur ce point, par le Conseil d'Etat, une décision qui eût été susceptible d'un recours de droit public au Tribunal fédéral. De toute façon, la cause du dommage réside, non pas dans l'expropriation, ni même dans l'élargissement considéré en lui-même, mais dans une mesure de police provoquée par l'intensification du trafic à proximité d'un point de jonction à l'autoroute.

Ainsi le préjudice résultant de l'absence d'accès carrossable direct au lot B ne donne pas droit à indemnité, et la prétention que le recourant fait valoir de ce chef pour 40 000 fr. doit être écartée.

3. Le recourant fait valoir, comme autre cause de dépréciation consécutive à l'expropriation, la diminution du volume des constructions possibles selon le règlement communal (rapport entre le volume bâti et la surface de chaque parcelle).

Tant l'expert Z. que l'expert Y. admettent que l'immeuble en cause pourrait être morcelé en trois parcelles, et que les lots B et C, actuellement non bâtis, sont propres à recevoir chacun une villa, compte tenu du règlement et du fait que le quartier comprend de petites habitations construites chacune sur un terrain de petites dimensions (650 à 861 m2). Bien que l'expropriant ait mis en doute la possibilité de réaliser le plan de lotissement établi par le géomètre Y., il y a lieu d'examiner cette éventuelle possibilité de mieux utiliser l'immeuble, possibilité dont la réduction entraînerait une dépréciation de la partie restante.

a) Pour le lot B, on a vu que l'emprise n'a été finalement que d'une vingtaine de mètres carrés, et non de 75 m2 comme prévu primitivement et comme le retient le recourant dans le calcul de la dépréciation. La réduction de cette surface est si minime que l'incidence sur le volume possible d'une construction est pratiquement sans influence sur la valeur vénale du terrain, ainsi que l'expert Z. l'a dit dans ses deux rapports sans être contredit sur ce point. Il n'y a donc là aucun dommage justifiant une indemnité.

b) Pour le lot C, l'expert Y. constate qu'on pouvait y construire auparavant une villa de 126 m2 sur un niveau ou de 110 m2 sur deux niveaux, tandis que l'emprise de 330 m2 réduit la surface de la parcelle à 550 m2, si bien qu'on ne peut plus y construire que sur 79 m2 avec un niveau et sur 69 m 2 avec deux niveaux. La diminution de volume entraînerait, selon le recourant, une diminution de 40% de la valeur vénale du lot C, d'où une prétention à indemnité de 13 200 fr.

Le recourant exagère lorsqu'il affirme qu'avec une construction possible de si petites dimensions, la parcelle n'attirera plus aucun acquéreur. En effet, l'expert Z. a relevé dans ses deux rapports, sans être contredit, qu'une maison de 79 m2 sur un niveau correspondrait à peu près, en surface et en volume, à celle qui est construite sur la parcelle de 650 m2 située entre le lot B et le quadrilatère exproprié de 330 m2.

D'autre part, une autre variante (no 2) indiquée par le géomètre Y. aurait donné à la partie restante du lot C une surface de 617 m2, qui permettrait une construction de 88 m2 sur un niveau et de 77 m2 sur deux niveaux.

Quoi qu'il en soit, il est certain que la construction encore possible sur la partie restante du lot C sera de très petites dimensions. Mais les experts Y. et Z. divergent d'opinion sur l'influence que ce fait aura sur la valeur vénale du terrain. Pour le premier, il y a une dépréciation proportionnelle à la diminution de la surface du bâtiment (38% selon la variante no 1 retenue par lui; ce serait 30% seulement si l'on partait de la variante no 2). Il n'y aurait en revanche pas de dépréciation du tout, selon le second, qui affirme que plus est petite la surface à acquérir pour construire un bâtiment donné, plus le prix du m2 augmente; une personne modeste, dit l'expert Z., achètera plus facilement 500 m2 à 60 fr. le m 2 que 1000 m2 à 50 fr. le m2, la dépense totale étant de 30 000 fr. au lieu de 50 000 fr. Dans une lettre du 1er septembre 1971, où il déclare maintenir sa manière de voir, l'expert Y. considère que l'argumentation de l'expert Z. n'est applicable qu'à des lotissements de petites, voire de très petites parcelles, destinées à la construction de villas modestes. Mais c'est précisément de cela qu'il s'agit en l'espèce, si l'on tient compte du caractère du quartier, tel qu'il ressort du dossier. S'il s'agissait d'un quartier dit résidentiel, avec de luxueuses villas pourvues de larges dégagements, on ne concevrait pas le morcellement de la propriété X. en lots inférieurs à 1000 m2, et toute l'argumentation relative à la dépréciation de la partie restante s'écroulerait.

D'autre part, il faut tenir compte du fait que le chemin d'accès au lot C a été amélioré aux frais de l'Etat et que l'entretien en incombera désormais à la collectivité publique. C'est d'ailleurs en partie pour cela que la surface de 330 m2 a été expropriée. Il y a là un avantage appréciable, de nature à compenser, en partie tout au moins, une éventuelle dépréciation de la partie restante, conformément à l'art. 22 al. 1 LEx. Il faut relever en outre qu'en allouant, pour cette parcelle de 330 m2, 60 fr. par m2, c'est-à-dire le prix reconnu exact pour du terrain à bâtir, la Commission d'estimation s'est montrée généreuse: s'agissant d'un quadrilatère topographiquement décalé du reste du lot C, et d'une utilisation très problématique en raison du chemin d'accès qui le traversait déjà, la Commission aurait pu en réduire quelque peu le prix, d'autant plus qu'en cas de passage d'un chemin privé au domaine public, les communes exigent habituellement la cession gratuite du terrain. Si elle s'est arrêtée au prix de 60 fr. le m2, c'est apparemment parce que l'expropriant ne l'avait pas contesté.

Ces diverses considérations permettent de dire, sans inspection locale et sans le concours d'un nouvel expert, que la Commission d'estimation n'a pas mal jugé en fixant ex aequo et bono à 10%, c'est-à-dire à 3300 fr., la dépréciation de la partie restante du lot C.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral:

Rejette le recours et confirme la décision attaquée.