Hoover Dam

(Hoover Dam, photo Mariordo, 22/09/2017, wikipedia)

Immense barrage situé sur le fleuve Colorado, à cheval entre l'Arizona et le Nevada, le Hoover Dam (anciennement Boulder Dam) est chargé de réguler le cours du fleuve, d'aider à irriguer la région et de produire de l'électricité pour le Nevada (notamment Las Vegas), l'Arizona et la Californie.

Géré par l'US Bureau of Reclamation, l'ouvrage a été construit entre 1931 et 1936, à l'époque de la Grande Dépression, dans le Black Canyon, et a fait appel à une quantité si gigantesque de béton que la construction a nécessité de nouvelles techniques pour aider notamment à son refroidissement.

Histoire du barrage

Le fleuve Colorado a longtemps été vu comme source potentielle d'irrigation pour le Sud-Ouest des États-Unis, à la fin du 19ème siècle. Une première tentative a eu lieu, à l'initiative de l'investisseur William Beaty, qui a fait construire l'Alamo Canal sur 23 kilomètres, mis en service le 14 mai 1901, au Nord de la frontière mexicaine, dans l'Imperial County, en Californie.

Courant 1902, l'Edison Electric Company of Los Angeles a étudié le bas Colorado pour en connaître le potentiel hydroélectrique, avec l'espoir d'y bâtir un barrage haut de 12 mètres pouvant générer jusqu'à 7500 kW; toutefois, les technologies de l'époque ne permettaient pas de transporter l'énergie au-delà de 130 kilomètres, et il y avait peu de clients potentiels. Malgré ces difficultés, Edison a acheté des terres à l'emplacement du futur Hoover Dam. 

En 1903, le Reclamation Service (futur US Bureau of Reclamation) a lui aussi lancé des études dans le bas Colorado, dans l'éventualité d'y construire un barrage; l'hydrographe et ingénieur Arthur Powell Davis a proposé d'utiliser de la dynamite pour faire effondrer les parois du Boulder Canyon, à 32 kilomètres au Nord de l'emplacement envisagé pour le barrage, en laissant le Colorado évacuer les plus petits débris tout en utilisant les plus gros pour construire l'ouvrage. Après plusieurs années d'études, le Reclamation Service a finalement rejeté la proposition en 1922, émettant des doutes sur le procédé proposé et cherchant également à faire des économies.

La même année, le Reclamation Service a publié un rapport pour le développement d'un barrage sur le bas Colorado, pour mieux maîtriser les inondations et produire de l'électricité : le principal rédacteur du rapport n'était autre qu'Arthur Powell Davis, qui présentait l'éventualité du futur barrage comme une problématique fédérale, car le bassin du fleuve Colorado couvrait plusieurs États américains, se prolongeant même jusqu'au Mexique voisin. Le rapport envisageait de construire le barrage dans le Boulder Canyon ou à proximité, mais le site se trouvant à proximité d'une faille sismique et deux autres emplacements étant trop étroits pour construire un camp de base pour la construction, le Reclamation Service a recommandé le Black Canyon, plus adapté au futur chantier.

Par ailleurs, le nœud ferroviaire de Las Vegas, situé à moins de 50 kilomètres du chantier, permettrait d'y acheminer facilement le matériel et le personnel, en construisant une voie ferrée jusqu'au site du barrage. Malgré le changement du lieu de construction, le projet est resté nommé Boulder Canyon Project. Cependant, l'avancée du projet était remise en question par le risque de désaccord autour de la répartition des eaux du fleuve, car ce dernier représentait un bassin très important, touchant l'Arizona, la Californie, le Colorado, le Nevada, le Nouveau-Mexique, l'Utah et le Wyoming. Ces États ont conclu un accord, un Interstate Compact, autorisé par la Constitution américaine et courant 1922, des représentants des 7 États ont rencontré le Secrétaire au Commerce Herbert Hoover, pour entamer les discussions, mais celles-ci ont été sapées par la décision de la Cour Suprême dans l'affaire Wyoming vs Colorado, qui concernaient la Laramie River, entre les deux États. 

Le 24 novembre 1922, les 7 États ont finalement signé l'accord Colorado River Compact, qui prévoyait la répartition de l'eau entre eux. Dans un premier temps, le projet a été jugé trop coûteux et trop favorable à la Californie par les autres États, avec notamment la pression des sénateurs californiens Phil Swing et Hiram Johnson. Courant 1927, la gigantesque crue du Mississippi a poussé les représentants du Midwest et du Sud à être plus favorables au projet, mais l'effondrement du barrage de St Francis, près de Los Angeles, a tué près de 600 personnes et a semé le doute sur l'architecture du Boulder Dam, qui devait reprendre le même type que celui de St Francis.

Le Congrès a alors chargé une équipe d'ingénieurs de réétudier le projet et les plans du futur barrage : l'équipe a annoncé que la construction était réalisable, mais qu'elle ne pouvait garantir une éventuelle défaillance du barrage, qui pourrait détruire toutes les localités en aval et inonder une vaste zone. Avant que le Congrès n'ait approuvé la construction du futur barrage, les ingénieurs avaient choisi un barrage de type voûte-poids, avec une large base pour mieux résister, avec une surface convexe face à l'eau, tandis que la courbe de l'édifice transmettrait le poids énorme de l'eau vers les parois du barrage et du canyon. 

Le 21 décembre 1928, le président Calvin Coolidge a signé un décret, nommé Boulder Canyon Project Act, autorisant de construire le barrage, ainsi que l'Imperial Dam (en Californie) et l'All American Canal (aussi en Californie). Le 10 janvier 1931, le Bureau of Reclamation a livré les plans du futur barrage de Boulder Canyon, dans un document de 100 pages avec 76 dessins pour décrire l'ouvrage et annonçant que le contractant aurait 7 ans pour construire le barrage, au risque de pénalités.

L'appel d'offres a été remporté par la co-entreprise Six Companies Inc, regroupant l'Utah Construction Cy, la Pacific Bridge Cy de Portland (Oregon), la Betchel Corporation de San Francisco (Californie), la MacDonald & Kahn Ltd de Los Angeles (Californie) et la J.F Shea Company de Portland (Oregon). La ville de Las Vegas a tenté d'obtenir l'installation du quartier général du chantier sur sont territoire, et a même fait fermer ses bars clandestins (la Prohibition s'appliquait encore aux États-Unis) lors de la visite du Secrétaire à l'Intérieur Ray Lyman Wilbur, qui a cependant annoncé courant 1930 qu'une nouvelle ville, Boulder City, serait construite dans le désert près du chantier. En septembre 1930, la construction de la voie ferrée entre Las Vegas et le chantier a débuté.

Le chantier

En pleine crise économique de la Grande Dépression, l'annonce du chantier a provoqué l'afflux massif de 10 000 à 20 000 chômeurs à Las Vegas, tandis qu'un camp du gouvernement était construit près du barrage pour les ingénieurs et les cadres. A proximité de ce camp, de nombreux chômeurs se sont installés dans leur propre camp, accueillant même parfois les familles des ouvriers. Une clause du contrat stipulait qu'il était interdit de recruter des chinois, tandis que le recrutement des afro-américains était limité, lesquels étaient mal payés et victimes de ségrégation.

Dès le début du chantier, Six Companies Inc a recruté 3000 ouvriers, car le président Hoover avait ordonné que la construction débute en mars 1931 au lieu d'octobre de la même année, imposant de rapidement mettre au travail les ouvriers : l'édification de Boulder City, destinée à loger les ouvriers, a donc été retardé et une partie des ouvriers était logé dans des dortoirs dans le canyon. Pour les autres ouvriers et leurs familles, le logement n'était pas pris en charge jusqu'à la construction de Boulder City et ils ont dû se débrouiller avec les moyens à leur disposition, s'entassant à proximité du chantier, dans des conditions difficiles. Par ailleurs, l'été 1931 a été très chaud, avec des températures moyennes en journée atteignant 48.8°C, dans un environnement très aride, conduisant à la mort de 16 ouvriers par hyperthermie entre le 25 juin et le 26 juillet.  

Après ces décès, le mécontentement a gagné les ouvriers, surtout après la réduction du salaire des ouvriers des tunnels, qui avaient préalablement envoyé le 7 août des représentants syndicaux, qui n'ont pu obtenir la satisfaction des demandes des ouvriers, lesquels ont été licenciés le 9 août. Quelques jours plus tôt, des représentants du syndicat Industrial Workers of the World avaient été arrêtés à Las Vegas alors qu'ils venaient rencontrer les ouvriers du barrage. 

Craignant des incidents sur le chantier, les autorités ont envoyé la police le 11 août pour ordonner aux ouvriers de quitter les lieux; le 13 août, profitant éhontément de la détresse des ouvriers et du fort chômage dans le pays, le chef des travaux Frank Crowe a réengagé les ouvriers licenciés, offrant la garantie qu'aucune autre baisse des salaires n'aurait lieu, mais ne donnant pas satisfaction aux autres revendications. 

Parmi les premiers grands travaux, le creusement de 4 tunnels de diversion de 17 mètres de diamètre a demandé 6 mois de travail, débutant en mars 1931 côté Nevada : les 2 tunnels côté Nevada devant servir de réserve en cas de crue. 

Finalement le 13 novembre 1932 la rivière a été bloquée en y déversant des tonnes de roches et de terre, pour forcer l'eau à s'engouffrer dans les 2 tunnels côté Arizona, situés de chaque côté de la rive. Pour creuser les tunnels, des véhicules improvisés accueillant 24 à 30 ouvriers perceurs, répartis sur plusieurs niveau; les parois des tunnels ont ensuite été recouvertes d'une épaisseur de 90 centimètres de béton (réduisant le diamètre à 15 mètres) pour faciliter l'écoulement de l'eau et garantir la solidité des tunnels. 

(Véhicule perceur de tunnel, photo www.usbr.gov, wikipedia)

(Camion dans le tunnel de dérivation, 20/04/1932, photo www.archives.gov, wikipedia)

Afin de protéger le chantier où travaillaient près de 2000 ouvriers des risques d'inondation, deux batardeaux ont été construits : le batardeau supérieur mesurait 29 mètres de hauteur et 230 mètres à sa base.

La construction des deux batardeaux a permis d'assécher le site de construction des fondations du barrage, permettant de débuter l'excavation en retirant les sédiments et autres matières du lit de la rivière, pour atteindre de la roche solide : terminés en juin 1933, les travaux d'excavation ont permis de retirer près de 1 150 000 m³ de gravats. Comme le barrage était de type voûte-poids, il a aussi fallu creuser les parois du canyon pour en retirer la roche érodée et permettre à terme que les parois supportent la pression de l'eau. 

Le creusement des parois se faisait dans des conditions dangereuses, les ouvriers étant suspendus  à des cordes aux parois avec des marteaux piqueurs et utilisaient de la dynamite, offrant un "spectacle" aux touristes. Surnommé les "high-scalers", ces ouvriers avaient improvisé un casque plus solide en utilisant des vêtements trempés dans du bitume pour les durcir, améliorant la protection du personnel.  

Pour stabiliser davantage la roche, des trous de 46 mètres ont été percés à la base du canyon, puis du béton y a été coulé, permettant aussi d'éviter d'éventuelles infiltrations sous le barrage. 

(des High-scalers surplombant le Colorado, photo www.usbr.gov, wikipedia)

Le coulage du béton du barrage lui-même a débuté le 6 juin 1933, en avance de 18 mois par rapport au calendrier initial, mais dans la mesure où le béton chauffe et se contracte lors de sa prise, il a fallu que les ingénieurs cherchent une solution pour éviter que le barrage, s'il était coulé en une seule fois, ne mette 125 ans avant que son béton se solidifie, avec en plus le risque de contraintes telles, qu'il pourrait se désintégrer. 

La solution trouvée a été de diviser les fondations du barrage en sections rectangulaires de 25 mètres, dans lesquelles des tubes d'acier de 3 cm de diamètre, installés tous les 1.50 mètre, faisaient circuler de l'eau fraîche issue du fleuve, puis par la suite, de l'eau réfrigérée venant d'une usine, afin de refroidir le béton plus rapidement et efficacement. une fois que le béton était pris, les canalisations étaient bouchées à l'aide de béton, qui était aussi employé pour combler les espaces entre les sections. Pour alimenter le chantier, 2 usines de béton ont été construites du côté Nevada, et des grands seaux de 2.30 mètres de haut et pesant 18 tonnes une fois remplis, étaient acheminés vers le chantier sur des wagons spécialement conçus; un réseau de câbles permettait ensuite d'amener les seaux là où l'on voulait, selon le taux de granulats (qui variait selon l'emplacement de la section). 

(Avancée du barrage, 24/02/1934, photo www.usbr.gov, wikipedia)

(Tours d'adduction du barrage en 1934, photo www.lasandalettedeplouha.lebonforum.com)

(Le barrage et ses tours en 1935, photo www.lasandalettedeplouha.lebonforum.com)

Pour construire la totalité du barrage, il a fallu couler 2 480 000 m³ de béton, la dernière coulée intervenant en mai 1935; concernant la centrale électrique associée au barrage et quelques autres installations c'est 850 000 m³ supplémentaires qui ont été coulés. Au plus fort du chantier, en 1934, il y avait 5218 ouvriers.

Avec la majorité des travaux terminés en 1935, l'inauguration officielle a pu avoir lieu le 30 septembre 1935, car le président Franklin D. Roosevelt effectuait une visite dans l'Ouest et sa présence a permis de médiatiser davantage le barrage. 

Ce jour là, le Secrétaire à l'Intérieur Harold L. Ickes avait réservé un créneau radio pour le président à 14h, mais cet horaire était callé sur le fuseau horaire de la côte Est, ce qui a contraint les officiels à avancer la cérémonie à 11h, heure des Rocheuses. Cependant, malgré cette confusion et malgré une température de 39°C, une foule de 10 000 personnes s'était déplacée pour assister au discours du président, lequel a soigneusement évité de prononcer le nom de son prédécesseur Herbert Hoover dans son allocution, et qui n'était d'ailleurs pas invité. Pour célébrer l'inauguration, l'US Postal Service a émis un timbre commémoratif de 3 cts, portant le nom de Boulder Dam, qui est resté le nom officiel du barrage de 1933 à 1947.

Finalement, le 1er mars 1936, le barrage a été officiellement transféré au gouvernement américain, après qu'un total de $ 839 060 526 aient été dépensés pour sa construction. Performance architecturale, le barrage a cependant coûté la vie à 112 personnes, sans compter 42 autres décès liés à des pneumonies, dont les décès n'ont pas été pris en compte par les autorités. 

(Inauguration par F.D Roosevelt, 30/09/1935, photo www.lasvegas360.com)

Avec l'achèvement du barrage, précédé en février 1935 par la progressive mise en eau du lac Mead, le chantier était presque achevé, mais il restait notamment encore la centrale électrique à terminer, pour laquelle 500 ouvriers s'activaient sur le chantier. Le toit de la centrale a été renforcé pour résister à d'éventuelles bombes. 

Au cours du second trimestre 1936, le niveau du lac a atteint un niveau suffisant pour alimenter les turbines, dont les 3 premiers générateurs électriques ont été progressivement installés côté Nevada et ont commencé à fonctionner, suivis en mars 1937 par un autre générateur également dans le Nevada. En septembre 1939, l'ajout de 4 turbines a permis au barrage de devenir la plus puissante centrale hydroélectrique au monde (à l'époque). 

L'eau pénètre dans les tours d'adduction, où 4 conduites sont présentent en l'emmènent jusqu'à la centrale électrique, avec un dénivelé maximal de 180 mètres, qui permet à l'eau d'atteindre les turbines à une vitesse de 140 Km/h. 

En cas de crue, mais aussi pour contrôler le niveau de l'eau, le barrage dispose de 2 déversoirs, dont les entrées sont situées derrière l'ouvrage et sont constituées de 4 portes rotatives en acier, longues de 30 mètres et hautes de 4.90 mètres; les portes sont levées ou abaissées suivant le niveau d'eau dans le réservoir, et le système est contrôlé automatiquement ou manuellement. L'eau est ensuite amenée à des tunnels qui la conduisent jusqu'en aval du barrage.

Le sommet du barrage est parcouru par un route à 2 voies, où la circulation a été davantage contrôlée après les attentats du 11 septembre 2001, qui faisaient planer la menace d'une attaque contre le barrage : pour limiter le risque, le projet du pont Hoover Dam Bypass a été lancé (renommé depuis Mike O'Callaghan-Pat Tillman Memorial Bridge). 

Le chantier du pont a débuté en 2005, à 460 mètres en aval du barrage, et il a été ouvert à la circulation en octobre 2010 : long de 579 mètres, il est à une hauteur de 271 mètres et compte 4 voies, empruntées chaque jour par près de 15 000 véhicules. 

Le Hoover Dam a eu les honneurs du cinéma dans le film "Universal Soldier" (1992), dans "Magnitude 10.5 l'apocalypse" (2006), "Transformers" (2007) ou encore "San Andreas" (2015).

(Le pont du barrage Hoover, photo Mariordo, 22/09/2017, wikipedia)

La construction du barrage a provoqué un fort impact environnemental sur le delta du Colorado, qui était à sec durant 6 ans avant d'atteindre son estuaire : le cours naturel du fleuve l'amenait à la mer de Cortez (entre Californie et Mexique), où eau douce et eau salée entraient en contact, mais l'assèchement du fleuve à son estuaire a provoqué une hausse de la salinité de l'eau. De nombreuses espèces animales et végétales sont depuis mises en danger car les crues naturelles du Colorado les aidaient à survivre. 

Par ailleurs, la hausse de la consommation d'eau, liée à un accroissement de la population, ainsi que le changement climatique, laissent craindre que le lac Mead ne puisse plus alimenter le barrage à l'horizon 2021 !

Ce grand réservoir est resté sous son niveau maximal depuis 1983, en raison de la sécheresse et d'une forte demande en eau, atteignant en avril 2020 un niveau de 42.97% de sa capacité maximale. Lorsqu'il était à capacité maximale, le lac s'étendait sur 640 Km², avec une longueur de 190 kilomètres et une profondeur maximale de 162 mètres. Il compte 1221 kilomètres de berges au total. 

Compte tenu de la sécheresse, les 4 marinas présentes sur le lac ont dû se déplacer pour suivre le niveau de l'eau. 

(Niveau du lac en 2012, photo Tony Webster from Portland, OR, 12/02/2012, www.flickr.com, wikipedia)

Le barrage en chiffres

• Longueur à la base : 201 m
• Longueur au sommet : 366 m
• Épaisseur à la base : 200 m
• Épaisseur au sommet : 14 m
• Hauteur : 221 m
• Poids (estimé) : 6 600 000 tonnes, dont 20 411 tonnes d'acier de renforcement, 39 916 tonnes de plaques d'acier, 8164 tonnes d'acier de structure, 1351 kilomètres de tuyauterie
• Puissance électrique : 17 générateurs représentant 1345 Mégawatts 
• Visiteurs par an : 100 000