Le 15 août, il y aura exactement cent ans que le vapeur américain Ancon fut le premier navire à traverser le canal de Panama. Aujourd'hui, les dragues belges travaillent sur un chenal plus profond et plus large qui devrait accueillir des navires avec 12 600 conteneurs à bord à partir de 2015.
Le 15 août, il y aura exactement cent ans que le vapeur américain Ancon fut le premier navire à traverser le canal de Panama. Aujourd'hui, il y a beaucoup d'activité dans et autour du canal de Panama. De nouvelles écluses et un chenal plus profond et plus large devraient permettre à partir de 2015 des navires avec 12 600 conteneurs à bord. Merci aux dragueurs belges.
Le Filippo Brunelleschi navigue lentement dans le port de Colón à travers le chenal qui relie l'océan Atlantique au canal de Panama. Dans le port, le chenal doit être approfondi à 16,40 mètres et à l'extérieur des quais du port jusqu'à 17,20 mètres. "Les navires doivent avoir au moins un mètre et demi d'eau sous eux pour pouvoir manœuvrer", explique Peter Maes, le capitaine de la drague suceuse porteuse à élinde traînante de l'entreprise de dragage belge Jan De Nul, qui "aspire" du sable et du gravier. du fond. L'approfondissement du chenal est nécessaire car à partir de 2015, lorsque les deux nouveaux complexes d'écluses seront prêts, des navires beaucoup plus gros traverseront le canal. Les écluses existantes datent de 1914 et sont juste assez grandes pour un navire Panamax avec 4 000 conteneurs à bord. Les nouvelles écluses seront suffisamment grandes pour permettre le passage d'un navire transportant 12 600 conteneurs.
Le premier lieutenant Arjen de Wit surveille plusieurs moniteurs sur la passerelle.
Le Filippo Brunelleschi a presque fini d'approfondir le chenal jusqu'aux nouvelles écluses du côté atlantique du canal. Mais la plupart des travaux ont été effectués par le Charles Darwin, une autre drague suceuse à élinde traînante Jan De Nul, qui est maintenant ancrée dans le port de Colón. Le Charles Darwin possède deux têtes d'aspiration et un puits - une cale de navire - de 30 500 mètres cubes et est donc particulièrement adapté aux gros travaux. Le plus petit Filippo Brunelesschi a une tête d'aspiration et une trémie de 11 300 mètres cubes et est donc mieux adapté pour enlever les derniers restes du fond avec précision. "Nous sommes maintenant en train de nettoyer", explique Jef Monballieu, l'ingénieur chargé de planifier les travaux de dragage. Cela signifie que seules de petites quantités de limon doivent être retirées du fond du fairway ici et là.
Coupez ou sucez
Une demi-heure plus tard, la trémie est pleine de limon, de sable et d'eau. Le Filippo Brunelleschi navigue ensuite vers un dépotoir à l'extérieur des jetées du port de Colón pour décharger la cargaison. Puis le cycle recommence. "Tout cela prend un peu plus de temps car nous n'avons pas le droit de vidanger ici dans le port", explique le capitaine Peter Maes. Pendant le drainage, une partie de l'eau est évacuée du puits, afin que le navire puisse aspirer plus de boues. L'ACP, le gestionnaire panaméen du canal, veut prévenir la pollution et interdit donc le drainage sur place. Un représentant de l'ACP supervise depuis la passerelle que le capitaine Maes effectue toute l'opération conformément au livre.
Le premier lieutenant Arjen de Wit surveille environ six moniteurs et d'innombrables mètres sur le pont. L'un des ordinateurs affiche une carte du fond avec des données de profondeur du port et du chenal. Ces données ont été recueillies par un petit navire qui effectue un échosondeur multifaisceaux à quelques centaines de mètres devant la proue du Filippo Brunelleschi, envoyant des impulsions sonores vers le fond. De Wit peut voir sur d'autres moniteurs où se trouve la tête d'aspiration du navire à ce moment et combien de boues il y a déjà dans le puits. La navigation demande également beaucoup d'attention. Comme le navire opère dans le chenal, il est constamment croisé par d'énormes cargos remplis de conteneurs, en route vers les écluses du canal.
La drague suceuse à élinde traînante Filippo Brunelleschi dans le port de Colón.
Lorsque la trémie est pleine et que le navire est en route vers la décharge, le tuyau d'aspiration avec la pompe électrique et la tête d'aspiration est sorti de l'eau et amené à bord. Il est maintenant temps d'inspecter la pompe et surtout la tête d'aspiration. La tête d'aspiration est régulièrement remplie de roches, de blocs de corail mort, de morceaux d'acier provenant d'épaves et, dans le pire des cas, d'explosifs non explosés. "Nous avons déjà repêché trois fois une grenade qui provenait probablement d'un naufrage", raconte Jef Monballieu. Ensuite, le travail est arrêté et une équipe spéciale de l'ACP monte à bord pour retirer la grenade et la faire exploser en lieu sûr.
Monballieu récupère un gros bloc de roche de Gatun sous la tête d'aspiration. La substance chocolatée est caractéristique du fond du côté atlantique du canal. "En fait, une trémie traînante n'est pas faite pour cela, mais avec les dents de ripper sur la tête d'aspiration, nous pouvons toujours déchirer la roche et aspirer la roche." C'était déjà possible avec la fosse de construction d'un kilomètre et demi pour les nouvelles écluses du côté atlantique, qui ont également été fouillées par Jan De Nul.
Pendant le dragage, la cale se remplit d'eau, de sable et de limon.
Le sol du côté Pacifique du chenal est complètement différent. Des explosifs ont été utilisés lors de l'excavation du chantier de construction pour que les écluses pénètrent dans le basalte dur. L'avantage était que ce basalte pouvait être utilisé pour fabriquer des granulats pour le béton.
Plus que quelques semaines et puis le Filippo Brunelleschi aura fini de creuser le fairway côté atlantique du canal de Panama. Mais cela ne met pas fin au travail de Jan De Nul. A proximité du chantier de construction des nouvelles écluses du côté Pacifique du canal, la drague suceuse à désagrégateur Marco Polo approfondit le chenal dans le canal lui-même. Contrairement à une drague suceuse porteuse à élinde traînante, qui aspire les boues sur les fonds meubles, une drague suceuse à désagrégateur fonctionne avec une foreuse rotative sur la tête d'aspiration, qui fend la roche dure avant qu'elle ne soit aspirée. Le Marco Polo ne stocke pas sa cargaison dans la cale, mais la pompe à terre par des tuyaux flottants.
Écluses plus grandes, moins d'eau
Avec l'espagnol Sacyr, l'italien Impreglio et le panaméen CUSA, Jan De Nul forme la joint-venture GUPC (Grupo Unidos por el Canal), qui a remporté le contrat de conception finale en 2009 avec une offre de 2,5 milliards de dollars. des nouvelles écluses. Pour creuser les fosses de construction, GUPC - avec des excavatrices et des explosifs - a enlevé des millions de tonnes de roche et de terre. Les murs, murs, planchers et tunnels en béton armé sont actuellement érigés de part et d'autre du canal dans ces chantiers, qui forment ensemble le squelette des nouvelles écluses.
Le squelette du nouveau complexe d'écluses est en cours d'érection dans la fosse de construction.
« Les nouvelles écluses sont beaucoup plus grandes que les anciennes, mais elles utilisent toujours moins d'eau pour écluser les navires », explique Jan Kop, chef de projet néerlandais de Jan De Nul. La différence est évidente. Les sas de l'écluse de 1914 mesurent 305 mètres de long, 33,5 mètres de large et 32 mètres de profondeur. Les dimensions des nouveaux sas d'écluse – chaque complexe dispose de trois sas d'écluse pour élever ou abaisser un navire de 26 mètres en trois étapes – sont de 427 sur 55 sur 49 mètres. Moins d'eau est nécessaire car à chaque passage, 60 % de toute l'eau peut être recyclée en la stockant dans des réservoirs à côté des chambres d'écluse.
Pour rendre cela possible, il existe des réseaux complexes de tunnels, de vannes et d'arrêts qui fonctionnent uniquement sur la gravité et la pression de l'eau sous et à côté des sas d'écluse ; aucune pompe n'est impliquée. Le design des écluses aurait été inspiré par l'écluse d'Anvers Berendrecht. Ce n'est pas surprenant puisque le projet a été mené en phase d'avant-projet par le belge Technum-Tractebel. Dans la même phase, Antwerp Hydraulics Research a réalisé une étude avec des maquettes des nouvelles écluses du canal de Panama.
Les nouvelles écluses ne sont pas construites pour remplacer les anciennes. Ils sont un complément. Les anciennes écluses – qui, avec leurs sas doubles, permettent le trafic dans les deux sens en même temps – continueront d'être utilisées par les navires Panamax après 2015. Les navires dits post-Panamax pourront alors franchir les nouvelles écluses, qui seront aménagées dans de nouvelles entrées du canal parallèles aux entrées existantes. Chaque chambre d'écluse sera fermée par des doubles portes d'écluse roulantes - 16 au total - conçues par le groupe néerlandais Iv.
L'achèvement était prévu pour 2014, exactement cent ans après l'ouverture du canal de Panama. Mais des problèmes avec le béton (voir 'Battle Against Salt') ont retardé l'ensemble du projet de six mois. "Nous pensons maintenant à une ouverture vers la mi-2015", déclare Abdiel Julio d'ACP. Sous la forêt de grues et de lignes de transport en béton, les contours des nouvelles écluses sont clairement visibles.
Ce tunnel d'eau permettra de remplir et vider les écluses.
Lutte contre le sel
Les nouvelles écluses du canal de Panama devraient durer au moins cent ans. Tout un défi quand on sait que l'eau salée est le plus grand ennemi du béton armé et que le risque de séisme est élevé.
"Développer le bon mélange pour le béton maritime s'est avéré être le plus grand défi de ce projet", déclare Jan Kop, chef de projet chez Jan De Nul. Le béton doit être si dur et imperméable que l'eau salée peut atteindre l'armature en acier en moins de cent ans, provoquant sa rouille. Au total, cinq millions de mètres cubes de béton devront être coulés pour la construction des deux complexes d'écluses. Le renforcement de ce béton nécessite 250 000 tonnes d'acier. Une cimenterie a été construite de part et d'autre du canal.
L'agrégat dont ces usines ont besoin pour le mélange de béton est fourni par un énorme concasseur qui pulvérise des morceaux de basalte du chantier de construction du côté du Pacifique en plus petits morceaux et en sable. «Le problème était que ce basalte contenait beaucoup plus de substances fines que nous ne l'avions prévu», explique Jan Kop. Ces substances fines - des particules inférieures à 60 micromètres - doivent être en grande partie éliminées avant de pouvoir les transformer en béton impénétrable. Quoi qu'il en soit, les deux cimenteries fonctionnent désormais à pleine capacité et de la fumée de silice (microsilice) est ajoutée au béton pour le rendre imperméable.
Cet article a été initialement publié dans Eos, janvier 2013.