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    Comment le canal de Panama fait monter l'eau
    L'American Society of Civil Engineers considère le canal de Panama comme l'une des sept merveilles du monde moderne. Canal de Panama

    Dans les jungles chauffées d'Amérique centrale au début des années 1900, des milliers de travailleurs ont peiné sous la pluie et la boue en essayant de fendre le Panama en deux afin de rejoindre l'océan Pacifique avec la mer des Caraïbes. Le difficile, le sale boulot impliquait plus que creuser et dynamiter, bien que. Travailler sur le canal de Panama au début, c'était simplement survivre.

    Mais pour tous les exploits d'ingénierie révolutionnaires accomplis dans la création du canal de Panama - l'une des sept merveilles du monde moderne de l'American Society of Civil Engineers - c'était une décision qui concernait davantage l'homme que la machine qui s'est avérée la plus critique.

    Des milliers de travailleurs - peut-être jusqu'à 22, 000 — est mort alors que les Français essayaient d'abord de creuser le canal. La fièvre jaune sévissait, tout comme le paludisme. Accidents du travail tués et mutilés. Près de 80 pour cent de la main-d'œuvre fuyait lorsque les Américains ont repris le travail en 1903.

    Lorsque le célèbre ingénieur John Frank Stevens est arrivé en 1905, son premier travail était d'arrêter le carnage. Et cela signifiait accepter l'idée relativement nouvelle que le contrôle des moustiques – une mesure privilégiée par le médecin de l'armée américaine William Crawford Gorgas – rendrait le chantier plus sûr.

    "Les hommes de cette époque ne pouvaient pas concevoir qu'un moustique puisse tuer un homme fort. Ils ne pouvaient tout simplement pas respecter cela, " dit J. David Rogers, professeur de génie géologique à l'Université des sciences et technologies du Missouri. "Ce qu'il fallait vaincre pour que ce projet fonctionne, c'était les problèmes d'assainissement."

    Sous la direction de Gorgas et sous les ordres de Stevens, les marécages ont été asséchés et les prairies proches des ouvriers ont été coupées pour lutter contre les moustiques. Des insecticides ont été utilisés. Les quartiers des travailleurs ont été contrôlés. Des moustiques adultes ont été capturés. De la quinine a été administrée aux hommes. Le résultat :la fièvre jaune dans la région a été pratiquement éradiquée. Et, selon les Centers for Disease Control and Prevention, les décès dus au paludisme dans la population totale ont été réduits d'un maximum de 16,21 pour 1, 000 en juillet 1906 à 2,58 pour 1, 000 en décembre 1909.

    Ce succès médical a ouvert la voie à la merveille d'ingénierie qui a suivi.

    La construction du canal de Panama a commencé au début des années 1900 et a été brutale et lente. Plus de 22, 000 hommes sont morts pendant la construction, beaucoup du paludisme. Bibliothèque du Congrès

    Pourquoi construire le canal de Panama ?

    Après avoir constaté le succès relatif d'une autre voie navigable, le canal de Suez en Égypte, qui a ouvert ses portes en 1869 - l'Amérique envisageait un raccourci à travers l'Amérique centrale comme un moyen de renforcer sa position de puissance des deux océans.

    Avant l'ouverture du canal de Panama, les navires devaient faire tout le tour de l'Amérique du Sud pour se rendre de l'autre côté du pays. Peu de temps après le naufrage de l'USS Maine dans le port de La Havane en 1898, l'USS Oregon a navigué de la côte ouest autour du cap Horn à la pointe sud du Chili jusqu'à Cuba. Le voyage a duré 66 jours. Il aurait fallu environ 21 jours si le canal de Panama était opérationnel et en a sauvé quelque 8, 000 milles (12, 874 kilomètres) de voyage.

    Pendant des années, les États-Unis avaient envisagé de construire un canal à travers le Nicaragua. Mais les problèmes d'ingénierie - sans parler des inquiétudes concernant les volcans actifs dans la région - ont incité le président Teddy Roosevelt à continuer avec le site français défaillant au Panama à la place. En 1903, il a accepté de payer 40 millions de dollars aux Français (ce serait environ 1,2 milliard de dollars maintenant), et les Américains ont pris le contrôle d'un projet qui allait prendre plus d'une décennie.

    "Les Français [qui avaient aidé à construire le canal de Suez en Egypte] ne se rendaient pas compte à quel point c'était énorme et complexe, " dit Rogers. " C'était comme deux mondes différents. "

    Alors que les Américains prenaient le contrôle, la construction du canal de Panama devient un exemple audacieux de l'ingéniosité et du savoir-faire américains. "C'était un projet de fierté nationale, " dit Rogers. " Nous avons juste continué à faire des chèques. "

    À la fin, les États-Unis avaient déboursé quelque 375 millions de dollars (près de 11 milliards de dollars aujourd'hui). Le projet a dépassé le budget d'environ 444 pour cent.

    Un paquebot de croisière s'approche de la première des écluses du canal de Panama, Serrure de Gatun, avec les portes de l'écluse qui s'ouvrent juste pour permettre l'entrée. Un cargo se trouve dans la deuxième écluse parallèle. Les deux navires se dirigent vers l'ouest en direction de l'océan Pacifique. elmvilla/Getty Images

    Les obstacles rencontrés

    Outre les maladies mortelles qui ont frappé les premiers jours de la construction, la météo difficile (pluies tropicales et chaleur intense) et les coûts, les ingénieurs ont débattu très tôt de la nature même du canal de Panama. Ils ont finalement abandonné l'idée d'un canal au niveau de la mer (comme le Suez), avec Stevens insistant à la place sur une série d'écluses qui élèveraient ou abaisseraient les navires selon les besoins. Mais cette conception a nécessité la construction d'un autre grand projet.

    Barrage de Gatun, autrefois le plus grand barrage du monde, devait être construit sur la rivière Chagres parfois déchaînée pour assurer le bon écoulement de l'eau entre l'océan Pacifique et l'Atlantique. Qui a formé le lac Gatun, une composante majeure de l'exploitation du canal (plus de détails ci-dessous).

    Et puis il y avait l'ampleur du projet :Entre les constructeurs français et américains, quelque 7,2 milliards de pieds cubes (268 millions de mètres cubes) de terre et de roche ont dû être excavés, trois fois ce qui a été enlevé pour construire le canal de Suez. La plupart des déblais ont été placés sur des wagons, expédiés vers les côtes et jetés en énormes tas dans l'océan. Il forme maintenant des brise-lames et la fondation de villes et d'une base militaire. Beaucoup a été déversé dans la jungle adjacente, trop.

    "L'efficacité du terrassement était stupéfiante, " dit Rogers. " La terre n'avait jamais rien vu de tel auparavant. Et cela ne s'est pas produit pendant longtemps."

    Également un problème persistant :les glissements de terrain. Pourtant, malgré les défis constants, le canal de Panama ouvert en août 1914, avec le SS Ancon devenant le premier navire à faire officiellement le voyage.

    Une expansion massive du canal de Panama a prolongé les portes de verrouillage pour permettre le passage de plus gros cargos et porte-avions. Canal de Panama

    "Ils ont dû apprendre beaucoup pendant qu'ils y allaient, " dit Rogers. " Ils ont utilisé toutes les pipes en terre vitrifiée produites aux États-Unis, et tout le ciment produit aux États-Unis, et toute la dynamite produite aux États-Unis. Tout au long de cette période de 10 ans, tous détournés vers Panama."

    Au cours de ses cinq premières années, diminution du trafic en raison de la Première Guerre mondiale et d'une série de glissements de terrain (qui ont fermé le passage pendant presque toute l'année 1915 et se poursuivra pendant des années), le canal était à peine utilisé. Cela allait bientôt changer.

    Le canal de Panama a été largement parcouru par les navires de guerre américains pendant la Seconde Guerre mondiale, et est maintenant devenu une route maritime majeure entre l'Est et l'Ouest.

    A un moment, les ingénieurs ont à nouveau cherché à faire du passage un canal au niveau de la mer, ce qui éliminerait le besoin de verrous et réduirait le temps de déplacement. Cette idée a été abandonnée. Après la Seconde Guerre mondiale, quand les navires militaires sont devenus trop gros pour passer, les ingénieurs ont également envisagé des « excavations nucléaires » - effectivement, la création de canaux grâce à l'utilisation d'engins nucléaires souterrains. Cette, trop, a été licencié.

    En 1977, la signature des traités Torrijos-Carter a rendu le contrôle du canal des États-Unis au Panama, en vigueur le 31 décembre 1999. Depuis, le canal de Panama a été agrandi — les écluses avaient une largeur d'environ 30 mètres; maintenant, ils ont une largeur de 175 à 185 pieds (53 à 56 mètres) – de sorte que même les plus gros porte-avions et cargos peuvent désormais y passer.

    Comment fonctionnent les serrures

    L'objectif, une fois qu'un navire entre dans le canal de Panama, est de le hisser sur le terrain – et jusqu'à 85 pieds (26 mètres) au-dessus du niveau de la mer jusqu'au lac Gatun. C'est là qu'intervient le système de verrouillage. Un système de verrouillage a été choisi pour la conception du canal de Panama parce que l'océan Pacifique se situe à un niveau de la mer plus élevé que l'Atlantique. Alors plutôt que de creuser vers le bas au niveau de la mer, ingénieurs ont déterminé qu'une série de portes de verrouillage massives qui pourraient soulever des navires dessus niveau de la mer dans un grand lac artificiel (lac Gatun) serait la meilleure option.

    Les navires entrant dans le canal de Panama depuis l'Atlantique entrent dans la première des trois écluses de Gatun, où la chambre massive se remplit de 26,7 millions de gallons d'eau. Pour remplir la chambre d'eau et relever le navire, les vannes à onglet et les vannes d'arrêt inférieures sont fermées, tandis que les valves supérieures sont ouvertes. L'eau du lac Gatun s'engouffre à travers 20 trous dans le sol de la chambre. Il faut environ huit minutes pour que la chambre se remplisse complètement et soulève le navire. Le processus est répété deux fois de plus jusqu'à ce que le navire soit au niveau du lac Gatun.

    Le navire traverse ensuite le lac Gatun jusqu'à ce qu'il atteigne l'océan Pacifique où il pénètre dans les écluses de Pedro Miguel et le processus s'inverse - il est abaissé à travers deux écluses du lac Gatun jusqu'au niveau de la mer. L'ensemble du voyage - de l'océan Atlantique au Pacifique - dure en moyenne 8 à 10 heures.

    Les navires ne traversent pas gratuitement le canal de Panama. Ils paient un péage basé sur les mesures du navire à chaque fois qu'ils entrent. Et cela rapporte au Panama plus de 2,5 milliards de dollars par an. Le canal de 80 kilomètres de long en accueille près de 14, 000 voyages par an, principalement par des porte-conteneurs et autres transportant du carburant, charbon, céréales et minéraux/métaux, bien que d'autres petits navires fassent la traversée, également.

    Maintenant, plus de 100 ans après son ouverture, vous pouvez voir pourquoi cela reste une merveille d'ingénierie.

    MAINTENANT C'EST INTÉRESSANT

    Les 46 portes de verrouillage sont essentielles au succès du canal de Panama - et elles sont massives. Tous mesurent 65 pieds de large sur 7 pieds de profondeur (19 mètres de large sur 2 mètres de profondeur). Leurs hauteurs varient, bien que, et vont de 47 à 82 pieds (14 à 24 mètres). Les portes de Miraflores sont les plus hautes en raison des marées de l'océan Pacifique. Mais toutes les portes pèsent entre 353,8 et 662,2 tonnes (321 et 600 tonnes).

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