Le béton au service de la production d’énergie

Les barragistes accomplissent souvent leur travail dans le monde caché des ouvrages imposants que sont les barrages. Ils vérifient sans cesse si et comment les énormes masses de béton se déplacent. Et ces masses sont vraiment imposantes. La monumentale Grande Dixence, considérée comme le plus haut barrage d’Europe avec ses 285 mètres, représente un volume incroyable de 5,96 millions de mètres cubes de béton. Cela correspond à plus de 100 tours Roche bâloises (avec 56 000 mètres cubes de béton). Autre exemple de comparaison : le volume de matériaux de la pyramide de Khéops, près de Gizeh, est estimé à 2,58 millions de mètres cubes.

En Suisse, environ 220 grands barrages sont en service et placés sous la surveillance de la Confédération. Il existe en outre de nombreuses installations plus petites, surveillées par les cantons. Ces grands ouvrages alpins nécessitent un contrôle permanent afin de garantir que l’eau des lacs de barrage de nos Alpes puisse alimenter les turbines des centrales hydroélectriques avec un rendement élevé et constant pendant de nombreuses années.

Le barrage de Spitallamm, dans la région du Grimsel, retient, grâce à sa conception en béton, une quantité d’eau considérable qui tient lieu de source d’énergie depuis 1932. Actuellement, un nouveau barrage est en construction juste devant l’actuel, ce qui présente l’avantage de ne pas devoir vider le lac et donc de pouvoir continuer à produire de l’électricité pendant les travaux. Une méthode couronnée de succès, qui avait déjà été utilisée en 1961 à la Grand Dixence et sur d’autres ouvrages d’accumulation.

Peter Roth compte parmi les quelque 200 barragistes de Suisse et a pour tâche d’effectuer les contrôles périodiques des murs de barrage de la Kraftwerke Oberhasli AG (KWO). Outre les barrages du Grimsel Spitalamm et Seeuferegg, les barrages Oberaar, Räterichsboden, Gelmer, Totensee, Trübtensee et Mattenalp font partie du réseau de centrales électriques. Avec un total de 13 centrales, la KWO produit environ 2400 GWh par an. Dans l’ensemble de la Suisse, les centrales à accumulation produisent environ 17 660 GWh par an (1).

Cher Monsieur Roth, merci de nous avoir accordé un peu de votre temps. Est-ce que tout se déroule actuellement comme prévu ?
Oui. Pour l’instant, nous sommes encore en mode hiver. Le col du Grimsel est encore fermé aux transports publics. L’accès n’est ouvert que jusqu’à Guttannen. Bien qu’il n’y ait pas trop de neige actuellement, il peut y avoir de fortes chutes de neige jusqu’en mai, voire juin. De manière générale, nous avons besoin de beaucoup plus de temps en hiver pour nous rendre sur notre lieu de travail. Cela fait partie du job. Ce qui est réjouissant actuellement, c’est que nous avons de très bons niveaux d’eau dans les lacs malgré le manque d’énergie prédit. Bref, tout se déroule comme prévu dans le Grimselwelt.

Le terme « barragiste » a une connotation exotique et est peut-être inconnu de beaucoup. Que fait un barragiste ?
Nous sommes en fait des gardiens de barrage. Les murs en béton que nous « gardons » se nomment des barrages. Les digues, ou barrages en remblai, en revanche, sont faites de matériaux déversés et n’ont pas de murs en béton courbes comme les nôtres. Le Mattmark, au-dessus de Saas Almagell, est un bon exemple de barrage. Le barrage de Spitallamm, chez nous au Grimsel, est un barrage typique.

Mais parlons du travail : un barragiste contrôle et enregistre les moindres mouvements qui se produisent dans le mur. Nous effectuons entre 50 et 60 relevés par visite de contrôle. Les pendules de mesure sont les instruments les plus importants. Ce sont des récipients flottants qui peuvent se déplacer en deux dimensions et qui reproduisent les moindres mouvements dans le mur. Nous pouvons lire ces mouvements à l’aide du cordiscope que nous avons emporté. Le barrage bouge en permanence, car la pression de l’eau et les variations de température agissent sur la masse de béton.

Au cours de l’année, les mesures effectuées depuis la base du mur jusqu’au sommet permettent de constater un mouvement de 1,5 à 3 cm. En été, le mur recule un peu en direction du lac, tandis qu’en hiver, il s’étend légèrement vers la vallée. Nous effectuons 13 mesures par an, enregistrons le tout, traitons les données et établissons un rapport pour l’Office fédéral de l’énergie (OFEN).

Les mesures de l’eau d’infiltration en font partie. Aucun barrage n’est étanche à 100%. Les installations sont conçues de manière à ce que l’eau d’infiltration puisse être canalisée et collectée en différents points de captage. Si la quantité d’eau change, nous pouvons également voir si les changements se situent dans des limites acceptables ou non.

Il arrive parfois que de petits mouvements sismiques se produisent en Suisse, comme par exemple il y a deux ans un événement d’une magnitude d’environ 4 était survenu dans le canton de Glaris. Normalement, on ne le ressent que sur le lieu de l’événement. Deux précautions valent mieux qu’une : nous recevons un rapport de l’OFEN et nous vérifions immédiatement si cette activité pourrait avoir une influence sur nos installations. Au total, la KWO se compose de 13 centrales électriques et de sept barrages. Il y a donc beaucoup à faire !

Comment en êtes-vous venu à faire ce travail ?
Comme j’ai grandi à Innertkirchen, dans la vallée, je me suis automatiquement familiarisé avec le Grimselwelt. Au départ, j’ai appris le métier de charpentier. Comme j’aime bien la montagne et que j’aime travailler avec des chiffres précis – je dirais presque que je suis un vrai maniaque des chiffres – j’ai postulé à l’époque pour le poste mis au concours.

Qu’est-ce qui vous plaît dans votre métier ?
La polyvalence me plaît beaucoup. Dans ce travail, on se déplace d’Innertkirchen qui se trouve à 625 mètres jusqu’à 2300 m d’altitude près de l’Oberaar, et ce, par tous les temps. Évaluer les données mesurées est tout simplement passionnant. C’est formidable de prendre en compte tous les facteurs d’influence et de mettre en relation tout l’historique des mesures. Le barrage de Spitallamm a été construit entre 1925 et 1932, c’est pourquoi il existe une multitude de données historiques auxquelles on peut se référer. Les mesures ont été effectuées dès le début, simplement avec d’autres appareils. Les appareils actuels datent des années 80.

Y a-t-il des aspects de votre travail que vous aimez moins ?
Absolument pas ! Pour moi, c’est le job de rêve.

Y a-t-il une formation de barragiste ?
Non, il n’y en a pas. Nous apprenons plutôt de nos coéquipiers. Nous nous déplaçons toujours par deux et apprenons donc directement « sur le tas ». De plus, nous nous mettons en réseau avec d’autres centrales hydroélectriques afin d’approfondir nos connaissances. Le travail exige d’avoir le pied sûr et de ne pas être sujet au vertige. La claustrophobie ne serait pas non plus une bonne alliée.

Combien y a-t-il de barragistes ?
Je ne le sais pas exactement. Je dirais qu’il y en a environ 200 en Suisse. Et tous ne sont pas seulement gardiens de barrage. Beaucoup exercent aussi d’autres activités, surtout dans des ouvrages plus petits.

Est-ce que vous avez un club ? Peut-être même à l’échelle internationale et connaissez-vous par exemple les barragistes d’Assouan ou d’Itaipù ?
Il existe un comité suisse des barrages, le STK. Cette organisation organise chaque année un congrès qui favorise les échanges entre les gardiens de barrages. Le STK entretient également des liens avec l’étranger. Personnellement, je ne suis pas un globe-trotter. J’aime visiter les installations à proximité. Je ne suis jamais allé à Assouan, par exemple. Mais il ne faut jamais dire jamais !

On pourrait penser que des barrages presque centenaires se comportent un peu comme de vieux chalets en bois et qu’ils grincent et craquent. Est-ce le cas ?
On ne peut pas comparer. Un barrage ne fait absolument pas de bruit. Il y règne un silence total. Il n’y a que sur les bords que l’on entend parfois le bruit de l’eau d’infiltration. Sinon, les galeries sont silencieuses et aucun animal ne peut y pénétrer. Tout au plus une grenouille s’égare-t-elle dans l’une d’elles.

Quelle sensation éprouve-t-on lorsqu’on s’enfonce dans cette masse inimaginable de béton ?
Le barrage de Spitallamm fait 70 mètres d’épaisseur à la base et six mètres au sommet. Quand on se déplace à l’intérieur ou le long du mur, c’est impressionnant. À l’intérieur, parce qu’on est « entouré » de béton. Et lorsque l’on se promène sur les coursives extérieures du mur, la hauteur est spectaculaire.

Quelles sont les mesures prises si vous constatez un défaut dans le béton du barrage ?
Il n’y a en fait rien à réparer. Occasionnellement, il peut être nécessaire de réparer certains éléments à l’intérieur, comme des escaliers ou des rigoles. Le barrage présente toutefois des fissures liées à la construction, qui apparaissent souvent dans la partie supérieure du mur, là où les différentes couches de béton se rejoignent. Mais de telles fissures sont tout à fait normales et sont régulièrement surveillées en tant qu’indice de mesure supplémentaire.

Comment se passe réellement le travail en hiver ? Les cols sont fermés, la route du Grimsel n’est ouverte que jusqu’à Guttannen. Comment accédez-vous au barrage ?
Certains barrages sont difficiles d’accès et nécessitent de marcher sur des chemins en terrasse à l’extérieur du mur pour accéder à une galerie. L’accès au barrage de Spitallamm est également plus compliqué et prend plus de temps. On y accède en cas de danger d’avalanche par un train de galerie. Celui-ci mène ensuite jusqu’à Handegg. Puis, on passe dans un tunnel qui peut être emprunté en voiture. On arrive enfin au mur. Une télécabine en deux sections mène en haut au barrage d’Oberaar depuis le Spitallamm ou l’hospice du Grimsel. En été, ce téléphérique est également ouvert au tourisme. Et si nous devons nous rendre au barrage de Gelmer ou à Mattenalp, nous pouvons le faire par hélicoptère. Il faut donc un peu plus de temps en hiver !

Un barrage, c’est beaucoup de matériaux de construction. On lit à propos de la Grande Dixence qu’elle est plus grande, voire plus lourde, que la pyramide de Khéops. Peut-on dire qu’un barrage suscite un certain respect ?
En fait, le barrage de Spitallamm avec ses passerelles ressemble presque à une pyramide à l’envers. Autre similarité : le mur a été construit sans fer d’armature – on parle d’un mur poids dont seul le poids assure la stabilité. Ce n’est que vers le sommet qu’il y a un peu d’armature, car le mur y est plus mince. Mais oui, c’est une construction imposante. La masse à elle seule est impressionnante, et ce pour une bonne raison : le poids du béton doit être plus important que la pression de l’eau du lac qui agit sur le mur.

Le nouveau barrage est en construction. Cela complique-t-il votre travail ?
L’ancien mur existe depuis près de 100 ans et a besoin d’être rénové. Il a été décidé de le reconstruire. Et le plus beau c’est que la nouvelle construction est érigée devant l’ancien mur, ce qui présente l’avantage de ne pas devoir vider le lac et de pouvoir continuer à produire de l’électricité pendant les travaux. L’ancien mur sera désaffecté et inondé. En 2025, le nouveau mur devrait être terminé et nous occuperons ainsi un nouveau poste de travail. Nous travaillons déjà en partie dans le nouveau. Le nouveau mur enrichit notre travail, il ne le rend pas plus difficile.

Que signifie le nouveau mur pour vous personnellement ?
Et bien, les barrages sont presque comme mes bébés dont je peux m’occuper tous les jours ! Je les aime.

Allez-vous embaucher plus de gardiens de barrage ?
Nous restons l’équipe que nous avions auparavant. Nous avons certes besoin de nouvelles instructions pour la nouvelle instrumentation, mais nous les intégrons déjà dans notre travail quotidien sur les parties déjà construites du nouveau mur. Ce qui est nouveau, ce sont bien sûr les possibilités numériques des instruments de mesure, qui nous permettent d’effectuer des mesures en continu. Les mesures manuelles continuent bien sûr d’exister en complément pour confirmer les mesures numériques.

Le béton gagne en importance au vu du rôle qu’il joue dans la production d’énergie hydraulique pour l’utilisation des énergies renouvelables. Voyez-vous de la concurrence ?
L’énergie hydraulique n’a toujours pas de concurrence. Bien que l’énergie éolienne et l’énergie solaire soient des alternatives raisonnables et durables, l’énergie hydraulique reste le pilier important de l’approvisionnement énergétique en Suisse. Depuis un peu plus de 100 ans, il est possible de produire d’énormes quantités d’énergie. Certes, des émissions sont produites lors de la construction, mais il n’y en a pratiquement plus par la suite. De plus, j’aime aussi les barrages en tant qu’ouvrages. Et un lac de retenue est également beau à voir. Bien sûr, j’ai aussi des panneaux solaires sur le toit de ma maison. Je trouve la production d’énergie durable très judicieuse. Il faut juste réfléchir à quelle technologie est la plus appropriée et à quel endroit.

L’économie circulaire est un grand sujet. Selon vous, l’ancien barrage aurait-il pu être utilisé comme béton recyclé ?
Je ne suis pas un spécialiste du béton. Mais la démolition de l’ancien mur aurait signifié un lac de Grimsel vide pendant une longue période. Pendant ce temps, aucune énergie renouvelable n’aurait pu être produite. De plus, la démolition, le recyclage et l’évacuation du béton génèrent également des émissions. Le béton du nouveau mur est d’ailleurs fabriqué à partir des déblais occasionnés pour la construction du nouveau mur et d’une ancienne décharge située sur le Grimsel. La roche est transformée localement en gravier puis, sur place, en béton avec les adjuvants livrés. Enfin, le nouveau mur pourrait être surélevé de quelques mètres. Mais cela relève de la politique, c’est une affaire qui est déjà en cours. Nous sommes simplement heureux de pouvoir contribuer à l’avenir aussi à l’approvisionnement énergétique de la région du Grimsel.

En quel matériau est construit votre propre logement ? Bois, pierre, béton ?
Je vis dans une maison en bois. En tant que charpentier de formation, le bois reste important pour moi.

Y a-t-il des anecdotes mémorables qui vous sont restées en mémoire en rapport avec le barrage ?
Pas vraiment. La routine occupe une grande place dans mon quotidien de travail. Mais quand on fait les visites de contrôle on a parfois l’impression d’être dans un labyrinthe. Une fois, quelqu’un a actionné par erreur l’interrupteur principal. Il fait alors bien évidemment nuit noire et il n’y a pratiquement pas d’interrupteurs. Lorsque l’on doit alors trouver le chemin de la sortie, long de deux bons kilomètres, avec sa petite lampe de poche, on se sent un peu comme un explorateur de pyramides.
 

Cher Monsieur Roth, merci beaucoup pour cette interview !