Introduction
Un charpentier du nom d’Ace Hopewell remontait à moto la San Francisquito Canyon Road, quelques minutes avant minuit, le lundi 12 mars 1928. Il se rendait à la centrale Power House n° 1, tout en haut du canyon, à une quarantaine de miles au nord-ouest du centre-ville de Los Angeles, et son chemin passait devant le barrage St. Francis : un mur de béton de 205 pieds, achevé moins de deux ans plus tôt, et dont le réservoir n’avait été rempli à ras bord pour la première fois que cinq jours auparavant. Il passa sans lui accorder un second regard. Un mile ou plus au-delà du barrage, il entendit derrière lui un grondement sourd et râpeux, le genre de bruit que fait un éboulement, et les éboulements n’avaient rien d’exceptionnel dans ce canyon. Il s’arrêta, tendit l’oreille, puis reprit sa route. Hopewell fut la dernière personne à avoir vu le barrage St. Francis debout et à avoir survécu pour le raconter.
Cet instant précis nous est parvenu grâce à un relevé électrique. À 23 h 57 min 30 s, cette nuit-là, les lumières faiblirent dans tout Los Angeles, située à cinquante miles de là, et les opérateurs du Bureau of Power and Light de la ville consignèrent une brusque chute de tension de deux secondes. À la sous-station de Saugus de la Southern California Edison, une ligne de transport vers Lancaster se mit en court-circuit et fit sauter un disjoncteur à huile. Cette ligne courait sur des poteaux en tandem, en travers du versant qui domine l’extrémité est du barrage. Quelque chose venait d’arracher les poteaux. Derrière le barrage s’étendait un réservoir de 38 168 acres-pieds, soit environ 12,4 milliards de gallons, retenu par un ouvrage que son bâtisseur avait parcouru à pied le matin même. Quelques minutes après une heure du matin, le réservoir était vide. L’eau libérée dévala environ 54 miles le long du canyon San Francisquito puis de la vallée de la rivière Santa Clara, et atteignit l’océan Pacifique près de Ventura quelque cinq heures et demie plus tard, charriant encore les débris de villes et de camps ouvriers. Au moins 400 personnes périrent, et plus de 600 selon certains décomptes. Le chiffre le plus souvent cité aujourd’hui est de 431 morts, voire davantage.
Le détail qui hante cette histoire depuis près d’un siècle, c’est l’homme qui se tenait au pied du barrage ce matin-là. William Mulholland, l’ingénieur en chef autodidacte qui avait construit l’aqueduc de Los Angeles et rendu possible la ville moderne, était venu en voiture après que le gardien du barrage lui eut signalé par téléphone une fuite d’eau boueuse. Mulholland et son assistant, Harvey Van Norman, passèrent environ deux heures sur place, conclurent que la fuite n’avait rien d’inhabituel et regagnèrent la ville. Douze heures plus tard, le barrage avait disparu. La raison de fond resta incomprise pendant des décennies, et nul, sur le site ce matin-là, n’aurait pu la voir : l’extrémité est du barrage avait été ancrée dans un ancien glissement de terrain, éteint depuis longtemps, au sein d’une roche glissante appelée schiste de Pelona, et la montée du réservoir avait discrètement réveillé ce glissement.
Où se trouvait le barrage St. Francis ?
Le barrage se dressait dans le canyon San Francisquito, dans les monts Sierra Pelona du nord du comté de Los Angeles, à une dizaine de miles au nord de l’actuelle ville de Santa Clarita et à environ quarante miles du centre-ville de Los Angeles. Le ruisseau San Francisquito coule vers le sud à travers le canyon en direction de la rivière Santa Clara, laquelle oblique ensuite vers l’ouest et traverse le comté de Ventura jusqu’à la mer. Deux centrales hydroélectriques, Power House n° 1 en amont du site du barrage et Power House n° 2 en aval, occupaient déjà le canyon lorsque le barrage fut construit. Toutes deux appartenaient à l’aqueduc de Los Angeles, et le réservoir fut placé entre elles afin que l’eau puisse être stockée sur son trajet vers la ville.
Le barrage ne prend son sens que comme maillon de cet aqueduc. Los Angeles comptait environ 102 000 habitants en 1900 et aucun cours d’eau digne de ce nom. En 1920, la population avait dépassé 576 000 habitants, et en 1930 elle dépasserait 1,2 million. Cette croissance reposait sur une eau tombée en neige sur la Sierra Nevada, recueillie dans la rivière Owens, à 230 miles au nord, et acheminée jusqu’à la ville par l’aqueduc que Mulholland acheva en novembre 1913. Quelque 40 000 personnes regardèrent ce jour-là les premières eaux dévaler les cascades vers la vallée de San Fernando, et tout le discours de Mulholland tint en une seule phrase : « La voilà. Prenez-la. »
L’aqueduc avait fait la ville, mais il l’avait aussi rendue fragile. Tout l’approvisionnement passait par un seul canal, qui franchissait la faille de San Andreas par le tunnel Elizabeth, et Mulholland craignait ouvertement qu’un séisme ne le coupe. Au début des années 1920, une série d’années de sécheresse proches des records ne fit qu’appuyer son argument. Rogers, ingénieur-géologue dont les travaux fondent la compréhension moderne de la rupture, note que le Bureau of Water Works and Supply construisit ou agrandit neuf réservoirs entre 1920 et 1926, et que St. Francis était le plus grand d’entre eux. En juin 1922, Mulholland promit au Board of Public Service Commissioners de la ville un réservoir situé au sud de la faille de San Andreas, capable de contenir l’approvisionnement d’une année entière.
Puis les ennemis de l’aqueduc lui donnèrent une seconde raison. Agriculteurs et habitants des bourgs de la vallée d’Owens, qui voyaient leur lac et leurs moyens de subsistance s’écouler vers le sud, se tournèrent vers le sabotage. Le 21 mai 1924, un groupe d’hommes fit sauter à la dynamite la vanne du déversoir de l’aqueduc près de Lone Pine. En novembre de la même année, plusieurs dizaines d’éleveurs armés s’emparèrent des Alabama Gates et les ouvrirent, rendant l’eau de la ville au lit asséché de la rivière tandis que des foules pique-niquaient sur la berge. D’autres attaques suivirent jusqu’en 1927. Une grande réserve proche de Los Angeles, du bon côté de la faille et hors de portée de la vallée, cessa d’être un simple confort pour devenir, dans l’esprit de Mulholland, une assurance.
Il avait repéré le canyon San Francisquito bien avant. Un camp de chantier y avait été installé en 1911, tandis que des équipes perçaient six miles et demi de tunnels d’aqueduc dans le schiste de Pelona, entre les futurs emplacements des deux centrales. Mulholland aimait la forme du canyon : un large bassin en amont qui se resserrait en un goulet étroit, de sorte qu’un barrage relativement court pouvait retenir énormément d’eau. Des terrains bon marché et un site déjà desservi par des routes et des lignes électriques scellèrent le choix. Les relevés topographiques débutèrent en 1922, et à l’été 1924 on coulait le béton. Ce que Mulholland ne pouvait pas savoir, c’était pourquoi le canyon avait cette forme si commode. Ce rétrécissement naturel était lui-même le vestige d’un ancien glissement de terrain qui avait jadis barré le ruisseau, un indice qu’il faudrait plus de soixante ans pour déchiffrer.
Ce qu’est un barrage poids-voûte, et ce qu’était réellement celui-ci
Un barrage-poids en béton retient l’eau surtout par sa masse, comme on maintient une porte fermée face à une foule en s’y appuyant de tout son poids. Sa propre masse pèse sur le substratum rocheux, et cette poussée vers le bas remplit deux fonctions à la fois : elle empêche le barrage de basculer, et elle crée le long de la base le frottement qui l’empêche de glisser vers l’aval. Un barrage poids-voûte y ajoute une courbure. Courbé vers l’amont en plan, l’ouvrage peut reporter latéralement une partie de la poussée de l’eau sur les parois du canyon, comme un pont en arc de pierre transmet sa charge à ses culées. Le barrage St. Francis était courbe, et des ingénieurs d’aujourd’hui parleraient d’un ouvrage poids-voûte, mais au milieu des années 1920, les mathématiques de l’effet de voûte étaient si récentes que ses concepteurs ignorèrent l’aide que leur apportait la courbure. Ils le dimensionnèrent comme un simple barrage-poids et ne virent dans la voûte qu’un supplément. Le profil en travers paraissait ainsi prudent pour la hauteur de l’ouvrage. Il ne l’était pas.
St. Francis était le deuxième barrage en béton que le Bureau ait jamais construit. Le premier en était le quasi-jumeau, dans le canyon Weid, au-dessus d’Hollywood : achevé fin 1924, inauguré en mars 1925 et baptisé barrage Mulholland, c’est lui qui retient encore le Hollywood Reservoir. Rogers, qui passa des années à reconstituer l’histoire de la conception, découvrit que le barrage Mulholland avait été tracé par un ingénieur d’études du Bureau, Edgar A. Bayley, d’après les exemples résolus des manuels de référence de l’époque, sans carottes ni essais sur la roche de fondation et sans calculs en bonne et due forme. Le projet de St. Francis n’était que ce projet transposé sur un nouveau site, avec des modifications mineures. Personne, selon la formule de Rogers, ne revendiqua la paternité de sa conception.
Sur le papier, le barrage achevé était imposant. Il s’élevait à 185 pieds au-dessus du lit du cours d’eau et à 205 pieds au-dessus du point le plus profond de ses fondations. La partie principale, courbe, s’étendait sur environ 700 pieds le long de la crête, et une digue latérale de 588 pieds se prolongeait le long de la ligne de crête à l’ouest du canyon pour contenir le réservoir agrandi. La crête du barrage avait 16 pieds d’épaisseur. À la base, sur la coupe remise aux enquêteurs, l’épaisseur était d’environ 176 pieds. Quelque 130 000 yards cubes de béton y furent coulés, malaxés sur place à partir du gravier du canyon et mis en place par des goulottes inclinées, en levées de cinq pieds. Le parement aval fut construit comme un escalier de marches peu profondes, chacune un peu plus étroite que celle du dessous, une particularité partagée avec le barrage Mulholland, qui aida plus tard les enquêteurs à retrouver la provenance de chacun des blocs fracassés. Onze panneaux d’évacuateur de crues jalonnaient la crête, et cinq conduites de vidange de 30 pouces pouvaient débiter ensemble 1 184 pieds cubes par seconde lorsque le réservoir était plein. La construction avait commencé à l’été 1924, et le barrage fut déclaré achevé en mai 1926.
Pourquoi un barrage tient, et comment il cède
Deux familles de forces s’affrontent sur tout barrage-poids. D’un côté, le poids de l’ouvrage, qui pousse droit vers le bas, le plaque contre la roche et engendre le frottement qui l’empêche de glisser. De l’autre, l’eau : la poussée horizontale du réservoir contre le parement amont, et une poussée plus discrète, qui vient d’en dessous et qui est décrite plus bas dans une section à part. Un barrage sûr est un barrage où le poids et le frottement l’emportent avec une large marge, si large que les ingénieurs la chiffrent sous la forme d’un coefficient de sécurité, le rapport entre ce que l’ouvrage peut supporter et ce que l’eau peut lui infliger. La convention des années 1920 consistait à vérifier que la combinaison de la poussée et du poids donnait une résultante passant dans le tiers central de la base, condition pour qu’un bloc ne bascule pas et ne se soulève pas à son talon amont.
Il n’est pas nécessaire de renverser un barrage d’un seul bloc. Il suffit qu’il perde assez de sa marge pour qu’un seul maillon faible déclenche une réaction en chaîne que le reste ne peut arrêter : une couche de roche ramollie, ou une fissure qui laisse l’eau atteindre le talon. Dès qu’une partie du barrage bouge, l’eau s’engouffre dans la brèche et fait le reste à une vitesse à laquelle personne ne peut réagir. Telle est la leçon générale des ruptures de barrages-poids. La leçon propre à St. Francis tient à ce qu’il advint de chacune de ces marges dans les deux années qui suivirent le début de la mise en eau.
La base qui ne fut jamais élargie
La première décision de conception sur laquelle se jetèrent les enquêteurs date du chantier. Le barrage avait été prévu en 1923 pour une hauteur de 175 à 180 pieds. En juillet 1924, peu après le début des travaux, Mulholland ordonna de le surélever de dix pieds pour stocker davantage d’eau. En juillet 1925, il en ordonna dix autres. À elles deux, ces modifications rendirent le barrage environ 11 % plus haut que prévu. Surélever un barrage-poids change son arithmétique : un barrage plus haut retient une eau plus profonde, une eau plus profonde pousse plus fort, et la poussée croît avec le carré de la profondeur. Pour conserver le même coefficient de sécurité, il faut normalement élargir la base, afin que l’ouvrage reste assez lourd pour supporter la charge accrue. À St. Francis, la base ne fut jamais élargie. Les vingt pieds de hauteur supplémentaires furent empilés sur une emprise dimensionnée pour un barrage plus bas, et le coefficient de sécurité au renversement baissa en conséquence.
La base était aussi plus mince que ne l’indiquaient les plans. Charles Outland, l’historien de Santa Paula dont le livre de 1963 reste le récit de référence de la catastrophe, remarqua sur une photographie de chantier que le pied aval avait été tronqué sous la cote de 1 650 pieds au lieu d’être prolongé jusqu’au profil complet. La reconstitution de Rogers laisse penser que la base réelle se rapprochait plutôt de 152 pieds que des 176 pieds de la coupe remise à la Commission du gouverneur. Le parement amont n’avait pas non plus de fruit, c’est-à-dire d’inclinaison vers l’extérieur, sous la cote de 1 645, contrairement à ce que laissait croire la coupe officielle. Au centre du canyon, la partie amont de la fondation avait été excavée huit pieds moins profondément que le reste et n’atteignit jamais le substratum rocheux. Chacun de ces choix rognait un peu plus une marge déjà plus faible que personne, au Bureau, ne le réalisait, car la méthode de calcul empruntée aux manuels supposait un béton parfaitement sec et une roche sous-jacente parfaitement étanche. Aucune de ces deux hypothèses ne tenait dans le canyon San Francisquito.
Ce qui a provoqué la rupture du barrage St. Francis
La plupart des ingénieurs et des géologues d’aujourd’hui s’accordent sur la version courte : le barrage fut bâti sur un terrain auquel il n’aurait jamais dû se fier, et le premier remplissage du réservoir a retourné ce terrain contre lui. Quelle rive du canyon a cédé la première, on en débat depuis près d’un siècle, et ce débat a droit à sa propre section plus bas.
L’appui est était un glissement de terrain fossile dans le schiste de Pelona
Les ingénieurs désignent les côtés d’un barrage en regardant vers l’aval ; à St. Francis, l’appui gauche était donc le côté est du canyon et l’appui droit le côté ouest. Le côté est est fait de schiste de Pelona. Le schiste est une roche métamorphique, ce qui signifie qu’elle fut d’abord autre chose, ici du sable et de la boue sur un ancien plancher océanique, avant d’être enfouie, chauffée et comprimée jusqu’à ce que ses minéraux recristallisent. La compression aligne les minéraux lamellaires comme le mica en feuillets parallèles, et ces feuillets donnent au schiste son trait caractéristique : il se débite le long des lits plats de mica, comme un jeu de cartes mouillé dont les cartes glissent les unes sur les autres quand on appuie dessus en biais. Lorsque ces feuillets sont inclinés vers une vallée et gorgés d’eau, ils forment une roche de fondation traîtresse, car tout le versant ne demande qu’à glisser selon son propre grain.
Le schiste de Pelona a une longue biographie. Ses sédiments se déposèrent au Crétacé supérieur, il y a environ 70 à 80 millions d’années, furent entraînés en profondeur sous la bordure du continent dans une zone de subduction, cuits et aplatis sur place, puis ramenés à la surface le long de failles dans les chaînes Transverses. Les équipes de l’aqueduc l’avaient rencontré dix ans avant le barrage et n’en avaient pas gardé un bon souvenir. Les ouvriers qui perçaient les tunnels de San Francisquito se plaignaient de ce que le schiste avait un pendage dangereux et gonflait au contact de l’air ; ils l’appelaient « heavy ground » (« terrain lourd »), expression que les historiens Norris Hundley Jr. et Donald C. Jackson reprirent plus tard pour le titre de leur livre sur la catastrophe. Lors des travaux sur le site même du barrage, des équipes du Bureau creusèrent à l’explosif, dans le schiste de l’appui est, un tunnel d’environ 30 pieds de long pour voir ce qu’il valait, et le laissèrent ouvert jusqu’au début de la construction, ce qui n’a pu que fragiliser davantage la pente.
La faiblesse de la roche n’était que la moitié du problème. Tout le versant au-dessus de l’appui est était lui-même un ancien glissement de terrain, une masse de schiste qui s’était détachée et avait glissé vers le bas à un moment du Pléistocène, s’était immobilisée, puis était restée là pendant des dizaines de milliers d’années, ressemblant, pour un œil pressé, à un solide flanc de montagne. Les géologues parlent de paléoglissement, un glissement fossile, et il se comporte comme un bloc en équilibre sur une pente : stable tant que rien ne modifie l’équilibre des forces qui le retiennent, et prêt à bouger dès que quelque chose le fait. Les replats et les terrasses qui s’étagent sur les flancs de la Sierra Pelona sont les sommets d’anciens blocs glissés. À diverses époques au cours des 100 000 dernières années, ces glissements avaient barré le ruisseau San Francisquito, retenant derrière eux un lac et comblant le fond du canyon de boues lacustres et de graviers de rivière. Le vallon de grands arbres du fond du réservoir poussait sur ces dépôts. Le goulet étroit qui faisait du canyon un site de barrage si attrayant était, selon l’interprétation de Rogers, le vestige d’un de ces barrages naturels formés par un glissement de terrain.
Un géologue le vit en quelques semaines. Bailey Willis, de Stanford, que la Santa Clara River Protective Association, un groupe de propriétaires fonciers en aval, avait engagé avec Carl Grunsky après l’effondrement, parcourut les versants au-dessus du barrage et remarqua une série de fentes de traction en gradins qui coupaient la Bee High Line Road, à environ 200 pieds au-dessus de la ligne des hautes eaux du réservoir. Il dessina un croquis montrant le glissement de 1928 comme le pied d’un complexe de paléoglissements bien plus vaste et plus profond dans le schiste. Son interprétation fut écartée à l’époque. Outland la ressuscita en 1963, et Rogers en fit dans les années 1990 une reconstitution d’expertise complète, en cartographiant sur le terrain la schistosité et les diaclases du schiste, puis en les soumettant à des logiciels de mécanique des roches. Les travaux de Rogers conduisirent ensuite à un inventaire de l’USGS, publié en 2006, qui recensa au moins 153 barrages aux États-Unis, et 254 dans le monde, construits sur des glissements de terrain ou contre eux sans que personne s’en doute. St. Francis fut le cas qui apprit à la profession à regarder.
Pression interstitielle : comment un réservoir plein a réveillé le glissement
La roche est pleine de trous. Même la roche dure est parcourue de pores et de fissures, et un schiste fracturé et folié tient plus de l’éponge que de la brique. Quand un réservoir monte contre un versant, l’eau s’infiltre dans ces ouvertures, et la pression de l’eau piégée dans la roche augmente avec la profondeur du lac à l’extérieur. Les ingénieurs parlent de pression interstitielle. Elle compte parce que la résistance d’une pente vient du frottement entre les grains et les blocs de roche, et que ce frottement dépend de la force avec laquelle ces éléments sont pressés les uns contre les autres. La pression de l’eau dans les pores les écarte les uns des autres : elle dérobe donc une part de cette force de contact, et le frottement diminue. C’est la même raison qui fait glisser une pile de feuilles de papier dès qu’un film d’eau s’insinue entre elles, et la raison pour laquelle un versant resté en place pendant mille ans de temps sec cède après une semaine de pluie. La roche n’a pas besoin de se dissoudre ni de s’effriter. L’eau qu’elle contient porte simplement une partie de la charge que portaient auparavant les contacts de grain à grain.
Le réservoir de St. Francis se remplit par étapes. À l’été 1926, le plan d’eau fut remonté de 110 pieds, jusqu’à la cote 1 780, puis abaissé d’environ 20 pieds pendant l’hiver. Début 1927, il fut relevé de 52 pieds supplémentaires, jusqu’à trois pieds des seuils de l’évacuateur de crues, maintenu à ce niveau pendant environ trois semaines en mai, puis abaissé tout au long de l’automne. Des fissures apparurent dans le béton dès la première année, la plupart résultant de l’effet attendu de la chaleur dégagée par la prise du ciment et du retrait qui s’ensuit. Quatre joints importants fuyaient assez pour nécessiter des injections de coulis, et Mulholland ordonna de les calfater à l’étoupe, une fibre de chanvre goudronnée, afin que le coulis reste en place. Pour Rogers, ce calfatage est l’une des pires choses que l’on pût faire, car il piégeait l’eau dans le béton au lieu de la laisser s’écouler.
Vint ensuite l’hiver de 1927 à 1928. La pluie remplit le réseau de l’aqueduc, et le 7 mars 1928, le réservoir se trouva pour la première fois à trois pouces de la crête de l’évacuateur de crues, si près que des vagues levées par le vent clapotaient par-dessus les panneaux. Mulholland ordonna qu’on cesse d’y envoyer de l’eau. Tous les réservoirs de la ville étaient pleins le dimanche 11. Pour la première fois, toute la profondeur du lac pesait sur la fondation et sur le schiste fracturé qui la jouxtait, et pour la première fois l’eau avait des semaines devant elle pour s’y frayer un chemin. Le récit de la rupture donné par le Geo-Institute l’exprime dans le langage de la loi de Darcy, la règle selon laquelle l’infiltration à travers la roche augmente avec la pression qui la pousse : tant que le réservoir resta plein, la percolation à travers le schiste fissile sous l’appui est, et à travers le barrage lui-même, s’accrut, et les habitants du secteur commencèrent à le remarquer.
Le glissement bougeait déjà avant que quiconque comprenne ce qu’il voyait. Vers 20 h 30, ce lundi soir, une famille du nom de Silvey remonta en voiture la route du canyon, dépassa le barrage et, à environ 100 pieds au-delà de l’appui est, fut arrêtée par un escarpement tout frais, haut d’un pied, qui coupait la chaussée dans le schiste. Rogers interprète cet escarpement comme le signe que tout l’appui est avait déjà chuté de douze pouces, au moins trois heures et demie avant la rupture du barrage. Un limnigraphe Stevens installé sur la crête racontait une histoire semblable. Son tracé montre le niveau du réservoir commençant à baisser légèrement vers 20 h, puis chutant brutalement vers minuit. Une baisse d’environ 3,67 pouces enregistrée 40 minutes avant la rupture correspond, dans l’analyse de Rogers, à ce que l’appareil indiquerait si le barrage avait basculé vers l’avant d’un demi-degré.
La rupture d’un barrage par sous-pression hydraulique, expliquée
La sous-pression hydraulique, c’est de l’eau qui se glisse sous un barrage et pousse vers le haut sur sa base, comme l’eau qui s’insinue sous les pneus d’une voiture et la fait flotter lors d’un aquaplaning. Un barrage-poids n’est stable que par son poids, et le poids est précisément ce que la sous-pression lui dérobe. Si de l’eau sous pression atteint la fondation, elle pousse vers le haut sur toute l’emprise et annule une partie de la force descendante du béton. Un barrage qui « pèse » moins résiste moins à la poussée horizontale et engendre moins de frottement contre le glissement. Rogers l’énonce sans détour : une fois le réservoir rempli, la pression de l’eau à l’intérieur de la roche de fondation pousse le barrage vers le haut et annule une partie de son poids. Un calcul de stabilité classique de la section de St. Francis, sous-pression complète comprise, montre selon lui que le barrage devient instable au renversement dès que le réservoir monte à moins de sept pieds de la crête. En mars 1928, il en était à moins de trois pouces.
Rien de tout cela n’était secret dans les années 1920. L’inquiétude au sujet de la sous-pression montait depuis les années 1880 et s’était aiguisée après le 30 septembre 1911, jour où le barrage de Bayless, à Austin, en Pennsylvanie, un ouvrage-poids en béton, glissa de ses fondations et fit 78 morts. Un éminent ingénieur américain déclara par la suite que concevoir un barrage sans tenir compte de la poussée ascendante était un crime, et un article sur le sujet parut dans les Transactions of the American Society of Civil Engineers l’année suivante. Les parades habituelles étaient elles aussi bien établies. On pouvait injecter du coulis, une bouillie fluide de ciment, dans des trous forés le long du talon du barrage pour colmater les fissures de la roche, ce qui allongeait le chemin que l’eau devait parcourir et réduisait les infiltrations. Une tranchée parafouille creusée dans la fondation et prolongée sur les deux appuis pouvait bloquer les infiltrations en surface. Des puits de drainage forés sous le barrage pouvaient évacuer la pression qui parvenait malgré tout à passer. Charles Paul, qui avait construit le barrage d’Arrowrock, haut de 350 pieds, dans l’Idaho, exposait ces trois dispositifs dans Foundations, Abutments and Footings, un manuel de 1923 largement diffusé, publié chez McGraw-Hill sous la direction de Hool et Kinne, et ajoutait que pour un barrage en maçonnerie de plus de 200 pieds, la seule fondation convenable était une « roche ferme et dure, sans joints ouverts, fissures ni failles ». Il voulait un rapport de géologue professionnel avant le début de la conception, et des carottes de roche d’au moins 20 pieds de profondeur, en plus des sondages et des puits de reconnaissance habituels.
Le site de St. Francis eut droit à quatre ou cinq sondages, tous le long de l’appui ouest et aucun de plus de 16 pieds de profondeur, plus le tunnel creusé à l’explosif dans l’appui est. Il n’y eut ni puits de reconnaissance ni carottes de roche. Il n’y eut pas non plus de programme d’injection des fondations. Carl Grunsky, l’un des ingénieurs civils les plus respectés de Californie, visita le site en mars 1925 et nota qu’il n’y avait aucun signe de tranchées remontant les versants pour donner aux appuis de véritables faces verticales. La seule défense contre la sous-pression dont le barrage disposait était un ensemble de dix puits de drainage de deux pouces de diamètre, disposés en deux rangées sous les 120 pieds centraux d’un ouvrage long d’environ 660 pieds. Cela laissait environ 270 pieds de barrage de chaque côté, la totalité des deux appuis en pente, sans le moindre dispositif de décompression. Or il se trouve que les 120 pieds centraux dotés de puits sont la section qui a survécu. Les appuis qui en étaient dépourvus sont les sections qui ont cédé.
Une partie de l’explication tient à ce que la profession n’avait pas encore rattrapé ses propres avertissements. Jusqu’à ce que Karl Terzaghi démontre en 1945 que la pression de l’eau pouvait s’infiltrer dans le béton massif lui-même, la plupart des ingénieurs supposaient qu’un barrage en béton sur du rocher dur restait sec à l’intérieur, et les manuels que le Bureau avait recopiés résumaient les forces s’exerçant sur un barrage-poids comme si c’était le cas. La rupture, en 1959, du barrage-voûte de Malpasset, en France, qui fit plus de 400 morts lorsqu’un coin rocheux sous son appui gauche se souleva, montra avec quelle facilité la sous-pression sur un appui abrupt pouvait être sous-estimée, même par le meilleur concepteur de barrages-voûtes au monde. Savoir si Mulholland était à la hauteur des normes de son temps est une question que les historiens débattent encore, et elle a droit à sa propre section plus bas. Ce qui est incontestable, c’est que la physique était déjà publiée.
La « buse » du bloc 35 et le déroulement de la rupture
Les enquêteurs numérotèrent les fragments subsistants du barrage, et la reconstitution moderne repose sur un morceau appelé bloc 35. Il provenait de la toute base de l’appui est, d’un tronçon que les relevés de 1928 n’avaient pas réussi à retrouver et qu’ils avaient étiqueté la « section manquante ». Le bloc 35 fut identifié des mois plus tard grâce au schiste collé à sa face inférieure et à l’inclinaison de ses lignes de coulage, et l’un des deux candidats possibles gisait plus loin en aval que n’importe quel autre morceau identifié du barrage. Selon la lecture développée par Rogers et résumée par le Geo-Institute, la dernière heure se déroula à peu près ainsi.
Au fil de la soirée, la pression interstitielle croissante dans le schiste et la sous-pression croissante sous l’appui est en pente avaient poussé les marges du barrage à leur limite. Vers 23 h 55, un morceau du barrage situé à la base de l’appui est, le bloc 35, se détacha. L’eau du réservoir jaillit par la brèche sous une charge de près de 200 pieds, et l’ouverture fonctionna comme une buse, un jet à haute pression tiré droit dans le pied d’un versant déjà saturé et déjà en reptation. Rogers a modélisé cet écoulement par orifice et constaté qu’il pouvait à lui seul déstabiliser la pente. Le paléoglissement réactivé se détacha, et à 23 h 57 min 30 s l’ensemble de l’appui est lâcha, quelque 700 000 yards cubes de schiste emportés en quelques minutes et entraînant avec eux la ligne électrique de Lancaster, ce qui explique que l’instant ait été figé dans le relevé électrique. Le glissement projeta à travers le réservoir une vague de déplacement qui déposa des débris flottants à quatre pieds au-dessus de la ligne des hautes eaux, à trois quarts de mile au nord.
Privé de son ancrage oriental, le reste du barrage n’avait plus rien sur quoi s’arc-bouter. Toute la section de l’appui gauche fut emportée par le glissement en travers du parement aval de l’ouvrage principal, et les blocs massifs arrachèrent dix à vingt pieds de béton au parement en gradins sur leur passage. Le bloc 5, l’un des plus grands, chevaucha les débris du glissement jusqu’à l’appui ouest, de l’autre côté du canyon, puis chuta d’environ 35 pieds ; des plaques de schiste gisaient encore sur ses marches à l’arrivée des enquêteurs. La section centrale, sapée sur son flanc gauche, s’inclina et pivota. Des repères topographiques scellés dans la crête montrèrent après la rupture que le monolithe survivant avait tourné dans le sens des aiguilles d’une montre, son bord sud se décalant de 8,4 pouces vers le sud-ouest. L’eau pénétra dans une fissure de retrait du côté ouest du bloc central, et c’est seulement alors, après que le réservoir avait déjà baissé d’environ 40 pieds dans la reconstitution de 1995 de Rogers, et de 70 à 80 pieds dans son récit de 2013, que l’appui ouest céda. Ce niveau d’eau plus bas à la rupture explique pourquoi le côté ouest du canyon montre beaucoup moins d’érosion que le côté est. Vers la fin, la moitié gauche du barrage principal, sapée par 35 à 45 pieds d’affouillement sous elle, bascula en arrière, sous un angle de 54 degrés, dans le trou que la crue avait creusé. Vers 1 h 09 du matin, le réservoir était pratiquement vide.
La centrale Power House n° 2, située à 7 300 pieds en aval, fut mise hors réseau à 0 h 02 min 30 s, exactement cinq minutes après la rupture de la ligne électrique. Cet intervalle, ajouté aux laisses de crue mesurées par la suite, permit à Rogers de reconstituer un hydrogramme de la crue. Il situe le débit de pointe à environ 1,7 million de pieds cubes par seconde au niveau du barrage, et à environ 1,3 million à la centrale, où la crue atteignait encore quelque 110 pieds de profondeur. À titre de comparaison, la plus grande crue jamais mesurée du Mississippi à Saint-Louis a culminé à un peu plus d’un million de pieds cubes par seconde.
L’appui ouest et la formation friable de Sespe
Le côté ouest, ou droit, du canyon était fait d’une autre roche : une unité rougeâtre de grès et de conglomérat parcourue de veines de gypse. Le conglomérat est un gravier cimenté, et ce conglomérat avait un travers fatal. Lorsqu’il s’humidifiait, son ciment se ramollissait et la roche se délitait, gonflant et s’effritant jusqu’à tourner à la boue. Les enquêteurs de 1928 l’appelèrent formation de Sespe, et ce nom est resté attaché à l’histoire ; la cartographie géologique ultérieure rattache ces couches rouges à la formation de Vasquez, comme le souligne Rogers, mais le comportement est le même sous l’une ou l’autre étiquette. Lors de l’enquête du coroner, le procureur montra au jury comment un morceau de cette roche rouge se désagrégeait dans l’eau. Le contact entre le schiste gris à l’est et les couches rouges à l’ouest suit un ancien segment inactif de la faille de San Francisquito qui traverse le fond du canyon presque exactement là où le barrage fut construit.
L’appui ouest avait en outre à peine été excavé. Du côté est, les équipes du Bureau avaient entaillé le schiste de 6 à 15 pieds pour y asseoir le barrage ; à l’ouest, l’excavation atteignait en moyenne environ 4 pieds, et les photographies du chantier montrent du béton coulé contre des éboulis meubles qui n’avaient jamais été nettoyés. C’était le côté qui inquiétait le gardien du barrage le matin du 12 mars, parce que c’était là que les fuites étaient les plus visibles, et c’est le côté que la Commission du gouverneur tint pour responsable. Les deux appuis, autrement dit, étaient mauvais chacun à sa manière : un schiste glissant, qui se dérobait, à l’est, et un conglomérat qui se ramollit et gonfle, à l’ouest, se rejoignant le long d’une faille sous un barrage qui n’avait ni tranchée parafouille ni voile d’injection, et aucun drainage au-delà de sa partie centrale.
Qui était William Mulholland ?
William Mulholland naquit à Belfast le 11 septembre 1855, prit la mer à l’adolescence et arriva à Los Angeles en 1877 avec presque rien. En 1878, il trouva un emploi de zanjero, c’est-à-dire de préposé aux canaux, dans la compagnie privée qui gérait l’eau de la ville, et apprit seul les mathématiques et l’hydraulique, puis la géologie, dans des manuels empruntés, après ses heures de travail. Il gravit vite les échelons. En 1886, il dirigeait la compagnie, et quand la ville racheta le réseau d’eau en 1902, il prit la tête du service municipal qui devint le Bureau of Water Works and Supply. Son monument fut l’aqueduc de Los Angeles, long de 233 miles, le plus long du monde à son ouverture en 1913, livré dans les délais et sous le budget prévu, avec des milliers d’ouvriers et une conception élaborée en grande partie dans sa tête. Pendant une génération, il fut le serviteur public le plus respecté de Californie du Sud. Mulholland Drive et le barrage Mulholland portent tous deux son nom.
Ce parcours explique la suite. Mulholland avait eu raison, publiquement et de façon spectaculaire, pendant trente ans, et la ville l’avait récompensé par une liberté qu’aucun ingénieur n’obtiendrait aujourd’hui. La Californie avait adopté en 1917 une loi sur la sécurité des barrages qui donnait à l’ingénieur de l’État le pouvoir de contrôler les barrages, mais elle en exemptait ceux construits par des municipalités dotées de leurs propres services d’ingénierie ; aucune autorité extérieure n’examina donc jamais le projet de St. Francis. Il ne fit réaliser aucune étude géologique. Lui-même et John Casper Branner, professeur de géologie à Stanford et mentor de Herbert Hoover, visitèrent brièvement le canyon avant le début de la conception ; hormis la visite de Carl Grunsky pendant la construction, ce fut tout ce qu’il y eut de regard extérieur. Son expérience portait avant tout sur des barrages en remblai de terre ; St. Francis n’était que le deuxième barrage en béton que son organisation ait jamais construit, et avec son jumeau d’Hollywood il dépassait de loin en hauteur tous les barrages en terre qui l’avaient précédé. Il était économe jusqu’à la pingrerie, ce qui avait permis à la ville de bâtir son réseau d’eau en avance sur sa croissance pour un coût plancher, et qui, à St. Francis, signifia ni consultants ni instruments dans le barrage pour dire à quiconque comment il se comportait. La même confiance faisait que personne ne vérifiait son travail.
La fuite du matin et la dernière inspection
Le gardien du barrage, Tony Harnischfeger, vivait dans un cottage à environ un quart de mile en contrebas du barrage, avec son fils de six ans, Coder, et une femme du nom de Leona Johnson. Il avait vu des fissures et des fuites apparaître et disparaître à mesure que le réservoir montait, et il avait appris lesquelles étaient banales. De l’eau suintait depuis deux ans des deux appuis, au point qu’on avait raccordé un tuyau de deux pouces à une fuite du côté ouest pour amener le débit jusqu’à son cottage, pour les besoins du ménage. Les habitants du canyon échangeaient des rumeurs sur le barrage chaque fois qu’ils se croisaient, et un homme déclara plus tard avoir dit à des amis qui travaillaient dans une carrière voisine que la fuite lui paraissait empirer sérieusement.
Le matin du 12 mars, Harnischfeger découvrit quelque chose qui ne lui plut pas. Une nouvelle fuite s’était ouverte près de l’appui ouest, et l’eau était boueuse. Un suintement d’eau claire est une nuisance ; un suintement d’eau boueuse peut signifier que l’eau emporte les matériaux situés sous le barrage et creuse la fondation par en dessous, un processus que les ingénieurs appellent le renard hydraulique. Il téléphona à Mulholland, à Los Angeles. Mulholland et Van Norman firent les deux heures de route et arrivèrent vers 10 h 30. Ils parcoururent le barrage avec le gardien pendant une heure et demie à deux heures. Les deux hommes remontèrent la source de l’écoulement boueux et conclurent que la boue provenait de la terre meuble d’une piste d’accès fraîchement tracée sur laquelle le suintement ruisselait, et que l’eau elle-même sortait claire de la roche. Ils estimèrent le débit de la fuite entre deux et trois pieds cubes par seconde. Ils examinèrent aussi les nombreuses petites fuites le long de l’appui est qui avaient attiré l’attention du gardien. Mulholland estimait que des travaux de réparation pourraient finir par valoir la peine, mais rien d’urgent. Il avait dit de ce barrage, dans le plus bel éloge qu’il connût, que c’était « le barrage le plus sec de cette taille que j’aie jamais vu ». Les deux hommes le déclarèrent sûr et repartirent pour la ville vers midi.
Ils n’auraient guère pu faire autre chose ce jour-là, même en redoutant le pire. Rogers a calculé que si les cinq conduites de vidange avaient été ouvertes à midi, le réservoir n’aurait baissé que de 1,67 pied d’ici minuit. Un lac de 38 000 acres-pieds ne se vide pas en un après-midi par cinq conduites de 30 pouces. La seule intervention qui aurait pu sauver quelqu’un aurait été un avertissement au canyon et à la vallée en aval, et personne ce matin-là ne croyait qu’un avertissement fût nécessaire.
Harnischfeger ne survécut pas à la nuit. Des passants virent une lumière dans le canyon, en contrebas du barrage, dans les 45 minutes précédant la rupture, et le corps de Leona Johnson fut retrouvé entièrement vêtu, coincé entre deux blocs de béton près de la base du barrage, à un quart de mile en amont du cottage, ce qui laisse penser que tous deux étaient montés au barrage pour regarder quelque chose durant ses dernières minutes. Ce qu’ils ont vu restera inconnu. Le corps du gardien n’a jamais été retrouvé.
La nuit de 54 miles : de Power House n° 2 à la mer
La vague qui jaillit du barrage rompu atteignait environ 140 pieds de haut là où elle remplissait le canyon, juste en dessous du site. Un mile plus loin en aval, elle déborda par-dessus un col naturel situé 120 pieds au-dessus du ruisseau. Elle parcourut la partie haute du canyon à une vitesse moyenne d’environ 26 pieds par seconde, soit à peu près 18 miles par heure, plus vite que quiconque pouvait courir et plus vite que la plupart des gens n’auraient pu conduire sur cette route dans le noir. Cinq minutes après la coupure de la ligne électrique, elle atteignit Power House n° 2, à 7 300 pieds en contrebas du barrage, encore haute d’environ 110 pieds.
Soixante-sept personnes vivaient autour de la centrale : opérateurs, monteurs de lignes, manœuvres, et leurs familles, logés dans un groupe de cottages du Bureau à côté du bâtiment. Soixante-quatre d’entre elles moururent. La crue arracha la centrale jusqu’à sa dalle de sol et laissa les générateurs à l’air libre. Lillian Curtis, réveillée par le grondement, sortit de sa maison avec son fils de trois ans, Danny, et grimpa le versant à toutes jambes ; son mari Lyman retourna chercher leurs filles, Marjorie et Mazie, et aucun des trois ne fut revu vivant. Ray Rising, agent polyvalent de la centrale, fut jeté à l’eau et parvint à grimper sur un toit flottant qui l’emporta en lieu sûr. Ces trois-là furent les seuls survivants de la communauté de la centrale. Loin au-dessus de l’installation, le préposé de la chambre d’équilibre, E.H. Thomas, ressentit ce qu’il prit pour un séisme, vit les lumières faiblir puis s’éteindre, et descendit la voie du tramway jusqu’au bord de l’eau. À 0 h 15, la crue avait déjà baissé de 20 pieds par rapport à son pic. La centrale Power House n° 1, en amont, envoya un homme descendre le canyon dans le noir ; il revint annoncer que le barrage avait disparu et que le réservoir était vide.
En aval de l’embouchure du canyon, l’eau s’étala sur le ranch du cow-boy de cinéma Harry Carey, en détruisant une partie et en emportant le poste de traite navajo qui faisait halte touristique sur la route. Elle se déversa dans le lit de la rivière Santa Clara et tourna vers l’ouest. À la sous-station d’Edison, à Saugus, un agent de patrouille adjoint nommé Raymond Starbard faillit être emporté ; il se fit conduire jusqu’à un garage voisin du Saugus Cafe et téléphona à l’antenne du shérif à Newhall, ce qui fit de lui, selon la plupart des récits, la première personne à donner l’alerte. Le mur d’eau, encore haut d’environ 75 pieds, déferla sur Castaic Junction, balaya le hameau et emporta le pont routier qui franchissait la rivière. Il poursuivit sa course à travers le Camulos Ranch, arrachant les orangers par les racines.
Le camp d’Edison à Kemp
Juste au-delà de la limite du comté de Ventura, à une voie de garage ferroviaire appelée Kemp, près d’un affleurement rocheux connu sous le nom de Blue Cut, la Southern California Edison avait dressé un camp de tentes pour environ 150 hommes qui construisaient une ligne de transport d’électricité. Ils dormaient. Le veilleur de nuit, Ed Locke, entendit le grondement descendre la vallée sans y rien comprendre avant qu’il soit presque sur le camp. Il courut entre les tentes en criant, cherchant à réveiller autant d’hommes que possible, et mourut en le faisant. La vague heurta les collines à l’ouest du camp et rebondit, créant un tourbillon qui arracha les tentes et les fit tournoyer. Quatre-vingt-quatre de ces hommes se noyèrent. Certains de ceux qui survécurent le durent à une habitude : leurs tentes avaient été boutonnées serré contre le froid de mars, et une tente boutonnée retenait assez d’air pour flotter. Ce fut le lieu le plus meurtrier de toute la catastrophe.
Santa Paula, Fillmore et le téléphone
Les avertissements qui sauvèrent le plus de vies voyagèrent par fil téléphonique et à moto. À 1 h 30 du matin, la standardiste de nuit de Santa Paula, Louise Gipe, reçut un appel du chef du service interurbain de la compagnie Pacific Telephone : le barrage St. Francis avait cédé et un mur d’eau descendait la vallée. Gipe resta à son standard et se mit à appeler les foyers des terres basses proches de la rivière au lieu de partir se mettre à l’abri. L’un de ses appels atteignit un agent de la California Highway Patrol, Thornton Edwards, qui enfila ses vêtements, fit rugir sa moto d’un coup de kick et fit du porte-à-porte sirène hurlante, puis parcourut dans les deux sens les rues de la zone menacée, gagnant ainsi le surnom qui le suivrait toute sa vie : le Paul Revere de la crue de St. Francis. L’agent Stanley Baker l’accompagnait à moto. Plus haut dans la vallée, un adjoint du shérif, Eddie Hearne, roula vers l’est à la rencontre de la crue, sirène hurlante, prévenant les ranchs au passage, jusqu’à ce que l’eau l’arrête à Fillmore.
La crue ravagea les quartiers bas de Piru et de Fillmore, puis le hameau agricole de Bardsdale, de l’autre côté de la rivière, et emporta les ponts de la vallée l’un après l’autre. À Santa Paula, des maisons longeant la rivière furent arrachées à leurs fondations et naviguèrent dans les rues ; l’une d’elles s’immobilisa à quatre pâtés de maisons de son emplacement d’origine. Au-delà de Saticoy, la vague s’étalait et ralentissait, large encore de deux miles et avançant à quelque cinq miles par heure. Vers 5 h 30 du matin, cinq heures et demie et environ 54 miles après le barrage, elle passa sous le pont de Montalvo et atteignit le Pacifique entre Oxnard et Ventura, haute d’environ 15 pieds et à demi solide de boue et de débris, charriant des corps. Certains morts ne furent jamais retrouvés. D’autres s’échouèrent des jours et des semaines plus tard, quelques-uns, dit-on, aussi loin au sud que la frontière mexicaine.
Nombre de morts de la catastrophe du barrage St. Francis : pourquoi le chiffre est incertain
Personne ne sait exactement combien de personnes la crue a tuées, et les raisons tiennent à la catastrophe elle-même. De nombreuses victimes furent emportées jusqu’à la mer et jamais retrouvées. Beaucoup étaient des ouvriers agricoles, dont une large part de Mexicains et quelques Japonais et Philippins, vivant dans des camps ferroviaires et des hameaux riverains dont personne n’avait compté la population ; leurs proches étaient parfois très loin et ne déposèrent jamais de réclamation. La récupération des corps s’éparpilla sur trois comtés et une douzaine de morgues improvisées. Pendant quelques jours, les journaux publièrent des listes quotidiennes de morts identifiés, puis fondirent les nouveaux noms dans leurs articles principaux, si bien que même la presse perdit le fil. Des corps continuèrent de refaire surface pendant des décennies, jusque dans les années 1950, et la fondation du mémorial recense une victime dont les restes ne furent retrouvés près de Newhall qu’en 1992.
Le résultat est une dispersion de chiffres plutôt qu’un nombre unique. Le Claims Bureau du Citizens’ Restoration Committee, qui gérait les règlements pour le compte de la ville, signala en août 1928 un total de 385 : 224 morts identifiés, 60 non identifiés et 101 disparus. Le coroner du comté de Ventura, Oliver Reardon, tint des registres méticuleux qui donnaient un chiffre plus élevé, 319 corps retrouvés et 101 disparus, soit environ 420. Outland conclut que tout chiffre supérieur à 450 ou inférieur à 400 n’était pas réaliste. Britannica situe le bilan officiel à environ 450 morts et estime que le nombre réel était probablement plus élevé. L’archéologue Ann Stansell, dont le mémoire de master a produit la liste moderne la plus rigoureuse et dont la liste est en cours d’affinement pour le mur du mémorial, établit le décompte entre 308 corps retrouvés (240 identifiés, 68 non identifiés) et un maximum de 403, avec 95 disparus, dans la liste du site de la fondation du mémorial, et à 431 dans sa liste actualisée de 2018, le chiffre cité au Congrès lors de la création du mémorial national. Certains chercheurs soutiennent que les travailleurs sans papiers portent le nombre réel au-delà de 600, et le catalogue de l’UCLA des photographies du Los Angeles Times consacrées à la catastrophe retient ce chiffre. La formule à retenir est celle qu’emploie l’USGS : au moins 431. C’est un plancher, et le nombre réel est plus élevé.
L’enquête de 1928 et le « mettez-le-moi sur le dos »
En une semaine, quatre enquêtes étaient en cours, et jusqu’à huit organismes, fédéraux, d’État, de comté et de ville, finirent par se poser la même question. Le gouverneur C. C. Young nomma une commission de six hommes présidée par l’ingénieur de barrages A. J. Wiley, et comptant parmi ses membres deux professeurs de géologie, George Louderback, de Berkeley, et Frederick Ransome, de Caltech. La commission se réunit le 19 mars, visita le site une seule fois, le 20 mars, et rendit son rapport cinq jours plus tard. Le conseil municipal de Los Angeles réunit sa propre commission sous la direction d’Elwood Mead, le commissaire fédéral à la Reclamation. L’Engineering News-Record envoya son rédacteur pour la côte Pacifique, Nathan Bowers, qui étudia les décombres, interrogea les ingénieurs du Bureau et télégraphia à New York, en moins de 36 heures, une dépêche de 2 400 mots, où il décrivait comment « une seule pièce est restée debout, tandis que le reste s’est affaissé sur le fond de la vallée ou a été emporté ». L’enquête la plus approfondie, et la seule à recueillir des témoignages sous serment sur autre chose que la géologie, fut l’enquête du coroner du comté de Los Angeles, qui dura deux semaines, convoquée par le coroner Frank Nance et menée par le procureur Asa Keyes.
Keyes voulait un coupable, et il garda Mulholland à la barre pendant des jours. Il l’interrogea sans relâche sur la composition du béton, sur le choix d’un site à cheval sur une faille, sur le drainage de la fondation et l’ancrage du barrage aux parois du canyon, et sur son commandement personnel, que rien ne contrôlait, de l’ensemble du projet. Il l’accusa d’avoir minimisé les fuites dans les jours précédant la rupture. Mulholland, de son côté, lança la théorie selon laquelle des saboteurs de la vallée d’Owens auraient dynamité le barrage, et lorsque Keyes lui demanda s’il construirait de nouveau au même endroit, il répondit que non, parce que le barrage avait cédé et parce que, selon ses propres mots, « il y a un mauvais sort sur cet endroit ». Rogers a ensuite écarté directement la théorie du dynamitage : les milliers de poissons morts trouvés dans les vasques situées en contrebas du barrage étaient morts étouffés par les sédiments dans leurs branchies, preuve d’un écoulement très boueux, et des essais menés en temps de guerre indiquent qu’il aurait fallu plus de 12 000 livres d’explosif sous 30 pieds d’eau pour percer une brèche dans l’ouvrage.
Alors Mulholland fit une chose rare pour un homme de son rang. Il assuma la faute. Il déclara au jury qu’il était pénible d’assister à cette enquête et qu’il n’enviait que les morts. Vers la fin de sa déposition, il demanda aux jurés de n’en rejeter la faute sur personne d’autre : « mettez-le-moi simplement sur le dos », puis ajouta que s’il y avait eu « une erreur de jugement humain », « l’humain, c’était moi ». Ces paroles furent relayées dans tout le pays. Le Los Angeles Times du 28 mars les publia sous un titre annonçant que la fondation était mise en cause et que Mulholland endossait la responsabilité des erreurs.
Le jury choisit la voie médiane. Il estima que le barrage avait été détruit par la défaillance des formations rocheuses sur lesquelles il était bâti, et qu’aucun défaut de conception ou de matériaux du barrage lui-même n’était en cause. Il ne retint aucun acte criminel, puisque personne, à l’époque, ne pouvait savoir que la roche était instable. Il fit aussi peser clairement la responsabilité sur Mulholland et le Bureau, et formula un blâme qui fit les gros titres dans tout le pays et que Rogers cite encore avec approbation : la construction et l’exploitation d’un grand barrage « ne devraient jamais être laissées au seul jugement d’un homme, si éminent soit-il », sans contrôle par des experts indépendants. La ville de Los Angeles reconnut sa responsabilité sans résistance et versa, selon ses propres comptes, 9 392 487,57 dollars en reconstruction et en indemnités réglées. Mulholland prit sa retraite à la fin de 1928, et Van Norman lui succéda. Il passa ses dernières années presque reclus et mourut à Los Angeles le 22 juillet 1935, à 79 ans, sans jamais savoir ce qui s’était réellement passé sous son barrage.
La catastrophe du barrage St. Francis aurait-elle pu être évitée ?
La question ne se refermera pas, et elle se scinde en deux affirmations qu’il faut garder distinctes. La première : quelqu’un pouvait-il, en 1928, détecter le glissement de terrain fossile de l’appui est ? Rogers se montre ici généreux envers Mulholland. Le paléoglissement aurait été difficile à reconnaître pour presque n’importe quel géologue des années 1920, et le site avait été examiné par des experts respectés. Selon Rogers, Mulholland et ses ingénieurs appartenaient à une profession qui « n’appréhendait ni ne comprenait pleinement les notions de contrainte effective et de sous-pression », des idées qui commençaient tout juste à s’imposer. L’échec, dans cette optique, relève moins d’un seul homme que de l’état de toute une discipline, et Rogers reconnaît à Mulholland la force de caractère d’avoir assumé la responsabilité de lacunes que très peu de gens comprenaient alors pleinement.
La seconde affirmation est plus étroite et plus sévère pour Mulholland : abstraction faite du glissement de terrain caché, le barrage respectait-il les règles de prudence ordinaires de son temps ? Les historiens Donald C. Jackson et Norris Hundley Jr., dans un article de 2004 paru dans California History et dans leur livre de 2015, Heavy Ground, répondent par la négative. Ils soulignent que les dangers de la sous-pression étaient largement connus après la rupture d’Austin en 1911, qu’au moins trois ouvrages techniques des années 1910 expliquaient comment s’en prémunir, et que plusieurs barrages-poids courbes construits dans le pays avant St. Francis avaient eu recours à des injections étendues, à un drainage sur toute leur longueur et à de profondes tranchées parafouille. Dès le début des années 1920, soutiennent-ils, des puits de drainage cantonnés à la section centrale d’un grand barrage-poids en béton n’étaient plus une pratique courante en Californie. L’ingénieur Michael Bennett, écrivant pour le Geo-Institute en 2025, a confronté la même question au manuel de 1923 de Charles Paul et abouti au même verdict : en matière d’étude géologique, de reconnaissance du sous-sol, d’injections, de tranchées parafouille et de drainage, le projet de St. Francis était très en deçà de ce qu’exigeait un ouvrage de référence largement accessible à l’époque. La conclusion de Jackson et Hundley est sans appel. Quels qu’aient été ses atermoiements et ses propos sur un mauvais sort, Mulholland comprenait le privilège qui lui avait été accordé de construire où et comme il l’entendait, et en raison de ce privilège et de ses décisions, « William Mulholland porte la responsabilité de la catastrophe du barrage St. Francis ».
Les deux affirmations peuvent être vraies en même temps. Le tueur précis, le glissement de terrain réactivé dans le schiste, échappait sans doute à toute détection en 1928. Le barrage était aussi insuffisamment protégé contre des dangers que son époque comprenait déjà, et une expertise extérieure compétente en 1923 ou 1924 aurait très probablement exigé des sondages, un rapport de géologue, un voile d’injection et un drainage des appuis, autant de mesures qui auraient pu modifier la conception, le site, voire la décision même de construire. Le résumé que donne le Geo-Institute du consensus actuel est tranchant : il y a un large accord sur la manière dont le barrage a cédé, et beaucoup moins sur la question de savoir si la conception de Mulholland respectait les normes de son temps.
Comment la catastrophe a réécrit les règles
La catastrophe réécrivit le droit californien. Le 14 août 1929, le législateur de Californie adopta une loi sur la sécurité des barrages qui supprimait l’exemption dont bénéficiaient les barrages municipaux sous la loi de 1917 et plaçait pratiquement tous les barrages non fédéraux de l’État, au-delà de 25 pieds de hauteur ou de 50 acres-pieds de stockage, sous le contrôle et la supervision de l’ingénieur de l’État. Cette autorité est devenue l’actuelle Division of Safety of Dams, qui contrôle encore la conception et la construction de bien plus d’un millier de barrages. La même session créa le Board of Registration for Civil Engineers de l’État, ancêtre de l’actuel Board for Professional Engineers, Land Surveyors, and Geologists, de sorte que quiconque concevait un barrage en Californie devait détenir une licence et répondre devant une commission. L’obligation de construire les barrages sous la supervision d’un ingénieur agréé date de cette année-là.
La catastrophe contribua aussi à faire naître une nouvelle discipline. La géologie de l’ingénieur, qui consiste à placer un géologue formé sur un chantier avant que la conception soit arrêtée, existait en germe avant 1928, mais St. Francis en devint l’étude de cas fondatrice, l’exemple que tous les manuels invoquent pour montrer ce qui arrive quand un barrage est posé sur un terrain que personne n’a lu. La leçon se diffusa rapidement. Le Boulder Dam, alors devant le Congrès sous la forme du projet de loi Swing–Johnson, faillit être torpillé par la crainte que, si la ville de Los Angeles ne pouvait construire en sécurité un barrage de 200 pieds, nul ne pourrait en construire un de 700 ; le Geo-Institute note que les éloges de la Commission du gouverneur pour la section centrale restée debout, qui avait en fait failli céder, devaient probablement quelque chose à la nécessité de protéger ce projet. La loi Boulder Canyon Project Act fut néanmoins adoptée, en décembre 1928, avec une reconnaissance des fondations et une revue indépendante intégrées au texte. Plus près de Los Angeles encore, le barrage Mulholland à Hollywood, le quasi-jumeau, fut réexaminé, jugé vulnérable à la même sous-pression, son réservoir fut abaissé et, en 1933 et 1934, il fut enseveli sous des centaines de milliers de yards cubes de remblai de terre contre son parement aval. Il se présente aujourd’hui comme une colline aménagée avec un lac derrière elle, et la plupart des gens qui font le tour du Hollywood Reservoir ne savent pas qu’il s’agit d’un barrage.
Les ruines du barrage St. Francis aujourd’hui
La Pierre tombale ne dura guère. Elle attira des curieux et des chasseurs de souvenirs par milliers, et en 1929, après qu’un jeune homme eut fait une chute mortelle depuis son sommet, le Bureau fit dynamiter la section centrale et briser les blocs restants au bulldozer et au marteau-piqueur pour que plus personne ne les escalade. Ce qui subsiste aujourd’hui, ce sont des morceaux de béton gris patiné dispersés dans le lit du ruisseau, des tronçons de câble et d’acier rouillés, la ligne enfouie de la digue latérale le long de la crête ouest et, pour qui sait lever les yeux, la cicatrice de l’ancien glissement de terrain sur le versant est, encore visible sous la forme d’une cuvette à vif dans la pente. Plusieurs des plus gros blocs gisent là où la crue les a laissés, certains à des centaines de yards en aval, à demi enfouis dans les alluvions qu’ils ont contribué à déplacer. La route du canyon fut déviée loin du site principal lors de sa reconstruction en 2009, après les dégâts causés par les tempêtes de 2005, et l’on atteint les ruines à pied par l’ancien tracé.
Le site fut inscrit comme California Historical Landmark n° 919 le 26 avril 1978, et sa plaque de bronze se dresse à côté de la centrale Power House n° 2 reconstruite, sur la San Francisquito Canyon Road, à environ un mile et demi en aval de l’emplacement du barrage. Le 12 mars 2019, 91e anniversaire de la rupture, la loi John D. Dingell Jr. Conservation, Management, and Recreation Act créa le Saint Francis Dam Disaster National Monument et autorisa un mémorial national aux victimes, tous deux situés dans la forêt nationale d’Angeles et gérés par l’U.S. Forest Service. La St. Francis Dam National Memorial Foundation, organisation à but non lucratif dirigée par des historiens locaux, collecte des fonds pour aider le Forest Service à construire un centre d’accueil des visiteurs et un mur du souvenir portant les noms de toutes les victimes connues, et le Forest Service a depuis organisé un concours de conception pour le mémorial et annoncé ses lauréats.
Les questions ouvertes : la commission de 1928 face à la réinterprétation de Rogers
Le principal désaccord scientifique porte sur la question de savoir quel appui a cédé en premier. Il n’a jamais été entièrement tranché, et les deux positions méritent d’être exposées en détail.
Le point de vue de 1928 émanait de la Commission du gouverneur et fut partagé, dans ses grandes lignes, par la plupart des autres enquêtes officielles et par le jury du coroner. Dans cette lecture, la rupture commença du côté ouest, ou droit, du canyon, dans le conglomérat rouge. L’eau qui percolait le long de la faille et dans cette roche faible ramollit l’appui ouest jusqu’à ce qu’il ne puisse plus porter le barrage ; l’effondrement qui s’y produisit libéra un torrent qui décapa la paroi est du canyon et fit tomber le reste. La commission jugea l’ensemble de la fondation inapte et l’issue presque fatale, écrivant que « la rupture finale de ce barrage était inévitable » à moins que l’on ait pu tenir l’eau à l’écart de la fondation. Son argument physique le plus solide était la position des débris. Un levé à la planchette réalisé par un topographe de la voirie de l’État, Horace Wildy, cartographia onze des vingt gros fragments, et le bloc qui avait voyagé le plus loin vers l’aval, le bloc 16, provenait de l’extrémité ouest. Pour la commission, cela signifiait que l’extrémité ouest avait cédé en premier et avait été projetée le plus loin. Le jury du coroner, tout en admettant son hésitation sur l’événement déclencheur, estima lui aussi que l’essentiel des éléments de preuve désignait l’appui occidental, et le spectacle du conglomérat rouge se désagrégeant dans l’eau, dans la salle d’audience, rendit l’argument saisissant.
La position minoritaire de 1928, et la réinterprétation moderne qui en est issue, soutient que l’appui est a cédé en premier. Bailey Willis, travaillant avec les ingénieurs civils Carl et E. L. Grunsky, identifia l’ancien glissement de terrain dans le schiste ; les Grunsky décrivirent le barrage comme pris en étau entre la sous-pression sous sa base et le conglomérat gonflant sur son côté. Carl Grunsky trouva aussi l’échelle de bois écrasée du limnigraphe, coincée dans une fente de traction au talon amont du barrage, preuve que le talon s’était ouvert, ce qui arrive à un barrage-poids qui bascule vers l’avant. Outland reprit la lecture « l’est d’abord » dans son livre de 1963. Rogers l’a intégrée à la séquence détaillée décrite plus haut, et il a répondu à l’argument des débris de la commission en se plaçant sur son propre terrain. Le levé de 1928 relevait les positions, mais pas les altitudes. Les blocs 12 et 14, issus de la base de l’appui est, gisaient 26 pieds plus haut que le bloc 16 et bien en retrait sur le côté du chenal, et le bloc 11 a pu former, avec les blocs 12 et 13, un barrage temporaire qui a dévié l’écoulement ultérieur vers l’endroit où le bloc 16 s’est immobilisé. Et les ingénieurs municipaux Ralph Proctor, H. C. Gardett et A. R. Arledge, qui relevèrent en détail l’état des lieux après la catastrophe, identifièrent plus tard l’origine de dix-sept blocs et constatèrent que celui qui avait été transporté le plus loin de tous, le bloc 35, venait du bas de l’appui est. Rogers explique aussi comment des blocs de 10 000 tonnes ont parcouru un demi-mile : la crue était si chargée de schiste pulvérisé que le poids apparent du béton qu’elle contenait tombait à une fraction de son poids sec, et les blocs étaient roulés comme des galets.
Le consensus actuel penche pour la lecture de l’appui est, avec la sous-pression sur une base insuffisamment drainée et insuffisamment élargie et un paléoglissement réactivé comme mécanisme déclencheur, et c’est la version qu’enseignent aujourd’hui la plupart des cours de géologie de l’ingénieur. Cela reste une réinterprétation, faite des décennies après coup, d’un ouvrage démoli en 1929, qui s’appuie sur une reconstitution d’indices que les enquêteurs d’origine avaient vus à chaud et interprétés autrement. Les commissions de 1928 avaient l’avantage de se tenir dans les décombres une semaine après la crue. Les analystes modernes ont l’avantage d’une théorie qui manquait aux ingénieurs de 1928. Le désaccord sur l’appui qui a cédé le premier, comme celui sur le nombre exact de morts et sur ce que Mulholland pouvait prévoir, fait partie du dossier de cette catastrophe, et il y a sa place.
Questions fréquentes
Qu’est-ce qui a provoqué la rupture du barrage St. Francis ?
Le barrage a été bâti sur une roche défectueuse des deux côtés du canyon, et le premier remplissage du réservoir à ras bord a retourné cette roche contre lui. Selon la lecture moderne, la pression de l’eau à l’intérieur du schiste de Pelona fracturé de l’appui est a réveillé un ancien glissement de terrain et soulevé, par sous-pression hydraulique, la base du barrage, insuffisamment élargie et insuffisamment drainée, jusqu’à ce qu’un bloc situé au pied de l’appui est se détache et que tout le côté est s’effondre. La Commission du gouverneur de 1928 a au contraire mis en cause le conglomérat rouge de l’appui ouest, qui se ramollissait au contact de l’eau. Dans un cas comme dans l’autre, la fondation n’a jamais été adaptée à un barrage de 205 pieds.
Combien de personnes sont mortes dans la catastrophe du barrage St. Francis ?
Au moins 431, le chiffre employé par l’USGS et par le Congrès lorsqu’il a créé le mémorial national. Le décompte officiel d’août 1928 était de 385, les registres du coroner du comté de Ventura suggéraient environ 420, l’historien Charles Outland situait le chiffre réel entre 400 et 450, et certains chercheurs soutiennent que des travailleurs migrants non comptabilisés le portent au-delà de 600. Des corps ont encore été retrouvés des décennies plus tard ; on ne connaîtra donc jamais le nombre exact.
Qui était William Mulholland ?
Un ingénieur civil autodidacte, né à Belfast en 1855, qui est passé de préposé aux canaux à ingénieur en chef du réseau d’eau de Los Angeles et a construit l’aqueduc de Los Angeles, long de 233 miles et achevé en 1913, qui a permis à la ville de devenir une métropole. Il a conçu et supervisé le barrage St. Francis sans examen extérieur. Sa rupture a mis fin à sa carrière ; il a assumé publiquement la responsabilité lors de l’enquête du coroner, a pris sa retraite à la fin de 1928 et est mort en 1935.
Qu’est-ce que le schiste de Pelona, et pourquoi était-il important ?
Le schiste de Pelona est une roche métamorphique, autrefois sable et boue d’un plancher océanique, dont les minéraux lamellaires de mica ont été comprimés en feuillets parallèles en profondeur, de sorte qu’elle se débite et glisse le long de ces feuillets comme un jeu de cartes mouillé. L’appui est du barrage était ancré dans cette roche, et le versant à cet endroit était un ancien glissement de terrain survenu en son sein. Lorsque le réservoir plein a saturé le schiste, le vieux glissement a perdu son adhérence et s’est mis en mouvement, entraînant avec lui l’extrémité est du barrage.
Qu’est-ce que la sous-pression hydraulique dans la rupture d’un barrage ?
C’est de l’eau sous pression qui s’insinue sous un barrage et pousse vers le haut sur sa base, annulant une partie du poids de l’ouvrage, comme l’eau sous un pneu soulève une voiture lors d’un aquaplaning. Un barrage-poids doit sa stabilité à son poids ; la sous-pression le rend donc plus facile à faire glisser ou basculer. Le barrage St. Francis ne comptait des puits de drainage pour soulager la sous-pression que sous ses 120 pieds centraux, laissant les deux appuis sans protection, et ce sont ces appuis qui ont cédé.
La catastrophe du barrage St. Francis aurait-elle pu être évitée ?
En partie. Le déclencheur précis, le glissement de terrain caché dans le schiste, aurait été difficile à détecter pour les géologues des années 1920, ce qui est la lecture que privilégie J. David Rogers. Les historiens Donald Jackson et Norris Hundley soutiennent que le barrage restait néanmoins en deçà des règles de prudence de son temps en matière de protection contre la sous-pression, d’injections, de tranchées parafouille et de contrôle indépendant, de sorte qu’une véritable enquête extérieure aurait probablement imposé une conception plus sûre ou un autre site.
Où se trouvait le barrage St. Francis, et peut-on visiter le site ?
Il se dressait dans le canyon San Francisquito, dans les monts Sierra Pelona, à une dizaine de miles au nord de Santa Clarita et à environ quarante miles du centre-ville de Los Angeles. Les ruines se trouvent aujourd’hui dans le Saint Francis Dam Disaster National Monument, au sein de la forêt nationale d’Angeles, géré par l’U.S. Forest Service, et l’on peut les atteindre à pied par l’ancienne San Francisquito Canyon Road. La plaque du site historique se trouve à côté de la centrale Power House n° 2, à environ un mile et demi en contrebas de l’emplacement du barrage.
La catastrophe a-t-elle changé la manière de construire les barrages ?
Oui. En 1929, la Californie a supprimé l’exemption qui soustrayait les barrages municipaux au contrôle de l’État, a placé presque tous les barrages de l’État sous la supervision de l’ingénieur de l’État et a créé une commission d’agrément des ingénieurs civils. La rupture est devenue l’étude de cas fondatrice de la géologie de l’ingénieur et a transformé la manière dont les fondations sont reconnues, injectées et drainées.
Le barrage St. Francis a-t-il un lien avec le barrage Mulholland et le Hollywood Reservoir ?
Le barrage Mulholland, achevé en 1924 dans les collines au-dessus d’Hollywood, était le quasi-jumeau du barrage St. Francis et le modèle de sa conception. Après la catastrophe, il a été jugé vulnérable à la même sous-pression, son réservoir a été abaissé et, en 1933 et 1934, son parement aval a été enseveli sous un énorme remblai de terre. Le Hollywood Reservoir se trouve toujours derrière lui.
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