Rapport Technique RT-141
Principales interventions humaines survenues dans le fleuve Saint- Laurent entre Montréal et Québec au 20
esiècle : 1907-2005
Jean-Philippe Côté et Jean Morin Décembre 2007
Pour fins de citation :
Côté, J.-P. et J. Morin (2007). Principales interventions humaines survenues dans le fleuve Saint- Laurent entre Montréal et Québec au 20è siècle : 1907-2005. Rapport technique SMC Québec- Section Hydrologie RT- 141, Environnement Canada, Sainte-Foy. 65 pages.
Équipe de Recherche
Environnement Canada, Service météorologique du Canada - Hydrologie
Gestion du projet Jean Morin
Collecte des données Jean-Philippe Côté
Conception et rédaction du rapport Jean-Philippe Côté Jean Morin
Cartographie Jean-Philippe Côté
Alexandre Morin Olivier Champoux
Cartographes ayant numérisé les relevés Pascal Bergeron
hydrographiques Guillaume Boutet
Thomas Duchaine
Assemblage des modèles numériques anciens Olivier Champoux Alexandre Morin Jean-Philippe Côté
Révision et correction du rapport Elisabeth Marceau
Résumé
Au cours du 20e siècle, de multiples interventions humaines ont transformé le lit du fleuve Saint-Laurent entre Montréal et Québec, principalement afin de satisfaire les besoins de la navigation commerciale. Les travaux massifs qui ont été identifiés dans le fleuve sont liés aux dragages du chenal maritime, aux dépôts de matériel dragué à même le fleuve, aux ouvrages de régularisation du fleuve, aux travaux de génie civil (ponts, tunnels), au remblayage et à l’artificialisation des rives, aux ouvrages de contrôle des glaces et aux travaux nécessaires à l’ouverture de la Voie maritime du Saint-Laurent (1959) et à l’Exposition universelle de 1967 (Expo 67).
Bien qu’il soit certainement significatif, la quantification de l’impact de ces travaux sur l’écosystème fluvial reste à établir. En effet, la grande majorité des travaux ayant été effectués dans le Saint-Laurent se sont faits sans qu’aucune analyse d’impact environnementale ne soit réalisée. Pour l’instant, l’impact cumulatif de tous les travaux ayant modifié le Saint-Laurent ne trouve que des réponses qualitatives et partielles.
Afin d’apporter des réponses à ces questionnements, il est nécessaire de connaître l’évolution spatiale et temporelle des principales interventions humaines ayant modifié le Saint-Laurent au 20e siècle. À cette fin, de nombreuses sources historiques d’archives textuelles et plusieurs documents cartographiques ont été utilisés pour caractériser les interventions. La position géographique des travaux successifs est présentée en détails sur un support SIG (Système d’Information Géographique) fourni avec ce rapport. La compréhension de l’évolution du fleuve Saint-Laurent constitue une étape essentielle préalable à l’évaluation de l’impact des changements anthropiques sur son écosystème.
Table des matières
ÉQUIPE DE RECHERCHE... III RÉSUMÉ ...V TABLE DES MATIÈRES...VII LISTE DES FIGURES ... IX LISTE DES TABLEAUX...X
1 INTRODUCTION...1
2 MÉTHODOLOGIE ...3
2.1 REVUE DE LA LITTÉRATURE...3
2.2 SOURCES UTILISÉES...5
2.2.1 Sources textuelles...5
2.2.2 Sources cartographiques ...7
2.3 PRÉCISION DES DONNÉES HISTORIQUES...7
2.3.1 Niveaux d’eau de référence ...8
2.4 TRONÇON À L’ÉTUDE...10
2.5 SYSTÈME D’INFORMATION GÉOGRAPHIQUE (SIG) ET MODÈLE NUMÉRIQUE DE TERRAIN (MNT)...11
2.5.1 Dragages ...11
2.5.2 Dépôt de matériel dragué ...12
2.5.3 Modèle numérique d’élévation du Saint-Laurent (1900)...13
3 DESCRIPTION DES PRINCIPALES INTERVENTIONS HUMAINES ...15
3.1 RAPPEL SUR LES TRAVAUX EFFECTUÉS AU 19E SIÈCLE...15
3.2 DRAGAGE DU SAINT-LAURENT AU 20E SIÈCLE...16
3.2.1 Profondeur du chenal à 10,7 m (1910-1952)...17
3.2.2 Travaux liés à la construction de la Voie maritime du Saint-Laurent (1952-1959) ...24
3.2.3 L’élargissement majeur du chenal maritime (1954-1971)...26
3.2.4 Les travaux récents : 1992 et 1998 ...28
3.2.5 Synthèse graphique des activités de dragage ...29
3.2.6 Cartographie des travaux de dragage effectués dans le Saint-Laurent ...29
3.2.7 Dragage d’entretien...35
3.3 LA MISE EN DÉPÔT DE MATÉRIEL DRAGUÉ DANS LE SAINT-LAURENT...37
3.3.1 Sources d’informations ...38
3.3.2 Les principaux secteurs de dépôts ...40
3.4 LES REVERSOIRS DES ÎLES DE SOREL...48
3.5 LE CONTRÔLE DES GLACES DU SAINT-LAURENT...49
3.6 LES TRAVAUX DE GÉNIE CIVIL...51
3.6.1 Pont de Québec...51
3.6.2 Pont Jacques Cartier ...52
3.6.3 Pont Laviolette...53
3.6.4 Pont-tunnel Louis-Hippolyte-Lafontaine ...54
3.7 REMBLAYAGE ET ARTIFICIALISATION DES RIVES DU SAINT-LAURENT...55
3.7.1 Port de Montréal...55
3.7.2 Les travaux d’Expo 67 ...55
3.7.3 Île aux Sternes...57
3.7.4 Autres interventions ...57
4 CONCLUSION...59
5 BIBLIOGRAPHIE...61
Liste des figures
Figure 1 : Évolution du chenal maritime du Saint-Laurent entre Montréal et Québec depuis le milieu du
19e siècle... 4
Figure 2 : Montréal – Québec : cartographie du tronçon à l’étude ... 11
Figure 3: Modèle numérique d’élévation du lac Saint-Pierre vers 1900... 14
Figure 4: Évolution du chenal maritime du Saint-Laurent entre 1847 et 1907... 16
Figure 5: Comparaison des superficies draguées pour les chenaux de 9,1 et de 10,7 m. (Tirée d’une carte du ministère de la Marine et des Pêcheries, 1912) ... 18
Figure 6: Détails des travaux compris dans les contrats de dragage de 1947 (Ministère des Transports du Canada, 1947) ... 23
Figure 7 : Détails des dragages à forfait et situation des travaux de dragage en 1955 (Ministère des Transports du Canada, 1955) ... 25
Figure 8 : Construction de la Voie maritime du Saint-Laurent en 1958 (Archives de l’administration de la Voie maritime du Saint-Laurent) ... 26
Figure 9 : Évolution des superficies draguées dans le fleuve Saint-Laurent entre 1847 et aujourd’hui ... 29
Figure 10 : Superficies draguées entre 1907 et 1998 dans le secteur allant du port de Montréal à Cap- Saint-Michel ... 30
Figure 11 : Superficies draguées entre 1907 et 1998 dans le secteur allant de Verchères à Lanoraie ... 31
Figure 12 : Superficies draguées entre 1907 et 1998 dans le secteur du lac Saint-Pierre ... 32
Figure 13 : Superficies draguées entre 1907 et 1998 dans le secteur allant de Trois-Rivières à Cap-Charles ... 33
Figure 14 : Superficies draguées entre 1907 et 1998 dans le secteur allant de Lotbinière à Saint-Augustin ... 34
Figure 15 : Extrait de la carte marine River St. Lawrence : Montréal to Longue Pointe. Ministère de la Marine et des Pêcheries (1934) et annotée par l’hydrographe H. D. Parizeau et compris dans le rapport du ministère des Transports du Canada (1938)... 39
Figure 16 : Aperçu des zones de dépôt et des îlots artificiels du lac Saint-Pierre ... 42
Figure 17 : Zones utilisées au 20e pour le dépôt de matériel dragué dans le tronçon fluvial du lac Saint-
Pierre ... 44
Figure 18 : Zones utilisées au 20e pour le dépôt de matériel dragué dans le tronçon fluvial de Contrecœur ... 46
Figure 19 : Emplacement des reversoirs des Îles de Sorel construits entre 1928 et 1931 ... 49
Figure 20 : Localisation des îlots artificiels et estacades du lac Saint-Pierre ... 51
Figure 21 : Le Pont de Québec.(Source : Bibliothèque Nationale du Québec) ... 52
Figure 22 : Le pont Jacques-Cartier. (Source : Bibliothèque Nationale du Québec)... 53
Figure 23 : Le Pont Laviolette. (Source : Bibliothèque Nationale du Québec) ... 54
Figure 24 : Carte montrant l’évolution des rives au 20e siècle dans le secteur du port de Montréal. Sources : levés hydrographiques du SHC (1898-1905). River St. Lawrence Sheet 1: Montréal to Longue Pointe (1898). La ligne des rives actuelles a été numérisée à partir d’une carte marine récente ... 57
Liste des tableaux
Tableau 1 : Données disponibles concernant les dragages d’entretien effectués dans le lac Saint-Pierre au 20e siècle... 371 INTRODUCTION
Le Saint-Laurent est l’un des fleuves les plus importants en Amérique du Nord. Son parcours de plus de 600 km est caractérisé par une forte hétérogénéité spatiale ainsi que par une succession de tronçons relativement étroits et de lacs fluviaux de plus de 10 km de largeur.
Environnement Canada se penche actuellement sur la conception et la validation de modèles numériques qui permettent de décrire la dynamique fluviale du Saint-Laurent et de simuler une large gamme de débits, de niveaux d’eau et de courants. Intégrant les connaissances biologiques et physiques sur le Saint- Laurent, ces travaux permettront d’améliorer les processus de gestion du fleuve grâce à une meilleure compréhension des conséquences des fluctuations des débits et des niveaux sur l’écosystème.
Ce rapport technique s’inscrit dans le cadre du volet historique d’un projet de recherche de modélisation fluviale, qui nécessite l’intégration d’une grande quantité d’informations et de connaissances sur les aspects physiques et biologiques du fleuve. Cette étude a pour objectif d’établir les bases des transformations anthropiques qu’a connues le fleuve Saint-Laurent entre Montréal et Québec au cours des 160 dernières années. Il s’agit principalement de décrire la distribution spatiale des changements topographiques d’origines anthropiques dans Saint-Laurent entre Montréal et Québec : travaux de dragage, évolution des zones de dépôt de sédiments, ouvrages de régularisation, modifications des rives, travaux de génie civil, évolution des infrastructures du port de Montréal, travaux liés à la construction de la Voie maritime du Saint-Laurent et travaux reliés à l’Expo de 1967. Ces informations, regroupées en une base de données numériques, seront ultérieurement mises en relation avec les changements physiques (niveau d’eau, débits, courants, etc.) et biologiques (faune et flore) observés depuis de nombreuses années dans le fleuve Saint-Laurent et ce, afin de comprendre l’impact des interventions humaines sur la dynamique fluviale.
L’étude comprend deux parties qui correspondent à des périodes de travaux d’élargissement et d’approfondissement du chenal maritime, soit 1) de 1844 à 1907 et 2) de 1907 à aujourd’hui. Le présent document s’inscrit dans cette démarche et se veut une description exhaustive des interventions humaines ayant modifié le fleuve Saint-Laurent entre Montréal et Québec pour la période allant de 1907 à 2005, et fait ainsi suite à un premier rapport qui traite de la période 1844-1907.
2 MÉTHODOLOGIE
2.1 Revue de la littérature
Le fleuve Saint-Laurent a fait l’objet d’écrits innombrables. Malgré l’ampleur des travaux ayant modifié le fleuve Saint-Laurent au 20e siècle, aucune analyse d’impact n’a été effectuée afin de quantifier à une échelle globale l’impact de ces travaux sur l’écosystème fluvial. Morin et Leclerc (1998) et Morin et al.
(2000) ont décrit les transformations historiques de l’environnement et produit des descripteurs quantitatifs afin de déterminer l’impact cumulatif des travaux de génie civil (dragage, canalisation, ouvrages de régularisation) sur les niveaux d’eau et les débits dans le tronçon du lac Saint-François (entre Cornwall et le Canal Beauharnois).
Certains auteurs ont décrit les interventions humaines du 20e siècle afin de quantifier leur impact sur des aspects précis du Saint-Laurent. Par exemple, Vigneault (1978) trace un portrait succinct des interventions de dragage survenues entre 1954 et 1977 et de leurs répercussions environnementales.
Robitaille et al. (1988) tentent de trouver des liens qualitatifs entre les activités de dragage et les communautés et l’habitat du Saint-Laurent. Khelifa et Ouellet (1994) effectuent pour leur part une étude sédimentologique des sites de dépôt des sédiments de dragage. Enfin, Lapointe (1994) décrit l’évolution du lit du Saint-Laurent dans le secteur de Contrecœur.
Une analyse de la littérature élargie à d’autres systèmes fluviaux montre que peu de chercheurs ont entrepris de décrire précisément, de façon temporelle et spatiale, les changements topographiques d’origine anthropique, survenus dans un fleuve ou dans un cours d’eau, afin de quantifier leurs effets sur l’hydrodynamique. Parmi les rares études portant sur un tel sujet, notons celle de Sherwood et al. (1990) dans laquelle sont analysés les changements historiques (travaux de dragage, évolution bathymétrique, évolution des caractéristiques physiques) dans l’estuaire du fleuve Columbia. À notre connaissance, aucun autre chercheur n’a entrepris de faire un inventaire systématique des changements anthropiques afin d’en comprendre l’impact sur l’hydrodynamique et sur l’évolution d’un cours d’eau.
L’évolution du chenal maritime du Saint-Laurent au 20e siècle est très peu documentée. Pellegrin (1976) décrit les travaux récents d’amélioration du chenal maritime dans certains secteurs du Saint-Laurent et Morin et Côté (2004) s’attardent à décrire les modifications anthropiques ayant modifié le secteur du lac Saint-Pierre aux 19e et 20e siècles.
Les travaux ayant modifié le Saint-Laurent entre les Grands Lacs et Montréal ont fait l’objet d’une littérature abondante, mais sont traités de manière ponctuelle. Sandwell (1930), Chevrier (1959) et Lasserre (1971, 1980) décrivent par exemple quelques-uns de ces travaux. Dumont (1996) et LHL (1989)
traitent des travaux liés à la construction des reversoirs des îles de Sorel de même que de l’impact hydraulique de ceux-ci.
L’évolution du chenal maritime du Saint-Laurent est habituellement représentée par le plan correspondant à laFigure 1. Cette synthèse est une représentation graphique des coupes du chenal à différentes époques.
Elle est tirée d’une carte de la Garde côtière canadienne (GCC, 1994).
Figure 1 : Évolution du chenal maritime du Saint-Laurent entre Montréal et Québec depuis le milieu du 19e siècle.
Les images de ce type illustrent l’évolution du chenal maritime dans ses grandes lignes. La première version de cette illustration se trouvait sur la Carte du chenal maritime du Saint-Laurent préparée pour le ministère des Transports du Canada par le Service hydrographique du Canada (SHC). Ce tableau a été repris par Lasserre (1971) dans un article sur la Voie maritime du Saint-Laurent.
L’information contenue dans ce tableau illustrant l’évolution du chenal maritime du Saint-Laurent peut différer légèrement selon les auteurs. La présente recherche permettra de vérifier l’exactitude des renseignements contenus dans ces images synthèses et de les nuancer au besoin étant donné que l’évolution de certaines sections du chenal ne correspond pas nécessairement au schéma classique de l’évolution du chenal maritime, que les profondeurs originelles du lit diffèrent et que tous les secteurs du chenal n’ont pas été dragués avec la même intensité. En effet, certaines sections n’ont jamais été draguées
puisqu’elles sont naturellement très profondes. L’objectif principal de cette recherche est donc de préciser l’information générale présente sur ce tableau en termes de distribution spatiale et temporelle pour chaque section de dragage du fleuve Saint-Laurent.
2.2 Sources utilisées
Afin de documenter les multiples interventions humaines ayant modifié le Saint-Laurent au 20e siècle, il a été nécessaire de mener une recherche historique exhaustive afin de mettre la main sur des informations précises. Plusieurs sources d’informations textuelles et cartographiques ont été mises à profit afin de produire un portrait précis de chaque type d’intervention.
2.2.1 Sources textuelles
Contrairement aux travaux du 19e siècle qui se résumaient presque uniquement au dragage et au dépôt de matériel dragué, les travaux du 20e siècle ont été beaucoup plus diversifiés, ce qui demanda des recherches plus étendues.
De fréquentes visites aux Archives Nationales du Canada ont été nécessaires afin d’obtenir les données suffisantes concernant les modifications humaines ayant altéré le Saint-Laurent au 20e siècle. La recherche de sources historiques a principalement été effectuée en explorant les fonds d’archives des ministères ou organismes successivement responsables des travaux dans le Saint-Laurent1. Des visites aux Archives Nationales du Québec, au service d’archives de la Société du port de Montréal et au service d’archives du Service hydrographique du Canada (SHC) ont permis d’ajouter des documents historiques au corpus de sources.
La série Division du chenal maritime du Saint-Laurent, celle-ci faisant partie du fonds d’archives du ministère des Transports, contient des informations concernant le dragage du chenal maritime pour la période allant de 1890 à 1972. À partir des années 1930, les travaux de dragage étaient de plus en plus octroyés à des entrepreneurs privés. En effet, en 1934, 1937, 1947, 1952 et 1954, des contrats quinquennaux de dragage ont été octroyés par le gouvernement à des entrepreneurs privés. Les boîtes et
1 Responsabilité des travaux de dragage : 1907-1936 : ministère de la Marine et des Pêcheries; 1936-1971 : ministère des Transports, Division du chenal maritime; 1971-1995 : ministère des Transports, Garde côtière canadienne (Bureau Régional Laurentien); 1995-aujourd’hui : Pêches et Océans Canada (Bureau Régional Laurentien).
volumes d’archives consultés ont permis de dresser un portrait très précis de l’évolution du chenal entre 1936 et 1971.
Ces fonds d’archives sont principalement constitués de documents relatifs aux modalités financières des contrats et des travaux, aux volumes à draguer, au coût des travaux - le gouvernement et l’entrepreneur s’entendaient sur un prix par m3 à enlever-, sur la façon dont l’argent était attribué à l’entrepreneur, sur l’utilisation d’équipement et sur les partenariats dans le financement des travaux.
Une recherche dans les fonds d’archives a aussi permis d’acquérir des rapports et des textes portant sur les activités de dragage. On pense par exemple au Report on the St. Lawrence River (Transports, 1946) qui avait pour objectif d’examiner l’état de la navigation sur le Saint-Laurent en aval de Montréal.
Les documents d’archives comprenant les détails des contrats quinquennaux sont généralement accompagnés de cartes (type blueprint) du ministère des Transports, celles-ci illustrant les travaux effectués et prévus dans les différentes sections du chenal du Saint-Laurent. Ces cartes sont extrêmement précises et permettent de connaître les séquences d’agrandissement du chenal et ce, par année et par mois.
Nous avons aussi mis la main sur les rapports annuels des ministères successivement responsables des travaux dans le Saint-Laurent entre 1907 et 1971. La période allant de 1907 à 1936 est très bien documentée puisque le ministère de la Marine et des Pêcheries publiait des rapports annuels qui décrivaient avec soins l’avancement des travaux de dragage. Les rapports annuels du ministère des Transports produits entre 1936 et 1971 contiennent de nombreuses informations qui ont permis de connaître le contexte des travaux d’amélioration du Saint-Laurent : les projets, les plans d’améliorations et le contexte politique des travaux du chenal maritime. Ces rapports permettent aussi de connaître l’évolution de chaque section draguée durant cette période.
Ces rapports font également état des progrès annuels réalisés dans le chenal maritime. Les travaux faits dans chaque section du chenal y sont décrits et ces informations (distance des travaux et coûts) sont synthétisées pour chaque année. Ces informations permettent de connaître de façon adéquate l’évolution du chenal maritime jusqu’à l’achèvement du chenal maritime à sa profondeur de 10,7 m (largeur minimale de 167 m) entre Montréal et Québec en 1952 et jusqu’à l’élargissement du chenal à une largeur minimale de 244 m entre ces deux mêmes points en 1971. Notons que la connaissance précise des séquences d’amélioration du chenal maritime durant cette période a aussi a été améliorée par l’utilisation de cartes marines de différentes époques et par la consultation des contrats de dragage passés entre le gouvernement canadien et les différentes compagnies.
La responsabilité des travaux de dragage passa aux mains de la Garde côtière canadienne (GCC) en 1971.
Durant les dernières décennies, le dragage est devenu une activité plus sensible aux yeux de plusieurs
groupes environnementaux et de la population en général. Les données concernant les travaux de dragage sont maintenant beaucoup moins accessibles. La GCC tient cependant un registre informatisé des activités de dragage et de dépôt de matériel s’étant déroulé depuis environ une quarantaine d’années. Le corpus de sources est aussi composé de rapports techniques qui décrivent d’autres types de travaux.
2.2.2 Sources cartographiques
De nombreuses sources cartographiques couvrant le tronçon allant de Montréal à Québec et produites au long du 20e siècle ont été consultées. Des cartes marines produites par le ministère de la Marine et des Pêcheries ont permis de spatialiser l’évolution du chenal maritime. Les minutes hydrographiques, c’est-à- dire les cartes de base contenant l’ensemble des sondages bathymétriques, ont été utilisées pour analyser les changements dans le lit du Saint-Laurent. Une première série a été produite entre 1898-1905 et nous avons aussi utilisé une série récente produite entre 1987-1992. Des cartes marines annotées par un hydrographe ont permis de localiser les zones de dépôt. De plus, les cartes accompagnant les contrats quinquennaux de dragage ont aussi aidé à la localisation des travaux. La bibliographie du présent rapport comprend une liste des principales cartes utiles dans le cadre de cette recherche.
2.3 Précision des données historiques
L’utilisation de données historiques d’archives invite le chercheur à la prudence quand vient le temps de les interpréter ave précision. Toutefois, les informations sur le contexte historique des travaux sont généralement fiables puisqu’elles proviennent des autorités qui en avaient successivement la responsabilité.
Les données historiques concernant les travaux de dragage (profondeur originale, superficie draguée, profondeur, largeur, type de matériel dragué, etc.) sont dans une certaine mesure fiables et détaillées, mais on ne peut les considérer comme étant exactes. Plusieurs facteurs peuvent jouer sur la précision des données, comme la possibilité d’une erreur humaine lors de la rédaction des rapports annuels ou autres sources descriptives. Un des facteurs importants pouvant limiter la précision des données constitue sans doute le calcul du niveau d’eau ayant servi de référence. Malgré ces limites, une analyse poussée des sources d’informations et le croisement entre celles-ci a mené à une synthèse consistante de l’état du chenal maritime lors des différentes séquences de son évolution.
2.3.1 Niveaux d’eau de référence
On calcule habituellement la profondeur du chenal maritime en utilisant un niveau d’eau de référence (ou datum). Au 19e siècle, on utilisait par exemple le niveau des eaux basses ordinaires afin de calculer la profondeur du chenal maritime. Ce niveau de référence était celui qui était utilisé par l’Amirauté britannique qui produisait à l’époque les cartes marines des eaux canadiennes. Nous avons peu d’informations en ce qui concerne les repères qui servaient à l’époque à déterminer ce niveau de référence. Toutefois, nous savons que ce niveau correspondait approximativement à 3,3 m d’eau au dessus des hauts-fonds du lac Saint-Pierre, ceux-ci étant relativement bien nivelés.
Au début du 20e siècle, suite à quelques années durant lesquelles le niveau du Saint-Laurent a été particulièrement bas, on commença à utiliser le niveau des eaux basses de 1897 afin de calculer la profondeur du chenal maritime. Le Dredging Datum 1897 a été établi afin de fournir une surface uniforme au dragage et sondage du chenal maritime (Labrecque, 1994). Le datum de 1897 a été aussi utilisé par le SHC lorsqu’on effectua une campagne de levés hydrographiques du Saint-Laurent (1898- 1905) entre Montréal et Québec. Ce niveau du fleuve correspondait à une élévation précise sur des jauges permanentes distribuées le long du Saint-Laurent. Cependant, sur les cartes de relevés hydrographiques produites entre 1898 et 1905, on indique aussi que pour les zones fluviales où se font sentir l’effet des marées, le niveau de référence correspond plutôt au niveau moyen des mers (NMM) déterminé par R.
Steckel, à Québec entre 1880 et 1882.
Sur les cartes marines des années 1930 il est indiqué que le Dredging Datum de 1897 correspond à une élévation de 4,14 m sur la borne de nivellement, qui était située sur la veille porte du Canal Lachine. Sur l’une des cartes, il est toutefois indiqué que cette élévation était autrefois de 4,30 m et que la baisse de niveau est attribuable aux travaux de dragage effectués dans le courant Sainte-Marie2 depuis 1897.
Tout au long du 20e siècle et encore aujourd’hui, le niveau de référence des eaux basses de 1897 a été utilisé, et il constitue encore aujourd’hui la valeur du zéro hydrographique de ce secteur (B. Labrecque, SHC, Comm. pers.).
Les années 1930, en particulier l’année 1934, furent une période durant laquelle le niveau du fleuve a été extrêmement bas. Cette période fit craindre le pire aux acteurs de l’industrie maritime et aux gouvernements. En 1937, il fut décidé par le ministère de la Marine et des Pêcheries d’adopter le datum des eaux basses de 1934 afin de calculer la profondeur du chenal maritime. Le nouveau datum était plus bas que celui de 1897. La différence entre les deux datum n’est pas documentée avec précision, si ce n’est
2 Le courant Sainte-Marie est situé dans le secteur du port de Montréal au nord de l’île Sainte-Hélène.
que nous savons qu’il y avait des différences approximatives de 0,6 m au port de Montréal, 0,3 m au lac Saint-Pierre et 0,15 m à Lotbinière (Transports, 1946). On draguait à l’époque le chenal maritime à une profondeur de 10,7 m. Selon le ministère des Transports, la profondeur minimale du chenal maritime était désormais de 10,1 m en fonction du nouveau datum de 1934. Toutefois, lors de la planification des contrats quinquennaux de dragage en 1937 et en 1946, le ministère indique clairement que les travaux de dragage sont effectués dans la perspective de creuser le chenal maritime à une profondeur minimale de 10,7 m selon le datum de 1934. On détermina de nouvelles cotes de dragage et on détermina les sections qui allaient demander des travaux supplémentaires. Les travaux de dragage furent terminés en 1952. Par la suite, on cessa d’utiliser le datum de 1934, dont il n’est plus fait mention dans la littérature. De plus, le SHC ne se servit plus de ce niveau de référence lors de la production de relevés hydrographiques et de cartes marines (B. Labrecque, SHC, Comm. pers.). Il est probable qu’on utilisa ce datum sur une base ponctuelle et qu’on l’abandonna par la suite lorsque les niveaux d’eau furent généralement plus élevés.
Selon le SHC, le zéro des cartes actuel n’aurait donc pas changé depuis le début du 20e siècle. Il est donc possible de comparer les profondeurs inscrites sur tous les documents cartographiques produits par le SHC (relevés hydrographiques, cartes marines) sans s’astreindre à de laborieux exercices d’ajustement des datum de niveau d’eau entre chaque série de cartes de différentes époques.
Au cours des dernières décennies, on effectua des études visant à mettre à jour le zéro des cartes et la ligne des hautes eaux entre Montréal et le lac Saint-Pierre (Bolduc (1970), Labrecque et al. (1993) et Labrecque (1994)). Bolduc concluait que les zéros des cartes utilisés depuis la fin du 19e siècle représentaient encore fidèlement les variations de bas niveaux de l’eau. Labrecque (1994) recommandait quant à lui d’apporter des corrections mineures au zéro des cartes et à ligne des hautes eaux. Selon Labrecque (1994), l’ajout et la modification d’infrastructures sur le fleuve Saint-Laurent peuvent expliquer une très grande partie des changements survenus dans la fluctuation des niveaux d’eau du Saint- Laurent à partir de 1964 : reversoirs des îles de Sorel (1931), barrage de Beauharnois (1933), approfondissement et élargissement du chenal maritime (1952), ouverture de la Voie maritime (1959), barrage de Carillon (1964) et travaux d’Expo 67 (1967). Toujours selon Labrecque (1994), la régularisation du débit des Grands Lacs et la mise en place du plan 1958-D (1963) ont eu un effet non négligeable sur les variations du niveau d’eau dans la partie fluviale du Saint-Laurent. En fait, la stabilisation des débits estivaux par l’harnachement de la grande majorité des tributaire de la rivière des Outaouais et la régularisation du débit à la sortie du lac Ontario ont grandement contribué à conserver le zéro des cartes actuel. Les débits les plus bas sont généralement observés en été. En conditions naturelles, c’est-à-dire sans régularisation, ces débits seraient nettement inférieurs. En effet, bien que le dragage du chenal de navigation ait considérablement altéré les niveaux du fleuve à la baisse, la régularisation a eu
comme effet d’augmenter les débits estivaux et donc de remonter les niveaux d’eau en période de faible débit (Morin et Bouchard, 2000; Morin et al., 2005).
2.4 Tronçon à l’étude
Le secteur à l’étude (Figure 2), le Saint-Laurent fluvial, a une distance de 253 km et une dénivellation de 7,6 m. Le tronçon se divise en deux ensembles hydrographiques : le tronçon fluvial allant de Montréal à Trois-Rivières et l’estuaire fluvial allant de Trois-Rivières à Québec. Entre Montréal et Québec, le Saint- Laurent varie en largeur : près de 1 km à Lanoraie, 13 km au lac Saint-Pierre lors des fortes crues, et une largeur d’à peine 650 m au Pont de Québec.
Le débit du Saint-Laurent est contrôlé depuis 1960 par divers ouvrages de régularisation. Le principal ouvrage de contrôle est le barrage de Moses-Saunders à Cornwall en amont de Montréal, où transite un débit moyen de 7500 m³/s. Entre Montréal et Québec, les fluctuations à long terme du débit varient selon les secteurs hydrographiques. Au port de Montréal, le débit annuel moyen est d’environ 8300 m3/s. À Sorel, le débit du fleuve varie entre 6500 m3/s et plus de 20 000 m3/s pour un module de 9500 m3/s (Bouchard et Morin, 2000). À Trois-Rivières, le débit annuel moyen est de 10 600 m3/s et il est de 11 600 m3/s à Québec.
La fluctuation annuelle du niveau d’eau diffère selon les secteurs. Au port de Montréal, la fluctuation annuelle est de 1,5 m, alors qu’à Trois-Rivières elle est de 2 m. De Trois-Rivières à Québec, les principaux facteurs déterminant les niveaux d’eau sont les marées, l’apport des tributaires et les conditions météorologiques.
De Montréal à Sorel, l’effet de la marée est peu perceptible et se manifeste par de très faibles oscillations (mm). Au lac Saint-Pierre, l’influence des marées diurnes est faible (~ 10 cm) tandis que les marées lunaires (période de 14 jours) ont une amplitude d’environ 40 cm (Morin et Bouchard, 2000). De Trois- Rivières à Québec, l’amplitude des marées moyennes va croissante : 20 cm à Trois-Rivières, 90 cm à Batiscan et 4,4 m à Québec (Pêches et Océans, 2003).
Une proportion importante du lit du Saint-Laurent est aujourd’hui parcourue par l’imposante tranchée artificielle du chenal de navigation. Celle-ci a une profondeur de 11,3 m et assure aux navires une profondeur garantie de 10,3 m (selon le niveau actuel du zéro des cartes) et une largeur minimale de 244 m (certaines courbes ont une largeur de plus de 540 m). Notons qu’il transite environ 4 000 navires commerciaux par année sur le chenal maritime du Saint-Laurent.
Figure 2 : Montréal – Québec : cartographie du tronçon à l’étude
2.5 Système d’information géographique (SIG) et Modèle numérique de terrain (MNT)
2.5.1 Dragages
Le corpus de sources historiques contient une multitude d’informations concernant les opérations de dragage au 20e siècle. Dans cette perspective, les travaux sont décrits en terme de progrès annuels selon chaque section draguée dans le Saint-Laurent : date des travaux, nombre de hauts-fonds dragués pour chaque section de dragage, volume de matériel prélevé dans chaque section, coût monétaire par m3 prélevé, profondeur originale, profondeur et largeur dragué, etc. Afin d’intégrer ces données dans un environnement numérique et de créer une cartographie de la distribution spatiale des dragages successifs, il a été décidé de regrouper toutes les informations liées à chaque étapes d’élargissement et d’approfondissement du chenal maritime dans un logiciel SIG. Ces étapes correspondent aux séquences suivantes :
• 1907 : profondeur du chenal maritime de 9,1 m;
• 1936 : profondeur du chenal maritime de 10,1 m;
• 1952 : profondeur du chenal maritime de 10,7 m (largeur minimale de 167 m);
• 1959 : travaux de la Voie maritime du Saint-Laurent;
• 1971 : profondeur du chenal maritime de 10,7 m (largeur minimale de 244 m);
• 1992 : profondeur du chenal maritime de 11 m entre Montréal et Deschaillons;
• 1998 : profondeur du chenal maritime de 11,3 m entre Montréal et Deschaillons.
Les limites géographiques des sections draguées de chacune des séquences d’évolution ont été cartographiées dans le SIG. Cette cartographie de la distribution spatiale est basée sur les informations provenant des données textuelles et par l’utilisation du modèle numérique d’élévation du Saint-Laurent datant de 1900.
Ce modèle, créé à partir des relevés hydrographiques du SHC (1898-1905)3, permit en premier lieu de positionner précisément les endroits où le chenal à été dragué à 9,1 m (voir Figure 3). Une fois ce positionnement terminé, on détermina plus précisément les hauts-fonds qui furent dragués entre 1907 et 1998. Il fut possible de tracer les zones draguées en combinant l’information textuelle assez précise sur les travaux et en se fiant aux relevés hydrographiques.
Une base de données a été par la suite associée à chaque section draguée, celle-ci comprenant les informations suivantes : les années d’intervention, la profondeur originale minimale du chenal et la superficie (distance, largeur et profondeur).
2.5.2 Dépôt de matériel dragué
L’identification et la localisation des zones ayant servi au dépôt de matériel dragué dans le Saint-Laurent au 20e siècle constituent un exercice fastidieux qui a nécessité l’utilisation de plusieurs sources cartographiques et textuelles.
Les informations cartographiques concernant les zones de dépôt ont été intégrées dans un environnement numérique. Chaque carte contenant des informations sur les zones de dépôt a été numérisée et géoréférencée à l’intérieur du SIG. Ainsi, des cartes du ministère de la Marine et des Pêcheries (1929- 1934) et annotées par l’hydrographe H. D. Parizeau en 1938 ont été numérisées, de même que les
3 Voir à ce sujet Côté et al. (2004).
informations contenues sur les cartes de Robitaille et al. (1988) et sur les cartes marines actuelles (1996), car celles-ci comprennent les limites géographiques des aires de dépôt utilisées par la GCC.
Cette première étape de numérisation et d’intégration numérique a permis de tracer les limites géographiques d’une grande partie des zones utilisées pour le dépôt de matériel dragué au 20e siècle. Les zones cartographiées sont celles qui ont été utilisées entre 1910 et 1952 ainsi que les aires de dépôt créées par la GCC depuis les années 1970 environ.
Une deuxième étape de traitement, caractérisée par l’utilisation des modèles numériques ancien et actuel du Saint-Laurent, a permis de compléter nos informations sur les zones de dépôt (surtout pour celles utilisées entre 1952 et 1971), de valider les limites des zones cartographiées lors de la première étape de traitement et d’estimer précisément le volume des accumulations qui se sont faites au cours des années dans chacune des zones du Saint-Laurent.
2.5.3 Modèle numérique d’élévation du Saint-Laurent (1900)
Le modèle numérique d’élévation ancien a été construit en utilisant les relevés hydrographiques du SHC (1898-1905) et comprend environ une donnée bathymétrique à chaque 10 m ainsi que des transects aux 50 m, pour un total d’environ 200 000 points de bathymétrie. La Figure 3 présente une vue en deux dimensions tirée du modèle d’élévation ancien pour le secteur du lac Saint-Pierre.
Par la suite, en utilisant le logiciel MODELEUR, il a été possible de comparer les deux modèles numériques du fleuve Saint-Laurent (1900 et actuel) et de produire des cartes de différences topographiques entre chaque époque. Cet exercice a permis de départager les endroits ou il y a eu sédimentation ou érosion naturelle et les endroits précis ou ont été déposés des matériaux de dragage.
Afin d’être en mesure de dater l’évolution des dépôts de dragage dans le Saint-Laurent et le long des rives, il a fallu croiser les données que nous possédions sur ces dépôts avec celles qui concernent l’évolution des travaux dans le chenal maritime.
Figure 3: Modèle numérique d’élévation du lac Saint-Pierre vers 1900
Les cartes des différences ont été interprétées en utilisant les autres informations textuelles et cartographiques afin de connaître l’étendue des zones de dépôt utilisées à chaque grande étape d’approfondissement du chenal maritime et ce, jusqu’aux années 1960. Comme nous l’avons vu, les dépôts effectués depuis 1960 sont bien documentés.
Il serait très difficile d’estimer les accumulations selon chaque période de dépôt en associant par exemple les données sur les quantités draguées et les limites de zones de dépôt connues selon les différentes époques. Les résultats d’un tel exercice seraient probablement approximatifs. Il faudrait pour cela prendre en compte le fait que lors des dépôts en eau libre, une partie des sédiments est entraînée par les courants et est redéposée à d’autres endroits qu’au site de dépôt prévu.
3 DESCRIPTION DES PRINCIPALES INTERVENTIONS HUMAINES
Ce chapitre passe en revue les différentes interventions humaines ayant modifié le fleuve Saint-Laurent au 20e siècle dans le tronçon situé entre Montréal et Québec. Bien que les activités de dragage et le dépôt de matériel dragué constituent la plus grande partie des travaux ayant été réalisés, nous avons aussi documenté sommairement d’autres interventions, soit la construction des reversoirs des îles de Sorel, les travaux de remplissage et d’artificialisation des rives, le contrôle des glaces du Saint-Laurent, les travaux de génie civil (ponts, tunnels, passage de pipelines, etc.), les travaux d’Expo 67 et l’évolution des infrastructures du port de Montréal.
Les informations spatiales concernant les dragages successifs et les zones de dépôt ont été transférées dans un environnement numérique (SIG) et permettent de reconstruire en détails l’évolution spatiale et temporelle de la topographie du lit du Saint-Laurent entre 1907 et 2005. Ces données numériques sont disponibles et comprennent la cartographie précise des sections draguées ou modifiées par les dépôts de matériel, les années d’intervention et des informations sur l’état initial ou naturel du lit du fleuve (profondeur initiale, type de matériel, etc.).
3.1 Rappel sur les travaux effectués au 19e siècle4
Au cours du 19e siècle, entre Montréal et Québec, le fleuve Saint-Laurent a été adapté aux besoins sans cesse croissants de la navigation commerciale. Les chenaux naturels du fleuve étaient entrecoupés de hauts-fonds qui ont été progressivement dragués à des profondeurs toujours plus élevées : 4,8 m (1854), 6,1 m (1865), 7,6 m (1882), 8,4 m (1888) et 9,1 m (1907). Les premières activités de dragage se sont déroulées sur des superficies plutôt réduites comme au lac Saint-Pierre par exemple. Durant les étapes subséquentes d’amélioration, les superficies à draguer se sont étendues sur des zones considérablement plus grandes (Figure 4).
4 L’information détaillée concernant les interventions humaines ayant modifié le Saint-Laurent au 19e siècle se trouve dans la première partie de cette étude en deux volets, soit dans le rapport Côté et Morin (2007).
Figure 4: Évolution du chenal maritime du Saint-Laurent entre 1847 et 1907
En 1907, le chenal maritime du Saint-Laurent avait atteint une profondeur minimale de 9,1 m et sa largeur minimale était de 137 m dans les parties droites et de 152 à 245 m dans les courbes réputées être difficiles à la navigation. En 1907, les travaux de dragage étaient terminés entre Montréal et Batiscan, et environ 106 km avaient été dragués. Les sections de cap à la Roche, cap Charles, Sainte-Croix et Saint-Augustin n’ont été terminées que vers 1930.
Durant le 19e siècle, on déposa les matériaux dragués à divers endroits dans le Saint-Laurent. Bien que ces activités soient peu documentées, il a été possible de reconstituer la distribution spatiale des principales zones de dépôts par interprétation géomorphologique des relevés hydrographiques du Saint- Laurent produits par le SHC entre 1898 et 1905. Au cours du 19e siècle, les matériaux de dragage étaient principalement déposés près des sections draguées et le long du chenal maritime de manière à canaliser au maximum l’écoulement.
3.2 Dragage du Saint-Laurent au 20e siècle
Dès les premières années du siècle, le nouveau chenal maritime profond de 9,1 m participa à l’accroissement du trafic maritime entre Montréal et Québec et à l’augmentation de la taille des navires sillonnant celui-ci. Dès 1910, il fut de nouveau question d’approfondir le chenal maritime, et le gouvernement canadien décida de creuser le chenal maritime jusqu’à une profondeur de 10,7 m (35 pieds). On avait choisit depuis quelques années le niveau des eaux basses de 1897 afin de mesurer la profondeur du chenal maritime, celui-ci correspondant à une profondeur de 2,8 m d’eau au-dessus des hauts fonds du lac Saint-Pierre.
3.2.1 Profondeur du chenal à 10,7 m (1910-1952)
3.2.1.1 Les premiers travaux du chenal de 10,7 m (1910-1936)
Le ministère de la Marine et des Pêcheries a été responsable des travaux de dragage dans le Saint-Laurent entre 1910 et 1936. Afin d’approfondir le chenal maritime à une profondeur minimale de 10,7 m, les responsables des travaux de dragage estimaient qu’il serait nécessaire de draguer 132 km des 253 km séparant Montréal de Québec. Les travaux de dragage ont débuté en 1910 et se sont terminés en 1952.
Ces travaux ont été parmi les plus importants travaux de dragage accomplis dans le chenal maritime du Saint-Laurent au 20e siècle. Il faut aussi noter que vers 1937, on décida que la profondeur de 10,7 m allait être calculée à partir de l’étiage de 1934. Ceci engendra des travaux d’approfondissement supplémentaires.
Jusqu’en 1930, on travaillera simultanément à l’approfondissement des sections du chenal à 10,7 m et dans les sections non terminées du chenal de 9,1 m (cap à la Roche, cap Charles, Sainte-Croix et Saint- Augustin). La Figure 5 présente le comparatif de l’étendue des travaux de dragage qui ont été nécessaires pour les chenaux de 9,1 m et de 10,7 m à cette époque.
Figure 5: Comparaison des superficies draguées pour les chenaux de 9,1 et de 10,7 m. (Tirée d’une carte du ministère de la Marine et des Pêcheries, 1912)
Le ministère de la Marine et des Pêcheries avait à sa disposition une flotte comprenant plusieurs dragues et autres embarcations qui servaient aux activités de dragage (remorqueurs, barges, etc.). Le lit du chenal étant composé de matières variées mais généralement dures, le ministère devaient avoir plusieurs types de dragues à sa disposition. Le chantier naval de Sorel continuait à servir de quartier hivernal aux dragues et à la machinerie du ministère.
Pour ce qui est des chenaux de 9,1 et de 10,7 m, ce sont pratiquement les mêmes hauts-fonds qui ont été dragués. Seulement, les sections draguées ont été allongées et élargies (Figure 5). Une section située entre Lanoraie et Sorel et une autre située en face de Neuville ont été les seuls nouveaux segments liés aux travaux de dragage du chenal maritime de 10,7 m versus 9,1 m.
La première guerre mondiale (1914-1918) retarda grandement les travaux de dragage dans le chenal maritime. Les effets de cette guerre se sont fait sentir environ deux ans après le début des hostilités en Europe et la flotte de dragage se trouva à être graduellement diminuée. En 1920, il ne restait que quatre
dragues en service alors qu’il y en avait 15 avant la guerre (Ministère de la Marine et des Pêcheries, 1929). L’ingénieur en chef des travaux dans le chenal maritime indiquait en 1929 que les travaux avaient environ 8 ans de retard sur le programme établi au départ en 1910.
Devant les pressions de l’industrie maritime qui réclamait un prompt achèvement des travaux, le ministère se retrouva devant deux alternatives : entreprendre un grand programme relatif à la construction de dragues afin d’activer les travaux, ou encore faire appel à des entreprises privées afin de faire exécuter plus rapidement une partie des travaux de dragage. On écarta d’emblée la première solution car on croyait qu’après l’achèvement des travaux du chenal de 10,7 m, les dragues construites allaient devenir inutiles et qu’elles resteraient en surplus aux mains du Gouvernement (Ministère de la Marine et des Pêcheries, 1929). À partir de 1929-1930, le ministère de la Marine et des Pêcheries choisit donc d’octroyer des contrats à des entrepreneurs privés pour l’équivalent de la moitié des travaux de dragage qu’il restait à faire dans le chenal maritime de 10,7 m. Au cours des années suivantes, une compagnie telle la General Dredging Contractors profita largement de cette manne gouvernementale.
En 1930, le chenal maritime de 9,1 m était enfin terminé entre Batiscan et Québec. Les sections de cap à la Roche, cap Charles, Sainte-Croix et Saint-Augustin nécessitèrent plusieurs années de travail supplémentaire. Toujours en 1930, les travaux du chenal d’une profondeur de 10,7 m et d’une largeur de 150 m furent terminés entre Montréal et Batiscan. Les sections en aval de Batiscan posaient encore problème et on ne termina celles-ci qu’en 1952.
3.2.1.2 Le dragage d’entretien (1937-1946)
En 1936, le ministère de la Marine et des Pêcheries, le ministère des Chemins de fer et Canaux ainsi que la Direction de l’Aviation civile du ministère de la Défense ont été regroupés en une seule et même entité fédérale afin de former le ministère des Transports (Ministère des Transports, 1938). Ce nouveau ministère se vit immédiatement confier la tâche de maintenir et d’améliorer le chenal maritime du Saint- Laurent entre Montréal et Québec. L’ingénieur en chef du chenal maritime du Saint-Laurent devait dorénavant se rapporter directement au Ministre des Transports et on créa la Division du chenal maritime du Saint-Laurent. À partir de 1936, cette division a été responsable du design, de la construction et du maintien de la profondeur du chenal pour la navigation océanique, de la gestion des glaces, des relevés et des navires d’inspection.
Les années 1936-1937 ont constitué un point tournant dans l’histoire des travaux de dragage du chenal maritime. La flotte gouvernementale de dragues et le chantier naval de Sorel ont été vendus à des intérêts privés. Le chantier naval ferma ses portes peu de temps après, et à partir de 1937 les travaux de dragage ont été exclusivement octroyés à des compagnies privées.
De 1936 à 1946, les travaux de dragage du chenal de 10,7 m se sont poursuivis, principalement entre cap à la Roche et Québec où des sections rocheuses retardaient grandement l’avancement des travaux. Le chenal maritime a été non seulement approfondi mais aussi élargi. La largeur minimale du chenal dans ses parties rectilignes passa de 137 m à 167 m et plusieurs courbes furent aussi élargies afin de faciliter la navigation. Il fut aussi décidé de créer plusieurs aires de mouillage et de virage le long du chenal.
Le 31 juillet 1937, le ministère des Transports vend sa nouvelle flotte de drague, acquise un an auparavant, à des entrepreneurs privés. Le ministère ne conservera que quelques dragues balayeuses et des dragues à nettoyer afin de pallier aux travaux d’entretien. La flotte de dragues et les équipements de dragage (barges, remorqueurs, etc.) ainsi que le chantier naval de Sorel, ont été vendus à la General Dredging Contractors pour une somme de 1 750 000 dollars. Parmi les conditions liées à cette transaction, la compagnie devait terminer les contrats en cours, gérer le chantier départemental et s’assurer que les employés du chantier naval allaient être reconduits dans les mêmes fonctions (Transports, 1938).
La saison de dragage de 1938 a été la première dans l’histoire du chenal maritime du Saint-Laurent au cours de laquelle tous les travaux de dragage ont été effectués par l’entreprise privée. Le ministère des Transports mit sur pieds des programmes de contrats quinquennaux. Ceux-ci s’inscrivaient dans la perspective des plans d’amélioration du chenal qui visaient à élargir et à redresser celui-ci entre Montréal et Québec.
Comme on l’a vu, une bonne partie des travaux du chenal de 10,7 m était terminée entre Montréal et Batiscan en 1930. Durant les années suivantes, le bassin du Saint-Laurent connut une période d’étiage intense qui eut son effet sur la profondeur disponible dans le chenal navigable. La navigation sur le Saint- Laurent, et particulièrement au port de Montréal, s’en trouvait grandement affectée.
L’Interdepartmental Montreal and Ship Channel Water Levels Board publia en 1937 un rapport concernant le bas niveau des eaux du fleuve Saint-Laurent et le chenal maritime. Ce conseil avait été créé en 1934 par le ministère de la Marine et des Pêcheries. Le bas niveau du fleuve entre 1929 et 1934 inquiétait l’industrie maritime et le gouvernement, particulièrement les responsables du chenal maritime.
Le conseil avait été créé afin de déterminer les causes des niveaux d’eau extrêmement bas dans le Saint- Laurent et dans le port de Montréal et pour déterminer des mesures d’atténuation permettant d’augmenter les niveaux d’eau dans le chenal maritime du Saint-Laurent.
Quelques recommandations du conseil ont été adoptées et mises en œuvre entre 1937 et 1946, année durant laquelle les contrats donnés en 1937 et leurs extensions ont été terminés. Ces recommandations ont poussé la Division du chenal maritime du ministère des Transports, à adopter un niveau d’eau de
référence plus bas, les eaux basses de 1934, afin de calculer la profondeur du chenal maritime. On décida également d’élargir le chenal dans ses parties rectilignes à une largeur minimale de 167 m et d’élargir les courbes jusqu’à une largeur de 244 m.
Le choix de se baser dorénavant sur les eaux basses de 19345 augmentait évidemment la profondeur du dragage à effectuer dans le chenal maritime et ce, même dans les sections qui venaient tout juste d’être draguées à 10,7 m au-dessous du datum de 1897. Au lac Saint-Pierre par exemple, ce changement de référence impliquait un dragage supplémentaire de 0,3 m (voir la section 2.3.1).
Les contrats quinquennaux de 1937 portaient en majeure partie sur l’élargissement du chenal maritime entre Batiscan et Québec et ces travaux n’ont été terminés qu’en 1946, car ils ont été considérablement retardés pendant la guerre. L’ouverture des hostilités en Europe en septembre 1939 eut des répercussions sur les activités de la Division du chenal maritime au sens où les dépenses et le travail à forfait n’ont atteint en moyenne, entre 1939 et 1945, qu’environ la moitié des budgets des années précédents le conflit.
Entre 1937 et 1946, la majorité des contrats de dragage ont porté sur des travaux d’élargissement des sections du chenal maritime à une largeur minimale de 167 m. Les travaux d’approfondissement à une profondeur de 10,7 m (datum de 1934) n’ont pas été complétés durant cette période. Seules les sections draguées entre 1937 et 1946 ont été approfondies en fonction du niveau de référence des eaux basses de 1934 et celles-ci représentaient une petite superficie du chenal maritime (Chevrier, 1959). En fait, seules les sections élargies à 167 m ont été draguées à une profondeur de 10,7 m (datum de 1934). C’est donc dire que seuls les abords du chenal avaient la nouvelle profondeur et que la plus grande superficie du chenal avait une profondeur de 10,7 m au datum 1897.
Le ministère des Transports adopta également une autre proposition du rapport du conseil interministériel de 1937, soit le dragage d’un nouveau chenal dans le secteur de Trois-Rivières. On prévoyait draguer un nouveau chenal au sud de celui qui était utilisé à l’époque. Le déplacement du chenal vers le centre du fleuve allait réduire l’effet des vagues produites par les bateaux, allait permettre plus d’espace aux navires quittant ou arrivant aux quais de Trois-Rivières et allait permettre enfin de lever les limitations de vitesse des navires (cependant cette option n’a pas été soutenue par le comité d’étude du chenal maritime en 1946).
5 Il est à noter que nous n’avons pu tenir compte de ce datum dans la cartographie des sections draguées car il existe peu d’information sur les cotes de dragage ayant servi au calcul de la profondeur du chenal à ce moment. De plus, il semble que ce datum n’ait été utilisé que de façon ponctuelle.
L’avancement du chenal maritime de 10,7 m avança grandement durant cette période. Les travaux d’approfondissement et d’élargissement étaient nécessaires sur une distance d’environ 160 km. En 1942, on indiquait que 34 km du chenal avaient été approfondis au total alors que 40 km avaient été élargis à 167 m. En 1944, 55 km du chenal avaient été approfondis au total alors que 45 km étaient élargis à une largeur minimale de 167 m. Les responsables des travaux de dragage indiquaient à l’époque qu’étant donné que des sections considérables du chenal n’exigeraient que relativement peu d’élargissement et d’approfondissement, on considérait que le projet était achevé dans une proportion de 87% (Ministère des Transports du Canada, 1944). L’année suivante, cette proportion passait à 93%. En 1946, on évalua qu’il serait nécessaire de draguer un volume d’environ 3 400 000 m3 de matériel afin de compléter le projet.
Ces travaux de dragage ont été adjugés lors de l’attribution des contrats de 1947 (Ministère des Transports du Canada, 1947). Entre 1937 et 1946, les responsables du chenal maritime ont aussi effectué plusieurs autres travaux de dragage, dans le secteur du port de Montréal par exemple.
3.2.1.3 Les améliorations apportées au chenal maritime (1946-1952)
En 1946, le ministre des Transport, M. Lionel Chevrier, créa le Comité d’étude du chenal du Saint- Laurent. Celui-ci était composé de trois membres dont les activités professionnelles étaient liées au chenal maritime : J. E. Saint-Laurent (Conseil des ports nationaux), F. Alport (ingénieur, Travaux publics) et F.
S. Jones (chef ingénieur, Division du chenal maritime du Saint-Laurent du ministère des Transports).
Le comité avait pour principale fonction d’évaluer la situation du chenal maritime du Saint-Laurent et de faire des recommandations quant à l’élargissement et l’approfondissement souhaités. Ce comité avait aussi pour mandat d’évaluer précisément les sections du fleuve qui allaient demander une amélioration ultérieure.
Ce comité d’étude a produit un rapport comprenant plusieurs recommandations qui seront mises en œuvre au cours des années suivantes dans un nouveau plan d’amélioration du chenal maritime. Parmi ces recommandations, notons l’achèvement, en amont de Québec, des travaux d’approfondissement jusqu’à 10,7 m en dessous du niveau des basses eaux de 1934 et des travaux d’élargissement des parties droites du chenal afin d’atteindre une largeur minimale de 167 m et jusqu’à 457 m dans les courbes. Le projet prévoyait aussi le creusage ou l’élargissement d’aires de mouillage ou de virage à différents endroits précis tels la courbe de Yamachiche dans le lac Saint-Pierre et le chenal de Longue Pointe près de Montréal.
Le ministère détermina les endroits à draguer et octroya les contrats à des entrepreneurs privés. Le contrat de dragage de 1947 avait une durée prévue de 5 ans. Un peu plus de 70 km de dragage était prévu dans le chenal maritime et ce travail était réparti sur 15 sections. Les contrats de dragage comprenaient aussi les
travaux d’entretien annuel car certaines sections se remplissaient de sédiments chaque année. La Figure 6 comprend des informations concernant les travaux de dragage qui eurent lieu entre 1947 et 1952. La localisation des sections, la distance à draguer et le type d’intervention y sont décrits.
Figure 6: Détails des travaux compris dans les contrats de dragage de 1947 (Ministère des Transports du Canada, 1947)
Un article paru dans le journal Montreal Gazette le 19 juillet 1947 confirma publiquement l’étendue des travaux qui allaient être effectués entre 1947 et 1952. Le ministre Chevrier indiquait que les travaux d’amélioration du chenal maritime de 10,7 m seraient terminés et assureraient une largeur minimale de 167 m pour les parties rectilignes et une largeur adéquate dans les courbes du chenal. Le ministre annonça de plus que les bassins d’ancrage ou de virage du port de Montréal (Longue Pointe) et du lac Saint-Pierre (Yamachiche) seraient améliorés et que plusieurs bassins du port de Montréal seraient approfondis à 10,7 m.
Les rapports annuels suivants décrivent les travaux qui allaient se faire dans chaque section où des travaux de dragage étaient prévus dans le contrat de 1947. Un aspect important des nouveaux travaux d’approfondissement est sans doute la grande étendue qui devait être draguée et la mince couche de
sédiments qui devait être enlevée. Le choix de l’ordre dans lequel les endroits ont été dragués a été déterminé par plusieurs facteurs tels que les besoins de la navigation, la facilité de l’obtention des services de génie civil, la surveillance et le contrôle et l’outillage disponible. Même s’ils ont été octroyés à contrats ou à forfaits, les travaux de dragage demeureront sous la direction et sous la surveillance des ingénieurs du ministère.
Entre 1947 et 1952, une très grande quantité de sédiments a été draguées comme on le voit à la Figure 6.
Durant ces années, des travaux d’envergure eurent aussi lieu dans le port de Montréal (voir la section suivante) afin de préparer l’ouverture de la Voie maritime du Saint-Laurent (1959) qui allait relier Montréal aux Grands Lacs. Selon les dires des responsables de la Division du chenal maritime du Saint- Laurent de l’époque, l’avancement des travaux a été remarquable durant ces années.
En 1951, le programme quinquennal de dragage de 1947 était presque terminé. Seuls de petits travaux de dragage et de nettoyage ont été nécessaires afin de terminer chaque section. Grâce à l’avancement des travaux, on porta la profondeur minimale partout dans le chenal à 10,7 m dès l’ouverture de la saison de navigation de 1952 (Ministère des Transports du Canada, 1952).
3.2.2 Travaux liés à la construction de la Voie maritime du Saint-Laurent (1952-1959) Comme ce fut le cas durant toute l’histoire du chenal maritime, la fin d’une séquence de travaux en amena immédiatement une autre. En 1950, le Comité du fleuve Saint-Laurent et du port de Montréal avait déjà effectué des études sur la partie du chenal situé en aval de Montréal, particulièrement au sujet des améliorations qu’il serait nécessaire d’apporter dans un avenir immédiat (Ministère des Transports du Canada, 1951).
La Division du chenal maritime approuva immédiatement le rapport intérimaire du comité. On adopta en 1952 un nouveau programme d’amélioration du chenal maritime. Ce plan avait une durée prévue de 5 ans et consistait surtout en l’élargissement de certaines sections bien précises : la courbe Bellmouth dans le chenal de Contrecœur, le chenal situé en face de Sainte-Anne de Sorel, le secteur de l’île Lapierre, la courbe de Nicolet, le chenal de Cap-de-la-Madeleine, les secteurs de Bécancour, Grondines, Saint- Antoine, et Sainte-Croix. Le plan prévoyait aussi l’établissement d’une aire de mouillage à Batiscan.
Le plan avait pour principal objectif d’améliorer le chenal maritime en vue du projet de construction de la Voie maritime du Saint-Laurent, qui a été inaugurée en 1959. En 1954, à la fin de la troisième année du programme de 1952, 6 des 11 ouvrages de génie (écluses et canaux) faisant l’objet du contrat étaient achevés. Les autres sections du programme étaient bien entamées et on estima que 86% des travaux étaient complétés (Ministère des Transports du Canada, 1954). À la fin de la saison de 1955, les travaux
étaient presque tous terminés (Figure 7), et on peut affirmer que les travaux de dragage prévus au contrat de 1952 sont donc terminés en 1956.
Figure 7 : Détails des dragages à forfait et situation des travaux de dragage en 1955 (Ministère des Transports du Canada, 1955)
La Voie maritime du Saint-Laurent a été construite entre 1954 et 1959. Celle-ci relie le chenal maritime du Saint-Laurent aux Grands Lacs, via le lac Saint-Louis, le lac Saint-François et le lac Ontario.
Sa construction modifia grandement le fleuve Saint-Laurent en face de Montréal. Des travaux de dragage considérables ont dû être effectués afin de lier le chenal maritime principal à l’entrée de la Voie maritime située à la pointe de Saint-Lambert. Entre 1954 et 1959, on dragua cette section du fleuve à une profondeur de 8,2 m. La profondeur originale moyenne de cette section était assez faible et celle-ci diminuait au fur et à mesure qu’on s’approchait de l’entrée actuelle de la Voie maritime du Saint-Laurent.
Le canal de la Voie maritime a été protégé par la construction de murets le long de celui-ci. La Figure 8 montre le secteur de la Voie maritime se trouvant entre les ponts Jacques-Cartier et Victoria en 1958.
