Source: http://www.bst-tsb.gc.ca/fra/rapports-reports/rail/1999/r99t0256/r99t0256.asp
Timestamp: 2017-01-19 12:56:24+00:00

Document:
Bureau de la sécurité des transports du Canada - Rapport d'enquête ferroviaire R99T0256
1.13.4.6 Inspection du système de protection thermique d'autres wagons-citernes de la série PROX 2.0 Analyse
des wagons-citernes sous
2.3.1 Wagon PROX
81552 __ GPL
2.3.2 Wagon
PROX 81179 __ Ammoniac
2.3.3 Autres wagons-citernes
de gaz comprimé liquéfié
de l'ammoniac anhydre 3.0 Conclusions
4.1.1 Combinaison
de défauts de la géométrie
de l'ammoniac anhydre
des wagons-citernes
de classe 112J
4.3.1 État
humaines au sein du
personnel d'inervention d'urgence 5.0 Annexes
Annexe A __ Schémas montrant les emplacements des principales ruptures du wagon-citerne PROX 81552
Annexe B __ Évaluation des systèmes de protection thermique des wagons-citernes de la série PROX
Annexe C __ Liste
Annexe D __ Toxicité de l'ammoniac anhydre
Annexe E __Sigles
et abréviations 1.0 Renseignements de base
Figure 1 - Schéma du secteur géographique
(Source: Atlas de l'Association des chemins de fer
Le 23 septembre 1999, le train de marchandises no M304-41-21 (le train) du Canadien National (CN) roule vers le sud en direction de Toronto (Ontario) à une vitesse d'environ 35 mi/h. Le train compte 94 wagons, dont 54 wagons-citernes chargés de divers produits (41 des 54 wagons transportent des marchandises dangereuses ou en ont transporté récemment). À 13 h 11, heure avancée de l'Est (HAE)(1), à Mowat, près de Britt (Ontario), les freins d'urgence en provenance de la conduite générale se déclenchent. Une inspection du train révèle qu'un déraillement majeur vient de se produire. L'équipe communique par radio avec le contrôleur de la circulation ferroviaire (CCF) posté à Toronto, qui met en branle l'intervention d'urgence du CN, ce qui comprend l'envoi sur place de la police du CN. Les premiers intervenants autres que ceux de la compagnie ferroviaire qui arrivent sur les lieux sont la Police provinciale de l'Ontario (OPP), arrivée à 13 h 48, et le service des pompiers volontaires de Britt, qui arrive à 14 h. Les autres services d'intervention d'urgence sont les équipes d'intervention d'urgence en cas de déversement de gaz de pétrole liquéfié (GPL) et d'ammoniac anhydre, le ministère de l'Environnement (MDE) de l'Ontario, les services médicaux d'urgence et les fonctionnaires de Transports Canada.
Le chef de train et un employé d'entretien de la voie (membre d'une équipe de travaux dont les voitures-logements sont sur une voie de garage de la voie d'évitement de Mowat) partent à bord d'un camion et se rendent à une route d'accès adjacente vers l'arrière du train, où ils voient de la fumée et des flammes. Environ une demi-heure après le déraillement, ils entendent une forte explosion et, simultanément, le CCF posté à Toronto constate la perte du signal du
système de contrôle centralisé de la circulation à partir d'Ardbeg (Ontario), en direction de Capreol (Ontario) au nord. Un agent de l'OPP sur place signale que l'explosion s'est produite à 13 h 48. Un autre employé d'entretien de la voie du CN se rappelle avoir entendu deux explosions, vers 13 h 20 et 13 h 45. L'examen détaillé des lieux après l'accident révèle que le
wagon-citerne de GPL (PROX 81552) a explosé. Des morceaux de la paroi de la citerne et de
l'enveloppe de la citerne ont été projetés dans toutes les directions. Les pièces plus grosses des wagons-citernes démolis sont indiquées dans le schéma du lieu du déraillement, à la figure 2.
Figure 2 - Schéma du lieu du déraillement
Figure 3 - Photographie
aérienne du lieu du déraillement prise à partir
du nord-ouest. Le cercle délimite la zone noircie par le feu. Noter le passage à niveau public en bas à droite. Noter la direction suivie par la fumée et les vapeurs et la position de la rivière Little Key, adjacente à l'emprise
L'accident s'est produit à plusieurs kilomètres des villages de Britt et de Still River. Étant donné les conditions du vent, les résidants se trouvaient en amont du lieu de l'accident et à angle droit par rapport à celui-ci, ce qui fait que leur évacuation n'a pas été nécessaire; toutefois, les
autorités municipales auraient été prêtes à intervenir si les conditions avaient changé.
Le wagon PROX 81179 contenait 158 480 livres d'ammoniac anhydre liquéfié, dont la plus grande partie a brûlé. Le bulletin de composition du train montre que la circulation du wagon était autorisée en vertu des permis de niveau équivalent de sécurité SR 4651 et DOT E7616(2). L'ammoniac anhydre était expédié par Agrium Inc. de Fort Saskatchewan (Alberta), et il était destiné à l'International Commodities Export de Calgary (Alberta).
L'ammoniac anhydre est un gaz incolore à odeur piquante qui peut être liquéfié par compression. Il est expédié sous forme liquéfiée et il est classé au Canada comme un « gaz corrosif », classe 2.4 (9.2), UN 1005, Code unifié des marchandises (STCC) 4904210. Il est toxique
par inhalation et par ingestion(3). Aux États-Unis, ce produit figure sur les listes appelées « Extremely Hazardous Substances List » (liste des substances extrêmement dangereuses)(4), et « Community Right-to-Know List » (liste des produits dont les collectivités doivent être informées), et dans l'inventaire des produits toxiques qui relève de la Toxic Substances Control Act. Les valeurs limites d'exposition à l'ammoniac anhydre sont les suivantes :
danger immédiat pour la vie ou la santé __ 300 ppm(5).
L'ammoniac anhydre est inflammable et il a une limite inférieure d'explosivité de 16 p. 100 et une limite supérieure d'explosivité de 25 p. 100(6). Les mélanges d'ammoniac anhydre avec l'air ou d'autres oxydants peuvent aussi détoner en présence de flammes.
Le Guide 125, intitulé « Gaz - Corrosifs », du Guide nord-américain des mesures d'urgence de 1996, dont Transports Canada a participé à la rédaction et qui était en vigueur au moment de
l'accident, renferme les renseignements d'intervention d'urgence concernant l'ammoniac anhydre. À la première ligne de la section SANTÉ, on dit que ce produit est TOXIQUE lorsqu'il est inhalé. De plus, à la première ligne de la section INCENDIE OU EXPLOSION, on dit que certains peuvent brûler mais qu'aucun d'entre eux ne s'enflamme facilement.
La voie était faite de longs rails soudés (LRS) de 136 livres posés sur des traverses de bois dur et des selles à double épaulement et retenus à chaque traverse par trois crampons. Le ballast était constitué de laitier concassé. Les traverses du pont et les traverses des abords du pont étaient en
mauvais état et elles étaient mâchées par les crampons, ce qui fait que leur capacité de maintenir l'écartement était réduite. Les autres éléments de la voie étaient en bon état.
Une inspection de la voie a été faite conjointement par le superviseur de la voie et le superviseur de la voie adjoint du CN le 23 septembre 1999, soit avant le déraillement, et elle n'a révélé aucune anomalie. On a vérifié l'écartement de la voie à bord d'une voiture de contrôle de l'état géométrique de la voie le 10 juin 1999. On a constaté un surécartement de 7/8 de pouce sur le pont et un gauchissement(7) horizontal de 11/16 de pouce un peu au nord du pont. Les mêmes défauts ont été relevés lors d'un parcours de contrôle fait le 13 mai 1999.
Le tracé de la voie consistait en une contre-courbe. À partir du nord (dans le sens du mouvement), la voie décrivait une courbe de cinq degrés vers la gauche, elle était en alignement droit sur environ 200 pieds, puis s'engageait dans une courbe de cinq degrés vers la droite. La courbe à droite commençait près de la culée du pont. La voie avait un mauvais tracé et elle décrivait une légère courbe de raccordement (raccordement parabolique) entre le tronçon en
alignement droit et la courbe proprement dite. Le raccordement parabolique avait une longueur
de calcul de 196 pieds et la longueur effective était d'environ 39 pieds à partir de la culée sud du pont. Le dévers (inclinaison) moyen était de 1 pouce 1/2 sur la longueur du pont et de 3 pouces en pleine courbe, au sud du pont. Idéalement, le dévers d'une courbe de cinq degrés devrait être de 4 pouces 1/4 pour une vitesse d'équilibre(8) de 35 mi/h. Lors du déraillement, les Circulaires sur les méthodes normalisées (CMN) du CN toléraient un déséquilibre maximal(9) d'un pouce. Depuis, on a révisé les CMN pour tenir compte d'un déséquilibre maximal de deux pouces pour les trains de marchandises.
surécartement __ 1 pouce 1/4;
sous-écartement __ 1/2 pouce;
variation de l'écartement __ 1 pouce 1/16 sur une distance de 19,5 pieds.
Les mesurages faits sur le terrain concernant le tracé, le nivellement transversal, le
gauchissement horizontal et l'écartement ont révélé que ces valeurs avaient atteint les limites supérieures de tolérance autorisées dans les CMN du CN et le RSV de Transports Canada. Pour faciliter l'interprétation, le tableau 1 montre certains des mesurages faits sur le terrain comparativement aux tolérances précisées dans les CMN et le RSV. Les défauts nécessitant une
intervention prioritaire(10) et une intervention urgente(11) sont identifiés séparément.
Surécartement
Variation de l'écartement
Déviation en surface par rapport au profil uniforme
Gauchissement horizontal dans un raccordement parabolique
Gauchissement horizontal dans une voie en alignement droit
Écart du nivellement transversal par rapport aux valeurs de calcul dans une voie en alignement droit et les courbes
Écart du nivellement transversal par rapport aux valeurs de calcul dans les raccordements paraboliques
100,21 kPa
9 milles (14,4 km)
soufflant du sud-ouest (240 degrés) à une vitesse de 6 à 17 noeuds
averses légères et éparses de 10 h 30 à 21 h
La transcription des données du consignateur d'événements a révélé qu'entre 13 h 4 min 12 s et 13 h 11 min 37 s, la vitesse du train a varié entre 35 mi/h et 37 mi/h, la manette des gaz est passée de la position 8 (maximum) à celle de ralenti. Le freinage d'urgence provenant de la conduite
générale est survenu à 13 h 11 min 38 s pendant que le train roulait à 37 mi/h, peu de temps après qu'on a placé la manette des gaz à la position de ralenti. À 13 h 12 min 1 s, la vitesse consignée du train était de 0 mi/h.
Initialement, pour évaluer la gravité de la situation liée aux marchandises dangereuses, on a demandé à des premiers intervenants formés à cette fin, munis de vêtements de protection et d'appareils respiratoires autonomes, de prélever des échantillons d'air et de faire des lectures de pression à partir des tubulures des wagons-citernes. Ces mesurages ont permis de se faire une
idée partielle de la situation. Le wagon d'ammoniac anhydre étant perforé, la pression obtenue au bout de la tubulure de la citerne était nulle (0 livre au pouce carré (lb/po2)), et on a pensé que le wagon était vide. Plusieurs incendies plus petits ont brûlé de façon persistante dans les wagons et aux alentours, particulièrement celui du wagon couvert CN 558474, chargé de panneaux de copeaux orientés (contreplaqué d'aggloméré). La fumée et les vapeurs émises par les incendies ont eu pour effet de compliquer encore davantage la situation sur place.
Figure 4 - Partie des
au wagon-citerne PROX 81179
Figure 5 - Dommages causés par le feu et trou au bout « A » (bout sans frein à main)
du wagon PROX 81179
Figure 6 - En raison de la conductibilité thermique,
le givrage monte plus haut que la ligne de 10 pouces
correspondant au produit réfrigéré
qui restait dans le wagon PROX 81179
Le 30 septembre 1999, après 36 heures de pluie continue, les digues de retenue se sont rompues. Les concentrations d'ammoniac non ionisé dans la rivière étaient de 666 mg/L une demi-heure après la rupture des digues. Les concentrations d'ammoniac sont demeurées élevées pendant environ 12 heures, et ont décliné pour atteindre un niveau inférieur aux valeurs tolérées par les
objectifs provinciaux de qualité de l'eau. Le 2 octobre 1999, on a trouvé des menés morts à environ 5,6 km en aval du lieu du déversement.
En 1981, après des audiences publiques, la Commission canadienne des transports (CCT), un
ancien organisme de réglementation, a demandé que tous les wagons-citernes de classes 112 et 114 qui servent au transport de marchandises dangereuses soient équipés d'un système de protection thermique(12) et d'un bouclier protecteur complet. Les wagons qui ont été équipés en rattrapage d'un système de protection thermique avant la publication de l'ordonnance de la CCT ont été exemptés de l'obligation relative au bouclier protecteur complet. Grâce à ces dispositifs de sécurité additionnels, les wagons-citernes des classes 112 et 114 du parc canadien
sont mieux construits que ceux du parc des États-Unis.
À la fin des années 1980, Transports Canada a pris à sa charge le mandat de réglementation de la CCT, et la plupart des règlements relevant de la CCT ont été remplacés par le Règlement sur le transport des marchandises dangereuses de Transports Canada. Le Règlement sur le transport des marchandises dangereuses ne renfermait pas de spécifications sur les wagons-citernes, mais
renvoyait initialement à la réglementation de la CCT sur l'emballage.
Dans la version de 1997 (la modification la plus récente de la norme de l'ONGC avant l'accident) de la norme, les exigences quant aux citernes des wagons de classe 112 et de classe 114 ont été renforcées, ce qui fait qu'au plus tard le 1er juillet 2006, tous les wagons-citernes transportant des gaz de classe 2 devront être équipés d'un système de protection thermique; c'est donc dire qu'on revient aux normes de sécurité originales que la CCT a introduites quelque 16 ans
auparavant. L'article 73.31 de la partie II, sous-partie B, de la norme CAN/CGSB-43.147-97 se lit
en partie comme il suit :
(4) Exigences
de protection thermique. Les wagons-citernes
suivants doivent être dotés
d'une protection thermique conforme
aux exigences de l'article 79. 18
de la partie I :
Les wagons-citernes qui transportent des matières de classe 2, à l'exception des wagons-citernes de classe 106, 107A, 110, et 113. Un wagon-citerne doté d'un système de protection thermique conforme à l'article 79.18 de la présente norme ou doté d'un calorifugeage présentant une conductibilité thermique globale d'au plus 0,613 kJ/h·m2 ·ºC (0,03Btu/h·pi2 ·ºF) par degré d'écart de température est
conforme à ces exigences. Un wagon-citerne qui transporte des matières de classe 2 qui ne nécessitait pas de protection thermique avant l'adoption de la présente norme par
l'organisme de réglementation doit être doté d'une protection thermique au plus tard le 1er juillet 2006(13).
(a) Norme de
performance. Lorsque la présente norme exige une protection thermique sur un wagon-citerne, cette dernière doit avoir une résistance thermique suffisante pour empêcher tout déversement du contenu à partir de l'intérieur du wagon-citerne, à l'exception de tout produit évacué par le dispositif de sûreté, lorsque soumis à :
(1) un feu en nappe(14) pendant 100 min, et
(2) une flamme de chalumeau pendant 30 min. À l'article 80.509 de la partie I, sous-partie F, de la même norme, on lit :
(l) Dates de conformité pour la requalification des wagons-citernes Après le 1er juillet 2000, tout wagon-citerne doté d'une chemise métallique ou d'un système de protection thermique doit être soumis à une inspection et un essai de requalification conformément au présent article au plus tard à la date où le wagon-citerne doit être soumis à un essai de résistance à la pression hydrostatique périodique (c.-à-d. la date indiquée sur le wagon-citerne pour l'essai hydrostatique)(15). Au sujet de la protection de la tête de citerne, l'article 73.31 de la partie II, sous-partie B, dit notamment :
(3) Exigences de résistance à la perforation des têtes de citerne.
Les wagons-citernes suivants doivent être dotés d'un système de résistance à la perforation des têtes de citerne conforme aux exigences de l'article 79.16 de la partie I, ou aux exigences correspondantes en vigueur au moment de l'installation. Wagons-citernes transportant des matières de classe Les wagons-citernes conformes à la spécification 105 dont la pression d'épreuve est de 3 448 kPa (500 lb/po2)
ou plus respectent les exigences
du système de résistance à la perforation des têtes
Wagons-citernes en aluminium
ou en tôle de nickel utilisés
ce qui est indiqué à l'alinéa
(b)(3)(iv) du présent article,
les wagons-citernes indiqués
aux alinéas (b)(3)(i) et
(ii) du présent article qui
ne nécessitaient pas de système
de résistance à la
perforation des têtes de citerne
avant l'adoption de la présente
norme par l'organisme de réglementation
devront être dotés
d'un tel système au plus
tard le 1er juillet 2006.
Les wagons-citernes de classe
105 construits avant le 1er septembre
1981 qui ont une capacité de
citerne inférieure à 70
030 L (18 500 gallons US) et
qui servent au transport des
(gaz inflammables) de division
2.1 devront être dotés
d'un système de résistance à la
La protection thermique est censée fournir un délai additionnel avant la rupture de la citerne, lorsque le wagon-citerne est exposé au feu. Pour approuver les systèmes de protection thermique des wagons-citernes, on procède à des essais à petite échelle de conductibilité thermique. Les critères d'acceptation veulent que le matériau de la citerne n'atteigne pas la
température de 800 ºF (427 ºC) pendant un essai simulant deux types d'incendie : un feu en nappe qui enveloppe la citerne au complet, et une flamme de chalumeau (aussi appelée feu de torche) plus intense qui n'attaque qu'une partie de la citerne. Pour réussir le test, le matériau de la citerne ne doit pas atteindre la température critique de 800 ºF (427 ºC) avant 30 minutes dans le cas d'un feu de torche et avant 100 minutes dans le cas du feu en nappe. Il existe une exigence
additionnelle concernant des essais à pleine échelle sur les feux des deux types, ou une simulation d'incendies à l'aide d'un algorithme approuvé.
Le livre intitulé Loss Prevention in the Process Industries(16) donne la description suivante d'une BLEVE :
Quand un récipient contenant un liquide sous pression est exposé au feu, le liquide s'échauffe et la pression de vapeur monte, d'où l'augmentation de la pression à l'intérieur du récipient. Quand cette pression atteint la pression à laquelle la soupape de sécurité doit se déclencher, cette dernière s'ouvre. Le niveau du liquide contenu dans le récipient baisse à mesure que les vapeurs sont relâchées dans l'atmosphère. Le liquide refroidit efficacement la partie du récipient avec laquelle il est en contact, mais les vapeurs n'ont pas cette efficacité. La proportion du récipient qui bénéficie du refroidissement dû à la présence du liquide diminue à mesure que le liquide s'évapore. Après un certain temps, le métal qui n'est pas refroidi par le liquide finit par être exposé au feu; le métal s'échauffe au point d'être brûlant,
si bien que la rupture peut se produire.
La capacité de la paroi du wagon-citerne de résister à la pression interne, surtout si cette pression augmente en raison de la source de chaleur externe, est réduite de façon significative quand la température de l'acier de la paroi augmente. L'acier perd approximativement 30 p. 100 de sa résistance à 400 ºC (752 ºF), et environ 90 p. 100 de sa résistance à 700 ºC (1 292 ºF).
Le délai de rupture dépend du taux de transfert de la chaleur entre le feu et la citerne du wagon-citerne. Ce principal facteur dépend lui-même de multiples conditions, dont l'emplacement, l'étendue et la température de la source de chaleur, la présence ou l'absence de protection thermique (destinée à ralentir le transfert de la chaleur), la quantité de produit contenue dans la citerne (degré de remplissage du récipient), la position du contenant sur le sol,
les caractéristiques thermo-physiques du produit, l'état mécanique de la citerne et l'état de fonctionnement des dispositifs de sécurité.
Deux des trois wagons-citernes d'ammoniac anhydre ont été remis sur les rails sans incident (PROX 37789 et PROX 89119). Le wagon PROX 89119 a été légèrement endommagé par le feu à un bout, mais il n'a pas laissé fuir le produit dont il était chargé. La paroi de la citerne du wagon
PROX 81179 a été perforée. La perforation mesurait environ 15 cm sur 10 cm (6 pouces sur 4 pouces) (voir la figure 7). On a relevé des marques correspondantes à l'angle d'un wagon couvert (CN 558474) qui était placé immédiatement devant. (La perforation dans le wagon d'ammoniac montrait une correspondance directe avec le châssis du wagon couvert.) Le bouclier protecteur a été écrasé et déplacé longitudinalement, si bien que l'angle du châssis du wagon couvert a heurté l'angle de la citerne.
Figure 7 - Trou dans la paroi
de la citerne à la position
AR du wagon-citerne d'ammoniac anhydre,
no PROX 81179
Figure 8 - Côté d'un wagon déraillé reposant contre un talus rocheux à l'intérieur de la courbe (côté sud
de la voie principale)
Figure 9 - Bras d'attelage rompu
du wagon GATX 9425, indiquant que
des forces longitudinales considérables se sont exercées dans le train pendant le déraillement
Le wagon PROX 81179 a été construit le 25 octobre 1968 et était destiné à transporter du GPL / de l'ammoniac anhydre. Sa citerne a été construite conformément à la spécification DOT
112A340W. Par la suite, le wagon a été converti et a reçu la marque DOT 112J340W. Le wagon PROX 81552 a été fabriqué en 1966 et a été converti de la spécification DOT 112A400W à la spécification DOT 112J400W en 1981. On a doté les deux wagons d'une protection thermique en appliquant un enduit de fibre de céramique (Fiberfrax) de 0,65 pouce (16,5 mm) d'épaisseur sur la paroi et les têtes de citerne et en recouvrant la paroi et la moitié supérieure des têtes d'une enveloppe en acier de jauge 11 qui mesure environ 0,125 pouce (3 mm) d'épaisseur.
Le système de protection de la tête dont les deux wagons ont été dotés est un système couvrant la moitié de la tête, soit la section inférieure, et qui est fait d'un acier plus épais. Le matériel consiste en une plaque d'acier de construction de 0,5 pouce (13 mm) d'épaisseur (selon la catégorie A36 de l'American Society for Testing and Materials [ASTM]) qui est façonné pour s'ajuster sur la moitié inférieure et sur le centre de la tête de citerne. Ce bouclier recouvrant la moitié de la tête est soudé à l'enveloppe qui couvre le reste de la citerne. Les boucliers de ce
genre couvrent la partie qui descend de la moitié inférieure de la tête et touchent presque la paroi de la citerne au centre. Étant donné que le bouclier ne suit pas complètement le contour de la tête, il y a un espace de 20 cm à 23 cm (de 8 à 9 pouces) entre le rebord extérieur du bouclier et la tête de la citerne, au sommet et au bas. Les wagons construits aux États-Unis, qui ont autorisé les boucliers de ce type, étaient acceptés au Canada en transit. Les boucliers construits récemment suivraient généralement le contour de la tête et s'étendraient plus loin le long du côté de la tête de citerne, se terminant plus près du joint soudé entre la paroi et la tête
de la citerne, ou à la hauteur de ce joint, et ce même si le règlement n'exige pas que le bouclier se rende jusqu'à ce joint.
Le Laboratoire technique du BST a examiné plus en détails les deux wagons qui ont fui (le wagon de GPL, PROX 81552, et le wagon d'ammoniac anhydre, PROX 81179) afin de
déterminer le mode de rupture et de déterminer s'ils étaient conformes aux spécifications et si leurs soupapes de sécurité à fermeture automatique fonctionnaient convenablement lors de la rupture.
L'étiquette d'identification de la soupape de sécurité indiquait qu'elle a été fabriquée par la Midland Manufacturing Corporation de Skokie, Illinois, qu'elle était une soupape de modèle A3200 XL7 66, no de série EE137, que sa pression de réglage était de 300 lb/po2 (man.) (livres au pouce carré de pression manométrique), que son débit était de 29 820 pi3/min (pieds cubes par minute) à 33 ºC lb/po2 (abs.) (livres au pouce carré de pression absolue). Les dossiers indiquaient que la soupape avait été mise à l'essai pour la dernière fois en 1996, à Edmonton (Alberta). Cette soupape de sécurité en particulier doit faire l'objet d'une requalification, d'une inspection et d'essais au moins une fois tous les 10 ans.
Après le déraillement, on a procédé à un essai de la soupape de sécurité dans l'état où elle a été
trouvée. On a utilisé de l'azote pour faire augmenter la pression lentement. La soupape a commencé à fuir à 10 lb/po2, mais la pression a continué d'augmenter jusqu'à ce que la soupape de sécurité s'ouvre à 290 lb/po2. Ces valeurs étaient essentiellement à l'intérieur des valeurs admissibles de 300 lb/po2 ± 3 p. 100, soit de 291 lb/po2 à 309 lb/po2. Par la suite, la soupape de sécurité s'est ensuite refermée avant d'avoir atteint 240 lb/po2, conformément aux exigences, mais elle a continué à fuir.
On a installé deux joints toriques neufs et on a refait l'essai, en faisant encore augmenter lentement la pression. La soupape a commencé à fuir à 260 lb/po2, s'est ouverte à 292 lb/po2 et s'est refermée quand la pression a été redescendue à 240 lb/po2. La soupape a continué à fuir un peu après s'être fermée, mais cette fuite a été attribuée à une accumulation de saleté, étant
donné que la soupape avait été mise à l'essai dans l'état où elle était quand on l'a retrouvée. L'examen des joints toriques originaux a révélé qu'ils étaient durcis et avaient perdu leur flexibilité. Cela a été attribué à une exposition à un environnement anormal lors de l'accident. On considère donc que la soupape de sécurité était fonctionnelle au moment de l'explosion.
En dépit du feu d'ammoniac anhydre sous le wagon PROX 81179, rien n'indique que la
soupape de sécurité de ce dernier wagon a fonctionné. L'enveloppe et la protection thermique, ainsi que la taille de la perforation, semblent avoir contrôlé efficacement la pression interne.
L'étiquette d'identification de la soupape de sécurité indiquait qu'elle avait été fabriquée en juillet 1986 par la Midland Manufacturing Corporation de Skokie, Illinois, qu'il s'agissait d'une soupape de modèle A3480, no de série GE 707, que sa pression de réglage était de 280 lb/po2 (man.), que son débit était de 36 640 pi3/min à 306 lb/po2 (man.). Les dossiers indiquent que la soupape a été mise à l'essai pour la dernière fois en 1997, à Joffre (Alberta). Cette soupape de
sécurité en particulier doit aussi faire l'objet d'une requalification, d'une inspection et d'essais au moins une fois tous les 10 ans.
La soupape de sécurité a été mise à l'essai aux installations pour wagons-citernes de la Procor, à Sarnia (Ontario). On a utilisé de l'azote pour faire augmenter la pression lentement. On a aussi versé de l'eau au-dessus de la surface d'étanchéité pour détecter les fuites. Pendant le premier essai, la soupape de sécurité ne s'est pas ouverte à la pression spécifiée de 280,5 lb/po2 ± 3 p. 100, et la pression a dépassé les 300 lb/po2; on a alors interrompu l'essai. On a ensuite constaté que le guide supérieur était légèrement déformé autour des quatre goujons et de la tige centrale. Le guide supérieur a été retiré et l'essai a repris sans le guide supérieur. Au cours du second essai, une fuite a été détectée à 100 lb/po2, mais la pression a continué à monter, et la soupape de
sécurité s'est ouverte à 280 lb/po2. On a constaté que le sommet de la tige était usé, ce qui indiquait qu'il avait pu y avoir un problème lors d'un essai précédent. On a considéré que les
problèmes dus à la soupape n'avaient pas été causés lors du déraillement et qu'ils n'ont pas eu d'effet sur les résultats du déraillement.
Figure 10 - Dommages causés par l'impact au wagon couvert CN 413849, vus de l'ouest à partir du cratère creusé dans l'emprise. La flèche pointe vers la longrine centrale qui a été tordue à 90 degrés
La partie principale du bout « B » du wagon, y compris la tête et une portion d'environ 16,5 pieds (5 m) de la paroi, a été retrouvée du côté opposé de l'emprise ferroviaire. Des arbres de 60 pieds (18 m) de hauteur qui entouraient cet endroit n'ont pas été touchés par la chute de la citerne, ce qui indique que la citerne est tombée à cet endroit à partir d'une altitude beaucoup
plus élevée. Cette section de la citerne faisait face à l'est au moment de la détonation, mais elle a été retrouvée à environ 340 pieds (104 m) au sud-ouest de son point d'origine. Le morceau était à une cinquantaine de pieds (15 m) de l'emprise et à environ 92 pieds (28 m) du rail le plus rapproché. La partie cylindrique de la citerne a été repliée sur elle-même, ce qui est un élément caractéristique d'une BLEVE (voir la figure 11). Ce fait indique que la rupture initiale s'est faite dans le sens longitudinal, et qu'elle a été suivie d'une rupture circonférentielle. L'autre moitié de la tête du bout « B » se trouvait sur l'emprise près d'une guérite abritant des câbles de fibre optique, à environ 335 pieds (102 m) à l'ouest du point de détonation.
Figure 11 - Partie principale
du bout « B » du
y compris la tête et un bout d'environ 16,5
des sections aplaties de la paroi de la citerne
qui ont été récupérées après le déraillement.
(L'attelage et la longrine tronquée sont à l'avant-plan, en bas à gauche). On peut voir le reste des morceaux du wagon-citerne et de l'enveloppe à l'avant-plan, à droite.
La partie principale de l'enveloppe de la citerne a été retrouvée à environ 300 pieds (91 m) au sud-ouest du point de détonation. Compte tenu des sections d'arbres que le wagon a heurtées et a détruites, on conclut qu'il a atteint une hauteur maximale d'environ 75 pieds (23 m) dans les airs. L'enveloppe était brûlante quand elle a volé dans les airs. Elle a noirci le bois avec lequel
elle a été en contact ainsi que le sol sur lequel elle est retombée. Dans certaines parties de l'enveloppe, le métal était aminci et étiré au point de rupture.
La tête d'enveloppe du bout « A » était la pièce majeure qui était le plus près du point de détonation. On l'a retrouvée à une centaine de pieds (30 m) au sud-ouest d'une ligne d'arbres, le long de l'emprise. Elle montrait des dommages d'origine mécanique, mais ne montrait aucune des zones affectées par la chaleur qui étaient évidentes sur d'autres parties de
l'enveloppe, en particulier autour du trou d'homme et sur la tête du bout « B ».
La BLEVE s'est produite dans les 37 minutes qui ont suivi le freinage d'urgence. Les dommages causés par le déraillement au wagon-citerne ainsi qu'à l'enveloppe et au bouclier protecteur du bout « B » ont affaibli la citerne et réduit l'efficacité du système de protection thermique. Les règlements sur les systèmes de protection thermique exigent que le wagon-citerne résiste sans se briser à un feu en nappe pendant 100 minutes, et à un feu de torche pendant 30 minutes. Toutefois, il faut pour cela que le wagon-citerne soit conforme aux
exigences relatives à l'intégrité de la citerne et au système de protection thermique, ce qui fait qu'on ne pouvait pas s'attendre à de telles performances du wagon en question, car celui-ci avait été perforé lors du déraillement.
L'exigence voulant que la soudure entre la longrine et la plaque soit moins résistante que la soudure entre la plaque et la citerne est entrée en vigueur en 1971(17). Par conséquent, elle n'était pas en vigueur quand le wagon en cause a été construit, en 1966. Sur le wagon en question, le fait que la soudure entre la longrine et la plaque ne se soit pas brisée de façon nette a probablement causé l'apparition d'une fissure dans la partie inférieure de la paroi de citerne, au bout « B ». Le produit s'est échappé par cette fissure, ce qui a occasionné l'incendie et la BLEVE
En raison de la brèche dans la paroi du wagon PROX 81179, transportant de l'ammoniac anhydre, le produit a fui et a pris feu sur le lieu de l'accident. L'apparition de la brèche aurait pu être empêchée si le wagon avait été doté d'un bouclier protecteur enveloppant la tête dont les wagons de construction récente sont munis. Lors de la construction de ce wagon, il n'était pas
nécessaire qu'il soit muni d'un bouclier protecteur, et le demi-bouclier qui a été installé en rattrapage en 1981 en vertu de la réglementation n'était pas prévu pour assurer une protection dans toutes les conditions.
Une pellicule de polyéthylène servait à retenir le matériau isolant aux têtes. Quand on a découpé des sections d'enveloppe du wagon, la pellicule de polyéthylène a fondu et a pris feu, ce qui a causé la formation d'espaces vides dans le système de protection thermique. Le
propriétaire des citernes examine d'autres façons de retenir l'isolant en place, notamment à l'aide de fils métalliques.
Le wagon GATX 9367, qui se trouvait deux wagons devant le wagon PROX 81552, montrait des
rainures profondes sur le support du levier coudé du bout« B »(18), levier le plus rapproché de la roue arrière du bogie arrière. La forme des rainures et leur disposition en arc de cercle concordaient avec des dommages qui se produiraient si la roue avant du même bogie était
déraillée et si le wagon continuait d'avancer avec le bogie en oblique vers le nord (voir la figure 12).
Figure 12 - Dommages causés
au support du levier coudé
du frein à main du wagon GATX 9367
Endroits où il manquait de	l'isolant / l'isolant était inadéquat
On a signalé un
autre endroit à un
bout où il
l'isolant. Remis en
L'isolant Fiberfrax
sera remis en
place avant que le
wagon soit remis
dans le haut où il
l'isolant. L'isolant
Fiberfrax sera
On a relevé deux
endroits dans le
Sur les wagons sous pression comme les wagons d'ammoniac anhydre et de GPL, la longrine
tronquée doit être inspectée. Au cours de ces inspections, le personnel d'entretien doit retirer des parties de l'enveloppe à plusieurs endroits pour s'assurer que les parties couvertes de la longrine tronquée sont examinées de façon adéquate. Les réparations exigeant l'enlèvement d'une partie ou de l'ensemble de l'enveloppe de citerne, comme les inspections de la longrine tronquée, perturbent la disposition originale de l'isolant appliqué entre l'enveloppe et la paroi
de la citerne. Les dossiers d'entretien ont montré que le wagon PROX 81179 avait fait l'objet d'une inspection de la longrine tronquée en 1992.
Entre le point de déraillement initial, au point milliaire 202,98 de la subdivision Bala et le passage à niveau du point milliaire 199,57, on n'a relevé qu'un ensemble de marques laissées par un essieu monté qui avait déraillé. La distance que cet essieu monté a parcourue après avoir déraillé et les dommages mineurs qu'il a causés aux traverses et à la voie ferrée sur l'emprise en parcourant cette distance indiquent que le premier wagon à dérailler était vide. Les dommages causés au support du levier coudé du wagon vide GATX 9367 ont été subis sur une distance considérable, ce qui concorde avec ce qui se passerait si un wagon vide était entraîné sur une distance de 3 milles 1/2 environ après avoir déraillé partiellement. Ce wagon était aussi placé dans le train parmi les wagons qui sont habituellement les premiers à quitter la voie, c.-à-d. parmi les premiers wagons qui déraillent lorsque survient un déraillement majeur. Tous les autres wagons-citernes vides qui le précédaient ont déraillé à l'intérieur de la courbe, entraînés par l'avant du train (stringlining), ce qui est normalement associé aux symptômes d'un déraillement, et non pas à sa cause. Il a été déterminé que les wagons de la série GATX étaient
dans un état mécanique acceptable.
De façon générale, l'information disponible indique que la roue avant du bogie arrière du wagon-citerne GATX 9367 a déraillé du côté est, un peu au sud du pont et dans le raccordement parabolique menant à une courbe de cinq degrés vers la droite. Le wagon a été entraîné avec une roue déraillée jusqu'au passage à niveau du point milliaire 199,67; à cet endroit, le second essieu monté du même bogie du wagon de marchandises a aussi déraillé. Quand les essieux montés déraillés ont heurté l'aiguillage de la voie d'évitement de Mowat, les roues déraillées ont
dévié du côté nord et ont fait obliquer le wagon, ce qui a précipité le déraillement des autres wagons.
Les critères de conception relatifs au tracé de la voie et au profil du sommet du rail dans la courbe de cinq degrés située au sud du pont précisaient un dévers de 3,0 pouces (7,6 cm) et une courbe de raccordement (raccordement parabolique) de 195 pieds (59 m) de longueur. Cescritères n'étaient pas respectés, car la courbe de raccordement mesurait une quarantaine de pieds de longueur et le dévers était de 1 pouce 1/2 (3,8 cm) sur la structure du pont. Les CMN exigent que, s'il y a un point fixe comme un pont à poutre à âme pleine à tablier inférieur, la longueur minimale de la courbe de raccordement soit de 75 p. 100 de la longueur désirée, c'est-à-dire de 140 pieds (42,7 m) dans le cas à l'étude. Habituellement, le raccordement du dévers devrait, dans la mesure du possible, couvrir toute la longueur de la courbe de raccordement, ou au minimum 75 p. 100, le reste du raccordement étant placé sur la voie en alignement droit. Comme le tablier du pont était construit avec un dévers de 1 pouce 1/2 (3,8 cm) et qu'en pleine
courbe, le dévers était de 3,0 pouces (7,6 cm), le raccordement du dévers n'était pas conforme aux critères de conception et ne correspondait pas non plus au tracé de la voie. De plus, l'écart du nivellement transversal a créé un gauchissement horizontal de la voie. Même si la variation de l'écartement était en deçà des tolérances maximales, ces conditions ont aussi contribué au chevauchement du rail.
Même si les mesurages faits par la voiture de contrôle de l'état géométrique de la voie n'ont pas signalé à cet endroit des défauts nécessitant une intervention urgente, la combinaison des défauts relatifs à l'écartement, au tracé, au nivellement transversal et au dévers a été suffisante pour faire en sorte que la roue du wagon-citerne vide et rigide chevauche le rail de la file haute de la courbe. L'effet combiné de ces défauts de la voie ne serait pas détecté facilement pendant une inspection faite à bord d'un véhicule rail-route. Par conséquent, on prendrait
habituellement des mesures correctives en fonction des résultats des inspections faites par la voiture de contrôle de l'état géométrique de la voie. L'état de la voie n'était pas conforme aux exigences de conception permettant de rouler à la vitesse autorisée sur une voie de classe 3 (vitesse maximale en voie de 40 mi/h), et un grand nombre de ces défauts n'avaient pas été corrigés depuis les deux dernières inspections faites par la voiture TEST (le 13 mai et le 10 juin 1999). Faute de mesures correctives substantielles, il aurait fallu réduire la vitesse maximale autorisée de façon qu'elle soit compatible avec l'état de la voie.
Le wagon de GPL qui a été affecté par une rupture violente s'est brisé dans une partie de la paroi de la citerne pour laquelle les normes de construction avaient changé depuis la fabrication du wagon. Sur les wagons neufs, la soudure entre la longrine et la plaque est conçue pour céder avant la soudure entre la plaque et la citerne, de façon que l'intégrité de la paroi de la citerne soit mieux protégée. Des normes de construction de ce genre n'existaient pas en 1966, lors de la fabrication du wagon-citerne PROX 81552. Le wagon satisfaisait aux normes de conception et de
construction qui étaient alors en vigueur. Transports Canada n'interdit pas que ces wagons
continuent d'être affectés au transport de marchandises dangereuses.
Au sujet du wagon d'ammoniac anhydre, on a remarqué un élément qui n'avait pas trait au déversement de marchandises dangereuses mais qui concernait le système de protection thermique (l'isolant absent dans la partie inférieure de la tête, au bout « B »). Comme la pellicule de polyéthylène qui retenait l'isolant en place était inflammable, elle a fondu quand on a retiré
des parties de l'enveloppe à l'aide d'un chalumeau coupeur. Comme le wagon n'a fait l'objet d'aucune autre réparation antérieure, l'inspection de la longrine tronquée faite en 1992 est l'événement le plus probable qui a pu occasionner des dommages à l'isolant. Les résultats des inspections exécutées par la Procor sur cinq autres wagons de la classe 112J indiquent qu'un problème de sécurité pourrait affecter de nombreux wagons similaires. Même si les wagons-citernes dotés de systèmes de protection thermique doivent être inspectés et mis à l'essai aux fins de la requalification au plus tard à la date où le wagon-citerne doit être soumis à un essai périodique de résistance à la pression hydrostatique, la norme ne donne pas de précisions sur la façon dont l'inspection devrait se faire et sur ce qui constituerait un résultat acceptable. Par conséquent, il se peut que certains wagons-citernes dont une partie de l'enveloppe a été retirée au moyen de chalumeaux coupeurs aient subi des dommages à leurs systèmes de protection thermique, et que ces défauts soient passés inaperçus lors des inspections obligatoires de
Une BLEVE, décrite à la section 1.13.3.4, est un type particulier de rupture violente d'un wagon-citerne qui peut se produire avec n'importe quel gaz comprimé liquéfié, qu'il s'agisse d'un produit inflammable ou non. Ce fait a été reconnu, et c'est la raison pour laquelle, peu de temps après la décision de la CCT en 1981, un grand nombre de compagnies des États-Unis ont
commencé à appliquer de l'isolant thermique sur leurs wagons même si les produits n'étaient pas classés comme des gaz inflammables.
Les spécifications existantes de Transports Canada concernant les wagons-citernes affectés au transport des gaz sous pression (p. ex. classes 112 et 114) n'exigent pas que les wagons d'ammoniac anhydre construits avant 1997 soient tous munis d'un système de protection thermique avant le 1er juillet 2006. Dans l'intervalle, il se pourrait que les wagons-citernes aient une capacité moindre de résistance à une source de chaleur externe. Une pression excessive à l'intérieur d'un wagon chargé de marchandises dangereuses pourrait avoir des répercussions graves pour le personnel qui arrive en premier sur le lieu d'un accident, notamment sur les intervenants d'urgence. Tout wagon-citerne chargé de gaz comprimé qui est dépourvu d'un système de protection thermique et qui est touché par un incendie risque de subir une rupture violente dans les minutes qui suivent un déraillement. Il se peut que les premiers intervenants et d'autres personnes qui se trouvent à proximité du lieu d'un accident pendant les étapes initiales d'un déraillement ne soient pas informés de tous les produits en présence et des dangers que ces produits représentent à ce moment précis, et il se peut aussi que les moyens
nécessaires de contrôle sur le lieu de l'accident ne soient pas encore en place.
L'ammoniac anhydre qui s'échappait par la brèche du wagon-citerne PROX 81179 s'est enflammé et a brûlé, et ce même si ce produit n'est pas classé comme étant un gaz inflammable au Canada. Les sources d'inflammation les plus probables ont été les incendies multiples provenant du wagon de propane, le frottement contre les pierres du talus rocheux, ou un contact avec d'autres wagons et des éléments de la voie ferrée. L'étendue des dommages causés
par la chaleur à l'enveloppe indique que celle-ci a brûlé pendant une durée considérable. Une grande partie du gaz ammoniac qui a fui a brûlé sur le lieu de l'accident plutôt que d'être emporté par le vent; cela expliquerait pourquoi on n'a pas relevé de décoloration marquée de la végétation environnante, même si quelque 75 tonnes d'ammoniac ont été rejetées dans l'atmosphère. Il est vraisemblable que l'incendie a été éteint par la force de l'explosion du wagon de propane voisin, environ 37 minutes après l'accident. Cela expliquerait aussi pourquoi le policier de l'OPP et les bûcherons locaux ont détecté des vapeurs d'ammoniac sous le vent du lieu de l'accident, plusieurs heures après l'accident initial.
Les policiers sont fréquemment appelés à composer avec des marchandises dangereuses à la suite d'accidents de la circulation. Toutefois, ils ont relativement peu d'expérience quant aux mesures à prendre après un déraillement majeur et au volume de marchandises dangereuses que des trains de marchandises peuvent transporter. Le policier qui a été exposé aux vapeurs d'ammoniac lors de cet accident était affecté à une voiture de police ordinaire. Ce véhicule
n'était pas muni de l'équipement nécessaire à une intervention en cas d'accident de transport majeur mettant en cause des marchandises dangereuses, et il n'était pas prévu que le véhicule en question serve à cette fin. Le policier avait reçu très peu de formation au sujet des marchandises dangereuses et disposait d'informations limitées au sujet des produits en présence lors du déraillement. Ces facteurs, et le fait que la voiture n'était pas équipée d'un système informatisé de guidage qui aurait indiqué le tracé de la route rurale et la direction du vent, ont peut-être contribué à sa décision d'aller sous le vent du lieu du déraillement, où il a été exposé aux vapeurs d'ammoniac.
Le service des incendies local a fourni des efforts considérables pour protéger la collectivité, comme en témoignent les nombreuses heures que chaque personne a consacrées à la protection contre l'incendie. Comme le service des incendies local était formé de pompiers volontaires, il comptait sur des ressources financières et humaines limitées. Il y avait peu de ressources additionnelles disponibles pour relever les pompiers épuisés à mesure que le temps passait
après le déraillement. Certains des pompiers ont été de service pendant près de 40 heures d'affilée. Certains s'étaient rendus directement sur le lieu de l'accident, mais avaient très peu d'équipement de protection individuelle, comme des bottes à embout d'acier et des gants de cuir. Comme le chef des pompiers a participé personnellement à l'effort de lutte contre l'incendie, il n'était pas présent au poste de commandement et n'a pas participé à la coordination de la relève et des autres mesures d'urgence.
Le changement de classification qui est proposé pour l'ammoniac anhydre soulève des questions relatives à l'intervention d'urgence, étant donné que les risques réels pourraient être moins reconnaissables avec la nouvelle classification et la nouvelle plaque-étiquette. En dépit de l'avertissement figurant dans le guide actuel des mesures d'urgence, plusieurs travailleurs ont subi des blessures mineures attribuables aux propriétés dangereuses des vapeurs d'ammoniac. Des pompiers ont fait l'expérience de la nature inflammable et toxique de ce produit, alors que ce même produit n'est pas classé comme un gaz inflammable ou toxique, même dans la
Le projet de changement de classification de l'ammoniac anhydre pour le faire passer de la
classe 2.4, gaz corrosif, à la classe 2.2, gaz ininflammable et non toxique, pourrait occulter les risques que le déversement de grandes quantités d'ammoniac anhydre représente pour la santé humaine. Dans les petites localités, il se peut que des intervenants, comme les pompiers et la police, qui sont peu informés des marchandises dangereuses, se basent en partie sur la couleur ou la forme d'une plaque-étiquette pour faire une première estimation du danger. La plaque-étiquette de la classe 2.2 est verte, une couleur qu'on associe souvent à des produits qui présentent un risque peu élevé. Les plaques-étiquettes blanches (couleur actuelle des plaques-étiquettes des classes 2.3 et 2.4) identifient des produits toxiques ou corrosifs, ce qui incite les intervenants à une grande prudence(19).
En raison de la combinaison des défauts de la voie attribuables aux variations de l'écartement, du nivellement transversal, du dévers, du tracé et du profil, la roue avant du bogie arrière du wagon-citerne vide dont le châssis était rigide a chevauché le rail de la file haute et a déraillé
pendant que le wagon passait dans une courbe de raccordement menant à une courbe de cinq
La rupture du wagon de GPL a été due à une fissure dans la paroi de la citerne, adjacente à la soudure entre la longrine tronquée et la plaque. La soudure a été faite avant l'entrée en vigueur des normes actuelles. La réglementation actuelle permet le maintien en service des wagons sous
pression existants qui n'ont pas été construits en fonction de ces normes.
Pour mieux comprendre l'effet cumulatif que peut avoir une combinaison de défauts de la
géométrie de la voie, le Canadien National (CN), le Chemin de fer Canadien Pacifique (CFCP) et Transports Canada collaborent actuellement à un projet conjoint de recherche sur les effets des combinaisons de défauts de la géométrie de la voie. Ils ont demandé à la TranSys Research Ltd., un groupe de recherche et de consultants en transports établi à Kingston (Ontario), d'apporter ses connaissances techniques et de faire des essais sur le terrain avec des wagons instrumentés, en établissant une corrélation entre les performances mesurées des wagons et les données sur la géométrie de la voie afin de connaître les tronçons de la voie qui occasionnent une réaction inopportune des wagons d'un type donné.
intervenir en premier sur les défauts figurant dans le relevé des priorités de la voiture d'auscultation (défauts compris entre 70 % de la valeur des défauts prioritaires et les défauts urgents); intervenir ensuite sur les défauts combinés (ceux qui se trouvent à moins de 100 pi l'un de l'autre), dans l'ordre suivant :
Le nouveau système de classification que Transports Canada a adopté comporte plusieurs manques de cohérence quant à la classification de l'ammoniac. Même si les dangers liés à l'ammoniac anhydre sont beaucoup plus grands que ceux des solutions aqueuses d'ammoniac (p. ex. la toxicité de l'ammoniac pur est environ trois fois plus grande que celle d'une solution d'ammoniac à 51 p. 100), le règlement canadien a récemment reclassé l'ammoniac anhydre dans la classe 2.2, UN 1005, regroupant les gaz non toxiques et ininflammables, alors que les solutions aqueuses contenant plus de 50 p. 100 d'ammoniac ont été reclassées comme gaz toxiques, classe 2.3, UN 3318. En outre, le système des Nations Unies, auquel la plupart des pays adhèrent,
classe l'ammoniac comme un gaz toxique.
Aux États-Unis, la situation est ambiguë, aussi bien en ce qui concerne la classification de l'ammoniac que son transport. Aux fins du transport intérieur, l'ammoniac peut être considéré comme un gaz ininflammable, bien que plusieurs organismes recommandent de prendre des précautions supplémentaires. Par exemple, le National Institute for Occupational Safety and Health (É.-U.) précise clairement que, même quand l'ammoniac est transporté en tant que gaz ininflammable, il devrait être traité comme un gaz inflammable. La réglementation de la Federal
Railroad Administration exige que chaque véhicule porte de chaque côté les mots « INHALATION HAZARD » (RISQUE RESPIRATOIRE) écrits en lettres d'au moins quatre pouces de hauteur. De plus, différents organismes de sécurité des États-Unis ont averti les usagers de la toxicité de l'ammoniac, et la réglementation précise clairement que ce produit doit être classé
comme un gaz toxique quand il est expédié à l'étranger. La National Fire Protection Association considère que l'ammoniac présente des risques extrêmes pour la santé, mais un risque d'incendie peu élevé. Quoi qu'il en soit, à des concentrations de vapeurs de plus de 15 p. 100, le gaz ammoniac peut être explosif. Le Centre canadien d'hygiène et de sécurité au travail a signalé que plusieurs explosions violentes dues au contact de l'ammoniac avec l'air s'étaient produites dans des installations industrielles confinées en Amérique du Nord(20), et a relaté un cas
lors duquel « . . . Les pompiers croyaient être en présence d'une situation stable, puisque l'ammoniac anhydre est classifié comme gaz non inflammable. »
En outre, l'indication de danger (c'est-à-dire la plaque-étiquette verte) qui est exigée actuellement pour le transport en vrac d'ammoniac anhydre peut être mal interprétée, d'où un risque accru pour le public. Fréquemment, on considère que les plaques-étiquettes vertes, identifiant des produits comme l'air comprimé, identifient un produit qui présente peu de risques, alors que les plaques-étiquettes blanches qui étaient utilisées précédemment pour identifier l'ammoniac anhydre sont associées à des produits présentant un risque plus grand. Dans les petites localités, il se peut que des premiers intervenants, comme les pompiers et la police, qui sont peu informés des marchandises dangereuses, se fient erronément à la couleur ou à la forme d'une plaque-étiquette pour faire une première estimation du danger, alors qu'ils
devraient se fonder plutôt sur les caractéristiques du produit. Par conséquent, le Bureau recommande que :
Le ministère des Transports révise la classification et l'indication de danger de l'ammoniac anhydre pour s'assurer que ce produit figure dans une classe et une division qui vont de pair avec les risques qu'il représente pour le public.R02-01
L'inspection visuelle du wagon PROX 81179, le wagon d'ammoniac anhydre, et de cinq autres
wagons-citernes similaires de la classe 112J, a révélé que le matériau de protection thermique a tendance à se déplacer avec le temps. Dans le cas du wagon PROX 81179, le déplacement du matériau a semblé être particulièrement marqué dans le secteur de la tête du wagon. Même si les normes de performance relatives aux systèmes de protection thermique exigent que les wagons-citernes résistent à un feu en nappe pendant 100 minutes et à un feu de torche pendant 30 minutes, le déplacement de l'isolant thermique fait en sorte que des surfaces relativement étendues de la citerne peuvent être laissées sans protection et que la résistance thermique de ces wagons pendant un incendie sera dégradée.
Le ministère des Transports, en collaboration avec les propriétaires de wagons-citernes, révise le programme existant d'inspection et d'entretien qui porte sur la protection thermique des wagons-citernes déjà en service, et s'assure que les systèmes de protection thermique de ces wagons auront une résistance thermique acceptable qui atténuera les risques de rejet prématuré de
marchandises dangereuses lors d'un
incendie. R02-02
Catégorie : Entièrement satisfaisante
Même s'ils ont reçu une bonne formation, il arrive parfois que les premiers intervenants des petites localités soient beaucoup bien moins préparés à intervenir en situation d'urgence que leurs collègues des grands centres, étant donné qu'ils sont moins souvent appelés à intervenir
après des accidents mettant en présence des marchandises dangereuses. Par exemple, l'agent de la Police provinciale de l'Ontario qui a été exposé à des concentrations inconnues de marchandises dangereuses n'était pas équipé pour faire face aux conséquences d'un déversement de grandes quantités de marchandises dangereuses multiples, et ses collègues policiers n'ont pas été en mesure de le localiser avec précision après avoir appris qu'il était en
danger. Certains pompiers volontaires connaissaient peu les marchandises dangereuses ou les
dangers auxquels ils s'exposaient, et d'autres ne portaient pas de chaussures de protection ou
d'autre équipement de protection de base. Ils ont travaillé sur le lieu de l'accident pendant près de 40 heures sans pouvoir se reposer suffisamment ou manger des repas convenables.
Le Bureau craint que le personnel d'intervention d'urgence des petites localités ne dispose pas des outils, de l'équipement de protection et de la formation qui leur permettraient d'être bien au fait des risques associés aux marchandises dangereuses qui passent par leurs localités pendant leur transport et d'être capables de faire face à ces risques, et il craint aussi que la gestion des ressources humaines affectées aux interventions d'urgence ne soit inadéquate et n'empêche les
intervenants de s'acquitter en toute sécurité des tâches souvent dangereuses qui leur incombent.
Le présent rapport met fin à l'enquête du Bureau de la sécurité des transports sur cet accident. Le Bureau a autorisé la publication du rapport le 9 avril 2002.
PROX 81552__B Head Shield, from inside
Wagon PROX 81552 __ Bouclier protecteur
1/8" head jacket
Enveloppe de la tête de 1/8 de pouce
Fire damage cone inside dotted line
Cône endommagé par le feu à l'intérieur des
1/2" head shield
Bouclier protecteur de 1/2 pouce
Head B, from inside
Tête du bout « B », de l'intérieur
from main parts
Bouclier recouvrant la moitié de la tête et
Dent 4"
Bosse de 4 pouces
Dent 5"
Bosse de 5 pouces
Unrecovered material
Section de la tête récupérée alors qu'elle était
Deep grooves (outside)
Rainures profondes (extérieur)
B Head to shell weld
Soudure entre la tête et la paroi du bout « B »
Through-thickness crack suspected to be the
initial LPG leak
Fissure complète qu'on soupçonne avoir été à
l'origine de la fuite de GPL
Crack travel direction
Direction qu'a pris la fissure
Annexe B __Évaluation des systèmes de protection thermique des wagons-citernes de la série PROX
Examen de l'isolant à un des points d'inspection
où l'on a découpé l'enveloppe de la citerne
Modèles de formulaires montrant le mode de saisie des résultats des inspections
ANNEXE R-1
DOMMAGES : ENDROITS ET TAILLE :
REPORTING MARK & CAR NO.
MARQUE ET NUMÉRO DE WAGON
BOUT « A »
BOUT « B »
CONTIENT DE L'ISOLANT
NE CONTIENT PAS D'ISOLANT
AWAY FROM TANK SURFACE
À L'EXTÉRIEUR DE LA SURFACE DE LA
BANDE LÂCHE
CONTIENT LA MOITIÉ DE L'ISOLANT,
INSULATION ON TOP OF STRAP
ISOLANT SUR LA SANGLE
ON N'A OUVERT AUCUN BOUT POUR
Annexe C __ Liste des rapports de laboratoire pertinents
LP 112/99 __ Déraillement et BLEVE de Britt PROX 81552 Point milliaire 202,98 de la subdivision Bala du CN 23 septembre 1999 On peut obtenir ce rapport en s'adressant au Bureau de la sécurité des transports du Canada.
De concert avec les départements de la santé de 14 États, l'Agency for Toxic Substances and Disease Registry du Department of Health and Human Services (département de la santé et des services humanitaires des États-Unis) a mené une étude conjointe sur les déversements accidentels d'ammoniac aux États-Unis. L'étude détaillée porte sur une période d'un an allant du 1er janvier au 31 décembre 1995. Les données présentées portent sur les 14 États participants et indiquent
que, pendant la période visée par l'étude, on a signalé 355 déversements accidentels d'ammoniac, qui ont fait 4 morts et 2 825 blessés. Les quatre personnes qui ont perdu la vie étaient toutes des intervenants d'urgence lors d'un même accident. D'après l'étude, les déversements d'ammoniac étaient 1,85 fois plus susceptibles de faire des victimes que tous les autres déversements de substances dangereuses (intervalle de confiance de 95 p. 100:1,31 - 2,61). Les victimes de déversements d'ammoniac étaient le plus souvent des employés (63 p. 100) et des gens du grand public (24 p. 100). En tout, 13 p. 100 des victimes étaient des intervenants d'urgence. Les victimes étaient des hommes pour la plupart (73 p. 100). L'âge moyen, connu dans 79 p. 100 des cas, était de 33 ans (âges allant de 6 à 60 ans).
21 p. 100
affectant le système nerveux central
2 p. 100 On a relevé 63 cas de traumatismes dus à des déversements consécutifs à des accidents de transport, mais seulement 19 cas associés à des déversements provenant d'installations fixes.
D'après le rapport, 74 p. 100 des victimes ont été transportées vers un hôpital pour y être traitées, mais elles n'ont pas été hospitalisées, 4 p. 100 des victimes ont été hospitalisées et 10 p.
100 des victimes ont été traitées sur le lieu de l'accident. Le rapport précise aussi que les déversements d'ammoniac étaient près de trois fois plus susceptibles de nécessiter une évacuation que toute autre catégorie de déversements de produits chimiques (OR = 2,85; 95 p. 100 [intervalle de confiance] : 2,17 - 3,74).
Pour la période d'un an la plus récente (du 28 septembre 1999 au 28 septembre 2000), la base de données du Chemical Safety and Hazard Investigation Board rapporte 25 accidents mettant en cause de l'ammoniac, lesquels ont fait 5 morts, 246 blessés et ont nécessité 6 évacuations qui ont affecté
1 496 personnes. (La base renferme des données sur les États-Unis et sur d'autres pays, et elle est élaborée principalement à partir des rapports de la presse et des agences de nouvelles.)
DANGEREUSES - RÈGLEMENT-TYPE, Nations Unies, New York et Genève,
1999. EXTREMELY HAZARDOUS SUBSTANCES,
Volume 1, A - L, Noyes
Data Corporation, 1988. HAZARDOUS CHEMICALS DESK
REFERENCE, R. J. Lewis,
Sr.,Van Nostrand Reinhold,
New York, 1991. NEUROTOXICITY GUIDEBOOK,
R. M. Singer, Van Nostrand
Reinhold, New York, 1990. SAFE STORAGE AND HANDLING
OF HIGH TOXIC HAZARD MATERIALS,
Arthur D. Little, Inc et
R. LeVine pour l'American
Institute of Chemical Engineers. Au Canada, il y a un exemple bien documenté d'accident de ce genre, en l'occurrence un
incident ferroviaire qui a eu lieu près de Sainte-Rosalie (Québec) le 24 mai 1986, et lors duquel on a dû évacuer environ 1 100 personnes parce qu'un wagon-citerne laissait fuir par intermittence une quantité relativement faible d'ammoniac par sa soupape de sécurité. Le wagon-citerne se trouvait à environ 1 km de la localité. En raison de cette fuite, il a aussi fallu fermer la route transcanadienne pendant plusieurs heures.
Annexe E __ Sigles et abréviations
lb/po2 (man.)
2. Aux termes de la partie IV du Règlement sur le transport des marchandises dangereuses, une copie du document d'expédition original doit accompagner les marchandises dangereuses de leur point d'origine jusqu'à leur destination. Les permis de niveau équivalent de sécurité SR 4651 et DOT E7616 permettent aux transporteurs d'utiliser un registre informatisé d'expédition du chemin de fer,
lequel renferme toute l'information pertinente, plutôt que le document d'expédition original.
3. Richard J. Lewis, Sr., Sax's Dangerous Properties of Industrial Materials, huitième édition, volume 2, Van Nostrand Reinhold, New York, 1992.
4. Bien des organismes canadiens s'en remettent aux listes des É.-U. plutôt que de dresser leurs propres listes.
5. Source : National Institute for Occupational Safety and Health
6. La limite inférieure d'explosivité, parfois appelée limite inférieure d'inflammabilité, est la concentration minimale de produit dans l'air permettant la propagation des flammes au contact d'une source de chaleur externe comme une étincelle ou des flammes. La limite supérieure d'explosivité est la concentration la plus élevée du produit dans l'air qui peut être enflammée.
7. Gauchissement : variations successives du nivellement transversal qui peuvent contribuer au chevauchement du rail et à un balancement harmonique du matériel roulant sur les rails, et qui peuvent occasionner un déraillement.
8. La vitesse d'équilibre dans une courbe est la vitesse à laquelle la résultante du poids du wagon et de la force centrifuge est perpendiculaire au plan de la voie ferrée, ce qui signifie en théorie que la force latérale exercée sur les rails est nulle.
9. Le déséquilibre désigne la différence entre le dévers véritable et le dévers de calcul.
10. Défaut nécessitant une intervention prioritaire : écarts dépassant les valeurs tolérées par le CN. Il faut réparer rapidement ces défauts de façon que les valeurs reviennent à l'intérieur des tolérances.
11. Défaut nécessitant une intervention urgente : écarts dépassant les limites de sécurité publiées dans le RSV de Transports Canada. Ces défauts doivent être corrigés immédiatement.
12. Système de protection thermique : un système destiné à empêcher les fuites, autrement que par la soupape de sécurité, sur les wagons-citernes de spécifications 112 et 114, et qui satisfait aux spécifications et aux normes de rendement visées à l'annexe.
13. Un examen des données du registre Universal Machine Language Equipment Register (UMLER) de l'Association of American Railroads (AAR) montre qu'en date du 29 octobre 1999, environ 3 500 wagons-citernes de classe 112S (dépourvus de système de protection thermique) sont en service, dont quelque 2 500 wagons qui correspondent à la spécification 112S340W, et environ 600 qui correspondent à la spécification 112S400W. Il n'a pas été possible de connaître le nombre de wagons sous pression qui ne sont pas dotés de bouclier protecteur complet.
14. Voir la section 1.13.3.3 15. Pour le wagon de GPL et le wagon d'ammoniac anhydre, un essai de résistance à la pression hydrostatique devait être fait dans un délai de 10 ans.
16. Frank P. Lees, Loss Prevention in the Process Industries: Hazard Identification, Assessment and Control, deuxième édition, Butterworth-Heinemann, Oxford, Angleterre, 1996, vol. 2.
17. Manual of Standards and Recommended Practices de l'AAR, section C, partie III, Specifications for Tank Cars Specification M-1002, Appendix E, E13.00, « Head-to-Sill Attachments » 18. Le support de levier coudé soutient une partie de la tringlerie du mécanisme du frein à main. Le levier coudé multiplie la force appliquée dans le plan vertical sur le levier du frein à main et la convertit en des forces horizontales qui actionnent les freins des bogies.
19. Transports Canada a promulgué et préconisé ce principe quand on a reclassé l'ammoniac pour le faire passer de la classe 2.3 à la classe 2.4, et a dit dans son exposé que, du point de vue de la sécurité des intervenants, il n'y avait aucune différence entre la classe 2.3 et la classe 2.4.
20. Site Web du Centre canadien d'hygiène et de santé au travail : www.cchst.ca/headlines/text67.html Date de modification :

References: L'article 73
 l'article 79
 l'article 79
 l'article 80
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