Rapport d'enquête maritime M93L0005

Le Bureau de la sécurité des transports du Canada (BST) a enquêté sur cet accident dans le seul but de promouvoir la sécurité des transports. Le Bureau n'est pas habilité à attribuer ni à déterminer les responsabilités civiles ou pénales.

Heurt d'un mur de béton
vraquier «FRONTENAC»
Canal de la Rive Sud
Voie maritime du Saint-Laurent (Québec)
29 octobre 1993

Résumé

Le 29 octobre 1993, le «FRONTENAC» naviguait sur la Voie maritime du Saint-Laurent à destination de Hamilton (Ontario). À la hauteur de Kahnawake (Québec), il a éprouvé des ennuis machine et la machine principale a été stoppée. Le navire a dévié de sa route et a heurté le mur de béton en bordure sud du canal. Le «FRONTENAC» a subi quelques avaries à la coque. Par suite de l'accident, la Voie maritime a été fermée à la navigation pendant neuf heures et demie. Personne n'a été blessé et aucune pollution n'a été signalée.

Le Bureau a déterminé que les ennuis machine se sont produits parce qu'un des écrous de goujon de dilatation du piston de l'unité no 3 s'est desserré et a martelé le support du presse- étoupe de la tige de piston qui s'est fissuré par la suite.

Table des matières

  1. 1.0 Renseignements de base
    1. 1.1 Fiche technique du navire
    2. 1.1.1 Renseignements sur le navire
    3. 1.2 Déroulement du voyage
    4. 1.3 Victimes
    5. 1.4 Avaries et dommages
    6. 1.5 Certificats et brevets
    7. 1.5.1 Certificats du navire
    8. 1.5.2 Brevets du personnel
    9. 1.6 Antécédents du personnel
    10. 1.7 Renseignements sur les conditions météorologiques
    11. 1.8 Déroulement des événements
    12. 1.8.1 Salle des machines
    13. 1.8.2 Timonerie
    14. 1.9 Réparations
    15. 1.9.1 Réparations temporaires
    16. 1.9.2 Pièces de rechange
    17. 1.10 Risque d'explosion du carter
    18. 1.10.1 Dans le canal de la Rive Sud
    19. 1.10.2 Durant le voyage vers Hamilton
    20. 1.11 Inspection
    21. 1.11.1 Inspection des réparations temporaires
    22. 1.11.2 Inspection à destination
    23. 1.12 Permission de poursuivre le voyage
    24. 1.13 Entretien
  2. 2.0 Analyse
    1. 2.1 Introduction
    2. 2.2 Machine principale
    3. 2.3 Communication
  3. 3.0 Conclusions
    1. 3.1 Faits établis
    2. 3.2 Causes
  4. 4.0 Mesures de sécurité
  5. 5.0 Annexes
    1. Annexe A - Croquis des lieux de l'événement
    2. Annexe B - Parties de la machine principale
    3. Annexe C - Croquis de l'unité défectueuse
    4. Annexe D - Sigles et abréviations

1.0 Renseignements de base

1.1 Fiche technique du navire

«FRONTENAC»
Numéro officiel 329342
Port d'immatriculation Montréal (Québec)
Pavillon Canadien
Type Vraquier
Jauge brute 17 808 tonneaux<1>
Longueur 217,04 m
Tirant d'eau av.<2> : 7,92 m ar. : 7,92 m
Cargaison 24 187 tonnes de minerai de fer
Équipage 28
Construction 1968, Lauzon (Québec)
Groupe propulseur Moteur Sulzer 2SA, type RD 76, deux temps, six cylindres, turbocompressé, de 7 061 kW, entraînant une hélice à pas variable
Propulseur Propulseur d'étrave de 1 000 HP
Propriétaires The CSL Group Inc. (CSL) Montréal (Québec)

1.1.1 Renseignements sur le navire

Le «FRONTENAC» est un vraquier autodéchargeur construit entièrement d'acier pour la navigation sur les Grands Lacs et le fleuve Saint-Laurent. Il est muni d'une hélice à pas variable et d'un propulseur d'étrave. La machine principale peut être commandée de la salle des machines ou directement de la timonerie.

1.2 Déroulement du voyage

Le 29 octobre 1993, le «FRONTENAC», en provenance de Sept-Îles (Québec), naviguait sur le canal de la Rive Sud de la Voie maritime du Saint-Laurent en direction de Hamilton.

Vers 2 h 30<3>, au moment où le navire approchait de Kahnawake, le personnel de la salle des machines a communiqué avec le personnel à la passerelle pour l'informer qu'il fallait stopper la machine principale à cause d'ennuis machine.

Vers 2 h 35, le pas de l'hélice a été mis au «point mort». Le navire se trouvait alors dans un passage étroit du canal et le personnel de quart à la passerelle a dû faire des manoeuvres au moyen des ancres et du propulseur d'étrave pour tenter de diriger le navire. Toutefois, ces manoeuvres n'ont pas permis de garder le navire au centre du canal et, à 2 h 40, le «FRONTENAC» a heurté le mur de béton en bordure sud du canal. Des réparations temporaires ont été effectuées pour permettre au navire de dégager la Voie maritime et de poursuivre son voyage jusqu'à destination. La navigation dans le canal de la Rive Sud a été interrompue pendant neuf heures et demie.

1.3 Victimes

L'événement n'a fait aucune victime.

1.4 Avaries et dommages

Le navire n'a subi que des avaries mineures à la coque au droit du ballast no 1 bâbord. Deux porques et quelques membrures ont été tordues.

Les ennuis machine ont commencé par un cognement de l'unité no 3, dont le mécanicien de quart s'est inquiété. Après avoir stoppé et inspecté la machine, on a constaté qu'un écrou de goujon de dilatation de piston s'était desserré et venait marteler le support du presse-étoupe de la tige de piston à chaque fois qu'il atteignait son point mort inférieur. Sous l'effet du martèlement répété de l'écrou desserré, le support du presse-étoupe de la tige de piston s'est fissuré.

Durant le voyage entre Kahnawake et Hamilton, le piston de rechange installé à Kahnawake a endommagé les tubes mobiles et la boîte du presse-étoupe télescopique.

Une fois le navire arrivé à Hamilton, une inspection a révélé que le bloc-moteur ainsi que la tige de piston avaient également été endommagés.

On n'a signalé aucun dommage aux infrastructures de la Voie maritime.

1.5 Certificats et brevets

1.5.1 Certificats du navire

Le navire avait les certificats, l'armement en personnel et l'équipement qu'il était tenu d'avoir en vertu du Règlement sur l'inspection des navires classés.

1.5.2 Brevets du personnel

Le capitaine, le chef mécanicien et les officiers de quart étaient tous titulaires de brevets correspondants à la classe du navire et au voyage qu'il effectuait.

1.6 Antécédents du personnel

Le chef mécanicien détenait un brevet canadien de mécanicien de première classe. Il était à l'emploi de la CSL depuis 1983.

Le mécanicien de quart détenait un brevet de mécanicien de deuxième classe combiné délivré en février 1990. Il n'était à bord du «FRONTENAC» que depuis 10 jours, mais il avait travaillé à bord de ce navire pendant deux mois et demi la saison précédente. Il était à l'emploi de la CSL depuis 1985 et comptait environ 23 ans de temps en mer.

1.7 Renseignements sur les conditions météorologiques

Le temps était clair, la visibilité bonne et le vent léger.

1.8 Déroulement des événements

1.8.1 Salle des machines

Dès que le personnel de la salle des machines a entendu un cognement provenant de l'unité no 3 de la machine principale, le capitaine et le chef mécanicien en ont été informés.

Le chef mécanicien a communiqué avec le capitaine après avoir évalué la situation pour lui faire savoir qu'il fallait stopper la machine immédiatement afin d'éviter une explosion du carter. Il s'est écoulé près de 30 minutes entre le moment où le bruit a été entendu pour la première fois et le moment où la machine a finalement été stoppée.

1.8.2 Timonerie

L'endroit où se trouvait le «FRONTENAC» lorsque la machine principale a dû être stoppée se prêtait mal à cette manoeuvre étant donné l'espace restreint. L'allure du navire a d'abord été réduite, puis on a tenté, en vain, de garder le navire au centre du canal à l'aide du propulseur d'étrave et des ancres. On a mis l'hélice à pas variable au «point mort», mais on n'a donné l'ordre de «terminer avec la machine» à la salle des machines que lorsque le chef mécanicien en a fait la demande, soit vers 3 h.

1.9 Réparations

1.9.1 Réparations temporaires

Des réparations temporaires ont été effectuées immédiatement afin de dégager la Voie maritime le plus rapidement possible. Pour ce faire, on a utilisé les pièces de rechange disponibles à bord.

Une unité pré-assemblée comprenant le piston et la tige de piston a été installée pour remplacer les pièces défectueuses. Par contre, on n'avait aucune pièce de rechange pour le support du presse-étoupe de la tige de piston (voir l'annexe C). Après consultation avec une entreprise spécialisée, il a été convenu de couper l'alimentation en carburant du cylindre défectueux et de compléter le voyage.

1.9.2 Pièces de rechange

On a constaté, une fois le navire arrivé à destination, que l'unité de rechange pré-assemblée dont on s'était servi pour effectuer la réparation temporaire, avait un défaut d'usinage. La partie inférieure du piston, appelée fourreau, n'avait pas été usinée avec précision. L'espace entre l'intérieur du fourreau et la boîte du presse-étoupe des tubes mobiles (voir l'annexe B) était insuffisant. Cette unité pré-assemblée n'était pas une pièce du manufacturier (Sulzer).

1.10 Risque d'explosion du carter

1.10.1 Dans le canal de la Rive Sud

En 1980, un bris mécanique semblable s'était produit à bord du «RALPH MISENER». Le goujon de dilatation s'était desserré et avait endommagé le support du presse-étoupe de la tige de piston entraînant des dommages plus importants que dans le cas à l'étude et qui avaient provoqué une explosion du carter.

1.10.2 Durant le voyage vers Hamilton

Vu le défaut d'usinage de la pièce de rechange dont on s'est servi pour effectuer les réparations temporaires, le piston de l'unité no 3 venait toucher à la boîte du presse-étoupe télescopique. Le navire a poursuivi son voyage dans cet état jusqu'à destination. Le martèlement répété du piston a désaligné les pièces et a probablement causé des dommages additionnels. Il est à noter que la partie inférieure de la boîte du presse-étoupe est située à l'intérieur du carter.

Il y avait possibilité que la friction accompagnée du martèlement des pièces endommagées provoquent une explosion du carter.

1.11 Inspection

1.11.1 Inspection des réparations temporaires

L'inspecteur de la Voie maritime qui s'est rendu sur les lieux n'avait pas de compétences en mécanique marine. Toutefois, un surintendant de la division de l'ingénierie de la CSL, qui se trouvait à bord du «FRONTENAC», était en contact avec une entreprise spécialisée. L'inpecteur de la Voie maritime n'a donc pas jugé nécessaire de faire appel à un inspecteur de la Direction de la sécurité des navires de la Garde côtière canadienne.

1.11.2 Inspection à destination

Des inspecteurs de la Direction de la sécurité des navires et de la société de classification Lloyd's ainsi qu'un représentant d'une entreprise spécialisée dans l'entretien des moteurs de ce type sont montés à bord une fois le navire arrivé à Hamilton. Les inspections ont permis de constater que l'unité no 3 avait subi de nouveaux dommages au cours du voyage.

Le «FRONTENAC» a été hors de service pour 10 jours en attendant des pièces de rechange pour l'exécution des réparations.

Au cours des réparations, la bride de fixation de la tige de piston (partie supérieure) a été ré-usinée. On a enlevé quelque 0,5 mm (0,020 po.) afin de corriger la surface de cette dernière. Cette pièce s'étant légèrement déformée au cours des années, il était devenu impossible d'ajuster correctement l'ensemble qui comprend le culot, le fourreau et la tige de piston, de sorte que le mouvement de ces pièces a apparemment endommagé le dispositif de blocage de l'un des écrous de piston. Sans le dispositif de blocage, les écrous de piston peuvent se desserrer, ce qui semble s'être produit dans le cas à l'étude. Les deux boulons qui retiennent le disque dentelé du dispositif de blocage avaient perdu leurs filets.

1.12 Permission de poursuivre le voyage

À 11 h 50 le 29 octobre 1993, les réparations temporaires étant terminées à la satisfaction des experts sur place, les autorités de la Voie maritime ont accordé au «FRONTENAC» la permission de poursuivre son voyage.

1.13 Entretien

Selon les recommandations du manufacturier, ce type de moteur devrait être inspecté à toutes les 8 000 heures, ce qui représente environ deux années d'opération pour la plupart des vraquiers des Grands Lacs.

L'unité no 3 de la machine principale avait été remplacée le 29 novembre 1992 à cause d'un ennui mécanique. La bride d'attache n'avait pas été éxaminée à ce moment-là. Lorsque l'unité avait été remplacée en novembre 1992, la machine comptait 118 514 heures d'opération et, au moment du bris le 29 octobre 1993, elle en comptait 122 800.

2.0 Analyse

2.1 Introduction

Dans les canaux de la Voie maritime, il est pratiquement impossible à un navire de s'arrêter sans toucher l'un des côtés du canal s'il ne peut se rendre à un poste d'amarrage. Lorsque la machine principale du «FRONTENAC» a dû être stoppée à cause d'ennuis machine, le navire se trouvait dans un secteur du canal de la Rive Sud où l'espace est restreint et il n'a donc pas pu éviter de heurter le mur du canal.

2.2 Machine principale

Les ennuis machine étaient imprévisibles et la gravité de la situation exigeait un arrêt d'urgence de la machine. Les experts maritimes ont identifié la cause et les circonstances de la défectuosité. L'entretien de la machine n'est pas en cause, quoiqu'il semble que l'ajustement des pièces de l'unité no 3 ait été à l'origine du problème. Un bulletin d'information en date du 20 mai 1993, émis par une entreprise spécialisée dans l'entretien des moteurs de ce type, confirmait le risque d'usure de ces pièces.

2.3 Communication

Un manque de communication entre le personnel à la passerelle et le personnel de la salle des machines a retardé l'arrêt de la machine. Le personnel de la salle des machines attendait que le personnel à la passerelle place le transmetteur d'ordres à la position «terminer avec la machine» tandis que le personnel à la passerelle, après avoir mis le pas de l'hélice au «point mort», a cru que les mécaniciens allaient stopper la machine de leur propre chef. Cette situation a contribué à augmenter l'étendue des dommages.

3.0 Conclusions

3.1 Faits établis

  1. Le «FRONTENAC» a éprouvé des ennuis machine alors qu'il naviguait dans le canal de la Rive Sud de la Voie maritime du Saint-Laurent.
  2. On a utilisé les ancres et le propulseur d'étrave, mais il a été impossible d'empêcher le navire de heurter le mur de béton en bordure sud du canal à Kahnawake.
  3. Le navire a subi des avaries mineures, mais les infrastructures de la Voie Maritime n'ont pas été endommagées.
  4. Un manque de communication entre le personnel à la passerelle et le personnel de la salle des machines a retardé l'arrêt de la machine.
  5. Le temps écoulé entre le moment où le problème a été constaté pour la première fois et le moment où la machine a été stoppée a apparemment contribué à augmenter l'étendue des dommages et les risques d'une explosion du carter.
  6. À Kahnawake, l'unité défectueuse de la machine principale a été remplacée par une unité pré-assemblée qui comportait un défaut d'usinage que le personnel ignorait.
  7. Le défaut d'usinage du fourreau du piston a entraîné des dommages additionnels à la machine; dommages qui augmentaient les risques d'une explosion du carter.
  8. L'unité de rechange pré-assemblée dont on s'est servi pour effectuer les réparations temporaires à Kahnawake n'était pas une pièce du manufacturier (Sulzer).

3.2 Causes

Les ennuis machine se sont produits parce qu'un des écrous de goujon de dilatation du piston de l'unité no 3 s'est desserré et a martelé le support du presse-étoupe de la tige de piston qui s'est fissuré par la suite.

4.0 Mesures de sécurité

Le Bureau n'a, jusqu'ici, recommandé aucune mesure de sécurité.

Le présent rapport met fin à l'enquête du Bureau de la sécurité des transports sur cet accident. La publication de ce rapport a été autorisée le 14 septembre 1995 par le Bureau, qui est composé du Président, John W. Stants, et des membres Zita Brunet et Hugh MacNeil.

Annexe A - Croquis des lieux de l'événement

Annexe B - Parties de la machine principale

Annexe C - Croquis de l'unité défectueuse

Annexe D - Sigles et abréviations

ar. - arrière
av. - avant
BST - Bureau de la sécurité des transports du Canada
CSL - The CSL Group Inc.
HAE - heure avancée de l'Est
HP - horse-power
kW - kilowatt(s)
m - mètre(s)
mm - millimètre(s)
OMI - Organisation maritime internationale
po. - pouce(s)
SI - système international (d'unités)
UTC - temps universel coordonné


<1> Les unités de mesure dans le présent rapport sont conformes aux normes de l'Organisation maritime internationale (OMI) ou, à défaut de telles normes, elles sont exprimées selon le système international (SI) d'unités.
<2> Voir l'annexe D pour la signification des sigles et abréviations.
<3> Toutes les heures sont exprimées en HAE (temps universel coordonné (UTC) moins quatre heures), sauf indication contraire.