Rapport d intervention

Transcription

1 Rapport d intervention EN Nom et adresse du destinataire N du rapport N du dossier d intervention CONSTRUCTION JG INC I RUE HOUSSART CAP-DE-LA-MADELEINE QUEBEC G8T9C1 N Éta ou ENL N de chantier F3234 N région 15 Adresse du lieu de travail Année mois jour heure minute Début de l intervention SITE D ENFOUISSEMENT RECYCLAGE D ALUMINIUM QUEBEC 695 RUE DUTORD BECANCOUR Heures Durée de l intervention minutes Adressé à : N de téléphone Référence Nom de l intervenant N de l intervenant Oui Non Visite PLANTE GASTON, ING X Rapport RAPPORT DISTRIBUÉ À : MONSIEUR, PRES. MAITRE D ŒUVRE DR ANDRE-GILLES TRAHAN, CORONER DR PIERRE MORIN, CORONER EN CHEF.

2 RAPPORT D'ENQUÊTE D'ACCIDENT DIRECTION RÉGIONALE MAURICIE BOIS-FRANCS Le 20 mars 1996, vers 13h40, dans une tranchée située sur le site d'enfouissement de Recyclage d'aluminium Québec inc. à Bécancour, Qc, une paroi s'effondre, causant le décès du surintendant, M. "A" et blessant légèrement M. "B", travailleur. 2 de 23

3 TABLE DES MATIÈRES SECTION I RENSEIGNEMENTS GÉNÉRAUX SUR L'ACCIDENT... 5 PAGE 1. 1 Sommaire... 5

4 SECTION V C O N C L U S I O N Causes retenues Références BIBLIOGRAPHIE ANNEXES Annexe 1 Photographies Annexe 2 Témoignages Annexe 3 Vue en plan du site Annexe 4 Vue en coupe Annexe 5 Coupe-type du drain Annexe 6 Coupe transversale de la tranchée à l'endroit de l'accident Annexe 7 Coupe transversale de la tranchée avec équipements Annexe 8 Note personnelle de monsieur "A" Annexe 9 Étude géotechnique Annexe 10 Annexe 11 Annexe 12 Annexe 13 Informations complémentaires Position finale après rupture Position finale après rupture Calculs du coefficient de sécurité 4 de 23

5 SECTION X RENSEIGNEMENTS GÉNÉRAUX SUR L'ACCIDENT 1. 1 SOMMAIRE Alors que l'on procède à des travaux d'excavation pour la pose d'un drain ceinturant les cellules d'un site d'enfouissement de déchets industriels, une des parois de la tranchée s'effondre, ensevelissant entièrement monsieur "A" et enterrant monsieur "B" jusqu'au haut de la cuisse. M. "A" est tué sur le coup, tandis que M. "B" subit de légères blessures aux jambes DATE ET HEURE L'accident s'est produit le 20 mars 1996 vers 13h ACCIDENTÉS Personne décédée: Nom: M."A" Sexe: Masculin Âge: Fonction habituelle: Surintendant Années d'expérience: 20 ans Années à l'emploi de la firme: 2 jours Allégeance syndicale: dossier d'indemnisation: Nom de l'employeur: Travailleur autonome Activité au moment de l'accident: 5 de 23

6 Personne accidentée: Nom: M."B" Sexe: Masculin Âge: Fonction habituelle: manoeuvre spécialisé Années d'expérience: 27 ans Années à l'emploi de la firme: 2 jours Allégeance syndicale: dossier d'indemnisation: Nom de l'employeur: Construction JG inc. Activité au moment de l'accident: M. "B" était dans la tranchée près de M. "A" 6 de 23

7 SECTION II DESCRIPTION GÉNÉRALE 2. 1 DESCRIPTION DE L'ACTIVITÉ PRINCIPALE DU CHANTIER Construction JG inc. est un entrepreneur général en construction. Pour effectuer ce contrat il a utilisé les services d'un travailleur autonome à titre de surintendant. Il s'agit de monsieur "A". Le lieu des travaux est le site d'enfouissement de déchets industriels de la firme Recyclage d'aluminium du Québec inc. Il s'agit de poser un drain ceinturant les nombreuses cellules d'enfouissement (voir annexe 3). Ce drain a pour but de capter les contaminants pouvant migrer dans le sol à partir des cellules et éventuellement contaminer la nappe phréatique à l'extérieur des cellules. Ce drain doit conduire par gravité l'eau captée et éventuellement contaminée vers un fossé de surface au débit suffisant pour assurer une dilution rencontrant les normes gouvernementales. Toutefois une erreur au plan initial nécessite une modification à ce même plan. En effet, ayant découvert que l'eau du drain ne peut s'écouler par gravité jusqu'au fossé de surface, il est convenu qu'un puits de pompage soit installé à l'extrémité aval du drain afin d'y emmagasiner l'eau et de pouvoir la pomper par la suite vers le fossé initialement prévu (voir annexe 4). Il s'agit donc d'excaver dans le sol meuble jusqu'au niveau du roc, d'excaver également à même le roc et d'y poser au fond un conduit de drainage de 150 mm de diamètre (voir annexe 5). Le remblayage de la tranchée creusée dans le roc se fait avec du sable d'une épaisseur d'au moins 600 mm et dans tous les cas d'au moins 150 mm au-dessus du niveau du roc. Une membrane géotextile est par la suite installée pour recouvrir le sable et empêcher la contamination du sable par le silt argileux servant au remblayage de la partie supérieure de la tranchée (voir annexe 5). 7 de 23

8

9 SECTION III

10 présent dans ce mélange, il provient de l'excavation faite dans le roc, au fond complètement de la tranchée. De ce côté de l'excavation, il y a alors 4, 8 mètres de sol meuble au-dessus du roc. Du côté opposé à la paroi qui s'est effondrée, la couche de

11 excavation, ses chenilles prenant appui sur le roc. C'est cette seconde excavatrice qui excave le roc, qui est utilisée pour la

12 SECTION IV DESCRIPTION DE L'ACCIDENT 4. 1 CHRONOLOGIE DE L'ACCIDENT L'équipe de travail est constituée de six personnes. messieurs "A",surintendant; M. "C" opérateur de chargeur; MM. "D" et "E" opérateurs de pelle; MM. "F" et "B" manoeuvres spécialisés. Ce sont Monsieur "C" est au volant du chargeur. Il est chargé d'apporter le sable gui servira au remblayage de la tranchée dans le roc. Monsieur "D" opère la pelle hydraulique située du côté droit de l'excavation. Il procède à la pré-excavation de la tranchée. Monsieur "E" opère la seconde pelle hydraulique qui se trouve au fond de l'excavation. Monsieur "B" est "homme de fond" dans le jargon du métier. Il est affecté à la pose proprement dite du conduit. Pour ce, il s'assure du bon niveau du fond de l'excavation et du nivellement final de l'assise du tuyau, pose le conduit à l'élévation prévue et procède à la compaction si requise. Monsieur "F" l'assiste dans cette tâche. Peu avant l'accident, monsieur "F" se trouve à la surface: un conduit d'évent (R-4) a été installé et il en termine la pose en fixant un bouchon à l'extrémité supérieure du conduit. Monsieur "E" fait pivoter la pelle de fond après avoir remblayé de sable une bonne partie du canal dans le roc. Il fait dos à la tranchée dans le roc. Il procède au nivellement de la surface juste au-dessus du roc pour assurer une assise stable et uniforme aux chenilles de sa pelle hydraulique. Avant de la faire pivoter, il voit monsieur "A" descendre l'échelle et se diriger au fond de la tranchée. Celui-ci en effet va rejoindre monsieur "B" qui se trouve lui-même complètement au fond de la tranchée. Monsieur "A" donne une directive à monsieur "B". Le sable servant au remblayage de la tranchée dans le roc est en 12 de 23

13 pente assez raide mais permet toutefois de descendre au niveau du conduit et également de sortir de la tranchée. Monsieur "A" se trouve maintenant presqu'au niveau du conduit et monsieur "B" est à côté de lui, mais un peu plus haut dans le sable. Le niveau supérieur du roc lui arrive aux épaules. Monsieur "A" voit la paroi située du côté de la clôture commencer à glisser. Vite, il avertit M. "B" de sortir. Celui-ci part aussi vite qu'il le peut, mais il est difficile de se déplacer rapidement dans du sable lâche et en pente. Il n'a le temps que de faire deux ou trois pas. Il se retrouve coincé, les jambes contre la paroi de roc. Il est enterré jusqu'au haut de la cuisse. Un gros bloc de silt argileux s'est immobilisé près de lui. Il tente de le pousser de sa main droite. Cette masse près de lui est apeurante. Va-telle à nouveau bouger? Cette masse, si elle avait glissé plus loin, l'aurait broyé. Il ne voit plus monsieur "A".Il cherche des yeux. Il l'appelle. Personne, sauf eux, n'a vu le sol glisser. Monsieur "B" voit l'arrière de la pelle. Monsieur "A" n'a pas vu le sol glisser, mais il a entendu les broches de la clôture "crisser": il a cru qu'un opérateur de pelle l'avait accroché. Il se retourne et voit que la paroi s'est effondrée. Monsieur "A" n'est plus là. Monsieur "B" lui semble assis, les jambes prises dans la glaise. Le chargeur est loin de la tranchée. Il fait signe d'arrêter à l'opérateur. Quant à monsieur "E", il voit monsieur "F" lui faire des signes et il lui semble qu'il crie. Il fait complètement pivoter sa pelle et réalise que la paroi s'est effondrée. Il est 13h40. On dégage monsieur "B" qui s'en tire presqu'indemne. Ce n'est que plus tard dans l'après-midi que le corps de monsieur "A" sera retrouvé, enseveli sous environ 1, 2 mètre de sol CONSTATATIONS ET INFORMATIONS RECUEILLIES Les témoignages, les photos et les différentes mesures prises sur les lieux de l'accident permettent de faire un plan des lieux peu avant l'accident. C'est ce plan qu'on retrouve à l'annexe de 23

14 On retiendra pour les fins de ce rapport les suivantes: informations - C'est environ 9 mètres linéaires de la paroi de la tranchée qui se sont effondrés au moment de l'accident (photographie n 3). - Le plan de glissement au niveau de la partie supérieure du sol se situe à environ 1, 5 mètre à l'arrière de la clôture par rapport à la tranchée (photographie n 4). - La flèche ajourée sur la photographie n 2 et la flèche sur la photographie n 4 indiquent l'endroit où avait eu lieu un petit éboulis le matin, selon le témoignage de M. "E". - Il y avait entre 0, 4 et 0, 6 mètre de sol naturel gelé, i. e. plus bas que le niveau de l'herbe (photographie n 5). - Les piquets de clôture ont été entraînés dans l'effondrement de la paroi. Ils étaient pris dans le sol gelé. - La pente de la paroi du fossé existant est d'environ 40 (photographie n 6). - Les matériaux lâches (schiste argileux) provenant de la tranchée dans le roc et déposés au sommet de la paroi par la pelle hydraulique, Poclain 350, ajoutaient du poids. Il en est de même pour le sable d'apport accumulé au sommet de cette même paroi (photographie n 7). - La comparaison attentive entre les photographies n 8 (prise le en après-midi) et n 9 (prise le en avantmidi) indiquent que d'autres effondrements se sont produits en amont et en aval du lieu de l'accident. Au total, c'est environ 28 mètres de parois de tranchée qui se sont effondrés (photographie n 10). On remarque que la localisation des plans de glissement est sensiblement la même. - Les galettes de terre gelée qui ont glissées au fond de la tranchée avaient environ 2, 9 mètres de largeur (photographie n 11). - L'angle par rapport à l'horizontale (mesurée sur place avec un clinomètre) de la paroi située du côté opposé au glissement était de 51, voir photographie n de 23

15 - Les témoignages recueillis évaluent la pente à environ 2 dans 1 pour la paroi de la tranchée qui s'est effondrée. Une telle pente correspond à 63, 4. - Les photographies nos 13 et 14 montrent un angle d'environ 70 pour la paroi située à côté de la pelle Poclain. - La largeur hors-tout des chenilles de la pelle hydraulique, Poclain 350, est de 4, 18 mètres. L'excavation au niveau du schiste altéré est nécessairement un peu plus large que 4, 18 mètres. - La largeur de la benne de cette même pelle hydraulique est 1, 47 mètre. La largeur de la tranchée dans le roc est donc un peu plus large que 1, 47 mètre. Les notes personnelles de monsieur "A" pour la journée du 13 mars 1996 (voir annexe 8) apportent des explications sur la méthode de travail utilisée. Cette façon de faire, c'est-à-dire de procéder à une préexcavation et d'excaver le roc à l'aide d'une pelle hydraulique située au fond de l'excavation de sol meuble, n'est pas la façon usuelle de procéder. On se rappellera cependant qu'une erreur au plan de construction a nécessité la pose d'un puits de pompage pour accumuler l'eau provenant du drain à poser. Demeurait toutefois un problème. Il fallait évacuer l'eau de surface venant du fossé existant et s'accumulant au fond de la tranchée. Techniquement il est impensable d'espérer faire des travaux de qualité si l'eau du fossé arrivant dans la tranchée n'est pas éliminée. On tenta alors de résoudre le problème en effectuant une pré-excavation immédiatement à l'arrière de la pelle Poclain pour y accumuler l'eau. Par contre, lorsque cette même pelle a eu à circuler sur cette argile, on a vite réalisé qu'elle s'y enliserait parce que ce type de sol (silt argileux de la vallée du St-Laurent) est à très faible capacité portante. Il fallait sans faute éliminer l'eau. Inverser la pente du fossé fût alors la solution retenue pour changer le sens de l'écoulement de l'eau. Par contre, pour modifier la pente du fossé, il fallait creuser et par conséquent enlever la couche herbeuse à la surface. Il fallait également niveler le sol sous la pelle hydraulique appelée à poser le drain. Ces opérations mettaient elles aussi à nu la couche de silt argileux. 15 de 23

16 On se retrouvait avec la même situation, la pelle hydraulique ne portait plus. Elle s'enlisait. Il fallait nécessairement creuser jusqu'au roc en pré-excavation, et ce, après avoir excavé pour inverser la pente du fossé. Le témoignage de monsieur "D" indique que l'on creusa de 0, 15 mètre au départ et jusqu'à 0, 9 mètre à l'autre bout du fossé existant. Comme reprofiler le fossé dans son axe n'en enlevait pas l'eau, un émissaire fût excavé pour vider le fossé de son eau. Cette page des notes personnelles de monsieur "A" relate de plus un incident important. "Ensuite nous avons essayé de refaire le puits de pompage et nous n'y sommes pas parvenus à cause d'un glissement de terrain. " Une étude géotechnique fût commandée et l'on en trouve copie à l'annexe 9. Cette étude consigne les résultats des différentes analyses effectuées sur des échantillons de sol prélevés dans le voisinage immédiat du lieu de l'accident. Ces échantillons ont toutefois été prélevés à une distance suffisante pour permettre d'affirmer que les travaux postérieurs à l'accident n'en invalident pas les valeurs. Elle est toutefois limitée aux informations concernant la couche inférieure de sol meuble, soit celle située immédiatement au-dessus du roc. L'expérience et une connaissance minimale du comportement des sols permet d'affirmer que ce sont les propriétés de cette couche qui influenceront le plus la stabilité ou non de la paroi de l'excavation. Pour comprendre ces résultats, un minimum d'information est requis et nous tentons de les résumer à l'annexe 10 qui traite des sols et de leur processus de rupture ÉNONCÉ ET ANALYSE DES CAUSES POSSIBLES Les témoignages recueillis et les constats faits lors de l'enquête nous portent à émettre et à analyser les causes possibles suivantes: - circulation d'un équipement lourd près du sommet de la paroi - présence d'un remblai - reprofilage du fossé existant - présence d'une pré-excavation 16 de 23

17 - épaisseur croissante de la couche de mort-terrain - pente de la tranchée - augmentation du niveau de la nappe phréatique

18

19 la tranchée a très peu varié du début des travaux jusqu'au

20 SECTION V CONCLUSION 5. 1 CAUSES RETENUES La cause retenue pour expliquer l'effondrement de la paroi ayant enseveli monsieur "A" est une combinaison des causes précédentes retenues rendant à un moment précis l'accident réalisable. La cause retenue est donc une pente trop abrupte de la tranchée, surchargée par la présence d'un remblai, affaiblie dans le temps par le reprofilage du fossé et par la présence d'une préexcavation, d'une stabilité diminuée par l'épaisseur croissante de la couche de mort-terrain. C'est donc la somme de ces facteurs qui a permis l'effondrement de la paroi, i. e. l'effondrement d'une paroi survenant lorsque les forces favorisant l'effondrement (poids propre du sol et surcharge) ne sont plus contrées par la résistance au cisaillement du sol présente dans le plan de rupture. Les annexes 11 et 12 montrent en coupe le cercle de rupture et la position finale des sols après l'effondrement de la paroi. On se souviendra que la tranchée dans le roc n'était pas comblé de sable en amont de la position de messieurs "A" et "B" et l'était en aval. La position finale des sols s'en trouve différente. En effet dans un cas, l'argile comble la tranchée dans le roc (annexe 11), alors que dans l'autre cas, elle "glisse" sur le sable (annexe 12). La sensibilité au remaniement explique que deux surfaces de sol glissent si facilement l'une sur l'autre. Une fois le glissement amorcé, l'argile de l'interface s'en trouve remaniée par le glissement même. Elle se liquéfie et devient comme une pellicule d'huile entre deux pièces de métal, ou comme une peau de banane sous les pieds. La partie effondrée peut glisser loin de son point de départ. 20 de 23

21 Quant aux autres glissements dont il a été fait mention, ils

22 2 lorsque les parois de la tranchée ou de l'excavation ne présentent pas de danger de glissement de terrain et que

23 BIBLIOGRAPHIE HOSSEINI, Mohammad, ing., PhD., Dr. Cours de Sécurité des travaux d'excavations et de tranchées avec études de cas. Consultant Sol-Géo inc., avril HOUGH, B. K. Basic soils engineering. The Ronald Press Company, second édition, United States of America, 1957, 634 p.