“ Le laboratoire souterrain de l'ANDRA ”

Chaque année, plusieurs dizaines de milliers de mètres cubes de déchets radioactifs sont produits en France par les différentes activités qui utilisent les propriétés de la radioactivité : la production d'électricité d'origine nucléaire, la défense nationale, l'industrie, le secteur de la santé ou encore de la recherche.

Ces déchets sont classés en cinq catégories :

L'ANDRA (Agence Nationale pour la gestion des Déchets RAdioactifs) est crée en 1979 au sein du CEA. L'agence devient indépendante en 1991 après le vote au parlement d'une loi sur la gestion des déchets radioactifs. Son but est de prendre en charge les déchets, de les surveiller dans le temps, d'étudier et de concevoir dans le futur des centres de stockage et d'en assurer leur fonctionnement.

Durant deux ans, de 1994 à 1996, l'Andra étudie ainsi la géologie Française afin de déterminer l'implantation d'un laboratoire souterrain dédié aux recherches. Le lieu retenu se situe dans la Meuse et la Haute-Marne, là où se trouve une couche de roche argileuse nommée l'argilite datant du Callovo-Oxfordien. Cette couche est choisie car elle est homogène, stable et épaisse de 130m, et située à moyenne profondeur à -500m.

Le choix du stockage souterrain est choisi afin d'isoler complètement les déchets de l'environnement et de l'homme sur de grandes échelles de temps. C'est aussi une solution d'oubli, d'enfouissement non visible et qui ne nécessitera plus d'action de l'homme : le site sera totalement refermé et deviendra alors complètement passif.

Le laboratoire est finalement débuté en l'an 2000 à -490m de profondeur, il dispose aujourd'hui (2019) :

Cette installation a pour unique but d'apprendre, d'observer, de contrôler et de tester en conditions réelles la réalisation un futur stockage souterrain pour des déchets radioactifs. Il est utilisé par différents organismes scientifiques, sociétés ou établissements universitaires qui réalisent principalement des études sur la roche mais aussi pour essayer d'anticiper une grande partie des problématiques que le site sera amener à résoudre dans le temps. Il n'y a et n'y aura jamais de déchets radioactifs stockés ici.

En 2005 le projet de faisabilité est validé, le nom définitif du projet est Cigéo, acronyme pour Centre Industriel de stockage GEOlogique. Une nouvelle zone de 250km² est crée, les premiers travaux devraient démarrer vers 2022. Le premier colis serait stocké vers 2030 durant une phase "pilote" et devrait pleinement s'accélérer vers 2035 jusqu'en 2150 qui doit voir la fin du stockage et la fermeture du site. L'objectif à terme sera le stockage dans le temps sur des périodes dépassant les 100 000 ans. Ces dates restent sous réserves d'autorisation et d'application.

Cigéo fonctionnera donc de la sorte :

Comme à mon habitude, la démarche entreprise dans la réalisation de cette page est purement documentaire. Je ne soutiens aucune cause pour ou contre le nucléaire, ni aux différentes controverses sur le financement, la réversibilité ou les problématiques du projet.

Cette page est publiée à l'occasion des 20 ans d'existence du laboratoire. A présent nous allons visiter les installations du laboratoire en surface puis en souterrain.

Sources : Remerciements :
PX PX-PA PX-PA PA
Chevalements

Notes A l'intérieur de ces deux bâtiments se trouve les deux puits. Le plus haut (23m) est le le puits d'accès (PA), le second plus petit (12m) est le puits auxiliaire (PX). Comme dans toute installation souterraine, il est nécessaire d'avoir deux puits pour la circulation de l'air.

Recette jour Recette fond Recette fond
Recette PA

Notes Voici le fond à 490m de profondeur.

Ventilation Galerie Forage Carottages Mesures Mesures
Galeries

Notes Sur la seconde photo, on aperçoit uniquement ici au mur, la roche (l'argilite) derrière le béton.

Nous voici dans les premières galeries, celles-ci servent à plusieurs expérimentations, ici un forage en cours, et plus loin des tests sur le chauffage de la roche.

Ventilation Fonçage Fonçage Fonçage
Fonçage

Notes Voici le fonçage d'une nouvelle galerie qui se poursuit. A chaque avancée du creusement on pulvérise la paroi de ciment pour éviter qu'elle ne s'effrite et se fragilise. C'est l'opération du jour.

Boulonneuse Boulonneuse Cintres Galerie GVA2 Capteur Galerie GVA1
GVA

Notes Cette galerie Galerie Voussoirs Anisotropes est équipée de voussoirs anisotropes. C'est à dire qu'elle est réalisée pour subir et encaissée les contraintes de mouvements de la roche : la convergence. Dans ce cas précis elle est dans la contrainte majeure, c'est à dire qu'elle subit les forces de côtés. Le voussoir est modifié et équipé d'une partie rigide, qui peut absorber la compression et d'une partie plus dure. Afin de renforcer encore la stabilité les clés de voûte des voussoirs sont décalés au ciel.

La galerie GVA1 (Cf: dernière photo) est d'une plus grande section (9m de diamètre, un peu comme le métro, et de 6m pour la GVA2), longue de 39m et soutenue par 51 cintres. Ce diamètre de galeries devrait se retrouver plus fréquemment à Cigeo pour le stockage des colis MA-VL.

Cette galerie (GVA2) comporte trois zones dans lesquelles a été mis en place, à l’avancement, un revêtement formé d’anneaux à neuf voussoirs : une première zone de 40 m de long dont le vide annulaire est rempli par injection d’un mortier de bourrage "classique", une deuxième zone de 40 m de long dont le vide annulaire est rempli par injection d’un mortier de bourrage dit "compressible" (mélange de matériau cimentaire et de billes de polystyrène expansé), et (III) une troisième zone de 36 m de long qui permet de tester la mise en place et le comportement des voussoirs compressibles dits VMC (Voussoir monobloc compressible, concept en copropriété de l’Andra et de la société CMC), intégrant une couche compressible (à l’extrados du voussoir) à base d’éléments en forme de "coques" (éléments tubulaires produits à partir de l’argilite excavée du site, cuits au four comme une céramique). Dans cette troisième zone, le vide annulaire est rempli par injection d’un mortier de bourrage "classique".

GRD GT7 GT7 GT5 GT2 GT3
GRD - GT

Notes La galerie Galerie de Recherche et Developpement est également équipée de voussoirs anisotropes mais cette fois, la galerie ne subit que les contraintes mineures. Au premier plan on y voit le chemisage de stockage d'une alvéole.

Les galeries Galeries Techniques sont toutes celles qui se trouvent à proximité des puits. La GT7 est la seule a être courbe, la GT5 sert à l'évacuation des déblais, la GT2 à l'exhaure des eaux de ruissellement, la GT8 comme niche de secours.

Creusement d'une alvéole Alvéole Alvéole Alvéole
Alvéoles

Notes Nous voici à présent dans la galerie Galerie d'Accès Nord, elle est prolongée et donne dans la galerie où sont effectuées les tests sur les alvéoles. Ici sont creusées plusieurs alvéoles selon, une inclinaison qui diffère à chaque fois, puis testées de différentes façons (déformation, chauffage...) et également avec des éléments susceptibles d'apporter une altération de corrosion, ici l'une des alvéoles est sous pression d'azote.

L'alvéole est prévue pour le stockage des déchets HA, c'est un tunnel de 40m de long pour un diamètre de 70cm. La partie utile de l'alvéole (cellule de stockage), qui accueille les colis, est dotée d'un chemisage en acier non allié. Le fond d'alvéole est fermé par une "plaque de fond", également en acier non allié. La tête d'alvéole est séparée de la partie utile par un bouchon métallique de radioprotection. Elle est dotée d'un chemisage métallique ("insert"). La partie utile de l'alvéole peut accueillir environ 20 colis moyennement exothermiques (colis C0) ou de 6 à 8 colis fortement exothermiques.

Niche de secours Niche de secours Niche de secours Niche de secours
Niche de secours

Notes En cas de problème cette niche permet de compartimenter 70 personnes. Une niche mobile est aussi présente dans le laboratoire souterrain.

Sas Recette Recette Recette Recette
Recette fond PX

Notes Sous la cage, on peut admirer toute la profondeur du puits puisque celui-ci est entièrement éclairé, mais aussi de bien voir les molettes de guidage du câble. Les cages sont équipées de frein parachute, limiteur de vitesse et amortisseurs.

Recette Recette Sainte Barbe
Recette jour PX

Notes La première photo est la recette pour le personnel et la seconde pour le matériel.

Machine d'extraction Machine d'extraction Machine d'extraction Machine d'extraction Machine d'extraction Puits
Machine d'extraction

Notes Trois machines d'extractions à tambour sont installées au dessus du puits, placées chacune d'entre elles à l'aplomb du puits en triangle. Elle servent pour la circulation dans chaque puits d'une cage (14 personnes), d'une cage (8 personnes) et d'une ligne de transport (10t).