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Nucléaire – Enceinte de confinement de Tchernobyl : le projet en photos

5 décembre 2016
<span>Nucléaire</span> – Enceinte de confinement de Tchernobyl : le projet en photos

L’inauguration par le président Petro Porochenko de l’enceinte de confinement du réacteur N°4 de la centrale de Tchernobyl le 29 novembre dernier, marque l’achèvement de 30 ans  de coopération internationale, dont quatre années de travaux nécessaires à l’assemblage de la structure. Retour en images sur un projet hors norme mené à bien par Vinci et Bouygues Construction.

Aerial view of destroyed Chernobyl reactor after the accident in 1986 showing the extent of the damage caused.Après l’explosion du réacteur N°4 de la centrale, un premier sarcophage est réalisé dans l’urgence afin de contenir la radioactivité s’échappant du site. Bâti de mai à octobre, l’ouvrage est conçu pour une durée de vie théorique d’à peine 30 ans. Les conditions de sa réalisation et les contraintes climatiques ont rapidement fragilisées la structure de l’ouvrage, commandant de réfléchir à une nouvelle structure de confinement.

 

Plans and progress with the Chernobyl Shelter fundA l’issue du concours à idées lancé par l’Ukraine, le groupement européen Resolution, piloté par Campenon Bernard SGE (devenu Vinci Grands Projets Internationaux), est déclaré vainqueur en 1992. Une fois l’étude de faisabilité pour sécuriser le sarcophage existant validée, un protocole d’accord est signé avec le G7 et l’Union Européenne, prévoyant l’établissement de fonds spécialisés au sein de la BERD pour mener à bien le projet.

p3Le concept de la nouvelle structure de confinement est adopté en 2001 et un avant-projet sommaire est approuvé en 2004, année de lancement d’un appel d’offres sur la conception et la construction d’une enceinte de confinement permettant le démantèlement ultérieur du sarcophage existant. Le groupement Novarka, créé en novembre, est déclaré mieux disant. Le contrat est signé en septembre 2007, pour un début de chantier en 2010.

p4Les travaux démarrent, après nettoyage du site : défrichage de la zone de montage, démantèlement des bâtiments désaffectés. Les excavations ont été réduites afin de réduire la production de déchets. Deux tranchées ont été creusées de chaque côté du réacteur pour ancrer les longrines en béton servants de fondations à l’arche. Des massifs supportent les tours destinées au levage et à l’assemblage de la structure.

Chernobyl NPP, Autumn 2012Pour des raisons de sécurité, l’ouvrage est construit dans une zone spécialement aménagée, à l’ouest du site, distante de plus de 300 m, avant d’être glissé pour recouvrir le sarcophage existant. Trois espaces sont délimités : le sarcophage, la zone de montage et la zone d’attente. Le montage de la structure, en zone protégée des radiations significativement plus intenses dans un² s’est fait au sol, le rayonnement augmentant avec la hauteur.

Des voiries de desserte de la zone de montage ont été construites. Après la mise en œuvre d’un béton de propreté, les travaux de génie civil sont lancés. Les travaux de fondations profondes ont été exécutés dans les tranchées. Il s’agit de pieux métalliques battus pour la zone de montage, de 1 m de diamètre et de 25 m de profondeur en moyenne. Le ferraillage et le bétonnage des massifs de fondations des tours de levage sont réalisés après que 90 000 m2 environ ont été remblayés.

Plans and progress with the Chernobyl Shelter fundLes premiers segments de la structure de l’arche sont préassemblés au sol, la cinématique de la construction prévoyant une construction débutant par la partie supérieure de l’ouvrage. Les segments sont reliés entre eux par des contreventements avant que le bardage ne soit installé sur la partie centrale. Les seconds segments sont connectés par un système de charnière. Le tout est levé au moyen des tours capables de reprendre des charges de plus de 1 000 t.

First stage of sliding the arch into position. The arch weighs about 12,000 tonnes. The next stage is for the west arch to be assembled and jacked similarilyLe mur tympan Est a été installé avant la mise en place du matériel de poussage, nécessaire à la translation de la première moitié l’ouvrage en  zone d’attente. Une fois la zone de montage libérée, la seconde moitié de la structure est assemblée sur les mêmes principes que la première. En parallèle, les travaux de génie civil se poursuivent : longrine en zone de transfert, fondations (pieux bétons forés à la tarière continue pour ne pas générer de vibrations) en zone de service.

p9Les éléments de la structure ont été assemblés avec un maximum de d’équipements électromagnétiques. Le bardage est conçu pour protéger l’environnement et la population d’éventuels rejets. Une fois la seconde partie achevée, celle-ci vient se connecter à la première pour former l’arche complète. La jonction est faite par des contreventements et la couverture métallique. L’arche est ensuite translatée sur plus de 300 m et les murs tympans sont connectés aux structures existantes.

Chernobyl New Safe ConfinementTrois poussages ont précédé la mise en place finale de l’arche : le premier, concernant la moitié Est de l’Arche, sur 110 m pour libérer la zone de montage de la seconde moitié. Le deuxième, sur 25 m a permis de libérer la zone de parking. Le troisième, sur 0,5m a permis d’effectuer la connexion avec la moitié Ouest. Au totale, 327 m auront été parcourus, moyennant la pose de rail munis de patins en téflon et l’introduction d’un système de poussage. 116 vérins reprennent la charge de l’arche et servent à déplacer l’arche.

J-N.O

Crédits photos : BERD / Novarka

Xavier Huillard, président de Vinci

x-huillard« Les contraintes de ce chantier prototype tellement spécifiques, ont permis d’avancer dans la recherche de nouveaux matériaux, où pour la couverture. Nous avons également progressé dans notre capacité à faire travailler ensemble 30 nationalités, des sous-traitants et de la main d’œuvre locale. Un tel projet conforte le savoir-faire du groupe. Il permet surtout d’exprimer notre art dans la capacité à concevoir et construire un projet unique. La manière très française d’aborder les métiers de la construction fait notre spécificité et notre succès à l’international ».

Philippe Bonnave, président de Bouygues Construction 

p-bonnave« Les retours d’expérience sont multiples, considérant le nombre de techniques originales, par exemple dans le levage et de poussage, qui concernent de nombreux corps de métiers, mises en œuvre sur le projet. Ce type de chantiers constitue un défi technique qui ne peut être relevé que si le défi humain est gagné. L’approche de ce type de chantier, suppose de pouvoir intégrer l’ingénierie de projet très en amont des travaux. Non seulement, nous avons démontré la capacité des entreprises françaises mais nous avons également apporté la preuve de notre capacité à travailler dans des cultures étrangères ».

Thierry Caille, directeur de Novarka

capture-caille-reca« Concevoir, construire et pousser cette arche constitue un défi technologique tel qu’il a fallu se remettre en cause et innover au quotidien. La santé et la sécurité de nos collaborateurs ont dicté nos choix techniques et nos méthodes constructives. 25 millions d’heures depuis la conception jusqu’à la réalisation sur site, 0 accident radiologique sont le résultat d’une rigueur de tous et de tous les instants pour suivre les règles strictes fixées dès le début. Dans 1 an, nous livrerons une structure sûre, offrant des conditions de sécurité optimales pour les 100 prochaines années».

Crédit : CDF

Les intervenants

Maître d’ouvrage : Chernobyl Nuclear Power Plant (ChPP)

Maître d’œuvre : Project Management Unit (PMU)

Groupement Conception/Construction : Novarka, composé à 50/50 de Vinci Construction Grands Projets (pilote) et de Bouygues Travaux Publics

Banque : BERD

Sous-traitants :

Système de poussage : Mammoet

Ponts roulants : PAR

Bardage : Okyanys

Membrane : CNIM

Structure métallique : Cimolai

 

Les chiffres clés :

25 000 t : poids de l’armature

36 000 t : poids de la structure

20 000 m3 : béton mis en œuvre

86 000 m2 : bardage extérieur

500 000 boulons

108 m : hauteur

100 ans : durée de vie de l’ouvrage

30 nationalités