Enceinte de confinement de Tchernobyl

Comment procéder au nettoyage du site de Tchernobyl en toute sécurité ? Nos équipes d'ingénieurs ont développé le concept d'une arche prototype qui permet de confiner, trier, stocker, et entreposer les déchets radioactifs. Le tout, en garantissant une protection maximale des travailleurs sur le site. L’enceinte de confinement, en forme d'arche, conçue pour assurer le démantèlement de l'ancien sarcophage et des ruines du réacteur est composée d'une ossature métallique de 36 000 tonnes (équipée), mesure 105 mètres de haut et 150 mètres de long, pour une portée de 257 mètres, ce qui revient à pouvoir couvrir le Stade de France, ou la statue de la Liberté, ou encore la surface au sol de la Tour Eiffel. L’arche a une hauteur équivalente à un immeuble de 30 étages.

CONTEXTE

Suite à l’explosion le 26 avril 1986 du réacteur n°4 de la centrale nucléaire de Tchernobyl, l’Ukraine a lancé un concours d’idées dans l’objectif de réaliser une enceinte de confinement capable d’isoler le réacteur nucléaire pour limiter tout risque potentiel.
Le concours a été remporté par un groupement européen, piloté par Campenon Bernard SGE (VINCI Construction). Notre force a été de proposer la conception et la réalisation d’une enceinte capable de confiner, trier, stocker les déchets à vie courte, et entreposer les déchets sans destination ultime.
Le contrat a été signé le 17 septembre 2007 avec le groupement NOVARKA piloté par VINCI Construction Grands Projets, et les travaux ont pu commencer en 2010.

TECHNIQUE

Les fondations ont été réalisées à l’aide de 400 pieux d’un mètre de diamètre et de 19 mètres de profondeur. Celles-ci sont situées à proximité du sarcophage, sur lequel a été bâti les longrines destinées à supporter l’arche dans sa position définitive. Les 2 longrines en béton permettront de répartir les charges de l’arche dans le but de supporter les forces mécaniques importantes.
La radioprotection était une donnée d’entrée pour la mise au point des méthodes de construction. L’exposition étant moindre au sol, les travaux à terre ont été privilégiés un maximum par rapport aux interventions en hauteur. Une première moitié de l’arche a donc d’abord été assemblée au sol à l’ouest du réacteur accidenté puis montée en trois levages successifs. Le même mode opératoire a été utilisé pour monter la seconde moitié de l’arche. La phase de solidarisation des 2 moitiés d’arches s’est faite au moyen d’un millier de boulons (longueur de 15 cm, et d’un poids unitaire de plus d’1 kg). 600 000 boulons au total ont été nécessaires pour construire ce prototype.
L’enceinte dispose d’équipements et de systèmes qui permettront les opérations futures de démantèlement du réacteur n°4. Celui-ci pourra donc se faire dans des conditions maximales de flexibilité et de sécurité tout en limitant au maximum les interventions humaines.
Enfin, l’enceinte est conçue pour résister à des températures comprises en -43°C et +45°C, mais également à une tornade de classe 3 ce qui est susceptible de se produire tous les 1 000 000 ans, et à un séisme d’une intensité de 6 sur l’échelle de Mercalli ce qui se produit 1 fois tous les 10 000 ans.
Toutes les précautions ont été prises lors de la construction de ce bâtiment dans le but de garantir un maximum de sécurité.

« Nous avons réalisé un maximum de travaux à distance du réacteur, pour protéger les équipes des radiations, tout en mettant en place l’enceinte la plus finalisée possible. »
Marc Wastiaux, chargé de la conception de ce prototype chez VINCI Construction Grands Projets et Directeur technique du groupement NOVARKA

IMPACT

Le chantier se situant dans une zone à risque, le principal défi que nous avons dû relever était de garantir une certaine qualité tout en conservant un maximum de sécurité. C’est pourquoi, la conception et les méthodes de construction sont régies par le principe « ALARA » (As Low As Reasonably Achievable) ce qui signifie : « ce qui est raisonnablement possible ». Ce principe est une extension du principe de précaution dans le domaine de la radioprotection : les individus exposés à des risques toxiques doivent l’être à un niveau aussi bas que raisonnablement possible. Par exemple, pour certains travaux, notamment dans les zones proches du sarcophage, le personnel doit travailler à l’abri d’écrans en béton ou en plomb. Les zones de travail pour l’assemblage et les levages de l’arche ont été décontaminées, et les ouvriers se protègent en portant des tenues adaptées. Une équipe de 60 personnes est dédiée à la radioprotection des employés.
Pour un tel projet prototype et atypique, il a fallu recruter les compétences dans le monde entier : plus de 25 nationalités sont présentes en permanence sur le chantier, ce qui requiert des talents de management en contexte multiculturel.

Experts du projet

Maître d’ouvrage
ChNPP

Maître d’œuvre
Project Management Unit (Bechtel, EdF, ChNPP)

Chiffres clés

Dates d’exécution
octobre 2007 à novembre 2017    

Portée de l’arche 
257 m

Hauteur 
108 m

Longueur 
162 m