La collaboration se poursuit et s’étend entre l’Andra et l’Ineris
Le 26 novembre 2018, l’Andra et l’Institut national de l’environnement industriel et des risques (Ineris) ont signé un nouvel accord de partenariat pour cinq ans. Ils prolongent ainsi une collaboration scientifique entamée en 2001, essentielle pour développer les connaissances sur la maîtrise des risques liés notamment aux ouvrages souterrains, comme peut l’être Cigéo. Retour sur dix-sept ans de travaux communs et sur les perspectives de cette nouvelle coopération.
« Depuis toujours, nous nous appuyons sur les meilleurs experts dans les différentes disciplines, explique Frédéric Plas, directeur de la recherche et du développement à l’Andra. Le partenariat scientifique avec l’Ineris, parmi la quinzaine que nous avons, ne déroge pas à cette règle. L’Ineris est d’ailleurs un partenaire très impliqué dans le Laboratoire souterrain de Meuse/Haute-Marne. »
Certains jours, on peut effectivement croiser dans les galeries du Laboratoire souterrain de l’Andra en Meuse/Haute-Marne, des experts de l’Ineris, spécialistes de l’environnement souterrain. Ils y mènent plusieurs programmes de recherche et d’expérimentations aux côtés de l’Andra. Leur objectif : approfondir leurs connaissances sur le comportement mécanique à long terme des ouvrages souterrains pour comprendre, par exemple, comment la roche argileuse, au cœur de laquelle est installé le laboratoire de l’Andra, se déforme sous l’effet du creusement des galeries puis dans le temps ; c’est une connaissance indispensable pour le dimensionnement des ouvrages souterrains, et la maîtrise de leur tenue sur la durée d’exploitation séculaire de Cigéo.
La connaissance, une étape indispensable
« Nous transformons les observations en équations mathématiques que nous exploitons dans des outils de modélisation. Ces outils vont ensuite nous aider à prédire les comportements des ouvrages sur le long terme » détaille Jean-Bernard Kazmierczak, délégué scientifique à l’Ineris. C’est ainsi que le modèle numérique développé avec l’Ineris a servi à l’Andra pour calculer les dimensions des ouvrages expérimentaux du Laboratoire souterrain (galeries, alvéoles de stockage, soutènements). Les enseignements tirés du Laboratoire servent à leur tour à dimensionner les différents ouvrages souterrains du projet de stockage géologique Cigéo.
Autre domaine étudié, le monitoring et l’analyse des données pour la surveillance de l’environnement souterrain grâce à des capteurs adaptés. Là encore, le contexte est particulier : « Dans les environnements souterrains classiques (mines, tunnels, etc.), les capteurs sont prévus pour durer une dizaine d’années et peuvent être accessibles, explique Jean-Bernard Kazmierczak. Dans l’étude du stockage géologique profond, les contraintes sont toutes autres. C’est pourquoi nous étudions des systèmes capables de suppléer aux informations manquantes par l’analyse des données issues des autres capteurs. Par exemple, s’il y a une déformation dans une galerie, avec l’apparition d’une fissure, la température peut localement baisser. Ainsi, un capteur de température pourrait nous donner des indications sur les déformations et inversement. »
Une vision de plus en plus globale de la maîtrise des risques
Dans la perspective du dépôt de la demande d’autorisation de création de Cigéo, les travaux communs abordent aujourd’hui de nouvelles thématiques liées à la gestion des risques en exploitation – telles que la maîtrise des risques d’incendie ou d’explosion – ou encore la réduction des impacts sanitaires et environnementaux des centres de stockage de l’Andra. Ce nouvel accord prévoit également des collaborations en matière de valorisation scientifique et de dialogue.
Pluridisciplinaire, s’appuyant sur un laboratoire souterrain unique en son genre et dix-sept ans de données et recherches accumulées, le partenariat entre l’Andra et l’Ineris continue à faire avancer la science. « Nous participons ensemble à un même projet d’intérêt général : mettre en sécurité les déchets radioactifs pour les générations futures », conclut Frédéric Plas.
L’Ineris en bref
L’institut national de l’environnement industriel et des risques (Ineris) a été officiellement créé en 1990, par regroupement de deux centres de recherche sur les mines et les risques chimiques. Ses cinq cents spécialistes contribuent à la prévention des risques que les activités économiques font peser sur la santé, la sécurité des personnes et des biens, ainsi que sur l’environnement. De la qualité de l’air aux risques d’effondrements souterrains, en passant par la prévention des risques d’explosion, l’Ineris apporte ses compétences et développe les connaissances scientifiques dans de nombreux domaines.
Une galerie XXL
Début 2018, une galerie de huit mètres de diamètre sur quatre-vingts mètres de long a été creusée au Laboratoire souterrain de Meuse/Haute-Marne : une première ! Sur sa longueur, trois différentes techniques de soutènement ont été testées. Le dimensionnement de la galerie n’aurait pas été possible sans la modélisation préalable réalisée avec les outils de l’Ineris. À l’inverse, cette expérience permet également de confronter les résultats de cette modélisation à la réalité des interactions avec la couche argileuse, qui s’avèrent parfaitement cohérentes. Ainsi, au cours des années et des observations menées au Laboratoire, les outils de calculs de l’Ineris s’affinent et garantissent une maîtrise de plus en plus poussée du projet de stockage géologique.