La conception d'un stockage souterrain Tester les concepts

Parallèlement aux expérimentations scientifiques, des essais sont réalisés afin de tester, en vraie grandeur, les dispositifs techniques qui seraient utilisés pour la réalisation d'un stockage souterrain.

Des tests grandeur nature

Passer des études scientifiques à la réalisation d’un stockage nécessite de mener des études technologiques pour définir et valider les solutions pratiques qui seraient utilisées pour la construction, l’exploitation ou la fermeture du stockage. Pour cela, l'Andra réalise par exemple, dans le cadre de ses études sur le stockage profond, des essais en grandeur réelle, en surface ou dans les galeries souterraines du Laboratoire, grâce à des prototypes et des robots. Ces essais seront poursuivis dans les années à venir.

Les conteneurs de déchets 

Avant d'être stockés, les colis de déchets seront placés dans des conteneurs standards, en béton ou en acier, en fonction de leur nature. Certains déchets (de type MA-VL), seront placés, par lots, dans des conteneurs en béton.

Différents modèles de conteneurs en béton ont été fabriqués afin notamment de :

  • Vérifier leur résistance à une chute de plusieurs mètres ;
  • Suivre leur veillissement grâce à des capteurs placés directement dans le béton au moment de la fabrication ;
  • Tester la qualité de plusieurs types de bétons ;
  • Vérifier qu’ils sont maniables et que les colis peuvent en être retirés facilement.

Des prototypes de conteneurs en acier (pour les déchets de type HA) ont également été fabriqués, pour vérifier, par exemple, leur résistance à la chaleur dégagée par les déchets qu'ils contiendront.

Les techniques de creusement

Des essais de creusement, de galeries ou d’ouvrages de stockage, sont réalisés afin de tester les engins. C’est le cas d’une machine dite à attaque ponctuelle.

Certains ouvrages de stockage auront un diamètre d’à peine quelques dizaines de centimètres sur plusieurs dizaines de mètres de long. Leur creusement nécessite la conception de machines spécifiques, inspirées de ce qui existe déjà pour la réalisation d’ouvrages de génie civil classiques.

Le soutènement des galeries

Lors du creusement des galeries, différents types de soutènement sont testés. Souples pour permettre la déformation de la roche, ou au contraire, rigides, pour empêcher les déformations. Différents revêtements (grillage, béton projeté) sont également expérimentés pour éviter que l’argile ne s’effrite et n'entraîne la chute de morceaux.

Pour assurer la bonne tenue des galeries souterraines du Laboratoire par exemple, celles-ci sont actuellement réalisées en forme de fer à cheval et soutenue à l’aide de cintres métalliques coulissants qui maintiennent la roche tout en permettant sa déformation.

La manipulation des colis

Compte tenu du niveau de radioactivité des déchets destinés au stockage profond, leur manipulation sera entièrement automatisée. Des prototypes de robot, assurant le transfert et la mise en place dans les ouvrages de stockage des déchets, ont été fabriqués. Ces robots doivent également être capables de retirer les colis de déchets, comme le veut le principe de réversibilité. 

La fermeture des ouvrages

Un prototype de fermeture de galerie est en cours de réalisation. Il consiste à introduire dans la galerie de la bentonite, argile gonflante, connue pour son important pouvoir d’absorbtion, et qui a la capacité de gonfler lorsque elle est hydratée. Les scientifiques vont s’intéressent au comportement du bouchon ainsi formé, c'est-à-dire s’assurent que l’argile gonfle et qu’elle colmate bien les fissures occasionnées par le creusement.