Les fondations des centrales nucléaires à EDF

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LES FONDATIONS DES CENTRALES NUCLÉAIRES A EDF

Gilbert CASTANIER

DES OUVRAGES LOURDS…….

Des radiers très chargés:

- 100 000 t pour un réacteur du palier 1400 MW (Cho-

Civ) et 50 m de diamètre, soit une contrainte au sol

d’environ 0,5 MPa

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d’environ 0,5 MPa.

- la large emprise au sol de l’îlot nucléaire (ensemble

des bâtiments autour du réacteur) influence la

fondation jq environ 150 m de profondeur voire 200 m

pour l’ EPR.

……..POSÉS SUR LE SOL

Grâce à leurs radiers fortement ferraillés, les îlots

nucléaires peuvent s’accommoder, jusqu’à un certain

point, de fondations non rocheuses, sous réserve de

maîtriser:

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- les tassements différentiels entre les différents bâtiments:

1 ou 2 centimètres maximum,

- et le basculement de l’îlot nucléaire qui ne peut en

principe pas excéder 1x10-3

(c'est-à-dire que la différence de tassement aux extrémités d’un diamètre (∆s)

rapportée au diamètre du bâtiment (L) doit rester inférieure ou égale

à 10-3 = ∆s/L).

EN RESUMÉ

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Tassement différentiel entre bâtiments:max quelques cm

Basculement du réacteur ou entre bâtiments de

l’îlot nucléaire: ≤ 10-3

PARC NUCLEAIRE EDF EN PRODUCTION

EPR-FLA-3EPR

European Pressurized Reactor

en construction

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DES CENTRALES IMPLANTÉES DANS DES CONTEXTES GÉOLOGIQUES VARIÉS

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FONDATIONS ROCHEUSES: 4 sites

(Fla-Civ-Cru-Chi)

FONDATIONS SUR TERRAIN INTERMÉDIAIRE ENTRE UN SOL ET UNE ROCHE:

CONTEXTE GEOLOGIQUE DES 19 CENTRALES

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- Craie : 2 sites (Pal-Pen)

– Marne: 1 site (Cat)

– Grès tendre molassique: 1 site (Bug)

FONDATIONS SUR ALLUVIONS, SABLE DE PLAGE OU REMBLAIS: 11 sites

(Cho-Dam-Fes-Gol-StA-Bla-Bel-Tri-Gra-StL-Nog)

CENTRALE DE CATTENOM (Moselle)(sur les marnes du Domérien)

Illustration du bien fondé à EDF du travail en binôme géologue-géotechnicien

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Séquence d’altération-décompression des marnes du Domérien

Fouilles de la tranche 3

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DETAIL DE LA SEQUENCE D’ALTERATION – DECOMPRESSION ET LIEN AVEC LES TASSEMENTS

S = 160 mm

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à

S = 90 mm

La décompression génère des diaclases jq 25 m de profondeur.

L’altération décalcifie la marne.

CENTRALE DU BLAYAIS QUAND LE TERRAIN EST TRÈS MAUVAIS:

SUBSTITUTION DE 13 M DE VASES FLANDRIENNES

Paroi

moulée

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moulée

CENTRALE DU BLAYAIS

vases

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Remblai de sable

sur les graves

graves-alternances marno calcaires-argile et sable- sables éocènes

graves

CENTRALE DE GRAVELINEScouche d’argile des Flandres compressible profonde

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Nécessité de maîtriser les tassements différentiels entre les bâtiments

LA SOLUTION: LES TRANCHES NUCLÉAIRES ONT ÉTÉ FONDÉES SUR UN RADIER GÉNÉRAL FORTEMENT FERRAILLÉ

SLAB

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DALLE GÉNÉRALISÉE SOUS LES RADIERS DES ÎLOTS NUCLÉAIRES(épaisseur de 3,5 à 4,5 m)

Tassement absolu de 25 à 29 cm essentiellement dû au fluage de l’argile des Flandres

COOPERATION FRANCO-CHINOISECHINE DU NORD – CENTRALE DE HONG YAN HE

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TAISHAN

CHINE DU NORD TRANCHES HONG YAN HE 1 et 2

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L’hiver protection des fouilles contre le gel

FOUILLES DE LA TRANCHE HONG YAN HE 2dans des granitoïdes archéens

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L’ALÉA GÉOLOGIQUE: INCLUSIONS DE MASSES DE GNEISS FORTEMENT ALTÉRÉES DANS LE GRANITE MASSIF DE LA TRANCHE 4

Question: faut-il décaper le gneiss ?

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HONG YAN HE - TRANCHE 4

coupe horizontalepérimètre du réacteur

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LE RISQUE À INSTRUIRE

Si l’altération des inclusions gneissiques avait atteint

l’argilisation complète des micas et des feldspaths:

Le fort contraste de modules statiques avec le granite

=> tassements différentiels élevés

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=> tassements différentiels élevés,=> basculement du réacteur important (> > 10-3)

De plus, le fort contraste de modules dynamiques

=>fortes distorsions du bâtiment réacteur sous séisme.

⇒Le décapage (ou le traitement ?) de l’inclusion

gneissique fortement altérée aurait été inévitable.

LA MISSION ET LE DIAGNOSTIC(mission géologique EDF de mars 2007)

Recherche d’analogies et comparaison avec les paramètres

géologiques et géotechniques ainsi que les tassement observés sur

les 19 sites des centrales EDF:

-la partie granitique ≈ granite de Flamanville (s = qq mm)

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-la partie granitique ≈ granite de Flamanville (s = qq mm)

-l’inclusion gneissique ≈ grès molassique de Bugey (s = qq cm)

(le gneiss est apparu moins altéré que ne laissait supposer la

description des géologues chinois ).

Ds / L est apparu < 10-3 ce qui est acceptable:

Il n’a donc pas été nécessaire décaper les inclusions gneissiques.

MERCI POUR VOTRE ATTENTION