State of the art for fabricating and emplacing concrete containers into large horizontal disposal caverns in the French geological repository
Etat de l’art pour la fabrication et la mise en place de conteneurs en béton en cavernes horizontales dans le stockage géologique français
Agence Nationale pour la Gestion des Déchets Radioactifs (ANDRA) (France)
The research and development work presented in this paper was initialized by Andra in 2007. The work necessary for manufacturing and testing a full scale demonstrator is presently implemented. The case story is twofold.
The first part is related to the initial development and fabrication of high performance concrete storage containers (containing Intermediate Level and Long Lived Waste primary canisters) to be stacked and emplaced into 400-m long concrete lined horizontal disposal vaults (also called caverns), excavated in the Callovo-Oxfordian clay host formation at a 550 to 600-m depth, with an inside diameter of approximately 8-m. The fabrication of the concrete boxes is illustrated.
The second part presents the outcome at the end of the detailed design phase, for an industrial prototype system which is now being manufactured (for further test and assembly), for the emplacement of the concrete containers inside the vault. The application was engineered for remote emplacing a pile of 2 concrete containers (the containers being preliminarily stacked in a pile of 2, inside a hot cell, thanks to a ground travelling gantry crane). The emplacement process is justified and the related transfer and emplacement synoptic is illustrated. The test campaign is scheduled in 2011-2012.
The successful completion of the technical trials is mandatory to confirm the mechanical feasibility of remotely emplacing concrete containers into large horizontal disposal caverns over long distances.
The later display of the machinery at work in Andra’s showroom will be instrumental for the necessary confidence building process involving the various stakeholders concerned by the public debate period (mid-2013) preceding the deep geological repository license application (2015).
Résumé
Le travail de R&D présenté ci-après a été initié par l’Andra en 2007. Les activités relatives à la construction et aux essais d’un prototype industriel pleine échelle de mise en place des colis de déchets de moyenne activité à vie longue (MAVL) sont en cours. L’article est en 2 parties.
La première partie est relative au développement et à la fabrication de conteneurs de stockage en béton BHP (accueillant les colis primaires de déchets MAVL) destinés au stockage en alvéoles souterraines de 400 m de long, creusées dans les argilites du Callovo-Oxfordien par 550 à 600 m de profondeur (ces alvéoles sont revêtues d’un parement béton et ont un diamètre intérieur fini d’environ 8 m pour 10 m excavés). La fabrication des conteneurs en béton est illustrée.
La seconde partie fait l’état des lieux des résultats acquis à la fin de la phase d’ingénierie détaillée du prototype industriel de mise en place des colis béton à l’intérieur de l’alvéole. L’application a été conçue pour mettre en place par télécommande des piles de 2 colis de stockage (la pile de conteneurs étant préalablement formée à l’intérieur d’une cellule blindée, à l’aide d’un portique). Le processus de transfert jour-fond puis d’emplacement est décrit et illustré par des synoptiques.
La campagne d’essais du prototype est prévue de la fin 2011 à la mi-2012. Le succès de ces essais permettra de confirmer la faisabilité mécanique du concept de mise en place à distance des colis par télécommande en alvéoles souterraines de grande longueur.
La présentation ultérieure du prototype industriel à l’Espace technologique de l’Andra à Saudron (Haute-Marne) contribuera au processus d’échange et dialogue avec les parties prenantes, en préparation du débat public sur le stockage géologique des déchets, prévu à la mi-2013, en préalable au dépôt du Dossier de DAC prévu en 2015.
© SFEN 2012