Quand Vésuve, Tournesol, Mimosa et Azalée se déchaînent, des grondements sourds s'élèvent, le sol tremble et les murs vacillent… Et pour cause, ces quatre créatures ne sont autres que les tables vibrantes de l'installation expérimentale Tamaris du laboratoire d'Étude de mécanique sismique (EMSI), au CEA de Saclay. Un outil de simulation réelle qui reproduit toutes sortes de séismes et teste la résistance aux secousses de différents équipements et bâtiments, notamment ceux des réacteurs nucléaires. La star de cette installation, c'est Azalée. Unique en Europe, cette gigantesque table vibrante de 6 mètres de long et de large, de 2 mètres d'épaisseur, peut simuler des séismes de très forte puissance et porter des structures allant jusqu'à 100 tonnes. En taille réelle ou réduite, tout y est testé. Si la première vocation d'Azalée est de vérifier la résistance des équipements des centrales nucléaires, beaucoup d'industriels viennent solliciter cette dame aux allures de Goliath pour juger de la solidité de leurs bâtiments et définir de nouvelles normes parasismiques pour les constructions sur les zones à risque. Aussi le laboratoire EMSI collabore-t-il avec de nombreux partenaires comme des centres d'études nucléaires japonais, EDF, Framatome, la Cogema , mais aussi la Fédération française du bâtiment (FFB), ou encore l'Association française de génie parasismique (AFPS). Par ailleurs, le CEA dispose de bureaux d'études spécialisés dans le génie parasismique. Leurs missions : faire en sorte que les installations du CEA résistent aux séismes et conseiller les professionnels de l'industrie et du bâtiment.


Modéliser avant de tester

Le bâtiment parasismique idéal Un cube sans relief ni dissymétrie, une boîte en quelque sorte. Si de plus, il respectait les règles de construction, tel serait le bâtiment parasismique idéal, qui ne s'effondrerait pas lors d'un séisme...  Lire la suite

Les équipements assurant la sécurité des installations nucléaires, doivent strictement respecter les normes de tenue aux séismes. Vannes de sûreté, pompes, armoires électriques de commande, cuves britant le combustible nucléaire, ou encore râteliers de stockage des combustibles usés sont donc soumis aux tests de sûreté les plus redoutables. Afin de passer en revue l'intégralité des équipements, Iris vient compléter l'installation Tamaris. Cette fosse d'essai de 15 mètres de profondeur sert à étudier le comportement de structures de grande hauteur, comme les barres de commande d'un réacteur nucléaire. Toutefois, avant de commencer les essais sur table vibrante, des études préalables sont indispensables. En particulier, les chercheurs du CEA se réfèrent aux résultats des tests précédents ainsi qu'aux observations effectuées par les équipes envoyées sur le terrain après un séisme. Des modèles numériques sont ainsi élaborés. Ils définissent la forme du bâtiment ou de l'équipement à tester, ses dimensions, sa structure, etc. Une fois ce modèle optimisé, la maquette est réalisée et instrumentée au moyen de capteurs, et les chercheurs ajustent le niveau du séisme à appliquer : des tremblements de terre simulés selon les situations des ouvrages et fonction des performances attendues. Ensuite, place aux essais, une phase nécessaire au contrôle et au réajustement des calculs de modélisation. Quelques dizaines de secondes de vibrations suffisent à recueillir les premiers résultats. Ceux-ci sont alors comparés au modèle. Dès lors, les chercheurs effectuent des “ allers-retours ” successifs entre les calculs et les essais et procèdent aux réajustements tenant compte de ces simulations. Pour enfin qualifier l'ouvrage ou l'équipement selon les règles parasismiques en vigueur.