Fukushima-Daiichi : une anomalie au niveau du tore de suppression 1F1 ?

Les 13 et 14 février, Tepco a renouvelé l’opération menée sur l’unité n°. 2 les 27 et 28 janvier ; un trou similaire a été foré, ce dernier étant situé cette fois-ci au niveau du plancher du 1er étage de l’unité n°. 1 de Fukushima-Daiichi ; l’opération s’est à priori bien déroulée et nous permet de valider quelques éléments de comparaison entre les 2 unités et d’oser une hypothèse sur l’état du tore de suppression 1F1.

Un opération équivalente menée aux mêmes emplacements des unités 1 et 2 de Fukushima-Daiichi

Pour commencer, nous pouvons vérifier d’après ces documents que Tepco a procédé au forage d’un trou à un emplacement sensiblement similaire ; seules quelques petites différences sont notables du fait d’un agencement de l’unité n°. 1 légèrement différent, son réacteur étant plus petit que le n°. 2 et une petite salle (échangeur du circuit RHR) n’étant pas présente au niveau du bâtiment-réacteur n°. 1

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(1) Emplacement comparé des forages au niveau des unités n°. 1 et 2

Une vision différente malgré un emplacement sensiblement similaire

L’opération menée au niveau de l’unité n°. 2 fin janvier avait ainsi débouché sur des tuyauteries (?) alors que l’orifice équivalent foré le 14 février au niveau de l’unité n°.1 a, semble-t-il, débouché sur une vue dégagée (non obstruée) sur la salle du tore n°. 1. A moins que…

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(2) Le trou de l’unité n°. 1 (g) et celui foré dans le plancher de l’unité n°. 2 (d)

Le document ci-dessus permet également de constater que le trou a été foré de manière légèrement différente : au niveau de l’unité n°.2 ( à droite) le béton de 70 cm d’épaisseur environ a été percé en 2 étapes, le “premier étage” d’un diamètre de 30 cm et le second d’un diamètre de 20 cm. Sur 1F1 (à gauche), il semble que le forage principal (300 mm) ait concerné la totalité de l’épaisseur du béton puis qu’un second trou de 200 mm ait concerné un élément rougeâtre qui pourrait possiblement correspondre au tore de suppression, la couleur (rouge-orange) et l’épaisseur approximative (10 à 15 cm) semblant correspondre.

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(3) Nous ne voyons pas comment la surface rouge aurait pu être aussi régulière après le forage ?
Il s’agit peut-être de la surface du tore dont la couleur et l’épaisseur pourraient correspondre

Un élément vient pourtant contredire cette belle hypothèse : le tore est théoriquement distant du plancher du niveau 1 (le plafond du niveau zéro) d’environ 1.4 m comme nous pouvons le vérifier sur le document Tepco ci-dessous reprenant la planimétrie de la salle du tore auquel nous reportons les indications sur le tore Mark1 transmises par le Laboratoire Lawrence de Livermore (fig.5, p.8).

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(4) Planimétrie du tore 1F1 de Fukushima-Daiichi

Le tore devant théoriquement se trouver 1.4 m plus bas que le plafond en béton, notre hypothèse devient-elle du même coup complètement foireuse ? Pas forcément…

Le tore n°. 1 aurait pu basculer sous l’effet des contraintes induites par l’explosion du 12 mars 2011

Résumons nos éléments :

1) L’épaisseur du plancher béton est bien de 0.65 m d’après la planimétrie OP.

2) Tepco valide lui-même dans le document ci-dessous que le forage de 300 mm de diamètre a bien été pratiqué sur une profondeur de béton “d’environ 0.7 m”

3) Si le béton est ainsi foré sur la totalité de l’épaisseur de la dalle béton au diamètre de 300 mm, alors dans quoi est foré le second trou de 200 mm ?

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(5) Quelque chose cloche sur ce schéma : le béton mesurant 65 cm, où est foré le trou le plus fin ?

L’une des hypothèses – si tout ce qui est décrit ci-dessus s’avère exact – est que l’immense tore de suppression aurait pu basculer ou encore se briser à la suite de l’effet de souffle induit par l’explosion du 12 mars dont on suppose qu’au moins une partie s’est développée au niveau des étages inférieurs de l’unité n°. 1. La partie du tore située au Nord du bâtiment réacteur aurait pu se voir soulevée pour être projetée au niveau du plafond de la salle du tore alors que la partie Sud s’abaissait proportionnellement pour se projeter contre le plancher de la salle du tore.

Le tore du suppression, un élément aussi vital que bricolé

A l’évidence, les concepteurs du confinement Mark1 n’ont jamais supposé que le tore de suppression – qui est déjà une “béquille” destinée à renforcer un confinement insuffisamment développé – puisse, vu sa situation dans les tréfonds du bâtiment-réacteur, se retrouver endommagé par les forces mécaniques consécutives à la fusion du cœur et une dégradation ultérieure du confinement.

L’immense tore (40 m de diamètre total sur presque 10 m de diamètre pour le tore lui-même) repose ainsi sur une frêle structure mais est avant tout fixée au confinement par l’intermédiaire des 7 ou 8 pipes de vent (SRV ou Safety Relief Valve)  dont nous savons que certaines auraient pu se voir endommagées par le corium s’échappant de la cuve réacteur et empruntant ensuite le chemin du pedestal.

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(6) Le tore de 2000 tonnes : un colosse aux pieds d’argile !

Nous avions développé ce schéma de progression du corium au sein du confinement par l’intermédiaire des pipes de recirculation de vapeur, le plancher en béton du pedestal ne se trouvant que quelques dizaines de cm plus bas que le niveau inférieur desdites pipes, la flaque de corium aurait fort bien pu emprunter ce chemin pour endommager les pipes-support et se retrouver finalement assez rapidement au niveau de la salle du tore, lieu où se serait finalement produit une explosion “vapeur” au contact de l’eau, provoquant un possible basculement du tore et une éventuelle brisure de ce dernier.

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Hypothèse n°.2, toujours dans le cas où le tore soit effectivement sérieusement endommagé

Une autre hypothèse pourrait être que le tore de l’unité n°. 1 ait souffert des énormes secousses engendrées par le séisme s’étant produit le 11 mars 2011 à 14h46 locales, mais attention : Tepco est assez chatouilleux sur l’argument d’installations-qui-n’ont-absolument-pas-été-endommagées-par-le-séisme, au point de refuser à la commission d’enquête mandatée par le parlement Japonais de procéder à une inspection des réservoirs de l’Isolation Condenser de l’unité n°. 1 en mars 2012 !

Interdiction de contrôler des énormes réservoirs d’un côté, une possible anomalie relevée au niveau d’un immense réservoir de l’autre, pensez-vous que les deux évènements puissent être liés et se rapporter à des dégâts précoces sur les installations induits par le séisme ? Qu’en pensez-vous, amis lecteurs ?


Sources :

Drilling Holes for the Investigation of Unit 1 Torus – Tepco, 14213

Drilling Holes for the Investigation of Unit 2 Torus – Tepco, 28113

Effects of torus wall flexibility on forces in Mark 1 BWR pressure suppression system – LLL, 1977-78


Lire également :

A Fukushima-Daiichi, un trou et des mSv pour rien – gen4, 29113 (l’opération équivalente au niveau de l’unité n° 2)

Analyse et commentaires sur l’investigation menée par Tepco le 26 juin au niveau de la chambre de suppression 1F1 – gen4, 28612

Fukushima : des niveaux de radioactivité incohérents dans l’unité 1F1 – gen4, 121012


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  • Serdarin

    je pense surtout qu’il y a quelques tonnes de corium qui chatouillent la terre…:o(

  • Ifpn4

    Mais qu’ont ils percés ?
    Ce ne peut être que le tore en plus de la dalle …

  • Robert Astrieud

    bonsoir
    ça m’étonnerez que le corium ait pris la peine de faire un détour vu le poids et l’énergie en jeu !
     par contre vu la puissance du blast d’hydrogène  on peut imaginer n’importe quelles conséquences sur une architecture non seulement bien secouée par un séisme de magnitude 9 (monstrueux !!) mais en plus non prévue pou ça, vu qu’une centrale nucléaire est absolument sûre !
    ho pinaise !
    a part ça, c’est laquelle, la prochaine qui nous pète à la figure ?
     faites vos jeux, rien ne va plus !
     bonne fin du monde à tous
    vous embrasse !

  • HP

    La carotteuse à béton n’a pas entamé la matière brune, elle doit être assez différente du béton, possiblement de l’acier. Extraire le bloc de béton découpé n’a pas dû être simple, c’est lourd. Ok, on s’en fout, mais pas complètement. Quand les foreurs ont senti bouger le bloc de béton ils devaient s’attendre à ce qu’il tombe au fond. Comme il ne tombait pas, ils l’ont tiré pour voir ce qui gênait et n’ont découvert la matière brune qu’ensuite. Ils ont dû l’identifier comme de l’acier ou autre et ont prit la carotte adaptée.

    Cet « acier » est trop bien collé, sans interstice avec le béton, sans irrégularité de surface, pour être accidentel, le béton a été coulé sur l’acier (ou autre), c’est construit ainsi. Ce n’est pas le tore, ou alors il est très différent de celui des plans. Ce n’est pas non plus une manche venant du réacteur, elle ne peut pas être si loin du centre. Ce n’est pas une poutrelle soutenant le plafond du tore, ça n’aurait pas de sens, et ça n’a pas une forme de poutrelle (plus haute que large). On dirait une plaque de blindage.

    Peut-être que c’est tout simplement ce à quoi ça ressemble : un coffrage en acier massif pouvant supporter 70 cm de béton liquide, qu’il était plus facile de laisser sur place que de faire en bois et ferraille et virer ensuite.
    Pourquoi une plaque dans le 1 et pas dans le 2? Meilleure conception de l’organisation des travaux?

    • HP

       Suite pour développer deux idées.
      1. La matière brune doit être assez différente du béton sinon il aurait été plus simple de continuer de forer avec la carotteuse de 30 cm que d’en utiliser une autre. Celle à béton doit pouvoir venir à bout assez facilement d’une fine poutrelle ou d’un tube de ventilation. Or ils n’ont manifestement pas insisté : dès que le bloc a bougé ils l’ont extrait sans chercher à le faire tomber au fond.
      Poids du bloc : densité 2,2, surface 270cm², volume 17 550 cm³ = 38,6kg.
      Essayez donc de sortir à l’improviste un bloc de 38 kg sans aucune prise qui effleure le plancher…
      2. Tout le monde n’a pas une carotteuse de 20 cm pour l’acier ou le béton sous la main. Evidemment, on ne dit pas s’ils ont fait un trou un jour et l’autre le suivant, mais ils s’attendaient peut-être à devoir traverser une épaisse plaque d’acier.

  • Yoann

    Par manque d’information, impossible de raisonner correctement.

    Tepco ne livre pas ses infos…nous sommes réduit aux suppositions.

    Il manque les infos de géométrie de la structure et les gammagraphie du site.

  • PierreFetet

    Pas d’interstice entre les deux matières ; je pense comme HP : béton coulé directement sur une structure en acier. Mis à part ça, difficile d’en dire plus ! Attendons le rapport de Tepco…

  • Lionel

    Et le petit reflet de l’éclairage, ça ne ressemble pas à un reflet dans l’eau ?
    S’il y a de l’eau en dessous, ça peut donner plus d’idées, non ?

    • trifouillax

      Si, c’est incontestablement un reflet de l’éclairage des opérateurs sur la surface de l’eau à travers le trou ; je ne suis pas sûr que cela nous avance beaucoup car toute la partie inférieure de la salle du tore est inondée avec une eau qui « pue » le césium en plus.

      http://gen4.fr/2012/10/fukushima-chemin-corium-1f1.html

      Trifou

    • http://www.facebook.com/sierraecho79 Etienne Servant

      C’est aussi ce que je pense un reflet dans l’eau ! 

  • Phil_Ac

    HP a peut-être la vision la plus perspicace.
    Mais je commence à me demander si 2 + 2 n’égale pas 5 dans le nucléaire, et dans quelques autres domaines aussi sensibles.

  • trifouillax

    @tous:disqus

    Éléments à charge :

    - La couleur du matériau (le codage des couleurs est important dans cette industrie, comme dans toute industrie sensible) ; vert pour la MCC, rouge pour le tore, jaune pour le chapeau du confinement etc. cf document 1 (le manhole du tore 1F2)

    - La position du trou coïncide approximativement avec le tore et la passerelle qui le surplombe le tore (catwalk) cf. document 2 et ne se trouve pas très loin du trou d’homme Nord (manhole) cf. doc. 3

    A décharge :

    - La surface du tore est évidemment convexe mais assez faiblement (calcul sur un coin de table : environ 5 cm / degré) alors que le matériau à l’air plat sur la photo (la courbure devrait atteindre environ 4 à 5° sur ce diamètre de 200 mm, c’est relativement peu et « mini-moi » a d’ailleurs pu y rouler sans peine) ; cette surface a pu également s’aplatir légèrement sur le plafond de la salle du tore vu l’éventuelle pression appliquée

    Quelqu’un se rappelle-t-il d’une inspection précédente sur le tore 1F1 ? Le nouveau robot a bien envoyé un mini-moi en expédition sur un tore mais c’était le n°. 2 http://www.youtube.com/watch?v=XO8AWRQJu_k&feature=youtu.be

    Pour vous je ne sais pas mais cette histoire de couleur brun rouge me tracasse beaucoup dans cette affaire…

    Bonne cogitations à tous et à chacun
    Trifou

  • http://www.facebook.com/sierraecho79 Etienne Servant

    Je m’interroge également, en fait de trous, il s’agit de ce que l’on appelle dans le bâtiment de carottage au diamants , un genre de grosse scie cloche à eau dont l’attaque est diamantée. Cet outil peut également attaquer l’acier puisqu’il coupe les barres d’armature mais à la coupe on retouve l’éclat de l’acier non oxydée et polie ce que l’on devrait voir également si la coupe s’éttait effectuée dans l’ acier. Le trou primaire de 300 mm semble avoir conservé sur ces paroies la laitance (eau de coupe + poussière de coupe en bouillie ) je me demande si le changement de couleur ne correspond pas à la prédalle du plancher (dalle préfabriquée armée recevant le béton du plancher ) une chose m’étonne je ne vois pas de coupe d’armature de béton dans le carottage et ça c’est étrange .. mais je suis certain à 90% que la coupe finale en 200 mm n’est pas faite dans de l’acier on nobserverait pas cet aspect là mais l’aspect d’une armature coupée, éclat vif de l’acier voici l’exemple de machine pour faire des « trous » .http://batiservices.com.free.fr/act_carottage.php 

    • Lionel

       J’adhère !

    • HP

       D’accord pour une pré-dalle, la couleur est homogène entre le trou le bord. Peu importe l’origine de la couleur, ce n’est pas de l’acier, qui serait blanc brillant, sauf si le trou de 20 cm est beaucoup plus ancien que celui de 30. Ce qui me fait penser ça (antériorité du trou de 20) c’est qu’ils se sont arrêtés pile à la  bonne hauteur, sans entamer le « brun ».

  • http://www.facebook.com/sierraecho79 Etienne Servant

    en étudiant les images je vais vous formuler mon hypothèse , le changement de couleur est du à une dégradation du B.A et principalement des aciers présents dans la prédalle ( dans un milieu chaud et humide ) les armatures ont rouillé et l’oxydation a pollué le béton voir le mémoire sur le lien joint http://www.memoireonline.com/10/08/1579/rehabilitation-ouvrages-beton-arme-degrades-corrosion-armatures.html

  • http://www.facebook.com/sierraecho79 Etienne Servant

    Je suis donc à peu près certain (oeil de l’expert) que cette partie rougeâtre correspond à une strate oxydée du béton armée où la rouille (oxyde fer) à recoloré le granulat par infiltration et capilarité horizontale (voici un exemple dans une piscine ) http://www.maxipiscines.com/fr/renovation-reprise-fissure-rouille.htm

  • http://www.facebook.com/sierraecho79 Etienne Servant

    Une autre hypothèse concernant ce changement de couleur du béton (mais moins probable compte tenu de l’aspect de la coupe ) est que la prédalle aurrait pu être écaillé par un coup de chaleur http://www.promat.fr/pdf/catalogues/tunnels.pdf

    • Lionel

       Ok pour le constat et le raisonnement, de plus l’épaisseur de l’acier me semble trop importante, pourquoi aurait-on coulé du béton sur une plaque d’acier de plus de 10 cm ?
      L’avantage de ne pas avoir de cohésion béton / acier est la plus grande résistance aux mouvements, l’acier se rompt quand il est emprisonné dans le béton en cas de séisme, sinon il possède un peu de souplesse pour absorber les déformations…

  • Michelcorbel34

    Il y a un an à peu près, vous aviez présentez des photos ou le BR N°1 semblait avoir été soumis à des effets de liquéfaction des sols.
    Si ma mémoire est bonne, le sol s’était affaisser au pied de ce bâtiment.
    Peut il y avoir un rapport avec cette anomalie du tore?
    Comme souvent. Pas forcément une cause mais un enchaînement. 

  • http://www.facebook.com/sierraecho79 Etienne Servant

    Je ne pense pas que la liquéfaction partielle des sols ait affecté les bâtiments autrement qu’en engendrant des pénétrations de grosses quantité d’eau dans les sous sols (au dessous du niveau OP 0 ) il n’est pas impossible que le tore ait été transformé en  » flotteur  »  comme cela arrive sur une fosse dans un terrain innondable en la faisant remonter à la surface …