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Moyens de cartographie radiologique
EVALUATION DE L’ETAT RADIOLOGIQUE - A&D²
6 octobre 2016
ATSR, La Grande Motte | Philippe GIRONES
Avec la contribution du : DTEC, DTN
3 OCTOBRE 2016 | PAGE 1 CEA | 10 AVRIL 2012
SOMMAIRE
1. Le contexte, des définitions, des exigences (3 Diap.)
2. Les moyens de collecte du descripteur spatial (3 diap.)
3. Les moyens de relevé radiologique (5 diap.)
4. Les moyens de traitement des données (2 diap.)
3 OCTOBRE 2016 CEA | 6 octobre 2016 | PAGE 2
Un contexte Une nouvelle définition du terme source
Le projet d’A&D² impose une nouvelle vision du « terme source » DA, Déléments
Complément du référentiel technique d’installation : sûreté, radioprotection
Mettre en place des procédés : qualité de produits
f(temps) = min (Gy, Bq, (n, f), éléments) : scénarios
| PAGE 3 CEA | 6 octobre 2016
Sujet : De l’historique du site à sa reconnaissance radiologique, les moyens
de cartographie radiologique
La cartographie a toujours été utilisée pour statuer sur l’état radiologique d’une
installation, d’un équipement. Dans la phase d’assainissement, démantèlement et
déclassement (A&D²) elle représente l’historique de l’installation et son évolution vers
une cible.
Ai Af
Représentation graphique Structuration de l’information
La carte (cartographie radiologique) est un support ou « frontal »
de l’information de référence spatialisée, elle se présente sous
forme d’un objet composite numérique reconnue par l’entreprise.
3 OCTOBRE 2016 CEA | 6 octobre 2016 | PAGE 4
Une définition Un support, des outils de cartographie
N
1
2
3
Frottis Contamination surfacique (Bq/cm²)
a b
1 < 1,7 0
2 < 1,7 0
3 < 1,7 1
Résolution spatiale, qualité des relevés (x, y, z, ddd, conta,…)
1. Les risques (sûreté, radioprotection),
2. La catégorisation des déchets (produits).
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Des exigences Le découpage, la qualité des relevés
Moyens de réalisation ?
2D
3D Décontamination
Plan déchets Scénario
1D
LES MOYENS DE COLLECTE DU
DESCRIPTEUR SPATIAL
3 OCTOBRE 2016
| PAGE 6
CEA | 10 AVRIL 2012
1. Le contexte, des définitions, des exigences
2. Les moyens de collecte du descripteur spatial
3. Les moyens de relevé radiologique
4. Les moyens de traitement des données
Le constat visuel, les caméras
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Image La première étape vers la représentation
Référence de Webcam Dose limite (Gy, source 60Co)
Lifecam studio, Microsoft 1380
C920, Logitech 600
C525, Logitech 860
Verrous technos
1. Définition (résolution) des capteurs
2. La commande
3. La tenue à la dose
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Nuage de points La télémétrie
La télémétrie laser, relevé du points
Le LIght Detection And Ranging (LIDAR).
Image (x, y, z)
Verrous technos
1. La technologie des capteurs
2. La communication
3. La tenue à la dose, contamination
Solutions dédiées aux relevés dimensionnels
Etude de tenue à la dose
Robot dédié
Un système
3 OCTOBRE 2016 CEA | 6 octobre 2016 | PAGE 9
Les moyens de collecte du descripteur spatial Résumons-nous !
LES MOYENS DE RELEVÉ
RADIOLOGIQUE
3 OCTOBRE 2016
| PAGE 10
CEA | 10 AVRIL 2012
N
1. Le contexte, des définitions, des exigences
2. Les moyens de collecte du descripteur spatial
3. Les moyens de relevé radiologique
4. Les moyens de traitement des données
Les techniques de relevé radiologique direct Des moyens de radioprotection aux systèmes innovants
3 OCTOBRE 2016 | PAGE 11
Altimétrie
(cm)
DdD
(mGy/h)
800 142
750 171
700 207
650 252
600 332
550 438
500 562
450 705
400 970
350 800
300 893
250 936
200 1098
150 784
100 747
50 452
0 320
Carte de contraste
Prolongation des pratiques de radioprotection :
mesure de DDD, prélèvements puis analyses.
Maitrise de la diffusion
Imagerie
Technique mature en cours d’évolution
(optique, matériaux sensibles, particules
chargées…)
Imageur neutron, couplage des technologies CEA | 6 octobre 2016
N
Suivi d’assainissement Un exemple _ Une cuve PF (carte dynamique)
-550 -500 -450 -400 -350 -300 -250 -200 -150 -100
-50 0
0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00
Profondeur (cm
)
DdD (mGy/h)
08/10/2004 22/10/2004 13/01/2006 23/01/2006 Pb
Cuve 68-01
Pe 68
Sonde SHI
-535 -515
-365
Aspiration Ejecteurs 202-203-204-205 vers Egout PF MAR
0,9 m -490
Ambiance case 68-01
Pot de passage solutions AL PE
Lyre PF
Point chaud Tuyauterie à identifier
Atténuation liée à la lèche fritte fond de case
Carrotage dalle béton
Point chaud Tuyauterie Lyre PF
Suivi d’assainissement : imagerie, ddd
0 0,25 0,5 0,75 1 1,25 1,5 1,75 2 2,25 2,5 2,75 3 3,25 3,5 3,75 4 4,25 4,5 4,75 5 5,25
-90 -45 0 45 90
Dep
th (
m)
Angular position of boom (°)
5,00 mGy/h-6,00 mGy/h 4,00 mGy/h-5,00 mGy/h 3,00 mGy/h-4,00 mGy/h 2,00 mGy/h-3,00 mGy/h 1,00 mGy/h-2,00 mGy/h 0,00 mGy/h-1,00 mGy/h
Floor Pe 68
Bottom of cell 68-01
AL sampling solution pot or other pipe ?
Tank 68-01
Concrete slab
CEA | 6 octobre 2016 | PAGE 12
Besoin de développement de techniques
Couplage méthode monitoring
Les techniques d’analyse (lecture indirecte) Analyses qualitative et quantitative
Les systèmes de caractérisation radiologique : neutron et gamma
• Le traitement absolu/Débit de fluence,
• Le traitement relatif.
Qualitatif, quantitatif
Dépend du contexte et des radionucléides
Méthodes numériques de tracé du rendement global Fonction dépendante d’un nombre important de variables
Couplage méthodes numériques/traitement
Qualité de la matrice (analyse chimique quantitative)
Expression de l’incertitude associée à la grandeur d’intérêt
3 OCTOBRE 2016 | PAGE 13 CEA | 6 octobre 2016
Acquisition, Boite à Gants Maitrise de la masse de matière en ligne
Intégration d’un système de contrôle en ligne en BàG
Pas de modification du procédé, FD en ligne (carte dynamique)
)(
)()(
1
0)1,0(
EN
ENEFD
nn
22
11
n,pn,2n,1
2,22,1
1,21,1
0,p0,20,1
)31()21(
)31()21(
)31()21(
RR
RR
...RR
NNN
.
.
NN
NN
N.NN
CEA | 6 octobre 2016 | PAGE 14 Relié au centralisateur de données, carte dynamique
Les outils de collecte de données in situ radiologique Résumons-nous !
La cartographie radiologique/Système
Les robots capteurs
3 OCTOBRE 2016 | PAGE 15 CEA 6 octobre 2016
LES MOYENS DE TRAITEMENT
(CALCUL)
3 OCTOBRE 2016
| PAGE 16
CEA | 10 AVRIL 2012
1. Le contexte, des définitions, des exigences
2. Les moyens de collecte du descripteur spatial
3. Les moyens de relevé radiologique
4. Les moyens de traitement des données
La carte est instrumentée par les codes
Principe de rétroaction
Etalonnage numérique CEA | 6 octobre 2016 | PAGE 17
Le calcul, les codes Un formulaire intégré à la carte
Carte
Carte
y = 0,1081x3 - 2,0645x2 + 12,268x - 20,083
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50
Ln
(E
ff)
Ln (E)
Le code de calcul au centre de la carte Résumons-nous !
La carte est le support de formulaire de calcul
1. Modèle 3D
2. Données physicochimiques, spectre type …
Consolidation des données, calculs prédictifs
F(t) = min(Gy, Bq)
Simulation radiologique
Simulation de dépose
Dépose, retrait
Bq(t), Gy(t)
CEA | 6 octobre 2016 | PAGE 18
Une synthèse
La cartographie radiologique, les moyens
| PAGE 19
Un inventaire des points singuliers Une cartographie !
| PAGE 20
Le traitement des données, les codes de calcul, le traitement des données avancé
Inventaire des points singuliers, un nouveau référentiel de l’installation.
CEA | 6 octobre 2016
Une synthèse Des « instruments » pour la cartographie radiologique
1. Les progiciels de « fonds » de carte,
2. Les robots capteurs,
3. Les moyens de calcul et les modèles (robots de calcul),
4. Couplage inter disciplinaire…
3 OCTOBRE 2016 | PAGE 21
Carte
Supports
Descripteur spatial
Relevés in situ Codes de calcul
CEA | 6 octobre 2016
Direction : DEN
Département : DPAD
Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives
Centre de Marcoule | 30207 Bagnols sur Cèze
T. +33 (0) 04 66 79 63 01 | philippe.girones@cea.fr
Etablissement public à caractère industriel et commercial | RCS Paris B 775 685 019 3 OCTOBRE 2016
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CEA | 10 AVRIL 2012
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