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

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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.)

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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

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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.

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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

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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

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Les moyens de collecte du descripteur spatial Résumons-nous !

LES MOYENS DE RELEVÉ

RADIOLOGIQUE

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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

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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

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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

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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)

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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)

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Une synthèse

La cartographie radiologique, les moyens

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Un inventaire des points singuliers Une cartographie !

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Le traitement des données, les codes de calcul, le traitement des données avancé

Inventaire des points singuliers, un nouveau référentiel de l’installation.

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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…

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Carte

Supports

Descripteur spatial

Relevés in situ Codes de calcul

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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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