Calcul de la fragilité fonctionnelle des enceintes de confinement des réacteurs nucléaires par couplage thermo-mécano-probabiliste

Abstract

Dans le cadre des études probabilistes de sûreté (EPS) de niveau 2, l’Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN) analyse le comportement structural et fonctionnel des enceintes de confinement des réacteurs nucléaires (troisième et dernière barrière du dispositif de défense en profondeur des réacteurs à eau sous pression) dans des conditions d’accident grave. Plusieurs scenarii sont envisagés faisant suite à une séquence impliquant la perte totale des sources en alimentation électrique externe et conduisant à une forte montée en température et en pression à l’intérieur de l’enceinte. Dans de telles conditions, l’objectif des études EPS2 est de quantifier les risques liés aux exigences de sûreté fondamentale attribuée aux enceintes de confinement et de hiérarchiser les modes de défaillance. Dans ce papier, nous nous intéressons particulièrement aux calculs de fragilité (probabilité conditionnelle de défaillance à des chargements thermomécanique d’accident grave donné) alimentant les EPS2 précédentes. Ainsi, ce papier présente une démarche générale de propagation d’incertitudes lors de la prévision du comportement thermomécanique des enceintes de confinement à double parois via une modélisation non linéaire du comportement du béton armé et précontraint ; avant de détailler ensuite la démarche de calcul des probabilités conditionnelles par un recours à des techniques de méta modélisation.