De nos jours, les conflits armés, le terrorisme et les accidents industriels sont des préoccupations importantes pour les États et les personnes. Ainsi, plusieurs entreprises et institutions, publiques ou privées, travaillent au développement d'outils analytiques et numériques pour évaluer les conséquences des actions malveillantes sur les structures et les personnes. Les activités de R&D développées par l’IRSN, au sein du bureau BMAX, visent, entre autres, à améliorer la connaissance des phénomènes régissant l’interaction entre une onde de souffle tridimensionnelle consécutive à une forte explosion et des obstacles de formes variées, et des chargements mécaniques résultants dans le but de développer des modèles simplifiés utiles aux ingénieurs en charge des expertises.

Cette thèse rentre dans le cadre de la coopération scientifique avec l’Institut franco-allemand de recherches de Saint-Louis (ISL), dont les recherches comprennent le développement d’équipements de protection pour les personnels, véhicules et infrastructures. Les travaux de thèse ont pour objectifs de développer des outils simples de prédiction des phénomènes régissant l’interaction entre une onde de souffle et un ou plusieurs obstacles indéformables, et d’en évaluer les profils temporels de pression à l’aide de diagnostics expérimentaux précis. Les expériences sont menées dans des installations à deux échelles distinctes : (i) échelle réduite sur la table à détonation de l’IRSN, échelle double sur la dalle d’essai à l’ISL.

Au cours de ces trois années, l’interaction entre l’onde de choc générée par des charges Hexomax® et une cible hémicylindrique rigide a été étudiée aux deux échelles. Les résultats de surpression à la surface de l’obstacle ont permis d’étendre l’approche du modèle S décrit par Trélat et al. (2020) à des expériences à plus grande échelle (Gavart et al., 2023), et de développer de nouveaux modèles décrivant l’évolution des paramètres de l’onde de souffle à la surface d’un obstacle hémicylindrique. Les phénomènes de réflexion d’onde ayant lieu autour d’un hémicylindre ont également été étudiés, ainsi que la recombinaison des ondes de choc derrière des hémicylindres courts ou longs. Enfin, l’impact de la présence d’obstacles sur le développement des ondes latérales a pu être étudié à l’échelle IRSN.

• Lire la thèse de Raphael Gavart : "Mesure des combinaisons, focalisation et diffraction d’Ondes de choc autour de Structures Type".

Améliorer la compréhension des mécanismes physiques des ondes de souffle et disposer d’outils de prédiction des conséquences des explosions pour mieux s’en protéger, tels sont les objectifs qui ont guidé le développement du dispositif MOST, dont l’ISL et l’IRSN ont engagé, courant 2023, la valorisation.

Dans le cadre de ses activités d’études et de recherche en sécurité, l’IRSN a lancé en 2017, avec l’Institut franco-allemand de recherche de Saint-Louis (ISL), le développement d’un projet d’imagerie rapide dénommé MOST, qui associe une caméra et une source de lumière, permettant la visualisation, en temps réel, de phénomènes dynamiques en environnement perturbé, notamment à la suite d’une explosion. L’obtention d’images nettes et non polluées par l’intensité lumineuse de la boule de feu permet de suivre ce qui se passe dans l’environnement immédiat de l’explosion – en particulier la propagation de l’onde de choc – et le couplage vidéo numérique ultra-rapide d’en suivre la phénoménologie.

Cette innovation a fait l’objet, fin 2022, d’un dépôt de brevet qui s’inscrit dans les missions de l’Institut pour améliorer la compréhension des mécanismes physiques des ondes de souffle, en disposant d’outils de prédiction des conséquences des explosions pour mieux s’en protéger. En 2023, l’IRSN et l’ISL ont sollicité un financement RAPID qui leur permettra de concevoir et développer un procédé complet, de réaliser un prototype et d’étudier la possibilité d’une commercialisation.

Ce brevet s’inscrit dans les missions du Service d’Etudes en Sécurité Nucléaire pour améliorer la compréhension des mécanismes physiques des ondes de souffle, en disposant d’outils de prédiction des conséquences des explosions pour mieux s’en protéger.

Une campagne de sensibilisation à la Convention sur l’interdiction des armes chimiques (CIAC) est menée auprès des entreprises par l’IRSN, l’Union des Industries Chimique (UIC), le ministère de l’Économie et des Finances et des fédérations professionnelles de la chimie et du textile.

Cette campagne, menée en France en 2017, année de célébration des 20 ans de l’Organisation pour l’interdiction des armes chimiques (OIAC), a pour objectif de faire connaître aux entreprises implantées en France, l’existence de cette convention qui concerne de nombreux produits et installations chimiques et les obligations associées.

En effet, des produits chimiques communément utilisés par les industriels sont concernés par la CIAC car, détournés de leur usage habituel, ils peuvent être utilisés pour fabriquer des armes chimiques.

La CIAC, convention internationale du désarmement chimique et de lutte contre la réémergence des armes chimiques, impose à chaque pays qui y adhère – dont la France- le recensement, au-delà de certains seuils, des produits et des installations pouvant théoriquement être convertis à ces fins illicites.

Dans cet objectif, un livret de sensibilisation intitulé « Prévenir le détournement de produits ou d’installations chimiques » sera diffusé à l’occasion de la date d’anniversaire d’entrée en vigueur de la convention (29 avril 1997). Les entreprises concernées sont les fabricants, les importateurs et exportateurs, les utilisateurs et les distributeurs de produits chimiques dans des secteurs aussi variés que l’industrie pharmaceutique, la chimie de base, la cosmétique, l’agrochimie, le textile et la papeterie. Le livret permet à chaque entreprise de réaliser un autodiagnostic rapide pour savoir si elle est potentiellement concernée par la CIAC : les critères de déclaration y sont détaillés suivant la nature des produits chimiques et leur utilisation.

Un colloque sur la CIAC sera également organisé le 17 octobre 2017 à la Maison de la Chimie à Paris. Ce colloque permettra aux entreprises d’approfondir leurs connaissances sur la CIAC et la réglementation française associée ainsi que de créer un lieu d’échanges entre industriels.

Télécharger le guide « Prévenir le détournement de produits ou d’installations chimiques » (3,3 Mo)

20 ans d'existence pour l'OIAC

L'Organisation pour l'interdiction des armes chimiques (OIAC), implantée à La Haye aux Pays-Bas, a pour mission de mettre en œuvre les dispositions de la Convention sur l'interdiction des armes chimiques (CIAC). Les quatre piliers de cette convention sont le désarmement, la non réémergence, la coopération et l'éducation/sensibilisation, dans l'objectif de concrétiser la vision de l'Organisation d'un monde débarrassé des armes chimiques et de la menace de leur emploi, et dans lequel est facilitée la coopération pour l'utilisation de la chimie à des fins pacifiques pour tous.

Aujourd'hui, 192 états membres déclarent leurs activités en lien avec la convention et sont susceptibles d'accueillir une inspection de vérification des activités déclarées mandatée par l'OIAC.

Cette réglementation internationale a été transposée en droit français dans le code de la Défense et, depuis plus de 20 ans, l'IRSN est l'appui technique du Haut fonctionnaire de défense et de sécurité du ministère de l'Économie et des Finances pour son application dans le secteur civil.