Comportement à long terme du revêtement de deux galeries creusées dans de l’argile peu indurée dans le laboratoire souterrain de recherche HADES (Belgique)

La démonstration dela faisabilitétechnique de construction de galeries dans une argile peuindurée constitue un objectif majeur du programme belge de Recherche, Développement et Démonstration (RD&D) relatif au stockage géologique des déchets radioactifs de haute activité et/ou de longue durée de vie. Ce programme s’appuie sur le laboratoire souterrain HADES, construit dans l’Argile de Boom à Mol à une profondeur de 225 mètres, en plusieurs étapes depuis les années 1980. L’étude analyse l’évolution des convergences de deux galeries construites à des périodes et selon des techniques différentes : le « Test Drift » (1987, excavation semi-manuelle) et la galerie de liaison (2002, tunnelier). Les mesures montrent que les diamètres des deux galeries continuent à évoluer et ne sont donc pas stabilisés, respectivement 37 ans (pour le « Test Drift ») et 22 ans (pourla galerie deliaison) aprèsleur construction.Leursmodes de déformation diffèrent significativement : le « Test Drift » subit une compression dans toutes les directions tandis que la galerie de liaison présente une compression verticale associée à une extension horizontale. L’évolution des convergences du « Test Drift » est analysée via l’introduction d’un modèle viscoélastique du type Kelvin-Voigt. Son application aux mesures de convergences de cette galerie a permis de reproduire les observations in situ sur plusieurs décennies, confirmant la nécessité de développer un modèle intégrant l’évolution temporelle des
différents matériaux présents et de leurs interactions afin de bien comprendre le comportement à long terme du revêtement de galeries creusées dans une argile peu indurée. Les résultats de cette étude présentent un intérêt majeur pour la conception et l’optimisation des galeries de stockage géologique en milieu argileux peu induré.