DOSSIER

© Fabrice Dimier pour l’INRS/2021

À quelques encablures de Lyon, le site rhônalpin du groupe Institut de Soudure propose aux industriels le contrôle qualité des pièces de leurs installations. Des générateurs de rayons X et des sources de rayons gammas, qui permettent l’exploration des soudures, sont utilisés par les radiologues aussi bien dans les locaux de l’institut que chez les clients.

Le générateur portable de rayons X est mis en route depuis le poste de commande à l’extérieur du blockhaus, évitant ainsi tout risque d’exposition.

Le générateur portable de rayons X est mis en route depuis le poste de commande à l’extérieur du blockhaus, évitant ainsi tout risque d’exposition.

En 1905 à Paris, un regroupement d’industriels crée une association de prospection sur les applications du gaz acétylène. Plus de 100 ans plus tard, métamorphosé en un groupe possédant 28 sites en France et 5 implantations à l’international, l’Institut de Soudure (IS) poursuit ses activités de recherche et développement notamment sur les techniques innovantes de soudage ou la fabrication additive. En parallèle, l’entreprise continue son activité historique de formation des professionnels de la soudure qui sont près de 10 000 par an à bénéficier de ses enseignements. 

En outre, l’IS propose aux industries du nucléaire, de la chimie, de l’aéronautique, etc. de contrôler les soudures de leurs lignes de production. En effet, ces raccords entre deux pièces de métal sont aux installations industrielles ce que les coutures sont aux vêtements : leur talon d’Achille. Une soudure défectueuse sur des tuyaux sous pression ou sur un mécanisme soumis à de fortes contraintes risque de céder et de provoquer défaillances et accidents. « Les contrôles destructifs, qui visent à valider le choix d’une technique de soudure ou d’un matériau, consistent à infliger aux pièces des séances de torture pour tester leur résistance, explique Mickaël Bourille, responsable du site de Corbas, à côté de Lyon. Les contrôles non destructifs permettent, quant à eux, de repérer les éventuels défauts des soudures. » 

La radiographie, l’une des techniques mises en œuvre pour détecter les imperfections qui se cachent plus ou moins profondément dans la matière, implique des générateurs de rayons X ou des sources de rayonnements gamma. Des appareillages qu’il est plus aisé d’utiliser en toute sécurité lorsque les clients apportent leurs pièces à contrôler dans les locaux de l’institut. Car ceux-ci renferment deux blockhaus pour réaliser des radiographies sans exposition des salariés. Leurs murs épais de 1,35 m atténuent fortement les rayonnements ionisants et les tirs ne peuvent être déclenchés, depuis des postes de commande situés à l’extérieur des colossales boîtes de béton et de plomb, que si les lourdes portes sont hermétiquement closes. 

CHARTE

 « En 2012, nous avons signé une charte à l’initiative de l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN), décrit Christophe Bergeron, PCR du groupe Institut de Soudure. Il s’agit d’un engagement moral des entreprises qui manipulent des sources radioactives et de leurs clients à respecter de bonnes pratiques de radioprotection et à collaborer activement. Par exemple, les entreprises utilisatrices s’engagent à prévenir les radiologues assez en amont d’un chantier afin de préparer ensemble l’intervention. » « Les Carsat Auvergne et Rhône-Alpes sont également partie prenante dans cette charte, ce qui a permis de conférer une vision plus globale de la prévention des risques. Si l’ASN et les radiologues industriels maîtrisent bien ceux liés aux rayonnements ionisants, nous avons pu insister sur le travail en hauteur, les horaires décalés ou le risque routier pour qu’ils soient pris en compte dans les plans de prévention », souligne Alexandre Sanmarti, contrôleur de sécurité à la Carsat Auvergne.

Si jamais l’opérateur, qui installe la pièce à radiographier et positionne le film qui sera impressionné par les rayonnements, s’y retrouvait enfermé accidentellemet, trois boutons d’arrêt d’urgence sont répartis dans les blockhaus et un quatrième permet l’ouverture du battant. « Sous l’angle de la radioprotection, les accès sont le point faible de ce type d’installations, estime Anne Gaëlle Croci, correspondante QHSE (qualité, hygiène, sécurité, environnement) du site de Corbas. Des dosimètres sont installés au niveau de chacune des issues pour s’assurer que le niveau d’exposition à ces endroits ne dépasse pas 1 mSv par an, qui est la valeur limite d’exposition du public. » 

Des sources radioactives indispensables

L’affaire se complique lorsque les radiographies sont réalisées directement sur les installations industrielles, comme c’est le cas pour environ 20 000 des 35 000 tirs annuels réalisés par l’équipe du centre de Corbas. Première difficulté, les appareillages doivent être acheminés jusque chez le client. Si un générateur électrique de rayons X, qui n’émet qu’une fois mis en marche, n’implique pas de précaution particulière pour être transporté, il n’en est pas de même pour un gammagraphe qui contient une source radioactive dont les rayonnements sont continus. Bien que cette dernière soit enfermée dans une capsule métallique hautement résistante, elle-même enchâssée dans un massif de protection d’uranium appauvri et que le tout soit contenu dans la coquille d’acier qui forme l’enveloppe extérieure du dispositif, il est nécessaire de respecter des règles de sécurité. 

Le gammagraphe est transporté dans une épaisse boîte en aluminium reproduisant son empreinte moulée afin qu’il soit parfaitement calé. En outre, ce coffret scellé par des vis est arrimé dans le véhicule avec des sangles et le salarié en charge du transport doit posséder la formation et les autorisations adéquates. « Il est impossible de se passer des gammagraphes sur les chantiers car non seulement les générateurs électriques de rayons X ne permettent pas de réaliser tout type de radio, mais ils sont aussi plus lourds, plus encombrants et plus compliqués à mettre en œuvre », regrette Christophe Bergeron, personne compétente en radioprotection (PCR) du groupe. 

DES INSTRUMENTS DE MESURE PRÉCIEUX

Pour réaliser ses radiographies, l’Institut de Soudure met en œuvre différents radioéléments. L’iridium 192, le plus utilisé, permet de contrôler des soudures jusqu’à 100 mm d’épaisseur. Le sélénium 75, moins énergétique, n’autorise pas la visualisation des défauts au-delà de 40 mm de profondeur. Quant au cobalt 60, s’il peut pénétrer la matière jusqu’à 200 mm, il est plus dangereux et donne des images moins précises. 
En plus des dosimètres opérationnels et à lecture différée, les radiologues se munissent d’un radiamètre qui mesure le débit de dose en temps réel. « C’est l’outil de prévention 
par excellence car il correspond à la vitesse d’un véhicule alors que les dosimètres équivalent plutôt à des compteurs kilométriques, illustre Christophe Bergeron, PCR du groupe. Tout comme il est primordial de savoir à combien on roule pour pouvoir ralentir, il est nécessaire de voir si les débits de dose sont anormalement élevés pour pouvoir se mettre à l’abri. »

Sur les chantiers ou en entreprise, pas de blockhaus aux épaisses parois pour arrêter les rayon­nements ionisants. Ici, c’est la stratégie de l’éloignement qui prévaut pour limiter l’exposition des radiologues. En effet, le débit de dose étant inversement proportionnel au carré de la distance ce qui signifie que s’éloigner de 10 mètres de la source réduit l’exposition d’un facteur 100, les opérateurs s’éloignent pendant le temps de pause nécessaire à l’impression du film (qui varie de quelques secondes à plusieurs heures selon le type de soudure, son épaisseur et l’activité de la source).

« Le moment où nous sommes les plus exposés aux radiations, c’est lorsque la source sort du gammagraphe pour remonter le long de la gaine d’éjection et terminer sa course dans le collimateur préalablement positionné à la bonne distance de la soudure, affirme Dominique Pierrefeu, chef de chantier. C’est pourquoi il faut toujours bien étudier son environnement en amont. Une machine ou un mur sont autant de points de repli d’où actionner la télécommande reliée au gammagraphe par un câble de 10 mètres de long. » Pour atteindre le niveau d’exposition le plus bas possible, les radiologues interviennent toujours en binôme. Afin de répartir l’exposition, celui qui réintègre la source ne doit pas être le même que celui qui l’a éjectée.

Même si les radiographies sont la plupart du temps réalisées en horaires décalés, un balisage est toujours rigoureusement mis en place afin d’éviter que les personne présentes sur les lieux où se déroule l’intervention puissent pénétrer dans la zone à risque. « Concevoir des plans de prévention qui tiennent compte non seulement du risque radiologique mais aussi de ceux inhérents à l’activité de l’entreprise qui nous reçoit, comme ceux de chute ou d’exposition à des produits chimiques, est donc indispensable pour que nos salariés comme les siens soient en sécurité », conclut Christophe Bergeron. 

Damien Larroque

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