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Le plus gros chantier français de dépollution

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Le plus gros chantier français de dépollution
Par Franck Boittiaux, le 19 juin 2019
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En seulement quatre ans, Colas Environnement s’est fixé comme objectif d’arrêter, sécuriser, désamianter et démanteler une raffinerie de 90 ans s’étendant sur une superficie de 90 ha au cœur du port de Dunkerque qui a, pour couronner le tout, été bombardée à trois reprises pendant les deux guerres mondiales. C’est tout simplement le plus gros chantier actuel de dépollution en France ! Pour mener cette mission à bien en un temps record malgré de nombreux obstacles, 1 To de données a été collecté au moyen du BIM, une première sur un chantier de dépollution. Nous avons pu visiter ce chantier hors norme à la pointe de la technologie en compagnie d’Henri Molleron, directeur de Colas Environnement, pour mieux comprendre les défis en jeu.

Nous avons eu la chance de visiter le plus gros chantier actuel de dépollution en France ! En effet, l’ancienne raffinerie SRD s’étend sur une superficie de 90 ha sur le port de Dunkerque et pose de nombreux défis techniques à Colas Environnement, qui s’est fixé comme objectif de l’arrêter, la sécuriser, la désamianter et la démanteler en seulement quatre ans. Car la fermeture en 2016 de ce site emblématique, ayant accueilli jusqu’à 1 500 salariés, a traumatisé le bassin dunkerquois. Le but est donc de libérer le site dès 2021 afin de permettre sa réindustrialisation.

Parmi les défis majeurs à relever, citons notamment l’évacuation de 15.000 tonnes de déchets dangereux, le traitement de l’amiante présente dans tous les bâtiments et les réseaux enterrés, mais aussi la déconstruction et l’évacuation des bâtiments pour un poids en ferraille équivalent à cinq tours Eiffel. Le tout en prenant en compte le fait que le site a été visé à trois reprises par des bombardements pendant les deux guerres mondiales. Il est donc inenvisageable de faire tomber les bâtiments en un bloc au risque de provoquer l’explosion d’une bombe enfouie dans le sous-sol. Fin 2018, plus de 30 millions d’euros avaient déjà été mobilisés pour ce chantier titanesque.

60.000 plans numérisés dans le BIM

Pour faire disparaître toute trace de l’ancienne raffinerie SRD de Dunkerque en un temps record, Colas Environnement a fait appel au BIM – pour Building Information Modeling – afin de modéliser les superstructure et infrastructure, ce qui constitue une grande première sur un chantier de dépollution. Quentin Richard, ingénieur travaux pour MCD, qui assure la maîtrise d’ouvrage déléguée, et référent BIM pour ce chantier précise que « le BIM sert, pour la maquette superstructure, à estimer l’avancement des travaux et permet, pour la maquette infrastructure, c’est-à-dire du sous-sol, d’interpoler la pollution, donc de prévoir les impacts du site à partir d’échantillons ponctuels. »

Concrètement, la maquette du sous-sol a été réalisée avec l’intégration de 60 000 plans concernant notamment les fondations et les lignes de réseau du site, tandis que les bâtiments ont été modélisés en 3D par un drone équipé d’un laser. Au total, une base de données de 1 To peut être partagée avec les différentes entreprises intervenant sur le site. Par ailleurs, « le BIM sert également de base de travail pour échanger avec la Dreal afin d’établir des seuils et dépolluer le site », ajoute Quentin Richard.

Un an pour préparer le chantier

Mais le BIM ne fait pas tout et ce chantier titanesque a nécessité un an de préparation à partir de l’arrêt de la production de la raffinerie en juin 2016, avec trois grandes priorités fixées, à savoir la sécurité, le respect de l’environnement et des délais. Appartenant au Grand Port Maritime de Dunkerque, ce site classé Seveso et IED est en effet réglementé par le code douanier et les travaux sont suivis de près par différents services de l’Etat, à commencer par la sous-préfecture et la Dreal des Hauts-de-France (Direction régionale de l’environnement, de l’aménagement et du logement).

Alors que des premiers diagnostics pollution avaient été réalisés par Colas en 2009 avant d’acquérir le site, il a fallu en faire d’autres plus poussés, mais aussi effectuer une mise en sécurité notamment pour éviter les risques d’explosion, couper les différents réseaux d’eau, d’électricité et d’hydrogène, préparer les marchés, réaliser une nouvelle structure électrique de chantier, installer un système de vidéosurveillance, ou encore une base vie d’une capacité de 220 personnes permettant d’accueillir les ouvriers amenés à travailler sur le chantier pendant quatre ans.

Comme l’amiante est omniprésente dans les bâtiments et les réseaux souterrains du site, un diagnostic a également été effectué sur un total de 6 000 échantillons pour mettre en place 39 plans de retrait amiante, tandis que 300 audits ont été réalisés.

15.000 tonnes de déchets dangereux évacués

A partir de 2018, le chantier s’est accéléré et les différentes équipes ont pu s’attaquer au traitement et à l’évacuation de 15 000 t de déchets dangereux, en prenant soin de gérer leur stockage et leur traçabilité de façon rigoureuse, tout en surveillant l’état de la nappe phréatique à l’aide d’un réseau de 90 piézomètres. Il a fallu vidanger quelque 250 km de canalisations, mais aussi 280 fonds de cuve, ou encore 600 t de boues accumulées au fil des années dans la station d’épuration, qu’il a fallu déshydrater puis évacuer. Pour cela, une zone temporaire de stockage de déchets dangereux a été aménagée sur 1 ha, de même qu’une station de pré-traitement permettant de décanter et séparer les hydrocarbures avant d’envoyer l’eau dans la station d’épuration du site. Malgré toutes les précautions prises, Colas Environnement nous a signalé qu’il y avait eu un léger déversement dans la nappe. Autre surprise, certaines boues étaient notamment polluées par du mercure provenant d’opérations de nettoyage liées au gaz de haut fourneau d’ArcelorMittal, situé sur une parcelle voisine. Les exutoires de déchets dangereux, déjà rares à trouver, étaient saturés à ce moment par de très grandes opérations menées par des clients récurrents. Il a donc fallu sortir ces boues polluées au mercure pour les centrifuger et les solidifier afin de les stocker pendant quelques mois sur place, de façon sécurisée.

De même, plusieurs essais pilote ont dû être réalisés (venting, bioventing, sparging) avant de comprendre que la meilleure solution consistait à utiliser l’extraction sous vide pour dépolluer le sol de ses hydrocarbures. Le pilote d’extraction sous vide permet d’aspirer en dépression l’air, l’eau et les gaz contenus dans le sol à l’aide d’une pompe et d’un tube en PEHD  enfoncé jusqu’à 10 m de profondeur, pour ensuite les séparer et les traiter dans l’unité pilote. L’eau subit un pré-traitement avant d’être envoyée à la station d’épuration de la raffinerie, tandis que l’air subit un traitement sur place à l’aide d’un système catalytique permettant de brûler le polluant avant de rejeter l’air pur dans l’atmosphère. Il s’agit là aussi du plus gros pilote de dépollution in situ actuellement installé en France.

Une déconstruction par grignotage

Pour respecter les délais, tous les travaux sont menés en parallèle. Ainsi, la déconstruction des bâtiments constitue un autre défi majeur, puisqu’il s’agit de démanteler et évacuer l’équivalent de cinq tours Eiffel en ferraille, soit environ 35 000 t, sans avoir le droit de faire tomber des morceaux de plus de 200 kg au sol, qui renferme de nombreuses bombes non explosées ! « Avec la cartographie de vieux plans dans le BIM, nous savons à peu près où sont les impacts de bombes mais on ne sait pas où se trouvent les bombes non explosées donc chaque affleurement de sol nécessite la réalisation d’un diagnostic pyrotechnique préalable », selon Séverine Rougier, directrice de MCD. « Une personne vient avec une petite poussette permettant de réaliser une cartographie du sous-sol grâce au magnétisme et à la gravimétrie, poursuit-elle, ce qui permet de détecter la présence d’objets métalliques, mais cela peut aussi bien être une bombe, qu’un réseau ou une dalle avec du ferraillage. » Le risque n’est donc pas connu en tant que tel mais l’équipe est alertée et peut mettre en place les solutions techniques et de sécurité adéquates.

En pratique, les différents bâtiments dont la tour DSV (pour distillation sous vide) et les deux cheminées de 60 et 100 m doivent être démantelés par « grignotage » à l’aide de robots de démolition Brokk, qui font tomber au sol de petits morceaux, évacués au fur et à mesure. Les ouvriers ont commencé par la « petite » cheminée, qui se révèle la plus technique à déconstruire. Un chemisage en acier à l’intérieur doit être pris à la pince, tandis que le grignotage doit être stoppé tous les 6 m pour enlever l’isolation à l’amiante.

Quant à la tour DSV, qui permettait de séparer les mollécules les plus lourdes à l’aide d’une distillation sous vide, elle a donné du fil à retordre aux équipes de ce chantier décidément plein d’imprévu. Ravagées par la corrosion à cause de l’air marin, des tôles se sont envolées durant des tempêtes en 2018, laissant à nu du calorifuge amianté. L’amiante a donc été arrosé à l’aide de lances pour qu’il ne puisse pas s’envoler avant de l’entourer avec un pansement géant réalisé à l’aide d’une bâche bien collée. Ce pansement, vulnérable, a d’ailleurs dû être consolidé avec un sur pansement plus grand, qui a lui aussi subi quelques réparations par la suite. A noter qu’il a fallu dégager la base de la tour DSV pour y accéder et assurer son démantèlement, car elle était entourée d’unités et de fours.

Un protocole strict pour le désamiantage

Tous les bâtiments mais aussi les différentes canalisations de l’ancienne raffinerie de Dunkerque sont truffés d’amiante. Une salle blanche a donc été aménagée sur le site, de même que différents protocoles permettant aux ouvriers de travailler en toute sécurité. Sur le chantier, les tuyaux sont ainsi coupés sous pulvérisation, puis emballés et amenés dans la salle blanche pour séparer l’amiante et la ferraille. Ils sont ensuite nettoyés pour enlever toute trace du matériau à texture fibreuse qui a été tant utilisé par l’industrie aux 19e et 20e siècle pour sa résistance à la chaleur, au feu, ou encore aux agressions électriques et chimiques, avant d’être interdit en France en 1997 à cause de sa toxicité et des risques élevés de cancer qu’il provoque chez l’homme.

Pour traiter les matériaux contaminés par l’amiante, les ouvriers de la salle blanche sont équipés d’une tenue complète incluant un masque respiratoire ventilé. Comme il s’agit d’un travail pénible, la loi les oblige à s’arrêter toutes les 2h pour enlever leur équipement et se reposer. Une alarme sonne quand il est temps de sortir. Les ouvriers s’aspirent un par un en binôme avant de rentrer dans le 1er sas, puis dans le 2e sas pour se décontaminer et se laver à l’eau chaude en gardant toujours leur masque. Ils enlèvent ensuite leur combinaison dans le 3e sas avant de pouvoir prendre une douche corporelle classique dans le 4e sas. Evidemment, ils retournent systématiquement à l’intérieur avec une combinaison propre et une cartouche neuve pour le masque de respiration.

Malgré toutes ces précautions, quelques accidents sans gravité et incidents d’exposition à l’amiante non maîtrisée ont été comptabilisées depuis le début de ce chantier gigantesque, dont l’avancement est surveillé par drone de façon régulière, notamment pour mettre à jour la modélisation 3D du BIM. En février, les 15 000 t de déchets dangereux ont tous été évacués, tandis que les 250 km de canalisations devraient être entièrement nettoyés en juin. La fin prévisionnelle du désamiantage et de la déconstruction est prévue pour la fin de l’année, pour une libération des premiers terrains attendue à partir de 2021. Seuls resteront debout le bâtiment de la direction et la stèle dédiée à Georges Guynemer.
© Colas Environnement / MCD
Article issu du magazine Mat Environnement n° 90.
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