Ariane 6, Centre spatial guyanais

Après la réalisation d'études de sismicité et la surveillance des vibrations destinée à prédire les effets de mouvement terrestre générés par le véhicule de lancement d’Ariane 5, le Centre National d’Études Spatiales (CNES) a confié à Fugro la réalisation d'une évaluation géophysique pour le projet Ariane 6.

Il nous a été demandé d’entreprendre des enquêtes pour tous les éléments de génie civil du nouveau véhicule de lancement, Ariane 6, et de confirmer la pertinence de la position de la rampe de lancement prévue.

Les régions tropicales sont propices aux lancements spatiaux et le site du CNES est situé à seulement 5°. au nord de l’Équateur où un pic de vitesse de rotation de la Terre favorise la propulsion des véhicules spatiaux à travers l’atmosphère terrestre.

Cependant la géologie précambrienne sous-jacente et les sols profondément altérés signifient que les conditions au sol sont très variables et, par ricochet, l’emplacement de la roche-mère pour les fondations hautement imprévisible.

Phase 1

Nous avons concentré les premières investigations géophysiques pour Ariane 6 sur la caractérisation d'une zone de terrain vierge pour la rampe de lancement de la fusée de 1,2 tonne.
 

Nous avions pour objectif de cartographier les changements dans l’épaisseur des sols tropicaux altérés et les fractures dans la roche. Ce travail devait permettre à l’équipe de conception d'optimiser l’aménagement du site et de gérer les risques sous la surface. 

En utilisant une approche intégrée éprouvée sur d’autres projets d’infrastructure, y compris des sites dédiés à l’énergie nucléaire et des fondations de ponts, nous avons conçu une série d’enquêtes destinées à générer des données de haute qualité permettant d'obtenir une vue continue et détaillée du sous-sol.

Nous avons combiné trois techniques – réfraction sismique, résistivité (ERT) et électromagnétique – à une profondeur-cible de 50 m. 

Notre équipe de géophysique devait également distinguer le substratum rocheux des gros rochers afin d'ancrer solidement les fondations dans une roche résistante, dans la mesure où la géologie profondément altérée pouvait avoir caché des rochers pouvant peser jusqu'à 20 tonnes.

Monitoring Rocket Launch Effect

Objectif principal

Vu le succès de la géophysique intégrée pour les premières phases, le CNES nous a demandé d’entreprendre une enquête pour tous les éléments de génie civil d'Ariane 6. Ce travail comprenait le dépistage et l'identification des zones potentielles pour le bâtiment du booster, l’usine de montage des fusées et satellites et la connexion des voies de transport. La zone sélectionnée devra supporter le déplacement d'1 million de mètres cubes de matériel sur un site de 170 hectares, ainsi que le booster de 600 tonnes et la lourde fusée.

Il nous a également été demandé de confirmer la pertinence de la position envisagée pour la rampe de lancement ou d'utiliser les données recueillies afin de la réinstaller sur un autre site. 

Ariane 6 est soumis à des contraintes particulièrement complexes, vu l'intégration du projet dans des structures et programmes existants, tels que Soyouz et Ariane 5. Ainsi, les changements dans l’empreinte doivent tenir compte du rayon de sécurité des autres programmes, ainsi que de la courbure permise de l'infrastructure ferroviaire. Cela signifie que tout changement positionnel majeur se limite à la rampe de lancement, ce qui oblige nos équipes à dépister également des sites alternatifs dépourvus de rochers, et présentant une roche-mère plate.

Dans le cadre du développement nécessaire des connaissances liées aux structures des sols, nous avons examiné attentivement la géologie et la géomorphologie des sites, parallèlement au travail sur le terrain et à l’interprétation des profils géophysiques. Nos résultats ont indiqué que la proposition initiale pour le site de la rampe de lancement devait être réexaminée, et nous avons pu proposer trois solutions alternatives.

La sélection du site a dépassé les attentes du client, des constructeurs et fournisseurs du projet, des employés du Port spatial, ainsi que des investisseurs privés et publics. En conséquence, les travaux de terrassement ont commencé rapidement après.
 

En dépit d'un environnement de forêt tropicale très exigeant d'un point de vue logistique, d'un terrain vallonné et d'un tapis forestier densément couvert, nos topographes ont fait preuve de soin dans la gestion du projet et le contrôle de la qualité sur le terrain, ce qui a permis à nos géophysiciens d’affiner leur approche d'optimisation de l’efficacité et de minimisation de l’impact environnemental. Nous avons réussi à réaliser une étude détaillée des sols et à gérer les risques liés à la construction de la nouvelle infrastructure.

  • Clients

  • Centre National d’Études Spatiales (CNES)
  • Lieu

  • Guyane française
  • Durée du projet

  • Mars 2015 à mai 2015

1200

tonnes - the weight of the Ariane 6 rocket

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