ISO 16645-2016 Radiological protection - Medical electron accelerators - Requirements and recommendations for shielding design and evaluation《辐射防护 医疗电子加速器 屏蔽设计和.pdf

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1、 ISO 2016 Radioprotection Acclrateurs mdicaux dlectrons Exigences et recommandations pour la conception et lvaluation du blindage Radiological protection Medical electron accelerators Requirements and recommendations for shielding design and evaluation NORME INTERNATIONALE ISO 16645 Premire dition 2

2、016-10-01 Numro de rfrence ISO 16645:2016(F) ISO 16645:2016(F)ii ISO 2016 Tous droits rservs DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2016, Publi en Suisse Droits de reproduction rservs. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce

3、 soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie, laffichage sur linternet ou sur un Intranet, sans autorisation crite pralable. Les demandes dautorisation peuvent tre adresses lISO ladresse ci-aprs ou au comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office

4、Ch. de Blandonnet 8 CP 401 CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland Tel. +41 22 749 01 11 Fax +41 22 749 09 47 copyrightiso.org www.iso.org ISO 16645:2016(F)Avant-propos v Introduction vi 1 Domaine dapplication . 1 2 Rfrences normatives . 1 3 T ermes et dfinitions . 1 3.1 Grandeurs 2 3.2 Dfinitions . 4

5、4 Objectifs de conception de la protection radiologique et autres critres de conception .7 4.1 Objectifs de conception de la protection radiologique . 7 4.2 Hypothses de calcul de la protection radiologique . 7 5 Rle des fabricants, de la personne comptente en radioprotection ou de lexpert qualifi e

6、t int er actions entr e les parties pr enant es 9 5.1 Gnralits 9 5.2 Fabricant de lacclrateur linaire . 9 5.3 Vendeur de matriaux de protection radiologique .10 5.4 Cabinet darchitectes/matre duvre.11 5.5 Personne comptente en radioprotection ou expert qualifi 11 5.6 Exploitant .12 6 Champs de rayon

7、nement autour dun acclrateur linaire dlectrons .12 6.1 Gnralits .12 6.2 Rayonnement X 13 6.2.1 Faisceau primaire de rayons X 13 6.2.2 Rayonnement de freinage du faisceau primaire dlectrons 13 6.2.3 Rayonnement X secondaire .14 6.2.4 Rayonnement X tertiaire 14 6.3 Rayonnement neutronique 15 6.3.1 Gnr

8、alits .15 6.3.2 Rayonnement neutronique direct 16 6.3.3 Rayonnement neutronique diffus et thermique .16 6.3.4 Rayonnement neutronique de lcran primaire .16 6.4 Rayonnement 17 6.4.1 Gnralits .17 6.4.2 Rayonnement de la chicane 17 6.4.3 Rayonnement de la porte 17 6.4.4 Rayonnement de lcran primaire .1

9、7 6.4.5 Rayonnement de lair18 7 Matriaux de protection et valeurs de transmission .18 8 Approche gnrale pour le calcul de la protection radiologique .20 9 Calcul de la protection radiologique pour des appareils conventionnels .22 9.1 Gnralits .22 9.2 crans primaires 22 9.2.1 Composantes du rayonneme

10、nt .22 9.2.2 cran constitu dun matriau unique .23 9.2.3 cran plusieurs couches .23 9.3 crans secondaires .24 9.3.1 Composantes du rayonnement .24 9.3.2 cran constitu dun matriau unique .25 9.3.3 crans plusieurs couches 26 10 Portes et chicanes .27 10.1 Gnralits .27 ISO 2016 Tous droits rservs iii So

11、mmaire Page ISO 16645:2016(F)10.2 Composantes du rayonnement 27 10.3 Chicane standard 28 10.3.1 Calculs de la diffusion des rayons X dans la chicane 28 10.3.2 Rayonnement de fuite direct de rayons X 34 10.3.3 Calculs du rayonnement neutronique et du rayonnement gamma gnr par capture dans la chicane

12、.35 10.4 Chicane deux coudes.37 10.5 Absence de chicane - Portes directes blindes .38 10.5.1 Gnralits .38 10.5.2 Protection du ct le plus loign dune porte dentre directe blinde 39 10.5.3 Protection du ct le plus proche dune porte dentre directe blinde 41 10.6 Absence de porte lentre de la chicane .4

13、4 10.7 Calculs de porte .45 10.7.1 Gnralits .45 10.7.2 Calculs de porte de chicane .45 10.7.3 Calculs de porte directe blinde 46 11 Calculs de la protection pour des appareils spciaux .46 11.1 Gnralits .46 11.2 Acclrateur bras robotis 46 11.3 Radiothrapie hlicodale avec modulation dintensit .47 11.4

14、 Appareil ddi la radiothrapie peropratoire avec des lectrons 48 12 Conduits 49 12.1 Impact des conduits sur la radioprotection 49 12.2 Emplacement et gomtrie recommands 49 12.3 Protection supplmentaire 49 12.3.1 Gnralits .49 12.3.2 Rayonnement neutronique et rayonnement gamma gnr par capture travers

15、ant lintrieur du conduit blind .50 12.3.3 Rayonnement X diffus traversant lintrieur du conduit blind .51 12.3.4 Rayonnement diffus traversant les parois du blindage du conduit .51 12.3.5 quivalent de dose au niveau de louverture extrieure du conduit de CVC .51 13 Considrations particulires 52 13.1 E

16、ffet de ciel 52 13.1.1 Gnralits .52 13.1.2 Rayonnement X d leffet de ciel .52 13.1.3 Rayonnement neutronique d leffet de ciel .53 13.2 Rayonnements du sol .54 13.3 Joints et jonctions 55 14 v aluation de la pr ot ection (v rification e xprimentale) .55 14.1 Gnralits .55 14.2 quipement et mthode de m

17、esure .55 14.3 valuation .56 15 Indication, signaux davertissement et verrouillages .58 Annexe A (informative) Couches de dci-transmission pour les matriaux de protection les plus courants .59 Annexe B (informative) Donnes servant au calcul de la protection radiologique 72 Annexe C (informative) Exe

18、mple de calcul pour un appareil conventionnel et une chicane standard .74 Bibliographie .82 iv ISO 2016 Tous droits rservs ISO 16645:2016(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Lla

19、boration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent ga

20、lement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les procdures utilises pour laborer le prsent document et celles destines sa mise jour sont dcrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il con

21、vient, en particulier de prendre note des diffrents critres dapprobation requis pour les diffrents types de documents ISO. Le prsent document a t rdig conformment aux rgles de rdaction donnes dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www. iso.org/directives). Lattention est appele sur le fait que

22、certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. Les dtails concernant les rfrences aux droits de proprit

23、intellectuelle ou autres droits analogues identifis lors de llaboration du document sont indiqus dans lIntroduction et/ou dans la liste des dclarations de brevets reues par lISO (voir www.iso.org/brevets). Les appellations commerciales ventuellement mentionnes dans le prsent document sont donnes pou

24、r information, par souci de commodit, lintention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement. Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions spcifiques de lISO lis lvaluation de la conformit, ou pour toute information au sujet de lad

25、hsion de lISO aux principes de lOMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/foreword.html. Le comit charg de llaboration du prsent document est lISO/TC 85, nergie nuclaire, technologies nuclaires, et radioprotection, sous-comit SC 2, Radioprote

26、ction. Cette version corrige de lISO 16645:2016 intgre la correction des Tableaux A.9 et C.6. ISO 2016 Tous droits rservs v ISO 16645:2016(F) Introduction La radiothrapie emploie un faisceau de rayonnement externe pour tuer les cellules cancreuses et rduire les tumeurs. Lutilisation dacclrateurs lin

27、aires dlectrons pour dlivrer un faisceau de rayonnement externe sest rpandue au cours des dernires dcennies et cette technique dirradiation est prsent couramment utilise dans le monde entier. Ces acclrateurs produisent des faisceaux dlectrons et de photons de haute nergie avec des dbits de dose de p

28、lus en plus levs. Mme si lutilisation de la radiothrapie est bien tablie, les techniques dirradiation continuent dvoluer et deviennent de plus en plus complexes. La modulation de lintensit du faisceau, les modes dirradiation dbits de dose levs prsent disponibles, la radiothrapie hlicodale avec modul

29、ation dintensit, les acclrateurs bras robotis, et les appareils ddis la radiothrapie peropratoire en sont des exemples. La conception du blindage des salles de traitement a volu pour suivre ces avances. La charge de travail plus consquente associe la plupart de ces techniques peut avoir une influenc

30、e sur les matriaux de blindage utiliss. La technique dirradiation peut galement influencer la gomtrie considrer lors des calculs de protection. LIEC 60601-2-1 traite de la conception et de la construction des acclrateurs dans le but dassurer la scurit de leur fonctionnement. 1En outre, plusieurs rap

31、ports nationaux 23ou internationaux (rapport Safety Report Series n 47 de lAIEA, 2006) donnent des recommandations concernant linstallation et lexploitation de ces acclrateurs, les dispositifs de scurit, la conception et le calcul des protections, le contrle et la surveillance radiologiques. Des nor

32、mes nationales ont t tablies dans certains pays. 45Par ailleurs, des rglementations nationales imposent des rgles particulires de protection contre les rayonnements, notamment en ce qui concerne la dfinition des zones contrles et le calcul de la protection radiologique. Compte tenu du dveloppement d

33、e nouvelles techniques dirradiation et des nouvelles conceptions de salles de traitement dune part, et de la diversit des guides ou documents normatifs dautre part, il semblait judicieux dtablir une Norme internationale servant de cadre gnral. La prsente norme est destine tre complmentaire aux autre

34、s normes internationales (IEC et AIEA). Les sujets suivants sont traits dans la norme: types dacclrateurs: acclrateurs conventionnels avec et sans filtre galisateur (modes de fonctionnement FF et FFF), appareils de radiothrapie hlicodale avec modulation dintensit et acclrateurs bras robotis, machine

35、s ddies la radiothrapie peropratoire; champs de rayonnement: lectrons, photons X et neutrons (directs, diffuss, de fuite), rayons gamma gnrs par capture neutronique; gomtrie de la salle de traitement: chicane avec et sans porte, absence de chicane avec porte directe; matriaux de protection: bton (or

36、dinaire ou lourd), mtaux, crans stratifis (bton et mtal), matriaux hydrogns, terre et autres; conception de linstallation de radiothrapie; mthodes de calcul de la protection radiologique, incluant les neutrons, diffrents types dinstallations et de gomtries de protection; valuation de limpact de la c

37、hicane et calcul de la protection de la porte dentre; valuation de limpact des conduits (ventilation et climatisation, haute tension et fluides) et des protections supplmentaires; hypothse et objectifs de conception de la protection radiologique; contrle radiologique de linstallation complte pour ga

38、rantir sa conformit aux exigences nationales ainsi que ladquation de la protection radiologique et de la conception lobjectif aprs installation de lacclrateur.vi ISO 2016 Tous droits rservs Radioprotection Acclrateurs mdicaux dlectrons Exigences et recommandations pour la conception et lvaluation du

39、 blindage 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale sapplique aux acclrateurs linaires dlectrons mdicaux, cest- dire aux acclrateurs linaires avec des nergies nominales de faisceau dans la gamme de 4 MV 30 MV, y compris les installations particulires telles que le bras robotis, les appa

40、reils de radiothrapie hlicodale avec modulation dintensit et les appareils ddis la radiothrapie peropratoire (IORT) avec lectrons. Les cyclotrons et les synchrotrons utiliss pour lhadronthrapie ne sont pas considrs. Les exigences et recommandations en matire de radioprotection donnes dans la prsente

41、 Norme internationale couvrent les aspects lis aux rglementations, aux objectifs de conception de la protection radiologique et autres critres de conception, au rle des fabricants, de la personne comptente en radioprotection ou de lexpert qualifi et aux interactions entre les parties prenantes, aux

42、rayonnements autour dun acclrateur linaire, la protection pour les appareils conventionnels et spciaux (y compris les matriaux de protection et les valeurs de transmission, les calculs pour diffrentes configurations de salle de traitement, limpact des conduits sur la radioprotection) et la surveilla

43、nce radiologique (mesurages). NOTE 1 LAnnexe A procure des valeurs de transmission pour les matriaux de protection les plus courants. NOTE 2 LAnnexe B fournit des donnes servant au calcul de la protection radiologique. NOTE 3 LAnnexe C donne un exemple de calcul pour un appareil conventionnel et une

44、 chicane standard. 2 Rfrences normatives Les documents ci-aprs, dans leur intgralit ou non, sont des rfrences normatives indispensables lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence sappli

45、que (y compris les ventuels amendements). IEC 60976, Appareils lectromdicaux Acclrateurs mdicaux dlectrons Caractristiques fonctionnelles de performance IAEA Safety Reports Series Report No. 47, Radiation protection in the Design of Radiotherapy Facilities (2006) 3 T ermes et dfinitio ns Pour les be

46、soins du prsent document, les termes et dfinitions donns dans lIEC 60976 ainsi que les suivants sappliquent. NORME INTERNATIONALE ISO 16645:2016(F) ISO 2016 Tous droits rservs 1 ISO 16645:2016(F) 3.1 Grandeurs 3.1.1 dose absorbe D quotient de d par dm, o d est lnergie moyenne communique un lment de

47、matire de masse dm, savoir Note 1 larticle: Dans le prsent document, la dose absorbe est dfinie pour un rayonnement produit par un acclrateur linaire un emplacement particulier: la dose absorbe dans leau au niveau de lisocentre ( 1 m de la source pour des appareils conventionnels) une profondeur de rfrence dans leau dans des conditions dquilibre lectronique (par exemple la profondeur du maximum de dose absorbe). Note 2 larticl