Modélisation topographique
Storyboard
L'arpentage topographique de base vise à fournir une idée générale de la forme du terrain sans réaliser une étude détaillée exhaustive. Pour ce faire, le terrain est parcouru à l'aide d'un téléphone mobile équipé d'un logiciel GPS pour enregistrer la latitude, la longitude et l'altitude. Il est important de noter que ces valeurs peuvent présenter une marge d'erreur élevée, l'altitude pouvant avoir une incertitude de plus d'un mètre, tout comme les coordonnées géographiques.
Une fois ces valeurs collectées, elles peuvent être traitées à l'aide de la routine 'Application topographique', qui, avec l'aide des données de Google Maps, corrige certaines erreurs systématiques et permet d'obtenir une enquête préliminaire à moindre coût.
L'enquête présentée ici est de faible qualité et ne convient pas aux études futures de stabilité du terrain ni à la définition de l'emplacement précis de la maison.
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Application GPS
Description
Pour effectuer une première levée de base à basse résolution, vous pouvez utiliser diverses applications GPS disponibles sur les téléphones mobiles. Il est important de choisir une application qui estime non seulement la latitude et la longitude, mais qui fournit également des estimations d'altitude.
Généralement, les téléphones mobiles fournissent deux types de valeurs : l'élévation et l'altitude. L'élévation vise à estimer la hauteur de l'emplacement au-dessus du niveau de la mer, tandis que l'altitude estime la hauteur à laquelle se trouve le téléphone. En d'autres termes, si vous mesurez ces valeurs dans un étage élevé d'un bâtiment, l'élévation indiquera la hauteur au-dessus du niveau de la mer de la base du bâtiment, tandis que l'altitude indiquera la hauteur du département spécifique dans lequel vous vous trouvez.
Il est important de noter que ces données ont souvent un taux d'erreur élevé :
La latitude et la longitude sur les téléphones mobiles ont une plage d'erreur de 5 à 15 mètres, et dans le cas de l'utilisation d'un système GPS amélioré (A-GPS), cette erreur peut être réduite à 2 à 5 mètres.
L'élévation peut être mesurée avec une précision de 10 à 30 mètres, et dans le cas d'un système GPS amélioré (A-GPS), cette erreur peut être réduite à 3 à 10 mètres.
Cependant, ces valeurs peuvent souvent être imprécises, non pas de manière aléatoire, mais avec une tendance générale. Elles peuvent être corrigées en utilisant des données de meilleure qualité, telles que celles obtenues à partir de Google Maps, par exemple.
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Coordonnées Google Map
Description
Autres données qui peuvent être obtenues, en particulier pour corriger les données du GPS, sont les coordonnées qui peuvent être lues sur Google Maps. En cliquant sur la carte, vous pouvez obtenir la latitude et la longitude:
La précision de Google Maps est maximale lorsque vous utilisez la fonction de zoom et peut atteindre une précision de l'ordre des centimètres.
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Carte Google de la région
Description
Pour réaliser le relevé topographique, suivez ces étapes :
• Parcourez le terrain et prenez des notes sur ses principales caractéristiques.
• Collectez des points de référence de l'environnement en utilisant Google Maps pour les relier aux points obtenus lors du parcours.
• Saisissez les points dans la fenêtre de la routine 'Application topographique'.
L'entrée des données se fait en copiant les informations de la zone de texte ci-dessous.
Le parcours doit couvrir tous les points présentant des changements de pente et des points saillants. De plus, il doit s'approcher du bord pour que les points puissent y être reliés.
Le format des points commence par la ligne suivante :
[email protected]
Ensuite, entrez chaque point en indiquant s'il a été mesuré ('m') ou provient de Google Maps ('g'), suivi de la latitude, de la longitude et de l'altitude. Voici un exemple :
[email protected]
g,-39.928507,-73.556544,30
g,-39.928509,-73.556432,25
....
m,-39.928537,-73.556514,29
où '...' représente d'autres points. Il est important de les entrer dans l'ordre où ils ont été enregistrés pendant le parcours.
Le résultat peut être enregistré en appuyant sur le bouton correspondant.
Si vous souhaitez voir comment fonctionne la fonction, cliquez sur le bouton 'Démonstration', qui charge des données du projet Palos Verdes.
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Résultats des mesures et des bords
Description
Lorsque vous appuyez sur le bouton de dessin, les points saisis dans la zone de texte sont tracés. Si un fichier a été chargé à l'aide du bouton correspondant, le format sera vérifié, y compris la première ligne, pour s'assurer que seules les données correspondant au profil topographique du terrain sont lues.
Le dessin est généré avec les données telles qu'elles ont été saisies, y compris les éventuelles erreurs qu'elles peuvent contenir. Dans ce cas, les données mesurées (les points rouges) se trouvent en dehors de la zone où elles sont censées être, à la fois dans le coin inférieur droit et dans le coin inférieur gauche. On suppose que cela correspond à des problèmes de précision dans la mesure de la latitude et de la longitude. Si l'erreur est considérée comme systématique (une tendance cohérente dans toutes les données), ces données peuvent être mises à l'échelle en fonction des données de Google (points bleus) lorsque le deuxième bouton d'échelle est enfoncé.
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Mesures à l'échelle
Description
Si vous appuyez sur le bouton d'échelle, les points mesurés (points rouges) sont mis à l'échelle dans les deux directions pour s'adapter au cadre des points Google (points bleus).
Après avoir effectué le calcul, le programme passe à l'onglet suivant (avec l'option de revenir à l'onglet précédent) et affiche à nouveau les points bleus, tandis que les points rouges sont corrigés.
Avant de continuer, vous pouvez capturer l'image, vous assurer que l'arrière-plan est transparent et la superposer à l'image de Google Maps :
De cette manière, vous pouvez vérifier si le parcours correspond au chemin que vous avez suivi lors de la mesure.
Pour continuer, vous devez maintenant appuyer sur le nouveau bouton indiquant que la triangulation sera effectuée.
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Triangulation
Description
Dans la prochaine étape, les données sont triangulées, ce qui signifie que l'on recherche les triangles de plus petite taille qui parviennent à couvrir entièrement la surface. Cela permet d'obtenir une première estimation de la surface entre les différents points mesurés (points rouges) et les bords (points bleus). Une fois les triangles calculés, vous pouvez leur attribuer des couleurs en fonction de l'élévation, ce qui donne un diagramme comme celui-ci :
Tout comme à l'étape de mise à l'échelle, il est possible de superposer ce graphique sur le plan Google Maps. Pour ce faire, il est important de rendre l'image semi-transparente pour pouvoir reconnaître les caractéristiques du terrain :
Après la triangulation, vous pouvez estimer les lignes de contour en appuyant sur le bouton correspondant.
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Diagramme de ligne de hauteur
Description
Après la triangulation, vous obtenez une première estimation de la surface, ce qui vous permet d'obtenir une première estimation des lignes de contour :
Comme le passage d'une surface à l'autre est discontinu, les lignes de contour présentent des coins qui ne correspondent pas à des situations réelles. C'est pourquoi il est conseillé d'effectuer un processus de lissage qui consiste à moyenner les valeurs autour de chaque point. Pour ce faire, appuyez sur le bouton correspondant, ce qui déclenche un processus de moyennage. Vous pouvez répéter le processus autant de fois que vous le souhaitez, le système prenant la dernière carte calculée et appliquant à nouveau la procédure.
Le nombre de fois que vous effectuez le lissage dépend de la réalisation d'une estimation réaliste sans excès ni perte de caractéristiques de la structure.
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Lissage de la triangulation
Description
Une fois les lissages nécessaires effectués, vous obtenez un schéma des lignes de niveau qui devrait se rapprocher de la situation réelle.
Il est important de se rappeler que le nombre de lissages doit permettre de :
• supprimer les discontinuités générées par la triangulation initiale.
• éviter la perte de structures qui sont des caractéristiques réelles du terrain et non seulement des artefacts numériques du relevé.
Pour ce dernier point, il est important de comparer le tableau avec la carte générale de Google Maps, ce qui peut être fait en superposant à nouveau l'image du relevé avec l'image de la carte. N'oubliez pas de rendre l'image partiellement transparente, ce qui peut être fait avec divers outils graphiques ou avec la fonction d'édition d'images dans PowerPoint.
Enfin, n'oubliez pas :
La topographie obtenue n'est qu'une estimation qui peut orienter le début des travaux de terrassement, mais qui n'est pas adaptée aux études de stabilité du sol ni à l'emplacement final de la maison dans le projet définitif.
ID:(548, 0)