TruStory l`île Verte - Lycée Saint Gatien

Leica Geosystems TruStory
Bréhat, des lycéens modélisent
l’île Verte
Acteurs
L’association des Glénans est une
équipe de bénévoles qui encadre et
forme des personnes à la pratique de
la voile sur des sites exceptionnels.
Le lycée des Métiers Saint-Gatien
de Joué-les-Tours (37) assure
différentes formations générales et
techniques, dont le BAC PRO
Technicien Géomètre-Topographe et
les BTS Bâtiments, Travaux Publics &
Etudes et Economies de la
Construction
Le défi
L’association des Glénans est
propriétaire d’une petite île bretonne
de l’archipel de Bréhat (au nord de
Paimpol), L’île verte.
Mise en station de la Leica ScanStation C10.
Les Glénans est un archipel mais
aussi une association de bénévoles
qui encadre et forme des personnes
à la pratique de la voile sur des
sites exceptionnels.
L’association est propriétaire d’une
petite île en Bretagne, « l’île verte »,
située au nord de Paimpol, dans
l’archipel de Bréhat. Il s’agit d’une
île sauvage d’environ 200 m de
large, 400 m de long avec un point
culminant à 16 m. Cette île est
inoccupée et présente un relief
accidenté, des ruines témoignant
de la présence d’un ancien
monastère du Vème siècle, des
éboulements et une végétation
dense par endroit. À ce jour, seul un
bâtiment en dur est utilisable,
alimenté en électricité par des
panneaux photovoltaïques, en eau
par des récupérateurs d’eau de
pluie.
En septembre 2012, l’association des
Glénans a contacté le lycée des Métiers
Saint-Gatien dans le but de réaliser un
relevé complet de l’île verte pour de
futurs travaux d’aménagement et de
consolidation. Offrant, en contrepartie,
l’accueil des étudiants sur l’île pendant
une semaine, agrémenté de cours de
voile.
L’idée a rapidement retenu l’attention
de trois enseignants de topographie
qui ont commencé à mettre en forme
un projet pédagogique afin d’effectuer
ce relevé avec un groupe d’élèves
volontaires.
Néanmoins, comment mener à bien ce
relevé dans un délai relativement court
avec un maximum de professionnalisme
?
Le lycée a contacté les sociétés Leica
Geosystems et Geomedia, qui ont
approuvé ce projet et ont assuré l’école
de leur soutien.
C’est ainsi que, du 13 au 19 avril 2013,
pendant une semaine de vacances
scolaires, trois enseignants, neuf
étudiants de BTS et trois élèves de
Terminale BAC PRO se sont rendus sur
place, encadrés par un chef de site et
deux moniteurs de voile des Glénans.
En Septembre 2012, l’association a
contacté le Lycée Saint-Gatien pour
réaliser un relevé complet de l’île sur
une semaine, pour de futurs travaux
d’aménagement et de consolidation.
Solution
Grâce au soutien des sociétés
partenaires : Leica Geosystems,
Geomedia et de leurs professeurs, les
étudiants ont élaboré la stratégie
suivante :
1.Implanter et relever une polygonale
sur le pourtour de l’île
2. Rattacher les points au système de
coordonnées
3. Relever intérieur de l’île
4. Relever le pourtour de l’île avec un
maximum de détails et de précision
Combinaison avec la technologie GNSS
Matériel & logiciels
- Station Totale Leica Viva TS15
- Station Totale Leica Flexline plus
- GPS Leica Viva GS14
- GPS Leica Viva GS12
- Scanner Laser 3D
- Leica ScanStation C10
Nicolas JEAN, ingénieur chez Leica
Geosystems, a accompagné l’équipe le
premier jour du stage pour définir la
méthodologie à suivre, présenter et
former sur le matériel mis à
disposition. Après un rapide repérage
des lieux, la stratégie a été la suivante :
Implanter et relever une polygonale
avec précision sur le pourtour de
l’île avec des points sur lesquels il
sera possible de se rattacher
ultérieurement.
Pour ce faire, la station totale
robotisée Leica TS15 a été utilisée et a
permis d’effectuer un cheminement
par polygonale fermée avec 7
sommets. L’écart de fermeture étant
de l’ordre de 1,5 cm, les sept points
ont été validés.
Rattacher les points de la
polygonale au système de
coordonnées Lambert RGF93 CCA
48.
Le GPS Leica Viva GS14 a été placé en
référence sur un point fixe durant la
semaine. Quotidiennement, il a
enregistré les coordonnées de ce point
dans le but de géopositionner l’île
Verte. En parallèle, les 7 points de la
polygonale ont été relevés avec le
mobile GPS Leica Viva GS12.
Relever l’intérieur de l’île avec un
maximum de précision et des
détails.
À partir de la polygonale, l’équipe a
relevé les différentes parties de l’île par
méthode de stations libres. Pour
chaque station, les étudiants ont pu se
rattacher à trois points connus de la
polygonale avec une précision
inférieure au centimètre. La Leica TS15
associée à un prisme à 360° et les cinq
stations totales manuelles Leica TS06
appartenant au lycée, associées à des
prismes cylindriques, ont permis de
faciliter l’exploitation des données et
une codification simple a été adoptée,
notamment pour les ruines (RU), les
éboulements (EB), les cibles du
scanner (CIBLE), les murs (MUR), …
Relever le pourtour de l’île avec un
maximum de précision et de
détails.
Cette partie de l’île est en fait la plus
accidentée, très rocheuse et variable
en fonction des marées. À marée
basse, la superficie de l’île pouvait être
multipliée par quatre en fonction des
coefficients !
La technologie du scanner Leica C10 a
Leica Geosystems SARL
60 route de Sartrouville
78232 LE PECQ CEDEX
Tel : 01 30 09 17 00 Fax : 01 30 09 17 01
www.leica-geosystems.fr
[email protected]
Formation des étudiants sur la Station Totale Leica Viva TS15.
donc été d’une très grande utilité pour
cette zone grâce à sa portée et à sa
vitesse pour relever des points.
Cependant, ce matériel était nouveau
pour tous et représentait un challenge
pour l’équipe. Il a fallu être très
rigoureux pour avoir des données
exploitables par la suite. Le scanner
laser 3D, accompagné de cinq cibles
disposées sur le terrain, a permis de
relever 100 000 points. Afin de
rattacher les différents scans entre
eux, trois cibles minimum devaient être
communes et leur positionnement
était donc primordial pour disposer
d’une exploitation viable.
De plus, autant que possible, ces cibles
étaient également levées à la station
totale afin d’assurer un rattachement
du lever et des scans.
3 cibles ont été volontairement placées
sur des points de la polygonale pour
rattacher les scans à la polygonale.
Ainsi, trente-cinq scans ont pu être
réalisés, assurant le lever de tout le
pourtour de l’île par le bas, ainsi que la
zone autour du bâtiment.
Exploitation des données
Après, 3h de voile pour certains, 8h de
topographie pour d’autres, il fallait
quotidiennement exploiter les
données.
Chaque soir, les données du scanner
étaient enregistrées sur support
informatique. Leur exploitation ne
pouvait pas être assurée sur place.
Nous n’avions pas les moyens et les
compétences pour le faire.
Les données de chaque station totale
étaient « vidées ». Une géobase était
créée et un semi de points était extrait
sous COVADIS (Géomédia). Ainsi, au
fur et à mesure, le plan topographique
évoluait et se complétait. L’équipe
pouvait ainsi définir les zones à lever le
lendemain afin de compléter ce plan.
Ce traitement numérique des données
permettait également d’établir un
Modèle Numérique de Terrain (MNT)
brut et évolutif. Chaque soir, les détails
de l’île apparaissent sous les yeux des
étudiants, les motivant pour continuer.
Plusieurs heures de post-traitement
ont permis d’obtenir les données des
différents scans. Les objectifs ont été
atteints, à savoir, réaliser le relevé de
l’île verte. Cette expérience a permis à
l’ensemble du groupe de répondre à
une demande réelle dans un contexte
convivial, mais aussi de se familiariser
avec du matériel performant et
professionnel, d’exploiter
informatiquement et numériquement
les données. Cette expérience a été
réalisée dans des conditions atypiques,
avec un relief important et des
conditions climatiques variables. Le
lycée des Métiers Saint-Gatien, par
l’intermédiaire de ses sections de
Techniciens - Géomètres Topographes et de Génie Civil, aura
ainsi pu remettre une modélisation de
l’île Verte à l’association des Glénans.
Cette collaboration avec Leica
Geosystems a permis d’établir de
nouveaux liens qui, donnerons
certainement suite à de nouveaux
projets…