ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS

1. ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Projet réalisé au sein de l’entreprise GeoDataNetwork, en collaboration avec la Direction Cantonale de la Mensuration Officielle Dans le cadre d’un Projet de Fin d’Études de l’Institut National des Sciences Appliquées de Strasbourg. Intervenant : Aurélien Lecomte, diplômant à l’INSA de Strasbourg

2. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Contexte • - Sous-sol constitué de nombreux objets : • Bâtiments sous-sols, gaz, eau, électricité, chauffage à distance, réseaux d’assainissement, géotechnique, réseaux souterrains… Introduction - Données gérées par : la DCMO, les Chemins de Fer Fédéraux (CFF), le Service de Géologie de Genève et l’Office Cantonal de la Statistique (OCSTAT). - SIG → DCMO, CEVA → CFF

3. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Besoins Encombrement du sous-sol est considérable => Étude sur la réalisation d’un cadastre du sous-sol en 3D => Nouvelle vision du sous-sol Introduction

4. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Objectifs - Recenser les outils, logiciels et études, - Récupérer les données disponibles, - Réaliser l’étude attributaire et géométrique des données, Introduction - Élaborer une procédure d’acquisition de données, - Réaliser un prototype, - Analyser le prototype, => Déterminer si le cadastre 3D du sous-sol est réalisable ou non.

5. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Avantages du SIG 3D - Réaliser des vues en relief de paysages et bâtiments, - Draper des orthophotos sur des MNT, SIG 2D → SIG 3D - Calculer des volumes, pentes…, - Calculer des profils, - Visualiser des MNT et MNS en 3D…

6. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Avantages du SIG 3D du sous-sol - Visualiser et analyser les réseaux en fonction de leur altitude, - Calculer des intersections entre les réseaux et autres objets souterrains (bâtis, géotechniques…), SIG 2D → SIG 3D - Visualiser et analyser les couches géologiques... => Outils d’aide à la décision

7. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Géodonnées à disposition • Géodonnées du cadastre souterrain, • Géodonnées du cadastre, • Données « chantier » • - Géodonnées géologiques. Conception d’un SIG 3D souterrain

8. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Ressources matérielles et logicielles • Matériel informatique performant • Logiciels de la gamme ESRI (ArcGIS) Conception d’un SIG 3D souterrain

9. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Mise en forme des données • → Tri, organisation • - Intégration de données *.dxf sous ArcGIS (Données CEVA) • → Calcul des altitudes et intégration Conception d’un SIG 3D souterrain

10. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux (RAE) Attributs nécessaires à la modélisation : Conception d’un SIG 3D souterrain

11. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux Intégration manuelle des altitudes aux extrémités des collecteurs. Conception d’un SIG 3D souterrain Intégration semi-automatique des altitudes aux extrémités des collecteurs par l’applicatif ET GeoWizards 9.6.

12. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux Transformation avec l’applicatif ET GeoWizards 9.6 Conception d’un SIG 3D souterrain Ligne du collecteur → Points caractéristiques

13. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux Transformation avec l’applicatif ET GeoWizards 9.6 Conception d’un SIG 3D souterrain Ligne du collecteur → Points caractéristiques Attribution des altitudes

14. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux Transformation avec l’applicatif ET GeoWizards 9.6 Conception d’un SIG 3D souterrain Ligne du collecteur → Points caractéristiques Attribution des altitudes Points → Lignes 3D

15. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux Diamètre des collecteurs Conception d’un SIG 3D souterrain

16. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux Regards et chambres du RAE Conception d’un SIG 3D souterrain Attributs

17. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux Regards et chambres du RAE Conception d’un SIG 3D souterrain Attribut : Champ profondeur

18. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux Regards et chambres du RAE Conception d’un SIG 3D souterrain Entités ponctuelles → Zones tampons → Extrusion des chambres

19. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Réseau d’assainissement des eaux → Résultat du RAE Conception d’un SIG 3D souterrain

20. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Gaz, alimentation en eau potable (AEP), téléphonie, électricité et chauffage à distance Altitudes des conduites Conception d’un SIG 3D souterrain →Projection sur le MNT →Attribution de profondeurs en fonction de la CCTSS

21. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Gaz, alimentation en eau potable (AEP), téléphonie, électricité et chauffage à distance Diamètres des conduites Conception d’un SIG 3D souterrain →Graduellement en fonction de l’attribut

22. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Gaz, alimentation en eau potable (AEP), téléphonie, électricité et chauffage à distance Altitudes des vannes Conception d’un SIG 3D souterrain →Processus identique aux conduites Modélisation des vannes →Symbole 3D de la bibliothèque →Création d’un symbole 3D

23. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Géotechnique Modélisation des pieux Conception d’un SIG 3D souterrain →Zone tampon →Attribution de l’altitude →Extrusion en fonction de la profondeur Modélisation des parois moulées et palplanches →Attribution de l’altitude →Extrusion de la différence d’altitude

24. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Bâtiments sous-sol et hors-sol Modélisation des bâtiments sous-sol Conception d’un SIG 3D souterrain →Projection sur le MNT →Extrusion en fonction de l’attribut (nombre de niveaux sous-sol, fourni par l’OCSTAT) Modélisation des parois moulées et palplanches →Attribution de l’altitude →Extrusion de la différence d’altitude

25. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Bâtiments sous-sol et hors-sol Modélisation des bâtiments hors-sol Conception d’un SIG 3D souterrain →Projection sur le MNT →Extrusion en fonction de l’attribut hauteur OU →Intégration directe en X, Y et Z (Centre ville)

26. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Tunnel du CEVA Modélisation du tunnel (Données *.dxf) Conception d’un SIG 3D souterrain → Création de points caractéristiques → Calcul des altitudes (profils et pentes) →Copie parallèle d’une voie pour axe du tunnel →Création d’un tube 3D et des 2 voies

27. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Géologie Remarque : Différenciation avec cadastre réseaux-bâti => Échelles différentes Conception d’un SIG 3D souterrain Intégration des sondages → Zone tampon → Attribution de l’altitude → Extrusion

28. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Étapes de la conception du prototype • Modélisation 3D des entités : • Géologie Modélisation des couches géologiques Conception d’un SIG 3D souterrain → Courbes de niveaux des toits des couches → Transformation en raster et attribution de l’altitude →Superposition

29. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Spécialistes Système d’Informations Géographiques → Logiciel SIG tel que ArcGIS => ArcScene Non spécialistes Système d’Informations Géographiques → Logiciel de type Viewer Exploitation de la scène 3D

30. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Logiciel de la gamme ESRI : ArcGIS => ArcScene → Logiciel spécialiste SIG → Données attributaires → Traitements de données → Modélisation → … Exploitation de la scène 3D

31. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Logiciels type Viewer : Exemple : Cortona VRML Client, BS Contact VRML… → Fichier VRML → Lecture seule → Disponibles sur Internet, gratuits Exploitation de la scène 3D

32. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Problèmes rencontrés • Géodonnées du cadastre souterrain RAE → Altitude = 0 Eau, gaz, électricité, téléphonie et chauffage à distance → Projection MNT Résultat final

33. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Problèmes rencontrés • Géodonnées du cadastre Bâtiments 3D → Lourds à gérer => Mais très bonne qualité du rendu Résultat final

34. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Problèmes rencontrés • Données « chantier » (CEVA) Données *.dxf , profils types → Calcul manuel des altitudes Résultat final

35. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Problèmes rencontrés • Géodonnées géologiques Échelles différentes → 2 prototypes Résultat final

36. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Problèmes rencontrés • Autres problèmes → Temps de calculs → Vidéos Résultat final → Profils en longs …

37. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Prototype final • Carouge → Passage du CEVA → Zone périurbaine Résultat final

38. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Prototype final • Carouge → VIDEO Résultat final

39. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Prototype final • Genève Centre → Zone urbaine dense → Bâtiments 3D à disposition Résultat final → Forte présence de géotechnique

40. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Prototype final • Genève Centre → VIDEO 1 → VIDEO 2 Résultat final

41. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Prototype final • Géologie de Genève et son agglomération → Échelle plus grande => visualisation des variations des couches Résultat final → MNT, Alluvions anciennes, Riss, Molasse → VIDEO

42. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Test des intersections et règles topologiques • Intersections → Création de lignes à des altitudes différentes Analyse sur le prototype → Sélection des entités intersectées => Sélection effectuée en 2D, => Altitude non prise en compte

43. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Test des intersections et règles topologiques • Auto-sécance et continuité → Création de lignes tests Analyse sur le prototype → Visualisation de la sélection => Auto-sécance 2D => Continuité 2D

44. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Analyse des entités • Entités du cadastre souterrain → Intersection des réseaux => Faire attention aux altitudes Analyse sur le prototype → Auto-sécance des réseaux par règles topologiques => Aucun réseau auto-sécant → Continuité des réseaux par règles topologiques => Aucun réseau discontinu

45. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Analyse des entités • Entités du cadastre souterrain → Respect des distances latérales entre réseaux (Outil « Selection / Select By Location / Are within a distance of ») Analyse sur le prototype => Sélection des réseaux trop proches les uns des autres → Position des regards au-dessus des réseaux par les règles topologiques => Aucune erreur détectée sur les prototypes

46. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Analyse des entités • Entités « chantier » → Sélection des réseaux influencés par le tunnel du CEVA => Dépend de l’altitude Analyse sur le prototype

47. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Analyse des entités • Entités géologiques → Épaisseurs des couches => Soustraction des valeurs des pixels de 2 couches Analyse sur le prototype → Volumes des couches => Calcul de l’épaisseur => Outils « Surface - Volume » d’ArcToolbox

48. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS • Analyse des entités • Entités géologiques → Chevauchement des couches => Soustraction des valeurs des pixels de 2 couches Analyse sur le prototype => Classification de l’image raster (Pixels <0 et pixels >0) => Visualisation des anomalies

49. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Résumé → Données disponibles → Modélisation 3D des données possible → Création du cadastre 3D du sous-sol possible Conclusion => Nécessité de lever les altitudes ou profondeurs des réseaux et autres objets souterrains pour une modélisation et une représentation du sous-sol exact

50. Sommaire 1 Introduction - Contexte - Besoins - Objectifs 2 SIG 2D → SIG 3D - Avantages du SIG 3D - Avantages du SIG 3D du sous-sol 3 Conception d’un SIG 3D souterrain - Géodonnées à disposition - Ressources matérielles et logicielles - Étapes de la conception du prototype 4 Exploitation de la scène 3D 5 Résultat final - Problèmes rencontrés - Prototype final 6 Analyse sur le prototype - Tests des intersections et règles topologiques - Analyse des entités 7 Conclusion - Résumé - Perspectives ETUDE SUR LA REALISATION D’UN CADASTRE DU SOUS-SOL EN TROIS DIMENSIONS Perspectives → Création d’une base de données regroupant l’ensemble des données → Développer et automatiser les méthodes de modélisation Conclusion => Créer le cadastre du sous-sol en 3D → Utiliser le cadastre comme plan d’exécution → Extraire des coupes et profils en long