Travaux topographiques et finalité de nos études

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Les principaux types d’opération

Suivant les résultats qu’on attend des opérations à faire, elles peuvent être classées en deux grandes parties : levé topographique, implantation
Le levé topographique : c’est l’ensemble des opérations intervenant dans un projet topographique et qui à pour but de déterminer la position des différents objets d’origine naturelle ou artificielle. Après quelques traitements au bureau, il est destiné à fournir des plans (graphiques/numériques) ou autres résultats relatifs à des mesures, cette dernière phase s’appelle le report.

Ainsi, les méthodes de travail et les matériels utilisés sur terrain, doivent permettre aux opérateurs des passer des données permettant aux dessinateurs dresser des plans ou aux projeteurs de continuer ses études : calculer le distance déplacement, estimation de volume d’un objet, etc.
L’implantation : contrairement au levé topographique, l’implantation est une opération qui consiste à reporter sur le terrain, suivant les indications d’un plan, les positions des différents éléments constituant l’ouvrage comme les coins d’un bâtiment, les d’axes d’une route, des points isolés, … dans un but de construction ou de repérage sur le chantier.
Il s’agit de tracer sur terrain des détails permettant des définir les aspects géométriques du projet, ces tracés sont appelés tracés d’implantations, et ils sont souvent constitués de droite, de courbe et de point. Sur terrain, les méthodes et procédures de travaux dépendent beaucoup des informations disponibles sur l’ouvrage et des instruments utilisés. Ces derniers dépendent de la précision cherchée, elle-même fonction du type d’ouvrage à implanter : précision millimétrique pour des fondations spéciales, centimétrique pour des ouvrages courants, décimétrique pour des terrassements, etc.
Ces deux types d’opérations se composent ou s’ajoutent avec quelques extensions pour former les restes. Par exemple dans le cas de contrôle, le topographe effectue des levés de détails sur l’objet à contrôler et vérifie la différence entre la réalité au chantier et la recommandation dans le plan d’exécution.

Les informations circulent au cours des projets

Précédemment, à travers ses principes de base nous pouvons remarquer que parallèlement à ces opérations, des informations circulent dans un projet topographique, elles sont caractérisées par leurs mportancesi et leurs quantités qui pourront être de plus en plus volumineuses selon le projet.
On distingue principalement trois sens de transferts d’informations :
Chantier vers le bureau : cas des levés.
Bureau vers Chantier: cas d’implantation.
De bureau d’études à un autre : ce sont des listings, des cartes, des plans … représentant des détails et les informations sur le chantier car souvent les traitements ne se contentent pas au sein d’un seul département.
En mode classique ces transferts se font analogiquement à travers des plans, des fiches, des carnets dressés suivants les types et particularités du projet à faire.
Mais avec l’avancement de la technologie on assiste de plus en plus à des automations des taches à travers les outils informatiques d’où la plupart des traitements sont confiés à des grands logiciels comme : COVADIS, MENSURA; et les opérations sur terrain sont assistées par des appareils sophistiqués qui possèdent des dispositifs permettant de stocker quelques ou toute la partie des données.
Cette situation engendre une nouvelle approche d’effectuer ses transferts, parce qu’ils sont devenus une question de liaison entre les logiciels et les appareils et ou les logiciels entre eux, d’où on as siste à un basculement vers les transferts informatisés qui ont recours à supports informatiques comme les fichiers et ou autres.

CONTRAINTES DES TRAVAUX TOPOGRAPHIQUES

Mise en évidence

A travers cette nouvelle approche que nous avons vue au chapitre précédent on assiste à deux sortes de contraintes :
La premièrement ces transferts sont très importants sur tout l’ensemble des opérations et contrairement à cette importance ils sont mal dominés par les topographes à cause ses caractéristiques trop informatique et surtout nous avons tendances à les utiliser à l’aveuglette.
La deuxième contrainte c’est que souvent nous sommes confrontés à des difficultés pour se communiquer entre les trois entités (logiciels, appareils et les logiciels entre eux), c’est ainsi que nous allons orienter cette chapitre en exposant les causes de ces problèmes et les conséquences que cela peut provoquer.

Causes

Il existe deux types de barrières qui pourront empê cher ses transferts : le premier est dû au défaut du moyen matériel, cela se manifeste souvent sous forme d’impossibilités de lire, d’écrire et ou de copier sur le support qui maintient les informations ou sous forme d’une défaut de moyen de connections entre les deux postes de travail différent.
Par exemple sans les lecteurs de carte mémoire il est impossible de transférer les données de mesure faites sur terrain à l’ordinateurs, même s’ils sont disponibles sur la carte mémoire de la station totale. Ce cas est rarement rencontré, car les appareils sont généralement vendus avec un pack d’accessoires prévus pour ces transferts.
Après, même si nous parvenons à surpasser la première, il se peut que les fichiers ne soient pas reconnus par l’application réceptrice car les fonctions qui sont mises aux points en aval et en amont de l’application conçue pour se communiquer (réception /exportation des données) n’arrive pas à les décoder.

Ce phénomène se rencontre presque dans tous les domaines affiliés à l’informatique et la principale source est l’absence de norme standard.
Particulièrement, dans le cas de passage de données de logiciel vers l’appareil, l’abondance de marques, de types et de versions des appareils ne permet pas aux concepteurs de logiciel de prévoir en avance des options de création des fichiers pour tous les appareils existants.

Conséquences

Les problèmes que nous avons exposés précédemment obligent les opérateurs à ressaisir les données sur le clavier de l’appareil ou de l’ordinateur, malgré les mauvaises conséquences que cela peut générer.
Conséquence
Baisse de productivité, les saisies demandent en retour de temps et d’individu en plus à introduire dans la chaîne de production
Des enquêtes ont révélé que le temps pour qu’un opérateur introduit et vérifier les coordonnées tridimensionnelles {x, y, z} de deux points peut aller jusqu’à une minute. Le volume de cette demande augmente proportionnellement avec la taille des informations circulent dans les projets.
Diminution de précision
La précision est très importante dans la topographie pourtant la saisie présente des conditionnements contradictoires à ce contexte :
D’abord, il y a les risques d’erreurs commises par les agents. Ces risques sont directement liés aux complexités du projet et aux aptitudes de ces derniers.
En suite, il se peut que des actions de simplifications se fassent pour diminuer le cout de saisie, le nombre de points à prendre en considérations, la réduction de grandeurs décimales (chiffre après virgules) à retenir, etc.
Effet long terme sur les matériels
À la longueur de temps, une telle mode de travail aura sûrement une répercussion sur les matériels utilisés car il augmente leurs durées de fonctionnement ce qui diminue sans doute la durée d’utilisation des appareils. Or généralement les appareils topographiques sont trèscoûteux.
En résumé, on peut affirmer que les problèmes de transferts peuvent nuire non seulement aux rendements des processus de travails mais aussi aux matériels utilisés.

FINALITE DE NOTRE RECHERCHE

Dans le cas général, les logiciels parviennent à décoder les informations venant des appareils parce qu’ils disposent souvent d’un automate plus sophistiqué et les données provenant des appareils sont moins complexes.
Mais paradoxalement à cela les appareils exigent des informations à structure très restreinte d’où le problème qu’on rencontre souvent est le passage d’information de logiciel vers les appareils. C’est ainsi que nous avons orienté notre recherche sur la conception un système permettant d’envoyer aux stations totales les données nécessaires à l’implantation d’un ouvrage en les récupérant directement à partir de logiciel de traitement utilisé.

Notre approche s’appuie sur un modèle de solution développée au sein du service Topo/Be-Route Colas Madagascar S.A.
Ce modèle est plus particulièrement présenté dans al deuxième partie de cet ouvrage et il est établi à partir d’un problème réel, au cours d’une migration des informations définissant des projets routiers vers des stations totales SOKKIA disposant des modules routes.

Spécification de stratégies de résolutions

En fin d’établir un nouveau prototype de transfert en cas de problème, nous allons continuer nos recherches sur la compréhension des entités opérantes aux transferts d’informations dont les principaux éléments sont l’appareil topographique et le logiciel de traitement. Ainsi nous allons commencer par la compréhension de se système fonctionnement de ces éléments et les divers paramètres du système.

LES ENTITES OPERANTES AU PROBLEME

Les appareils

Principe de fonctionnement

En plus de leurs fonctions de mesures, récemment, les appareils topographiques disposent leurs propres systèmes d’exploitations assistées par des cartes mémoires électroniques.
Pour chaque opération, un fichier correspondant nommée «fichier job » est créé dans cette carte, le fichier renferme touts ou une partie des informations et autres détails nécessaires à l’exécution de l’opération comme: les hauteurs d’appareils, le constante de prisme, etc.
Durant les opérations de mesures l’appareil se réfère à ce fichier pour toutes les données qu’il a besoin; dans le cas où ces dernières n’existent pas encore, il les demande en les mémorisant.

Ce procédé permet aux opérateurs d’échapper au quelque calcul sur terrain, d’éviter les saisies multiples pour les données utilisées à plusieurs reprises et de reprendre les activités en cours après une pause ou une mise en hors tension de l’appareil en parcourant le fichier.
Comme tout autre fichier, il dispose des caractéristiques informatiques comme : le nom informatique, l’extension, le format, …
Selon la marque, types et le versions d’appareils les fichiers peuvent être distincts les uns aux autres et ils sont organisés de façon à économiser les espaces utilisées et à simplifier les tâches confi ées aux appareils.

Fichier job

Les informations contenues dans un fichier job se classent en trois grandes classes: les identités de l’opération, les paramètres de mesures et les résultats de mesures.
Les identités de l’opération : ce sont les enregistrements décrivant l’opération comme le nom de job, date de chantier, type de chantier, nom de l’opérateur, … .
Les paramètres de mesures : ils dictent à l’appareil ses environnements de travail par exemple les unités de mesures à utilisées (angles et en distances), les sens d’angles, … .

Les résultats de mesures : ils représentent les mesures faites.
Pour interpréter les informations dans ces fichiers, il faut remonter aux techniques mise en ouvre par les constructeurs de l’appareil. Ils (constructeurs) combinent utilisation des symboles ou indicateur dit « label » avec quelques structurations comme sauter de la ligne, utiliser d’espace ou tabulation, … pour différencier une information à des autres.

DONNEES FOURNIES PAR LES LOGICIELS DE TRAITEMENT

Cas général (Listing Points)

Dans le cas général pour implantation un ouvrage souvent on procède à la transformation se son plan en plusieurs points caractéristiques, après implantation, ses points sont considérés comme appuis pour reconstituer les aspects des ouvrages.

Propriété géométrique du point

Le point est l’élément le plus petit des objets géométriques et tous les autres peuvent se composer en plusieurs points.
Voici quelques ordres de décompositions des objets :
Une droite ou une courbe peut se décomposer en plusieurs segments tangents
Un segment peut se décomposer en plusieurs segments élémentaires
Et un segment est représenté par ses deux points à ses extrémités

Informations

Les informations définissant des listes des points provenant des logiciels topographiques se présentent souvent par deux formes : soit au format texte (*.txt), soit au format tableur comme Excel (*.xls)
Une ligne représente un enregistrement (données d’un point), dans le cas de format texte les donnes sont séparées par des tabulations ou autre.
L’ordre n’est pas prédéfinie mais souvent on a : Matricule – X – Y – Z – Code

Route

Propriété géométrique de la route

La définition d’un caractéristique géométrique d’unprojet routier se fait souvent en trois temps : Premièrement on trace l’axe en plan : on définie le plan horizontal de l’axe médian au moyen d’une série d’élément planimétriques interconnectés entre elles tels que les clotoides, les arcs des cercles, les droites, … . Le début d’un élément coïncide avec la fin de précédent.
Ensuite on dessine le profil en long : Le plan vertical de l’axe médian se défini au moyen d’une série d’élément comme les arcs verticaux ou les paraboles verticales, définis par le point d’intersection vertical a chaque courbe.
En fin on établie les modèles des profils transversaux, ils sont définis indépendamment de l’axe médian et peuvent servir des modèles pour la coupe transversal des autres portions des routes.

Informations provenant des logiciels

MENSURA fournissent des résultats à travers des listings aux formats tableurs, après conception et création des projets routiers dans le module projet linéaire il offre les listings qui décrivirent les aspects géométriques de l’ouvrage :
o Axes en plans
o Profils en Long de l’Axe
o Tabulation d’axes

Table des matières

INTRODUCTION
I . Travaux topographiques et finalité de nos études
A: Généralité
A.1. Présentation de la topographie
A.2. Les informations circulent au cours des projets
B: Contraintes des travaux topographiques
B.1. Mise en évidence
B.2. Causes
B.3. Conséquences
C: Finalité de notre recherche
II . Spécification de stratégies de résolutions
A: Les entités opérantes àu problème
A.1. Les appareils
A.2. Logiciels de traitement
B: Données fournies par les logiciels de traitement
B.1. Cas général (Listing Points)
B.2. Route
C: Station totale sokkia Series 030R
C.1. Communication à la carte mémoire
C.2. Les modules d’implantation intégrés
D: Principe général de solution
III . Développement
A: Processus de développement
A.1. Notion générale sur le développement
A.2. Les différentes phases
A.3. Planning
B: Modélisation en langage UML
B.1. Introduction à UML
B.2. Modélisation de l’application
B.3. Dictionnaire de l’application
C: Développement
C.1. Principe de l’application
C.2. Les applications utilisées
C.3. Codage
IV . Mise en œuvre de l’application
A: Installation / Réparation / Désinstallation
A.1. Pré requis
A.2. Composition des fichiers Installations
A.3. Procédure d’installations, réparation et désinstallation
B: Utilisation
B.1. Principe général
B.2. Apparence du logiciel
B.3. Gestion d’enregistrement
B.4. Création de fichier listings de points
B.5. Edition de rapport d’implantation
B.6. Création de fichier route
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE

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