Fiche 2 - MNT [PDF]

Zitiervorschau

COVADIS 3D

FICHE 02

MODELE NUMERIQUE DE TERRAIN

MG

Table des matières 1.

Objectifs .............................................................................................................................................................................11

2.

Le MNT objet au sein de COVADIS .....................................................................................................................................11

3.

Les différentes méthodes pour créer un MNT objet .........................................................................................................12 a.

MNT Associatif : à partir de points 3D, polylignes 3D, nuage de points ........................................................................12

b.

MNT non associatif : par conversion d’un objet (faces 3D, plate-forme, plan 3D) ........................................................12

c.

MNT non associatif : calculé par Covadis à partir d’un projet (Multi plates-formes, projet linéaire, AutoPISTE).........12

4.

Création d’un MNT objet associatif....................................................................................................................................13 a.

Création d’un MNT objet à partir de points 3D et / ou de polylignes 3D ......................................................................13

b.

Création d’un MNT objet à partir d’un nuage de points ................................................................................................16

5.

Gestion de l’affichage .........................................................................................................................................................17

6.

Contrôle et analyse ............................................................................................................................................................17

7.

Edition du MNT objet .........................................................................................................................................................18 a.

Edition d’un élément associatif ......................................................................................................................................18

b.

Edition d’un élément non associatif ...............................................................................................................................20

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1. Objectifs -

Connaître les différentes manières de concevoir un MNT et comprendre son utilité au sein de Covadis

-

Modéliser en 3D un terrain à partir de données provenant de différentes sources

-

Savoir analyser, contrôler et éditer un MNT

2. Le MNT objet au sein de COVADIS Le MNT objet est l’entité Covadis résultant de la modélisation en 3D d’un terrain. Il définit automatiquement un état de terrain qui sera indispensable à toute fonction de calcul. Il peut être le point de départ et le point d’arrivée d’un projet (Covadis VRD : Multi plates-formes / Assainissement / Projet linéaire/AutoPISTE). Il peut servir à la modélisation d’ouvrage, aux calculs de cubatures, à l’implantation et à la réalisation d’une maquette 3D. Le MNT objet est réalisable à partir de données provenant de différentes sources en utilisant des méthodes différentes de création. Celui-ci est utilisé dans le cadre de travaux topographiques ou de conception de projets.

Scan laser

Levé topographique Module Projet (Linéaire, plates-formes, AutoPISTE)

Objet Plan 3D

Objet Plate-forme

Points topographiques 3D Polylignes 3D

Point topographiques 3D Polyligne 3D

Nuage de points

MODELE NUMERIQUE DE TERRAIN (MNT OBJET)

Faces 3D

Analyse du relief Visualisation du relief (contrôle)

Export xml (guidage d’engin)

Export vers Terravision Export IMX (maquette 3D)

Fichier de point (implantation) Export IFC (BIM)

Métrés de surfaces 3D Cubatures par prismes

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SYNTHESE

Travaux topographiques

Aide à la conception d’un projet

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3. Les différentes méthodes pour créer un MNT objet a.

MNT Associatif : à partir de points 3D, polylignes 3D, nuage de points Point topographiques 3D Polyligne 3D

Nuage de points

Covadis 3D / MNT objet / créer avec l’assistant Covadis 3D / MNT objet / objets visibles => MNT

Covadis 3D / MNT objet /autres méthodes de création / nuage => MNT

Ce MNT peut aussi contenir des éléments non associatif (voir §7. b « Edition du MNT »)

MNT non associatif : par conversion d’un objet (faces 3D, plate-forme, plan 3D)

Faces 3D

Plateforme

Plan 3D

c.

Sélection d’une face 3D + clic droit / MNT : calques de faces => MNT objet

Sélection d’une plateforme + clic droit / PFM : convertir en MNT objet

Sélection d’un plan 3D + clic droit / PLAN: convertir en MNT objet

MNT non associatif : calculé par Covadis à partir d’un projet (Multi plates-formes, projet linéaire, AutoPISTE)

Covadis VRD /projet multi-plates-formes + calcul

Module Projet (Linéaire, Multi plates-formes, AutoPISTE)

Covadis VRD / projet linéaire par profil type + calcul AutoPISTE + calcul

Ce MNT peut aussi contenir des éléments non associatif (voir §7. a « Edition du MNT »)

L’utilisateur veillera par la suite, à utiliser les outils adaptés s’il souhaite modifier son MNT objet (voir §7 « Edition du MNT »).

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SYNTHESE

b.

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4. Création d’un MNT objet associatif Ici, nous présentons, d’une façon générale, la construction d’un MNT à partir de diverses données telles que : points topographiques, polylignes 3D ou nuage de points. Celles-ci peuvent provenir d’un dessin fait par l’utilisateur, d’un relevé au théodolite ou d’un scan laser. C’est un OBJET Covadis constitué de plusieurs éléments interactifs.

a.

Création d’un MNT objet à partir de points 3D et / ou de polylignes 3D

La commande se situe sous Covadis 3D / MNT objet / créer avec l’assistant.

Eléments constituant le MNT

Points topographiques 3D Blocs point Points AutoCAD

Sommets + Lignes de rupture =

Faces 3D Polylignes 3D Courbes de niveau Entités linéaires 2D (polylignes, lignes, arcs)… accrochées à des points topographiques Polylignes 2D avec élévation

Nuage de points

Périmètre Natures de surface

Pas de lignes de ruptures !

Les données utilisées pour la création du Modèle Numérique de Terrain restent en dehors de l’objet MNT. Les sommets et lignes de ruptures du MNT sont associatifs aux entités ponctuelles et linéaires ayant servi à la création du MNT. Par conséquent la modification de ces dernières entraîne une mise à jour du MNT. Cette notion d’associativité entre les éléments permet une correction aisée du MNT après sa création.

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Données topographiques

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Création avec un assistant

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Covadis 3D / MNT objet / créer avec l’assistant

Contrôle de la sélection

Etape 2a_Sélection des objets ponctuels

SYNTHESE

Etape 1_Emplacement des données

Contrôle de la sélection

Etape 2b_Sélection des objets linéaires

Etape 3_Sélection d’un périmètre ou d’un contour

Etape 4_Contrôle et paramétrage des altitudes mini / maxi

Etape 5_Graphisme

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Configuration La configuration est un point essentiel de la modélisation 3D. Elle permet de préférer une solution de maillage à une autre lorsqu’il y a redondance de données. En effet, le calcul ne peut s’effectuer lorsque deux altitudes existent pour une même position XY. Ce qui peut être le cas, par exemple, pour un mur, une bordure ou un pont traversant une route. Il faudra donc orienter le calcul par une configuration.

Configuration

Distance minimale entre 2 points ou segments = 0.01m (par défaut). Ce paramètre assure la détection des cas de figures à configurer. Cette valeur est modifiable.

Distance minimale

L’utilisateur doit donc orienter le calcul pour les cas de figures suivants : Filtrage automatique d’un point.

Onglet « points doubles »

1

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Onglet « calcul et marquage »

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Filtrage automatique suivant les cas de figure ci-dessous :

Onglet « lignes de rupture »

2

4

3

Cas 3 « segment trop proche d’un point »

Cas 4 « intersection entre deux segments »

Remarque : chaque cas traité est marqué d’un cercle rouge et placé dans un calque spécifique.

b. Création d’un MNT objet à partir d’un nuage de points Le nuage de points est une entité AutoCAD. Il est créé à partir de fichiers de points provenant d’un scan3D ou d’un relevé LIDAR et assemblé dans le logiciel Autodesk Récap (gratuit). Le nuage de points assure le traitement et l’exploitation d’un relevé de plusieurs millions de points sur AutoCAD et Covadis. Configuration

Traitement des fichiers *.xyz, *.las depuis Autodesk Recap + création d’un fichier *.rcp Insertion du nuage de point depuis AutoCAD / insertion / nuage de point Délimitation du nuage de point depuis AutoCAD/ sélection nuage + clic droit …

Création MNT

Cov 3D / MNT objet / autres méthodes de création / nuage => MNT

Mettre la variable INSUNITS à 6 (dessin en mètre) avant l’insertion du nuage de points puis régler la prise en compte du nombre de points dans les propriétés AutoCAD pour limiter l’utilisation de la mémoire du PC.

Désassociation

La désassociation du nuage de point et du MNT objet permet d’éditer le MNT objet obtenu en y ajoutant des points topographiques, des polylignes 3D…. Celle-ci s’effectue par sélection du MNT + clic droit / MNT : calcul / désassocier du nuage

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SYNTHESE

Cas 2 « sommet sans point »

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5. Gestion de l’affichage Les différents éléments du MNT objet (lignes de rupture, faces 3D, courbes de niveau, …) sont contenus dans le calque de l’objet. La gestion de leur affichage s’effectue à partir de l’objet. Si le calque du MNT est éteint alors les outils « infobulle » et « analyse » du MNT sont désactivés. Affichage des différents éléments en 2D et 3D

Covadis 3D / MNT objet / affichage Sélection MNT objet + clic droit / MNT affichage Fenêtre de Propriétés AutoCAD

En vue 2D, désactiver l’affichage des triangles, afficher les courbes de niveau pour visualiser le relief du MNT et disposer des outils « infobulle ».

6. Contrôle et analyse Il est primordial de comprendre le maillage effectué par le logiciel. Il est la combinaison de la qualité du relevé, du dessin topographique et de la configuration du MNT. Il appartient donc à l’utilisateur de le contrôler et de le corriger. Pour ce faire, ci-dessous les commandes à utiliser : Fenêtre de Propriétés AutoCAD

Sélection MNT + clic droit / Covadis : visualiseur d’objet

Affiche les entités sélectionnées dans une palette de visualisation 3D

Covadis 3D / analyse du relief / dessin d’un objet ligne de coupe

Affiche une coupe du MNT en instantanée

Pointage souris + 2s

Shift + déplacement souris + 2s

Covadis 3D / analyse du relief / écoulement d’une goutte d’eau

= > Z du MNT

= > la pente et le sens

=> écoulement de l’eau

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Permet d’afficher et de resserrer le pas des courbes de niveaux

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7. Edition du MNT objet Le MNT objet, quelle que soit la méthode de construction utilisée, est constitué des éléments suivants :

a.

Edition d’un élément associatif

Etant donné les interactions qui existent entre les points topographiques, les polylignes 3D et les éléments constituants du MNT objet, il est aisé de corriger les défauts constatés pendant la phase de contrôle. Dès modification de la donnée, le MNT objet se met à jour automatiquement.

Déplacement des sommets en x, y , z. Modification de la planimétrie

Sélection d’un point topographique ou d’une polyligne + déplacement avec les grips Déplacer (commande AutoCAD) + sélection d’un point ou d’une polyligne

Modification de l’altimétrie

Sélection d’un point topographique + clic droit / PTOPO : édition du point Activer le grip

+ clic sur un sommet de polyligne 3D / z = « nouvelle valeur »

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SYNTHESE

Tous ces éléments sont éditables, la manière de les éditer diffère selon la méthode de construction et les corrections effectuées. Les éléments constituants un MNT objet peuvent être associatifs à une donnée ou non.

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Ajout / suppression de sommet ou ligne de rupture par association : A partir des menus classiques, de dessin de points topographiques ou de construction de polylignes 3D, de nouvelles données peuvent être créées puis liées au MNT. A l’inverse, ces mêmes types de données peuvent être retirés du MNT

Sélection MNT + clic droit / MNT sommets : retirer des objets et sélection des points topographiques.

Création des sommets

Créer la donnée depuis Cov 3D / construction 3D / dessin d’un point topo Intégrer la donnée à partir de sélection MNT + clic droit / MNT sommets : ajouter des objets et sélection des points topographiques créés

Suppression des lignes de rupture

Sélection MNT + clic droit / MNT lignes rupture : retirer des objets et sélection des polylignes.

Création des lignes de rupture

Créer la donnée depuis Cov 3D / gestion de polylignes 3D / construire Intégrer la donnée à partir de sélection MNT + clic droit MNT lignes de rupture : ajouter des objets et sélection des polylignes 3D créées.

SYNTHESE

Suppression des sommets

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b. Edition d’un élément non associatif Aucune donnée (point, polyligne) n’est liée à l’élément à éditer. La modification de l’élément (sommet, ligne de rupture, faces périphérique, nature de surface, …) s’effectue directement dans le MNT objet qui se met à jour automatiquement.

Déplacement des sommets en x, y , z. Modification de la planimétrie

Sélection MNT + clic droit / MNT sommets : déplacer + sélection du sommet + sélection du point de base et d’arrivée

Modification de l’altimétrie

Sélection MNT + clic droit / MNT sommets : delta z + sélection du sommet + saisie de la « valeur dz »

Suppression des sommets

Sélection MNT + clic droit / MNT sommets : supprimer et sélection des sommets

Création de sommets

Sélection MNT + clic droit / MNT sommets : ajouter par saisie et clic sur des points 3D

Suppression des lignes de rupture

Sélection MNT + clic droit / MNT lignes rupture : supprimer et sélection des lignes de rupture

Création de ligne de rupture

Sélection MNT + clic droit / MNT lignes rupture : ajouter par saisie et sélection des sommets par lesquels s’accroche la ligne de rupture.

Modification du contour Désactivation des faces périphériques

Sélection MNT + clic droit / MNT faces : désactiver et sélection des faces

Ajout d’un périmètre

Sélection MNT + clic droit / MNT faces : nouveau périmètre / contour + clic sur « périmètre » en ligne de commande et sélection d’une polyligne 3D

Création et / ou modification de natures de surfaces Une nature de surface est une zone définie par des faces 3D à laquelle un nom, une hachure pour sa représentation 2D et une texture pour sa représentation 3D lui sont attribués. Gestion de la bibliothèque des natures

Covadis 3D / MNT objet / natures de surfaces / gestion

Affectation des natures au faces 3D du MNT

Covadis 3D / MNT objet / natures de surfaces / affectation

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SYNTHESE

Ajout / suppression de sommet ou ligne de rupture