En bathymétrie il y a une notion à intégrer. Le bateau est capable de relever la surface sédimentaire du bassin mais ne passe pas au travers de manière précise. Cette information est importante à prendre en compte puisque les données du bateau vont finalement nous apporter que la partie visible (le toit) du fond de l’eau.
C’est intéressant lorsque l’objectif est de connaitre le fond au dessus de la surface sédimentaire, mais lorsque l’intérêt est de calculer ce volume sédimentaire la mission est différente.
Dans cet article nous allons étudier la question de comment intégrer ces données sous surface sédimentaire à notre étude.
La bathymétrie définition
Mesure des profondeurs et du relief des fonds aquatiques. La technique de la bathymétrie permet de restituer la topographie des zones immergées avec précision.
C’est l’échosondeur équipé sur notre bateau bathymétrique qui va nous permettre de scanner le fond de l’eau « visible » l’échosondeur ne passe pas outre la surface sédimentaire. En couvrant l’ensemble du bassin avec le bateau, nous pouvons calculer la topographie sous-marine.
Mais comment calculer la surface sédimentaire avec ces informations ?
Passer outre cette surface sédimentaire, deux techniques
La modélisation du bassin en 3D
La première technique qui est pour nous la plus intéressante est celle de la modélisation 3D. Pour que cette technique soit applicable nous avons besoin des plans d’origines du bassin. Lorsque le gestionnaire du bassin peut nous les fournir, nous utilisons ces plans comme base pour recréer depuis notre logiciel professionnel le modèle 3d du bassin à l’échelle. Pour que cette technique fonctionne, la reproduction des mesures du bassin doit être très précise. Lorsque le bassin est modélisé, nous pouvons laisser place au levé bathymétrique par drone aquatique. Sur le terrain, nous déployons notre bateau pour couvrir l’ensemble du bassin à l’échosondeur. Une fois ces données relevées et traitées par nos géomètres, nous détenons toutes les informations topographiques à la surface de cette couche sédimentaire (le fond visible de l’eau). Nous obtenons donc cette surface sédimentaire sous forme de nuage de points 3D.
Le levé bathymétrique étant géoréférencé et donc à l’échelle, il ne nous reste plus qu’a superposer les données des deux actions pour en calculer la totalité de la surface sédimentaire. Ces volumes sont calculés et localisables facilement depuis nos livrables.
Cette étude est primordiale dans certains cas de figure de nos clients : notamment dans l’analyse des zones prioritaires de dragage en vue de la réhabilitation de certain bassin.
Le relevé à la perche GNSS RTK
La seconde technique est le relevé à la perche GNSS RTK ; cette technique est assez exigeante puisque le niveau de l’eau doit être assez faible pour qu’on puisse y planter notre perche en dessous de cette couche sédimentaire. Au-delà d’un certain nombre de mètre, cette technique n’est plus envisageable.
Lorsqu’il est possible d’appliquer cette technique, nous nous transformons en vrai bateau bathymétrique, armé de notre canoé et de notre perche (à bout de bras), nous sillonnant l’ensemble du bassin à coups de perche pour couvrir le plus de surface possible. Un peu comme la version précédente, le nuage de point GPS créé grâce à la canne va nous permettre de soustraire le relevé bathymétrique par bateau à ce relevé par canne pour déterminer et calculer la surface sédimentaire de manière localisé.
Relevé à l’échosondeur bifréquence
Pour comprendre comment cette technique peut pénétrer à travers la couche sédimentaire, il est important de noter que les ondes sonores se comportent différemment en fonction de la fréquence et de la densité du matériau à travers lequel elles se déplacent. Les ondes sonores à haute fréquence sont généralement plus efficaces pour détecter les variations de relief et les objets plus petits, mais elles sont également plus facilement absorbées ou réfléchies par les sédiments. En revanche, les ondes sonores à basse fréquence peuvent pénétrer plus profondément dans les sédiments avant d’être réfléchies ou atténuées.
Ainsi, en utilisant une combinaison de fréquences élevées et basses, la bathymétrie bifréquence peut surmonter les limitations individuelles de chaque fréquence. Les ondes à haute fréquence permettent de capturer des détails fins de la topographie, tandis que les ondes à basse fréquence pénètrent plus profondément dans les sédiments pour révéler la structure sous-jacente.
Cependant, même avec cette technique, il peut y avoir des limitations en fonction de la composition des sédiments et d’autres facteurs environnementaux. Cela rend l’étude du dessous de la couche sédimentaire peut précise et moins pertinente.
Les livrables autour du relevé bathymétrique
Le plan topographique
Représentation graphique précise et détaillée du relief, des formes et des caractéristiques physiques d’un sujet naturel et de son environnement. Elle intègre la bathymétrie et les calculs sous surface sédimentaire mais aussi le relevé de l’environnement du bassin/plan d’eau. Pour compléter le plan topographique, nous réalisons un relevé photogrammétrique qui va nous permettre de calculer la cartographie haute résolution en format planaire du terrain. Nous effectuons également fréquemment un relevé par lidar aéroporté pour passer outre le couvert végétal et capter les points terrains précis aux abords des berges. Toutes ces données sont condensées dans le plan topographique précis et à l’échelle.
Calcul de volume de sédiments dans son contenant
Découlant des explications ci-dessus, nous livrons un document retraçant planaire retraçant le nombre de m3 de la couche de sédiments ainsi que les variations terrain de manière localisé. Ce livrable sert particulièrement dans la rénovation et/ou réhabilitation de bassin.
L’étude topographique
L’étude topographique correspond à l’analyse détaillée de la configuration physique et des caractéristiques d’un terrain. Profils topographique / Etude des zones de dragage / Calcul du drainage des eaux / Etude hydrographique / calcul de déblais remblais / Etude de profondeurs etc ..
Retrouvez nos relevés bathymétriques en Wallonie région Belge chez Topo Scanner
Client : Total Energies / Arkema
Objet : Calcul de volume de sédiments d’un bassin de décantation
Besoins du client : Relevé de la surface sédimentaire du bassin par bathymétrie en vue d’en calculer son volume
Nos actions sur le terrain :
- Gestions de la sécurité
- Relevé bathymétrique
- Relevé photogrammétrique
Nos actions lors du post traitement :
- Modélisations 3D du bassin
- Traitement photogrammétrique
- Géoréférencement des données
- Superposition de l’ensemble des données collectées et produites
- Calcul de volume
- Production d’un rapport détaillé
Client : Nyrstar
Objet : Création d’un plan topographique
Besoins du client : Relevé de la gare d’eau du site de Nyrstar Auby dans le but d’entreprendre des rénovations sur le quai
Nos actions sur le terrain :
- Relevé bathymétrique
- Relevé photogrammétrique
- Relevé traditionnel au GNSS RTK
Nos actions lors du post traitement :
- Traitement photogrammétrique
- Post traitement du levé bathymétrie
- Géoréférencement des données
- Superposition de l’ensemble des données collectées et produites
- Production du plan topographique
Production du rapport détaillé
Client : Séché environnement
Objet : calcul de volume des sédiments d’un bassin
Besoins du client : Relevé bathymétrique dans le but de déterminer le niveau d’extraction de sédiments pour calculer les volumes de remplissage et déterminer les zones de dragage prioritaires
Nos actions sur le terrain :
- Relevé bathymétrique
- Relevé photogrammétrique
Nos actions lors du post traitement :
- Modélisations 3D du bassin
- Traitement photogrammétrique
- Post traitement du levé bathymétrie
- Géoréférencement des données
- Superposition de l’ensemble des données collectées et produites
- Calcul de volume
- Production du rapport détaillé
Client : Conservatoire d’espaces naturels des Hauts de France
Objet : Drainage des eaux
Besoins du client : Relevé topographique par bathymétrie et lidar dans le but de calculer les axes de drainage des eaux afin de réhabiliter les zones marécageuses
Nos actions sur le terrain :
- Relevé bathymétrique
- Relevé par lidar aéroporté
- Relevé photogrammétrique
Nos actions lors du post traitement :
- Post traitement lidar
- Traitement photogrammétrique
- Post traitement du levé bathymétrique
- Géoréférencement des données
- Superposition de l’ensemble des données collectées et produites
- Calcul des axes de drainage
- Production du plan topographique
NOS SERVICES
AU-DELÀ DE LA PRÉCISION
Du plus grand au plus petit de vos projets, nous vous accompagnons dans les relevés de l’existant. Nos expertises vous apportent des solutions fiables et efficaces. De l’acquisition jusqu’à la restitution des données, nous vous fournissons les informations techniques et visuelles dont vous avez besoins. Notre expérience nous permet de vous livrer des fichiers optimisés adaptés à vos outils.
