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Analyse Spatiale (L2. Architecture) Mr. S. GRAIRIA 1 I. INTRODUCTION La topogra

Analyse Spatiale (L2. Architecture) Mr. S. GRAIRIA 1 I. INTRODUCTION La topographie fait partie des sciences de la terre. C’est la technique qui permet la mesure puis la représentation graphique ou numérique d’une surface terrestre. La figure 1 schématise l'origine formelle du mot ‘topographie’. Figure 1. Etymologie du mot topographie. Elle a pour but la représentation plane à une échelle donnée d’une certaine étendue de terrain comportant des détails sur un plan ou sur une carte (Figure 2). Figure 2. Représentation d’un étendu de terrain sur une carte. Cette science détermine aussi la position et l’altitude de n’importe quel point situé dans Chapitre I Notions sur la Topographie / Généralités Analyse Spatiale (L2. Architecture) Mr. S. GRAIRIA 2 une zone donnée, qu’elle soit de la taille d’un continent, d’un pays, d’un champ ou d’un corps de rue. Ces détails peuvent être : Naturels : Cours d’eau, roches, bois, rivières, montagnes, champs, etc….. Artificiels : Route, Voie ferrée, Bâtiment, Talus, canaux, ports, routes, etc….. Conventionnels : Limite de commune, de département, etc… Les contours de ces détails (un bâtiment par exemple) sont projetés orthogonalement sur une surface de niveau prise comme plane de comparaison à l’altitude zéro. La vue de ce plan s’appelle la planimétrie. La définition des altitudes de chacun des points du contour s’appelle l’altimétrie. Les plans topographiques groupent la planimétrie et l’altimétrie. Le technicien chargé de l’opération définit l’échelle en fonction de l’étendue du terrain à représenter, de la précision et du format souhaité pour le document à obtenir. Ce dernier peut être une carte qui sera dressée principalement à l’usage du public ou bien en vue d’une étude particulière. Ce technicien peut être : L’établissement d’un plan ou d’une carte englobe plusieurs sciences : La géodésie qui étudie les formes de la terre et permet de déterminer les coordonnés géographiques ou rectangulaires d’un certain nombre de points servant de canevas pour les levés topographiques. La topographie qui utilise les méthodes graphiques de lever ou de report des plans. L a topométrie qui groupe l’ensemble des mesures et des calculs propres à Analyse Spatiale (L2. Architecture) Mr. S. GRAIRIA 3 nt du au l’établissement des plans. La topométrie est une partie de la topographie. Les levés topographiques qui permettent l’établissement de plans utilisés par la suite par les Ingénieurs des travaux publics de l’Etat. Ces plans se présenteront sous la forme d’avant-projet, de plan de masse et de plan de détail. II. DEFINITIONS II. 1. Un plan Un plan est une représentation graphique d’une portion restreinte de la terre obtenue par projection orthogonale sur une surface plane. Les détails y sont représentés à l’échelle. II. 2. Une carte Une carte est une représentation conventionnellement réduite d'une certaine portion de terrain à petite échelle. Tels que cartes géographique, cartes topographiques et cartes routières dont les échelles varie (Figure 3 (a)). La carte permet également de montrer les variations et les développements des phénomènes dans le temps, ainsi que leurs facteurs de mouvement et de déplacement dans l’espace. II. 2. 1. Lire une carte Le nord, par convention, est toujours en haut de la carte (Figure 3 (a), Figure 3 (c)). Une carte topographique représente une certaine région. Cette reproduction est un dessin orienté et selon la convention, le Nord est toujours au dessus, le Sud, en dessous, l'Ouest à gauche et l'Est à droite (Figure 3 (c)). La direction du nord est indiquée par les méridiens (Figure 3 (b)) qui sont représentés par deux ou trois lignes verticales très fines parcourant la carte de haut en bas. Figure 3 (a). Carte topographique Figure 3 (b). Carte topographique (direction (le nord en haut de la carte). du nord indiquée par les méridiens). Analyse Spatiale (L2. Architecture) Mr. S. GRAIRIA 4 ées sur les er. Le nord magnétique, indiqué par l’aiguille aimantée d’une boussole, et le nord géographique, dit nord vrai correspondent au point de convergence des méridiens : le pôle nord. Figure 3 (c). Orientation conventionnelle du Nord, Sud, Ouest et l’Est (Carte I.G.N ‘Institut géographique national de France’). La différence d’angle entre les deux nord s’appelle la déclinaison magnétique, qui varie avec le lieu et le temps. Une carte contient, le numéro et la série de la carte, l’échelle, la date de réalisation, la date de la dernière révision, la déclinaison magnétique, sa mise à jour et l’équidistance des courbes et la cartouche avec les symboles utilisés. Les cartes utilisent de nombreux codes de couleurs pour synthétiser le paysage. Les couleurs port cartes au relèvent d’un code précis utilisé dans le monde enti La couleur bleu représente tout ce qui a rapport avec l’eau, les cours d’eau, la mer, les étangs, les canaux, les glaciers (contours dessinés au trait bleu), les marais, les zones inondables, …. etc. Les noms des éléments d’hydrographie sont imprimés en bleu. La couleur verte correspond à la végétation. Les différents traitements graphiques indiquent la nature de la couverture végétale : feuillus, conifères, vignes, broussailles, exceptées les zones cultivées qui restent en blanc. Les limites des forêts domaniales et des parcs naturels sont représentées par un trait vert épais. La couleur orange représente le relief à travers les courbes de niveaux. Les falaises sont dessinées en noir. Analyse Spatiale (L2. Architecture) Mr. S. GRAIRIA 5 de La couleur noir est employé pour une grande partie des indications en lettres ou chiffres : Nom de lieu, de village, hameaux, ruines, altitudes, chiffres de population, numéros de routes, etc. elle indique aussi les voies ferrées, les chemins et les sentiers. La couleur jaune représente les routes non classées. La couleur rouge représente les routes principales et secondaires. II. 2. 2. Echelle L’échelle est définit par le rapport entre une distance graphique mesurée sur la carte et celle équivalente sur le terrain. Les deux distances étant exprimées dans la même unité. En topographie, elle s’exprime sous la forme . Plus le dénominateur est grand, plus l’échelle est petite. Une image donnée dans une carte sous la forme ci-dessous (Figure 4), permet de se mettre un ordre de grandeur en tête. Figure 4. Petit extrait d'une carte topographique au Une échelle exprimée sous forme de signifie qu’une longueur mesurée sur terrain est réduite 10000 fois pour être reportée sur la carte. Les principales échelles employées en topographie sont : Exemples : La mesure d’une distance de : 2,5 cm sur un plan vaut réellement une distance de 25 m sur le terrain, l’échelle sera : Analyse Spatiale (L2. Architecture) Mr. S. GRAIRIA 6 elle 7,4 cm sur un plan à l’éch donne une longueur réelle de : 7,4 x 500 = 3700 cm. II. 2. 3. Courbes de niveau Une courbe de niveau ou isoplèthe d’altitude est, en cartographie une ligne formée par les points du relief situés à la même altitude. Pour dessiner les courbes de niveau, il faut découper le terrain en « tranches » pour être projeter ensuite sur du papier. L’épaisseur des tranches est constante, appelée équidistance des courbes et est indiquée dans la cartouche de la carte. Toutes les cinq ou dix courbes, une courbe maîtresse est dessinée en gras, avec l’indication de son altitude. Les chiffres de cette courbe sont toujours écrits dans le sens de la montée (Figure 6). Enfin, les points côtés dans la figure 6 (187 m) donnent l’altitude des points particuliers qui complètent les courbes de niveau. Figure 6. Principe de détermination des courbes de niveau. II. 2. 4. Calcul de l’altitude d’un point Pour calculer l’altitude d’un point, il faut d’abord étudier les courbes de niveau et les points côtés. Trois points A, B et C ont été indiqués sur le schéma de la figure 7. Analyse Spatiale (L2. Architecture) Mr. S. GRAIRIA 7 ( (I.1( I .I( Figure 7. Principe du calcul de l’altitude d’un point. Comme le point C est situé entre deux courbes de niveau, il faut commencer par le dessin de la ligne la plus courte entre les deux courbes et passant par le point C : c’est la ligne de plus grande pente. Ensuite, il faut mesurer la longueur de cette ligne. Ici elle est de 5 mm. Puis il faudrait mesurer la distance entre la courbe la plus basse (ici 120 m) et le point, et on trouvera 1,5 mm dans l’exemple. Enfin, une règle de trois permet de calculer la dénivelée. Dans l’exemple de la figure 7, si 5 mm représentent une élévation de 10 m (la différence d’altitude entre deux courbes, c’est à dire l’équidistance), alors 1,5 mm correspondront à 1,5.10/5 = 3 m. L’altitude du point est donc de 120 + 3 = 123 m. II. 2. 5. Calcul du pourcentage d’une pente Pour calculer la pente d’un trajet, il suffit d’appliquer la formule suivante : ( 1) Donc une pente est égale à 100 % lorsque la dénivelée est égale à la longueur parcourue. La dénivelée est définie comme étant la hauteur totale entre le point d’arrivée et le point de départ. Exemple 1 Soit deux points sur une carte. A est à 450 m d’altitude et B uploads/Geographie/ chap-i-notions-sur-la-topographie-generalites.pdf