Méthode de la retopographie à l’aide de Toporobot et Geo3D
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Rolf Kummer / Sabine Siegenthaler

Résumé

Cet article décrit comment trouver des erreurs dans la topo des grandes reseaux à l'aide d'un ordinateur. Les fonctions d’analyse du logiciel Toporobot combinés avec Geo3D ont été utilisés avec succès dans ce système 3D très complexe du Baerenschacht, en réduisant les travaux de retopo de manière importante. Le procédé est présenté à l’aide d’une petite grotte schématique.

table des matières

 Retopo et recherche des erreurs avec Toporobot

 Definition d'un erreur

 Application de la methode

 Remerciements

 Litérature


Retopo et recherche des erreurs avec Toporobot: En générale la recherche des erreurs devient plus difficile avec la complexité d’un système. Le Bärenschacht est déjà un système très complexe et c’est pour cela que les fonctions d’analyse de Toporobot étaient utilisées pour encercler les erreurs présumées. Pour faciliter cette „chasse“ M. Heller a modifié son logiciel de façon que la visualisation du fichier „compensation“ devenait possible. Cela permet, même sans connaître une grotte en détail, de localiser "facilement" des erreurs potentielles dans un système:

Basé sur le fichier „compensation“ Toporobot peut assigner aux sections des galeries des couleurs qui varient en fonction de l’erreur de bouclage estimée. Comme auparavant en calculant l’analyse (cf tableau 1) un fichier XXX@.Comp est généré automatiquement. Maintenant les fichiers XXX@.Color et XXX@.Palette sont générés en supplémentaire. A l’aide de ces deux fichiers les galeries peuvent être visualisées en couleur soit dans la vue „Plan“ de Toporobot, soit avec le logiciel Geo3D. Les couleurs peuvent être choisis selon les besoins individuels. Ainsi une exploration virtuelle d’un système est beaucoup plus confortable!

Déroulement de l'analyse

  1. Actualiser les données

  2. Vérifier tout les jonctions (!)

  3. Démarrer l’analyse par le menu FICHIER -> LISTES -> ANALYSE (accrocher en minimum la compensation)

  • Toporobot(*) démarre le calcul qui prends beaucoup de temps (dépende fortement du processeur / un Power Mac est recommandé au minimum)

  1. Appliquer les couleurs obtenues par le menu EDITION -> ATTRIBUER -> COULEUR
    Charger le fichier xxx@.Palette et après le fichier xxx@.Color.

  2. Démarrer une compensation normale par EDITION -> VERIFIER -> COMPENSATION

  3. Voir les résultats dans le menu ECRAN -> PLAN

  4. Voir les résultats avec Geo3D (si installé) par ECRAN -> GEO3D

  5. Interprétation des résultats

* (G Ce procédé fonctionne dés la version 8.6.2)

tableau 1: Procédé d’analyse avec Toporobot

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Definition d'un erreur Qu’est-ce que c’est une erreur tolérable ou non tolérable? Sur l’exemple du Bärenschacht une définition plutôt pragmatique était trouvé sur cette question: „La qualité de la topo n’est pas suffisamment bonne tant qu’une section de galerie bouge plus qu’environ 1 cm sur le plan en jonctionnant une nouvelle boucle ( ce qui fait déjà 5 m sur une échelle 1:500!).“ A part de la somme des erreurs aléatoires et systématiques Toporobot tient compte de deux facteurs pour l’interprétation d’une boucle: premièrement la longueur d’une section, deuxièmement les valeurs de tolérance (cf tableau 2) déterminées individuellement. Au menu „Préférences / Compensation“ les marges „MinError“ (limite inférieure), „MidError“ (=mauvais) et „MaxError“ (=très mauvais) peuvent être modifiées. Par exemple MidError=400 signifie que si le bout du segment est débranché celui-ci se bougeait d’une distance de l’ordre de quatre fois l’erreur estimée. Mais attention à l’interprétation de la présentation colorée: il se peut qu’une boucle très précise (avec un code sévère approprié; notre standard: ± 0.02 cm sur la longueur et ± 1g pour la direction et la pente) est représentée faux parce qu’elle est jonctionnée avec des grandes boucles qui ont un code relativement large. C’est pour cette raison que les codes sont toujours standardisés pour les analyses, ce qui veut dire que le même code sévère est attribué à toutes les galeries. Pour l’interprétation il faut de nouveau tenir compte de l’importance de la longueur d’une boucle: Une erreur de 2 à 3 m sur une boucle de 80 m n'est pas du tout la même chose que la même erreur sur une boucle de 800 m. En même temps cela veut dire que des grandes boucles colorées en rouge ou en noir ne sont pas précises et peuvent contenir des erreurs dans l'ordre de 10 m. Cet effet peut être observé à l'aide d'un petit modèle qui consiste en une grande boucle idéale dans laquelle est introduit une jonction incorrecte (cf tableau 3). Les erreurs introduits sont de 0m, 1m, 2m, 5m et 10m, une après l'autre. On a effectué les analyses. Les résultats sont présentés dans l'annexe 1.

valeurs standards de tolerance:
valeur résultat / interpret. couleur asigné
Min Error = 200 produis "!" orange
Mid Error = 400 mauvais rouge
Max Error = 2000 trés mauvais noir
pas de bouclage pas de compensation grise
tableau 2: Valeurs de tolérance (default) de Toporobot

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application au Baerenschacht Comme les galeries principales dans "Jessica" (une zone du Baerenschacht de env. 6km) se bougeaient encore trop à l'adjonction des nombreux jonctions récemment topographiées, on a fait quelques retopos dans la zone elle-même. Par exemple "Jessy Crackers Gallery", "Boulevard Pot-en-Poche", "Joyaux du Nord" et "Erjebel Street" - c’est loin de devoir retopographier tout! En plus on doit partir de ce que la série des puits à coté et les galeries du KWL en-dessous contiennent quelques erreurs par ce que ceux-ci ont été topographiés en 1982 sous conditions extrêmement difficiles (expéditions de très longue durée sans bivouac, situation d'eau difficile). Et une reconstruction du matériel et les défauts visuels des topographes de l'époque n'est probablement pas possible. A l’époque tout avait indiqué qu'il devait y avoir des erreurs dans la série des puits et la zone inferieure. C'est pour cela que la plupart de ça a été contrôlée aussi. Ainsi quelques écarts dans l'ordre de 6 à 8g ont été trouvés (changement de déclinaison inclus) et un écart systématique significatif de moins de 2g ne peut pas être exclu. La qualité de la topographie dans la zone Jessica est heureusement nettement meilleure. On n'a trouvé qu'un petit nombre d'erreurs accidentels, qui ne sont pas toujours évitable lors d'une topographie. Résultat: La retopo a pu stabiliser dans une certaine mesure toute la région autour la zone Jessica (pour un exemple, voir annexe 2); on peut donc se mettre à faire le plan propre de cette zone.

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sans erreur erreur = 2m erreur = 5m erreur = 10m
tableau 3: Effet de la compensation dans Toporobot

 

remerciements

 

Le but de minimiser la somme des travaux de la retopo autant que possible a été atteint surtout grâce à Martin Heller.

Nous remercions aussi à tous ceux qui ont rendu possible les recherches dans le Bärenschacht.

 

annexe 1 + 2 annex.pdf

 

 

literature


Ce texte représente une adaptation d'un article publié par les mêmes auteurs dans les actes du 4e Congrés Européen de Spéléologie d'Exploration, EXPLO 2000, édité par la Commission Exploration de l'Union Belge de Spéléologie. Page 130-132.

Toporobot:

Link zur Homepage über Toporobot von Martin Heller ...

attention: official site outdated -> use this instead
Geo3D:

Geo3D-icon.gif (318 Byte)

 

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