C'est avec la Révolution qu'apparaît la notion de droits réels, qui régit le droit foncier moderne. Un nouveau cadastre fiscal, basé sur un relevé géométrique des parcelles, est décidé en France dès 1790. Il faudra toutefois attendre 1807 pour que sa réalisation soit entreprise, tout d'abord par masse de cultures puis par parcelle.
L'exemple sera suivi dans d'autres départements ou pays satellites de l'Empire (actuelle Belgique, Pays-Bas, Lombardie, provinces rhénanes, Genève), par le canton de Vaud dès 1803 puis, au cours du XIXe s., par la plupart des autres cantons, avec une diversité dans les modalités d'application qui reflète les choix cantonaux et l'évolution des techniques d'arpentage. En général, les régions d'altitude sont les dernières à être cadastrées.
L'introduction du Code civil suisse en 1912 entraîne la création du Registre foncier fédéral, basé sur l'exécution d'un plan cadastral. Le nouveau cadastre n'est plus d'essence fiscale, mais juridique: la transmission de la propriété foncière ne peut se faire que par une inscription au registre foncier, inscription jouissant de la foi publique.
La haute surveillance du cadastre revient à la Confédération; l'exécution en est confiée à des ingénieurs géomètres brevetés, sous la surveillance des cantons. En 1993, grâce à une profonde réforme touchant en particulier la technique (réforme de la mensuration officielle ou REMO) et à
l'essor de l'informatique, la mensuration cadastrale perd son caractère strictement juridique pour évoluer vers un cadastre polyvalent, utile à toutes les tâches de gestion du sol: aménagement du territoire, protection de l'environnement, constructions, statistiques, cadastre des conduites souterraines, par exemple.
Le terme Lidar correspond à un acronyme qui nous vient de l'anglais Light (ou Laser Imaging) Detection And Ranging, comprenez détection et estimation de la distance par la lumière. Ainsi le terme fait-il référence à une technique de mesure de la distance qui repose sur l'analyse des propriétés d'un faisceau lumineux -- un laser en général -- renvoyé vers son émetteur.
Ainsi le Lidar fonctionne un peu comme le Radar. Mais là où le Radar exploite les micro-ondes, le Lidar joue avec des ondes du domaine de l’infrarouge, du visible ou de l'ultraviolet. Et la distance du Lidar à un objet est mesurée en fonction du délai entre l'émission d'une impulsion laser et la réception de l'impulsion réfléchie. La mesure du décalage de fréquence entre onde émise et onde réfléchie permet quant à elle d'accéder à une évaluation de la vitesse de déplacement d'un objet. Il est aussi possible de mesurer d'autres paramètres à partir des interactions lumière/matière sur le trajet du faisceau.
Le scanner laser 3D balaye l'espace verticalement en mesurant à l'aide d'un faisceau laser des millions de points. Un nuage de points exhaustif est généré et peut dès lors être traité avec des logiciels spécifiques pour générer divers livrables (CAO, vidéos, images, etc.…)
Le scanner laser permet de gagner du temps sur des relevés complexes générant de 506 000 à 1 000 000 de points par seconde (chaque point étant une mesure dans l'espace, en xyz) et cela sur 360 degrés !
En quelques minutes, nous obtenons un nuage de points exhaustif, précis et fidèle de l'environnement relevé. Plusieurs positions de scans seront nécessaires pour créer un modèle complet et précis.
Les applications du Lidar sont nombreuses. On peut ainsi citer la reconstruction 3D d'environnements ou la détection de sites archéologiques enfouis sous la végétation, les contrôles de vitesse pour la sécurité routière ou encore la télémétrie en temps réel pour le guidage de véhicules comme la voiture autonome.
Tout d'abord BIM vient de l'anglais Building Information Modeling qui se traduit par Modélisation des Informations (ou données) du Bâtiment. Le terme bâtiment ici est générique et englobe également les infrastructures.
Il est difficile de trouver une définition du BIM acceptée par tous. Le BIM, c'est surtout des méthodes de travail et une maquette numérique paramétrique 3D qui contient des données intelligentes et structurées. Le BIM est le partage d'informations fiables tout au long de la durée de vie d'un bâtiment ou d'infrastructures, de leur conception jusqu'à leur démolition. La maquette numérique quant à elle est une représentation digitale des caractéristiques physiques et fonctionnelles de ce bâtiment ou de ces infrastructures.
Le BIM est souvent assimilé à un logiciel ou à une technologie. Il est bien plus que cela. C'est en fait une suite de processus ou méthodes de travail utilisés tout au long de la conception, de la construction et de l'utilisation d'un bâtiment. Le BIM définit qui fait quoi, comment et à quel moment.
Un ou plusieurs modèles virtuels 3D paramétriques intelligents et structurés sont utilisés tout au long de la conception, de la construction et même de l'utilisation d'un bâtiment. Ces modèles virtuels permettent d'effectuer des analyses et simulations (énergétiques, calcul structurel, détections des conflits, etc), des contrôles (respect des normes, du budget, etc) et des visualisations.
La maquette numérique structurée permet une collaboration entre tous les intervenants d'un projet, soit par des échanges de données, soit en permettant une intervention sur un seul et même modèle.
Avec le BIM, les analyses-contrôles-visualisation sont effectués très tôt dans l'étude d'un projet, permettant ainsi une conception de meilleure qualité et la détection des problèmes avant la mise en chantier.
Grâce à la maquette numérique constamment tenue à jour, les coûts de construction sont mieux maîtrisés car extraits en temps réel. La qualité des bâtiments se trouve globalement améliorée grâce aux différentes analyses et simulations effectuées à un stade précoce du projet, avant que les coûts des modifications n'aient trop de répercussions.
Le BIM n'est pas un logiciel ou une marque de logiciel, toutefois une application dite BIM capable de modéliser une maquette numérique composée d'objets paramétriques est nécessaire. Cela dit l'utilisation de programmes 2D ou 3D non paramétriques est parfaitement possible dans les processus de conception BIM, par exemple pour la production de plans papier, le partage des informations avec des intervenants sans logiciel BIM, ou lors de la phase d'avant-projet.
Plus connu sous son sigle anglais IoT (Internet of Things en anglais), l’Internet des Objets ou IdO est la matérialisation d’Internet dans le monde réel. Il concerne tous les objets, voitures, bâtiments et d’autres éléments reliés à un réseau d’Internet physique par une puce électronique, un capteur, une connectivité réseau leur permettant de communiquer entre eux, de collecter et d’échanger des données.
Grâce à l’IoT, ces matériaux peuvent être contrôlés et suivis à distance à travers une infrastructure réseau existante. Ainsi, ils créent l’opportunité d’une intégration plus directe d’Internet dans les systèmes informatiques. En résultent une optimisation de la production, plus de précision et des avantages économiques intéressants grâce aux données recueillies. Les objets en combinaison avec le Big Data permettent d’obtenir des informations primordiales pour les entreprises et les particuliers.
Quand l’IoT est accompagné de capteurs et d’actionneurs, la technologie entre dans la catégorie des systèmes cyber-physique, qui englobent également des technologies telles que les réseaux de distribution d’électricité intelligents (Smart Grid), la domotique, le transport intelligent et les villes intelligentes.
Chaque objet connecté est identifiable de façon unique grâce à son système informatique embarquée, mais il est également capable d’interagir au sein de l’infrastructure Internet existante.
En fait, l’IoT est censé offrir une connectivité de pointe des outils, des systèmes et des services allant au-delà de la simple communication machine à machine (M2M). Il recouvre une variété de protocoles, des domaines et d’applications.
L’interconnexion de ces systèmes embarqués (y compris les objets intelligents) devrait ouvrir la voie à l’automatisation dans presque tous les domaines, permettre l’élaboration d’applications de pointe comme un réseau d’électricité intelligent, et élargir les possibilités à l’échelle d’une ville de la taille d’une métropole.
Le terme IoT lui-même a été créé en 1999 par l’entrepreneur britannique Kevin Ashton quand il travaillait chez Auto-ID Labs.
Dans le domaine de l’IoT, les objets dont on parle peuvent se référer à une multitude de puces, machines, engins, appareils, etc.
Par exemple, on peut parler des stimulateurs cardiaques, des biopuces sur les animaux, de la domotique, des dispositifs de surveillance des modifications génétiques sur les êtres vivants, les outils d’aide à la recherche de corps vivant lors des opérations de sauvetage effectuées par les pompiers, etc.
Dans le domaine de l’électroménager, on peut évoquer les systèmes de thermostat actuels ou encore la machine à laver qui emploient la commande à distance par Wi-Fi. Ces objets recueillent les données importantes dans la réalisation, l’étude ou l’élaboration d’un sujet précis et celles-ci sont ensuite communiquées à d’autres appareils.
La ville intelligente est un nouveau concept de développement urbain. Il s’agit d’améliorer la qualité de vie des citadins en rendant la ville plus adaptative et efficace, à l’aide de nouvelles technologies qui s’appuient sur un écosystème d’objets et de services. Le périmètre couvrant ce nouveau mode de gestion des villes inclut notamment : infrastructures publiques (bâtiments, mobiliers urbains, domotique, etc.), réseaux (eau, électricité, gaz, télécoms) ; transports (transports publics, routes et voitures intelligentes, covoiturage, mobilités dites douces - à vélo, à pied, etc.); les e-services et e-administrations.
Le rôle de la technologie dans les smart cities
Les villes intelligentes ont en commun d’agir sur leurs services et leurs activités pour les rendre plus efficaces. Les moyens utilisés sont alors très diversifiés, mais possèdent souvent en commun d’utiliser les ressources des technologies numériques (ou TIC, technologies de l’information et de la communication). Le niveau d’intégration des TIC dans les fonctions urbaines est parfois même considéré comme le critère qui distingue les villes intelligentes des autres villes.
La smart city peut ainsi se comparer à une lasagne où trois « couches » de technologies se recouvrent :
- Les données numériques, en particulier, sont la matière première de la smart city, en croissance continuelle. C’est le « Big Data » qui transforme les données en de nouveaux services. Tandis que l’Open Data consiste à nourrir ces services à l’aide de données des autorités publiques.
- L’infrastructure réunit toutes les équipements nécessaires à rendre ces données disponibles, grâce à des capteurs (sondes de pollution ou caméras vidéo par exemple), des réseaux de télécommunication (fibre optique, wifi) et des data centers (où les données sont stockées).
- Les logiciels, constituent la couche ultime d’intelligence, celle qui crée de l’information à partir des données, comme une application mobile croisant les horaires des transports en commun, la localisation d’un bus dans le trafic et celle d’un smartphone pour informer son utilisateur de l’arrivée prochaine de son bus.
Le système cadastral suisse repose sur trois piliers, à savoir la mensuration officielle, le cadastre des restrictions de droit public à la propriété foncière et le registre foncier.
Notre cadastre se caractérise par une collaboration et des coopérations parfaitement rodées, aussi bien entre la Confédération, les cantons et les communes qu’entre les pouvoirs publics et le secteur privé. Au plan international, le savoir-faire des professionnels suisses du cadastre est très demandé.
La Mensuration Officielle Suisse garantit la propriété foncière et constitue la base sur laquelle se fondent de nombreuses autres informations et applications géographiques dans les sphères professionnelle et privée, dans les domaines de l’économie, de l’administration ou dans la vie de tous les jours.
La Suisse a jeté les bases de la mensuration cadastrale, désormais appelée mensuration officielle, il y a plus de cent ans. Aujourd'hui comme à cette époque, des points sont levés et leurs coordonnées sont calculées. Pourtant, les méthodes de mesure et de travail, les instruments et les outils ont fortement évolué au cours du siècle écoulé. La méthode terrestre constitue la méthode de mensuration la plus ancienne. Des angles et des distances sont mesurés à partir de points au sol à l’aide d’un tachéomètre (l’instrument de mesure le plus courant). Les coordonnés et les altitudes des objets ainsi levés sont alors déterminées. Les instruments numériques actuels procèdent directement aux calculs correspondants. Les données mesurées sont enregistrées dans l’appareil et transférées sur le système informatique du bureau pour la poursuite de leur traitement. Le nivellement permet de mesurer des dénivelées. Grâce aux systèmes mondiaux de navigation par satellites (GNSS, Global Navigation Satellite System), les coordonnées et les altitudes de points au sol sont déterminées avec une précision de quelques centimètres en l’espace de quelques secondes à peine, sur la base des signaux transmis par les satellites. Des méthodes de mesure et d’exploitation spécifiques sont mises en œuvre à cette fin. Les données de référence du réseau GNSS automatique de la Suisse (AGNES) peuvent également servir à cela. Dans le cas de la photogrammétrie, le terrain fait l’objet d’un survol systématique afin d’en obtenir une couverture photographique complète depuis les airs. Les images prises par une caméra spéciale sont combinées entre elles par des procédés optiques (fusion), de telle façon que la surface terrestre semble vue en trois dimensions (effet stéréoscopique). Il est alors possible de relever la position d’objets dans l’espace ou de suivre des courbes de niveau. Le balayage laser (laserscanning en anglais) consiste à scanner la surface du terrain à l’aide d’un laser aéroporté (monté sur un avion, un hélicoptère, etc.) en vue d’acquérir des informations relatives à la structure de la surface terrestre, autrement dit à la topographie.
Site officiel
Le cadastre des restrictions de droit public à la propriété foncière (cadastre RDPPF) est un système d’information fiable et officiel qui récapitule les principales restrictions de droit public à la propriété foncière.
Site officiel
Les droits réels sur les immeubles (biens-fonds) sont inscrits au registre foncier. C’est essentiel pour garantir la propriété foncière.
Site officiel
Les métiers en rapport avec la mensuration officielle appartiennent au domaine de la géomatique. Cette discipline se consacre aux données géographiques en recourant aux technologies de l’information les plus modernes. Des objets et des informations sont saisis sur site, traités sur un poste de travail, puis complétés, affinés et enfin gérés dans des systèmes d’information.
La Suisse connaît plusieurs niveaux de formation :
- l’apprentissage professionnel de géomaticienne ou géomaticien, d’une durée de quatre ans, possibilité d’examen professionnel de technicienne ou technicien en géomatique ;
- la formation dans une haute école spécialisée en vue de l’obtention d’un Bachelor of Science HES en géomatique avec la possibilité de suivre un cursus de master ; sont actuellement possibles : Haute École spécialisée de Suisse occidentale, Master of science HES-SO en Ingénierie du territoire (MIT), Fachhochschule Nordwestschweiz, Master of Science FHNW in Engineering mit Vertiefung in Geoinformationstechnologie ;
- la formation dans l’une des deux écoles polytechniques fédérales :
EPF Lausanne: ingénieur civil ou ingénieur en environnement, avec spécialisation en géomatique.
ETH Zurich : MSc-Geomatik und Planung.
Deux conditions sont à remplir pour l’exécution de travaux de la mensuration officielle : être titulaire du brevet fédéral d’ingénieur géomètre et être inscrit au registre des géomètres. Pour être admis à passer l’examen d’État, il faut justifier d’un master délivré par l’une des deux écoles polytechniques fédérales ou par une haute école suisse ou encore d’un diplôme de niveau équivalent délivré par une haute école étrangère en fournissant la preuve de la formation théorique requise et d’une pratique professionnelle d’au moins deux ans en rapport avec le niveau exigé.
Un récepteur GNSS (Global Navigation Satellite System) est un appareil utilisé pour recevoir et traiter les signaux provenant des systèmes de navigation par satellites, tels que le GPS (Global Positioning System), le GLONASS (Global Navigation Satellite System) ou le Galileo. Son fonctionnement repose sur les principes suivants :
Réception des signaux satellites : Le récepteur GNSS utilise une antenne pour capter les signaux émis par les satellites en orbite. Ces signaux sont des signaux radiofréquences qui contiennent des informations sur l'heure d'émission du signal et la position orbitale du satellite.
Traitement des signaux : Le récepteur GNSS traite les signaux reçus pour extraire les informations nécessaires à la détermination de la position. Il effectue des calculs complexes pour mesurer les temps de trajet des signaux depuis les satellites jusqu'au récepteur.
Calcul de la position : En utilisant les temps de trajet mesurés, le récepteur GNSS effectue des calculs trilatéraux pour déterminer la distance entre le récepteur et chaque satellite. En combinant ces distances avec les données orbitales des satellites, le récepteur peut calculer sa propre position en utilisant des techniques de triangulation.
Correction des erreurs : Les signaux GNSS peuvent être affectés par plusieurs sources d'erreurs, telles que les délais atmosphériques, les erreurs orbitales, les interférences ou les réflexions des signaux sur les obstacles environnants. Les récepteurs GNSS intègrent des techniques pour corriger ces erreurs et améliorer la précision de la position calculée.
Obtention des données de position : Une fois que le récepteur GNSS a calculé la position, il peut afficher les données de position en temps réel sur son écran ou les transmettre à d'autres appareils, tels que des smartphones, des systèmes de navigation de véhicules ou des systèmes de géolocalisation.
Il convient de noter que le fonctionnement exact d'un récepteur GNSS peut varier en fonction du modèle et des fonctionnalités spécifiques. Certains récepteurs peuvent également prendre en charge des fonctionnalités supplémentaires telles que l'acquisition rapide du signal, l'enregistrement de traces de mouvement ou la navigation assistée par inertie pour améliorer les performances dans des environnements difficiles où la réception des signaux est limitée.
En mode RTK (Real-Time Kinematic), un récepteur GNSS effectue des mesures précises en temps réel en utilisant des techniques différentielles. Voici une explication du processus de mesure en mode RTK :
Récepteur de référence : Pour réaliser des mesures RTK, au moins deux récepteurs GNSS sont nécessaires. L'un d'eux, appelé récepteur de référence, est placé sur un point de référence dont les coordonnées sont déjà connues avec une grande précision. Ce récepteur mesure les signaux des satellites et enregistre les informations brutes.
Récepteur mobile : Le deuxième récepteur GNSS, appelé récepteur mobile, est utilisé pour effectuer les mesures sur un autre emplacement dont la position est à déterminer avec précision. Ce récepteur reçoit également les signaux des satellites.
Transmission des données : Les données brutes mesurées par le récepteur de référence sont transmises en temps réel vers le récepteur mobile, généralement via une liaison radio, un réseau de communication mobile ou une connexion Internet. Ces données brutes contiennent des informations sur les observations des satellites effectuées par le récepteur de référence.
Correction différentielle : Le récepteur mobile utilise les données brutes reçues du récepteur de référence pour effectuer une correction différentielle. En comparant les observations mesurées par le récepteur mobile avec les observations du récepteur de référence, le récepteur mobile peut déterminer et corriger les erreurs systématiques et les délais atmosphériques communs aux deux récepteurs.
Calcul de la position : Une fois que les corrections différentielles ont été appliquées, le récepteur mobile effectue des calculs pour déterminer sa position avec une grande précision. Ces calculs sont basés sur les observations des satellites corrigées et les données orbitales précises des satellites.
Précision accrue : Grâce aux corrections différentielles en temps réel, le mode RTK permet d'obtenir des mesures de positionnement précises avec une précision centimétrique, voire millimétrique, en fonction des conditions de réception et de la qualité des corrections différentielles.
Il convient de noter que l'utilisation du mode RTK nécessite une bonne visibilité des satellites, une réception de qualité et une liaison de données fiable entre le récepteur de référence et le récepteur mobile.