{"id":426,"date":"2022-05-10T14:26:12","date_gmt":"2022-05-10T13:26:12","guid":{"rendered":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/?p=426"},"modified":"2022-06-01T10:07:52","modified_gmt":"2022-06-01T09:07:52","slug":"systeme-de-surveillance-gnss","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/systeme-de-surveillance-gnss\/","title":{"rendered":"Syst\u00e8me de surveillance: GNSS"},"content":{"rendered":"\n

Description technique du principe de fonctionnement:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le syst\u00e8me mondial de positionnement par satellites (en anglais Global Navigation Satellite System – GNSS) est un syst\u00e8me d’origine militaire qui transmet \u00e0 un r\u00e9cepteur pr\u00e9vu \u00e0 cet effet un signal provenant d’une constellation de satellites en orbite permettant de calculer les coordonn\u00e9es univoques du point sur la Terre o\u00f9 se trouve le r\u00e9cepteur.<\/p>\n\n\n\n

Le r\u00e9cepteur est constitu\u00e9 d’une antenne et d’un dispositif \u00e9lectronique en mesure de d\u00e9coder le signal provenant des satellites en orbite et de calculer la position.<\/p>\n\n\n\n

Ce syst\u00e8me a connu une \u00e9volution consid\u00e9rable au cours des trente derni\u00e8res ann\u00e9es et est devenu aujourd’hui un instrument d’usage courant. Install\u00e9 dans la plupart des smartphones, le syst\u00e8me GNSS est un support fondamental pour toutes les activit\u00e9s humaines qui n\u00e9cessitent de conna\u00eetre les coordonn\u00e9es d’un point sur la surface de la Terre. Il est tr\u00e8s couramment utilis\u00e9 lors des activit\u00e9s qui n\u00e9cessitent le suivi d’une trajectoire entre un point de d\u00e9part et un point d’arriv\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

Outre le positionnement dans le cadre de d\u00e9placements, le GNSS est une technologie de d\u00e9tection topographique complexe et vari\u00e9e qui permet, \u00e0 travers des instruments professionnels et des m\u00e9thodes de traitement appropri\u00e9es, d’atteindre une pr\u00e9cision inf\u00e9rieure au centim\u00e8tre et qui peut donc \u00eatre utilis\u00e9e \u00e9galement lorsqu’une pr\u00e9cision \u00e9lev\u00e9e de la mesure du positionnement est n\u00e9cessaire. Pour simplifier, deux grandes cat\u00e9gories d’utilisation des r\u00e9cepteurs GNSS peuvent \u00eatre consid\u00e9r\u00e9es pour des activit\u00e9s li\u00e9es \u00e0 des relev\u00e9s topographiques\/g\u00e9od\u00e9siques: i) la modalit\u00e9 statique et ii) la d\u00e9tection avec correction en temps r\u00e9el (RTK)<\/p>\n\n\n\n

Modalit\u00e9s de d\u00e9tection statique (positionnement relatif):<\/strong><\/p>\n\n\n\n

C’est la d\u00e9termination des diff\u00e9rences de coordonn\u00e9es (lignes de base) entre deux ou plusieurs points (aux coordonn\u00e9es connues ou inconnues) occup\u00e9s simultan\u00e9ment<\/strong> par plusieurs r\u00e9cepteurs.<\/p>\n\n\n\n

Il a pour but de d\u00e9terminer les coordonn\u00e9es de points inconnus par rapport aux r\u00e9cepteurs occupant des points dont les coordonn\u00e9es sont connues et stables dans le temps.<\/p>\n\n\n\n

Pendant les phases d’acquisition, les r\u00e9cepteurs restent tous \u00ab stationnaires \u00bb par rapport au point de mesure.<\/p>\n\n\n\n

La longueur de la fen\u00eatre d’occupation d\u00e9pend de la distance entre les r\u00e9cepteurs et du degr\u00e9 de pr\u00e9cision relatif que l’on souhaite atteindre lors du calcul des diff\u00e9rences de coordonn\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n

Cette m\u00e9thode de d\u00e9tection pr\u00e9suppose une phase d’analyse ult\u00e9rieure et un traitement a posteriori des donn\u00e9es collect\u00e9es afin de d\u00e9terminer les coordonn\u00e9es tridimensionnelles des points \u00e0 surveiller et leur fiabilit\u00e9 en termes de pr\u00e9cision m\u00e9trique.<\/p>\n\n\n\n

Pr\u00e9cision type: inf\u00e9rieure au centim\u00e8tre<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Modalit\u00e9 diff\u00e9rentielle en temps r\u00e9el (Cin\u00e9matique en temps r\u00e9el (RTK en anglais):<\/strong><\/p>\n\n\n\n

C’est la d\u00e9termination des coordonn\u00e9es d’un point effectu\u00e9e avec un r\u00e9cepteur qui re\u00e7oit les signaux des satellites puis une correction provenant d’un autre r\u00e9cepteur fixe ou d’un r\u00e9seau de stations permanentes dont les coordonn\u00e9es sont connues et stables dans le temps. Les coordonn\u00e9es sont obtenues en temps r\u00e9el et aucun traitement ult\u00e9rieur n’est n\u00e9cessaire.<\/p>\n\n\n\n

Le r\u00e9cepteur est g\u00e9n\u00e9ralement configur\u00e9 en mode \u00ab mobile \u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Pr\u00e9cision type: de l’ordre du centim\u00e8tre<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Description des m\u00e9thodes d’utilisation pour la surveillance des ph\u00e9nom\u00e8nes de glissement de terrain et exemples pratiques:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Lors de la surveillance des ph\u00e9nom\u00e8nes de glissement de terrain, les GNSS sont utilis\u00e9s pour d\u00e9tecter la position des points de mesure o\u00f9 les appareils sont positionn\u00e9s. Des sessions de mesures r\u00e9p\u00e9t\u00e9es dans le temps permettent d’obtenir la position des diff\u00e9rents points concern\u00e9s par les campagnes de mesure et de calculer d’\u00e9ventuels d\u00e9placements dans l’espace d’un ou plusieurs points. Pour obtenir ce r\u00e9sultat, il est n\u00e9cessaire d’installer une borne topographique garantissant le caract\u00e8re univoque et r\u00e9p\u00e9table du repositionnement de l’appareil lors des diff\u00e9rentes campagnes de mesure.<\/p>\n\n\n\n

En g\u00e9n\u00e9ral, les syst\u00e8mes GNSS sont utilis\u00e9s pour contr\u00f4ler les ph\u00e9nom\u00e8nes de glissement de terrain lorsque la surface \u00e0 surveiller est vaste ou lorsqu’il n’y pas de visibilit\u00e9 directe entre les diff\u00e9rents points de mesure. Dans ce cas, ils repr\u00e9sentent une alternative valable \u00e0 l’utilisation d’une station enti\u00e8rement robotis\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

La r\u00e9alisation de ces campagnes de mesure pr\u00e9voit la mat\u00e9rialisation d’une s\u00e9rie de points de mesure \u00e0 l’int\u00e9rieur de la zone de glissement de terrain (rovers<\/em>) et de certains points de contr\u00f4le (r\u00e9f\u00e9rences<\/em>) dans des zones limitrophes du ph\u00e9nom\u00e8ne \u00e0 surveiller mais consid\u00e9r\u00e9es comme stables. Les r\u00e9f\u00e9rences jouent un r\u00f4le important car elles permettent d’effectuer des op\u00e9rations de compensation des donn\u00e9es collect\u00e9es par les rovers et d’en am\u00e9liorer la pr\u00e9cision.<\/p>\n\n\n\n

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Figure 3: g\u00e9om\u00e9trie d’un r\u00e9seau type de surveillance GNSS d’un ph\u00e9nom\u00e8ne de glissement de terrain compos\u00e9 de 10\u00a0bornes de mesure install\u00e9es sur le terrain en glissement et trois points de r\u00e9f\u00e9rence.<\/p>\n\n\n\n

Les syst\u00e8mes GNSS peuvent \u00eatre utilis\u00e9s de diff\u00e9rentes mani\u00e8res en fonction de la vitesse du ph\u00e9nom\u00e8ne de glissement de terrain \u00e0 surveiller.  Concernant les ph\u00e9nom\u00e8nes caract\u00e9ris\u00e9s par une cin\u00e9matique lente, les GNSS peuvent \u00eatre utilis\u00e9s de mani\u00e8re statique lors des campagnes de mesure r\u00e9p\u00e9t\u00e9es dans le temps. Dans ce cas, on effectue une campagne de mesure o\u00f9 les r\u00e9cepteurs sont install\u00e9s sur les diff\u00e9rents points de mesure et laiss\u00e9s en mode acquisition pendant plusieurs heures. Les donn\u00e9es obtenues sont ensuite trait\u00e9es et compens\u00e9es en utilisant celles provenant des r\u00e9f\u00e9rences. Dans ce cas, la fr\u00e9quence d’ex\u00e9cution des campagnes peut \u00eatre annuelle.<\/p>\n\n\n\n

En outre, lors de la surveillance de ph\u00e9nom\u00e8nes de glissement de terrain lents, le nombre et la g\u00e9om\u00e9trie des bornes de r\u00e9f\u00e9rence rev\u00eatent un r\u00f4le fondamental pour la compensation des mesures.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9tant donn\u00e9 que les composantes g\u00e9om\u00e9triques des points de surveillance se r\u00e9f\u00e8rent aux bornes dont les coordonn\u00e9es sont connues, il est tr\u00e8s important de garantir la stabilit\u00e9 et l’immobilit\u00e9 de ces bornes dans le temps.<\/p>\n\n\n\n

Dans le Pi\u00e9mont, de nombreux ph\u00e9nom\u00e8nes de glissement de terrain font l’objet de ce type de surveillance, avec des campagnes de d\u00e9tection annuelles effectu\u00e9es par le CNR IRPI ou par ARPA Piemonte.<\/p>\n\n\n\n

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Figure\u00a04: exemple d’installation d’une borne topographique sur un affleurement rocheux finalis\u00e9e \u00e0 la surveillance du processus gravitatif touchant l’ensemble du versant (Valprato Soana – TO). Dans ce cas, l’antenne de l’appareil satellitaire est viss\u00e9e sur une borne ancr\u00e9e directement dans l’affleurement rocheux. \u00c0 chaque session de mesure, l’antenne est repositionn\u00e9e en la vissant sur la borne afin de garantir une r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9 de mesure \u00e9lev\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

\u00c0 titre d’alternative, les ph\u00e9nom\u00e8nes \u00e0 cin\u00e9matique tr\u00e8s active (centim\u00e8tres ou m\u00e8tres \/ jour) peuvent \u00eatre mesur\u00e9s avec des techniques de positionnement en temps r\u00e9el qui supposent par cons\u00e9quent une d\u00e9termination imm\u00e9diate de la position des points de mesure y compris pendant l’\u00e9volution du glissement de terrain.<\/p>\n\n\n\n

Dans ce cas, compte tenu de la dynamique du ph\u00e9nom\u00e8ne \u00e0 surveiller, le niveau de pr\u00e9cision exig\u00e9 est suffisamment satisfait par la m\u00e9thode de mesure elle-m\u00eame qui ne n\u00e9cessite pas, par cons\u00e9quent, la pr\u00e9sence d’un r\u00e9seau de bornes de r\u00e9f\u00e9rence mat\u00e9rialis\u00e9es ad hoc.<\/p>\n\n\n\n

Cas d’utilisation les plus indiqu\u00e9s:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Les r\u00e9seaux GNSS peuvent \u00eatre utilis\u00e9s de nombreuses mani\u00e8res diff\u00e9rentes en fonction du type de r\u00e9cepteur utilis\u00e9 et des modalit\u00e9s de traitement des donn\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n

En cas de glissement de terrain lent, la surveillance par d\u00e9tections statiques p\u00e9riodiques s’av\u00e8re la plus indiqu\u00e9e. Dans ce cas, le r\u00e9seau de surveillance se compose d’une s\u00e9rie de bornes qui garantissent une r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9 de mesure \u00e9lev\u00e9e. Des campagnes semestrielles ou annuelles sont suffisantes pour mesurer les d\u00e9placements (g\u00e9n\u00e9ralement de quelques centim\u00e8tres) qui se sont produits pendant l’intervalle de temps consid\u00e9r\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

Concernant les ph\u00e9nom\u00e8nes caract\u00e9ris\u00e9s par une activit\u00e9 plus intense, il est possible de pr\u00e9voir \u00e9galement des installations permanentes. Dans ce cas, les r\u00e9cepteurs GNSS sont install\u00e9s en fixe sur le glissement de terrain et plusieurs campagnes d’acquisition sont effectu\u00e9es chaque jour. Les donn\u00e9es collect\u00e9es pendant les sessions de mesure peuvent \u00eatre trait\u00e9es avec des syst\u00e8mes qui effectuent ce type d’analyse de mani\u00e8re automatique.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Description technique du principe de fonctionnement: Le syst\u00e8me mondial de positionnement par satellites (en anglais Global Navigation Satellite System – GNSS) est un syst\u00e8me d’origine militaire qui transmet \u00e0 un r\u00e9cepteur pr\u00e9vu \u00e0 cet effet un signal provenant d’une constellation de satellites en orbite permettant de calculer les coordonn\u00e9es univoques du point sur la Terre o\u00f9 se trouve le r\u00e9cepteur. Le r\u00e9cepteur est constitu\u00e9 d’une antenne et d’un dispositif \u00e9lectronique en mesure de d\u00e9coder le signal provenant des satellites en orbite et de calculer la position. Ce syst\u00e8me a connu une \u00e9volution consid\u00e9rable au cours des trente derni\u00e8res ann\u00e9es et\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[16],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":5}},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/426"}],"collection":[{"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=426"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/426\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":496,"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/426\/revisions\/496"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=426"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=426"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/monito.irpi.cnr.it\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=426"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}