Institut National des Sciences Appliquées de Strasbourg

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Niveau: Supérieur, Master, Bac+5
Institut National des Sciences Appliquées de Strasbourg Mémoire de soutenance de Diplôme d'Ingénieur INSA Spécialité TOPOGRAPHIE Des données 3D pour les architectes, urbanistes et paysagistes Présenté en Septembre 2011 par Cédric MINERY Réalisé au : Service de la Mensuration Officielle (SEMO) Quai du Rhône 12 1205 Genève Directeur de PFE : Correcteurs : M. Laurent NIGGELER M. Emmanuel ALBY Directeur SEMO M. Mathieu KOEHL

prototype initial

matière d'urbanisme et d'architecture

spécialité topographie

format de présentation

zone projet

promotion insa

modèle numérique de rue

concours d'architecture

Sujets

Information

Haller

Genève

Cornette

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Publié par	profil-afte-2012
Publié le	01 septembre 2011
Nombre de lectures	76
Langue	Français
Poids de l'ouvrage	2 Mo

Extrait

Institut National des Sciences Appliquées de Strasbourg

Mémoire de soutenance de Diplôme d’Ingénieur INSA
Spécialité TOPOGRAPHIE

Des données 3D pour les architectes, urbanistes et
paysagistes

Présenté en Septembre 2011 par Cédric MINERY

Réalisé au : Service de la Mensuration Officielle (SEMO)
Quai du Rhône 12
1205 Genève

Directeur de PFE : Correcteurs :
M. Laurent NIGGELER M. Emmanuel ALBY
Directeur SEMO M. Mathieu KOEHL Cédric MINERY Septembre 2011
Des données 3D pour les architectes, urbanistes et paysagistes

REMERCIEMENTS

Je tiens à remercier toutes les personnes sans qui ce projet
n’aurait pas pu avoir lieu :
M. Laurent NIGGELER, mon directeur de PFE, pour m’avoir
fait confiance et m’avoir accueilli au SEMO pour ce projet. J’en
profite pour remercier l’ensemble des personnes du Service pour
leur accueil, et tout particulièrement Henrich DURIAUX pour ses
conseils et sa bonne humeur, Pepito LOPEZ pour son enthousiasme
vis-à-vis de mon travail ainsi que Geoffrey CORNETTE (promotion
INSA topographie 2010) pour son accompagnement tout au long
du projet.
Tous les membres de l’équipe de travail, architectes,
urbanistes, paysagistes et qui m’ont tout d’abord accueilli sur leurs
lieux de travail respectifs, avant de s’impliquer dans le projet et de
participer aux réunions de suivi. Sacha KORTUS, pour sa
motivation et ses tests, M. Christian HALLER et M. Thierry
SANGOUARD pour leurs aides et leurs conseils. M. Gérard-André
KOHLER, Rachel et Guillaume (promotion INSA topographie 2006)
pour leurs investissements et tests de données qu’ils ont réalisé.
Mme Myriam PIGUET pour son intérêt dans mon projet et sa
motivation.
M. Claude VUATTOUX, développeur du logiciel RhinoTerrain
pour sa disponibilité et son enthousiasme pour le projet, ainsi que
pour tous les rendus qu’il a réalisés.
Je remercie également toutes les personnes ayant
participé de près ou de loin à ce projet et que j’aurais oublié.
Et toutes les personnes qui ont cru en moi et m’ont
accompagné tout au long de mon travail.
Cédric MINERY Septembre 2011
Des données 3D pour les architectes, urbanistes et paysagistes

TABLE DES MATIERES
I. Introduction ..................................................................................................... 1
1.1. Contexte de l’étude ............................................................ 1
1.2. Présentation du service ...................................................... 2
II. Etat de l’art...................................................................... 2
2.1. Genève et le SEMO ............................................................. 2
2.1.1. Socle 3D du Canton de Genève ............................................................ 2
2.1.2. Utilisations et réalisations .................................... 4
2.1.3. Projet architectural .............................................. 6
2.2. Autres exemples de SIG 3D dans le monde .......................... 7
2.2.1. France et Europe .................................................................................. 7
2.2.2. Le salon IMAGINA ................................................ 9
2.3. Formats numériques et logiciels ........ 10
2.3.1. SIG 3D pour le SEMO .......................................................................... 10
2.3.2. CAO 3D pour les architectes, urbanistes et paysagistes .................... 11
2.3.3. Nouveaux formats et conversions ..................................................... 14
III. Définition du problème .................................................................................. 16
3.1. Orientation du projet dans son contexte général ............... 16
3.1.1. Analyse bibliographique ..................................... 16
3.1.2. Données du SEMO. ............................................. 18
3.2. Etudes des attentes et besoins à Genève ........................... 18
3.2.1. Les architectes .................................................................................... 18
3.2.2. Les urbanistes et les paysagistes ........................................................ 20
3.2.3. Création d’une équipe de travail 21
3.3. Synthèse des attentes et solution envisagée ...................................................... 21
3.3.1. Aspect technique................................................ 21
3.3.2. Aspect administratif ........................................... 23
IV. Mise en œuvre et réalisations ........................................ 24
4.1. Prototype initial ............................................................... 24
4.2. Zone région ...................................... 25
4.2.1. MNT .................................................................................................... 25
4.2.2. Bâtiments ........................... 28
4.3. Zone projet ....................................................................................................... 30
4.3.1. Modèle Numérique de Rue (MNR) .................... 30
4.3.2. Bâtiments ........................... 37
4.4. Géotraitements complémentaires ..................................................................... 38
4.4.1. Edition du Terrain ............................................... 38
4.4.2. Photos aériennes et images satellites ................ 39
4.4.3. Habillage ............................................................................................................................. 41
Cédric MINERY Septembre 2011
Des données 3D pour les architectes, urbanistes et paysagistes

4.5. Echanges et interopérabilité ............................................................................. 42
4.5.1. Paramètres d’échange ....................................... 42
4.5.2. Logiciels utilisés .................................................. 43
4.5.3. Poids des données .............................................. 46
V. Résultats et validation ................... 47
5.1. Résultats possibles avec le socle urbain 3D ........................................................ 47
5.2. Validation de la solution ................................................... 50
5.2.1. Validation avec les différents acteurs ................................................................................ 50
5.2.2. Analyse de précision .......... 51
VI. L’aspect administratif et politique .. 54
6.1. Les procédures administratives ......................................................................... 54
6.1.1. Les autorisations de construire .......................... 54
6.1.2. Les concours d’architecture ............................... 55
6.1.3. Formats de présentation .................................................................................................... 56
6.2. Les enjeux politiques ........................ 57
6.3. Valorisation de l’utilisation de la 3D .................................................................. 57
6.3.1. La fiche d’information ........................................ 58
6.3.2. Le dépliant .......................................................................................... 58
VII. Conclusions et perspectives......................................... 59

Table des illustrations ............................................................................................ 61
Table des tableaux ................................. 62
Sommaire des annexes ........................... 62
Bibliographie ......................................................................................................... 63
Liste des abréviations ............................. 65

Cédric MINERY Septembre 2011
Des données 3D pour les architectes, urbanistes et paysagistes

I. INTRODUCTION
1.1. Contexte de l’étude
Les techniques de modélisation 3D deviennent de plus en plus efficaces et intéressent
toujours plus de monde dans des domaines d’activités extrêmement variés, allant des activités
commerciales comme le cinéma depuis peu ou les jeux vidéo, jusqu’aux activités de
représentations du territoire et de l’environnement nous entourant.
Ainsi, de nombreuses villes, plus ou moins grandes, se munissent de maquettes
numériques plus ou moins détaillées. De telles maquettes représentent tout d’abord des vitrines
technologiques et touristiques pour ces villes, permettant de s’y balader interactivement ou de
repérer certains endroits avant même de s’y rendre. En matière d’urbanisme et d’architecture,
les avantages de telles maquettes peuvent paraitre évidents. La représent