Vient de paraître…

En début d’année sont parus 2 nouveaux articles sur l’apport de la 3D à l’étude de la grotte des Fraux :

– le premier, en anglais, est paru dans la revue « International Journal of Heritage in the Digital Era »

lien vers la page web de la revue : http://www.digital-heritage-journal.eu/

Référence bibliographique :  BURENS  A., GRUSSENMEYER P.,  CAROZZA L.,  LÉVÊQUE F.,  GUILLEMIN S.,  MATHÉ V., 2014 -  Benefits of an accurate 3D Documentation in Understanding the Status of the Bronze Age Heritage Cave « Les Fraux » (France), International Journal of Heritage in the Digital Era, vol. 3, n°1, pp. 179-195.

Référence bibliographique : BURENS A., GRUSSENMEYER P., CAROZZA L., LÉVÊQUE F., GUILLEMIN S., MATHÉ V., 2014 – Benefits of an accurate 3D Documentation in Understanding the Status of the Bronze Age Heritage Cave « Les Fraux » (France), International Journal of Heritage in the Digital Era, vol. 3, n°1, pp. 179-195.

 

 

Le second, en français, est paru dans la revue « xyz » éditée par l’association française de topographie :

lien vers la page web de la revue : http://www.aftopo.org/FR/xyz-4.html

Référence bibliographique :  BURENS  P., BURENS  A.,   CAROZZA L.,  LÉVÊQUE F.,  GUILLEMIN S.,  MATHÉ V., 2014 -  Numérisation 3D de la grotte ornée des  Fraux (Dordogne) : apport à l’archéologie et à la cartographie du champ magnétique,  Revue XYZ, n°138, pp. 33 -41.

Référence bibliographique : GRUSSENMEYER P., BURENS A., CAROZZA L., LÉVÊQUE F., GUILLEMIN S., MATHÉ V., 2014 – Numérisation 3D de la grotte ornée des Fraux (Dordogne) : apport à l’archéologie et à la cartographie du champ magnétique, Revue XYZ, n°138, pp. 33 -41.

 

L’équipe vient par ailleurs tout juste de soumettre un nouveal article à  « Karstologia », revue de spéléologie physique de la Fédération Française de Spéléologie et de l’Association Française de Karstologie, qui prépare un numéro thématique sur le thème : Karst, grottes et 3D.

lien vers la page web de la revue : http://edytem.univ-savoie.fr/karstologia

 

couverture du n° 51 de la revue Karstologia

couverture du n° 51 de la revue Karstologia

bonne lecture 😉

Numérisation 3D de la volumétrie de la grotte des Fraux : clôture du chapitre !

Dès le début de l’étude de la grotte des Fraux en 2008, nous nous étions fixé pour objectif  la numérisation 3D par balayage laser de l’ensemble des parties du réseau occupées à l’âge du Bronze, soit près d’un kilomètre linéaire de galeries… La 3D devant constituer le support commun à l’ensemble des études menées sur le site.

Depuis lors, chaque année, un minimum d’une semaine de travail sur le terrain a été dédié à l’acquisition de données 3D, et plusieurs mois au post-traitement des nuages de points 3D. Ce travail a été conduit sous la responsabilité de Pierre Grussenmeyer et a bénéficié des compétences (et de la bonne humeur) de Samuel Guillemin de l’INSA de Strasbourg (UMR ICube).

Pierre Grussenmeyer à la topo...

Pierre Grussenmeyer à la topo…

 

Samuel Guillemin dans le secteur 46...

Samuel Guillemin dans le secteur 46…

Alors que l’année 2014 marque la fin de cette longue (et parfois douloureuse) étape d’acquisition de la volumétrie globale du réseau, il nous est agréable de rappeler que plusieurs stagiaires – élèves ingénieurs de l’INSA – nous ont aidé dans cette entreprise, notamment :

 

Benoit Cazalet, Vincent Léglise et Emmanuel Moisan

Benoit Cazalet, Vincent Léglise et Emmanuel Moisan

 

En février dernier, nous avons donc finalisé la numérisation des derniers secteurs du réseau : 9, 16, 17, 18, 19, 27, 45, 46…

 

Numérisation 3D du secteur 16 de la grotte des Fraux

Numérisation 3D du secteur 16 de la grotte des Fraux

Lorsque le traitement de ces donnés sera achevé, nous disposerons alors du modèle numérique global du réseau, qui constituera le support privilégié aux reconstitutions et modélisations 3D issues de l’étude interdisciplinaire du réseau : géomorphologie, géophysique, climatologie, mécanique des fluides, art, archéologie…

Tout l’enjeu de l’étude du site résidera alors dans la modélisation des différents scenarii dans ce système de représentation 3D commun, et dans sa capacité à intégrer des données hétérogènes issues de multiples disciplines. L’enjeu est de taille car il constitue un verrou méthodologique auquel de nombreuses équipes internationales se trouvent confrontées, faute d’outils et d’équipements susceptibles de traiter des masses de données aussi volumineuses…

Étude du réseau karstique des Fraux

La mission de terrain de mars dernier a permis à Yves Billaud (DRASSM  EDYTEM) et Stéphane Jaillet (EDYTEM) de poursuivre leur travail de topographie et de relevés karstologiques de la grotte des Fraux.

 Recherche de l’entrée originelle de la grotte

Stéphane a réalisé une cartographie détaillée des zones susceptibles de correspondre potentiellement à l’entrée de la grotte au cours de l’âge du Bronze. L’entrée actuelle ayant été ouverte en 1989, lors de l’effondrement d’une petite partie du plafond de la grotte.

Yves Billaud  observant une zone d'entrée potentielle de la grotte (cliché St. Jaillet - EDYTEM)

Yves Billaud observant une zone d’entrée potentielle de la grotte (cliché St. Jaillet – EDYTEM)

Il a effectué, sur 8 secteurs différents, la cartographie de la géométrie des conduits, des croquis de la nature et de l’organisation des dépôts sédimentaires et des observations sur l’emboîtement des formes et des formations souterraines.

 

Stéphane Jaillet réalisant la cartographie de la géométrie des conduits de la grotte

Stéphane Jaillet réalisant la cartographie de la géométrie des conduits de la grotte

Dans un proche avenir, l’objectif est d’essayer de contraindre la dynamique et la chronologie de ces dépôts en prélevant et datant des échantillons de calcite dans les secteurs 4, 8 et 9. L’idée est de réaliser une analyse de ces formes et de ces dépôts dans une géométrie 3D de l’intérieur et de l’extérieur de la grotte pour pouvoir, à terme, proposer un volume et une géométrie d’entrée de la cavité avant la fermeture des accès.

 

Vue du secteur 4 de la grotte des Fraux

Vue du secteur 4 de la grotte des Fraux (cliché St. Jaillet – EDYTEM)

 

Compléter la topographie du réseau

Le plan d’ensemble du réseau a été complété et affiné par Yves à l’aide d’un DistoX (dispositif d’arpentage électronique utilisé pour réaliser la topographie en spéléologie) dans 6 secteurs de la grotte. Il est composé d’un distancemètre laser agrémenté d’une boussole/clinomètre électronique 3 axes qui permet les mesures dans toutes les directions, quelle que soit l’orientation de l’appareil, sans dégradation de la précision. Le DistoX donne la pente et l’azimuth de chaque visée.

Yves a ainsi pu contrôler les quelques différences d’orientation observées entre la topo spéléo et le cheminement polygonal réalisé par l’INSA au tachéomètre, notamment dans la partie gauche du réseau. Ces nouvelles mesures ont également permis d’apporter des précisions sur le soutirage principal de la zone.

Préparation d’une nouvelle campagne de numérisation de la volumétrie de la grotte des Fraux

Avec la nouvelle programmation triannuelle 2012-2014, l’équipe s’est fixée pour objectif de finaliser le relevé topographique 3D de l’ensemble des parties accessibles de la grotte des Fraux. Sur le terrain, le travail de numérisation par lasergrammétrie de la volumétrie du réseau est encore considérable. Il nécessitera la mise en œuvre de plusieurs campagnes de numérisation chaque année, notamment à l’aide du nouveau scanner 3D Focus. Si la partie gauche du réseau est traitée dans sa grande majorité, seules 5 galeries de la partie droite ont été numérisées, préalablement à la pose des passerelles de circulation (soit 150 mètres linéaires).

C’est dans le but de préparer une mission de numérisation sur le terrain, qui se tiendra  en juin prochain, que nous avons réalisé un important travail de topographie, permettant de géoréférencer, à l’aide d’une station totale, les nombreux points de calages implantés  dans 12 secteurs du réseau gauche. Le cheminement polygonal réalisé dans le réseau souterrain depuis le début des travaux a été raccordé à la surface via un GPS différentiel.

L’implantation des points de calage n’a pas été sans difficultés : la configuration de nombreux diverticules et boyaux ne permet pas de stations aisées et l’équipe a dû faire montre d’une grande adaptabilité…

Implantation d’un point de calage par Pierre Grussenmeyer (LSIIT-TRIO UMR7005)

Mise en station « extrême » par Emmanuel Moisan – élève ingénieur à l’INSA de Strasbourg

Mise en station à proximité de l’entrée de la cavité par Samuel Guillemin (UMR 7005, INSA) et Emmanuel Moisan

Soutenance de diplôme d’ingénieur INSA de Benoît Cazalet : premier diplôme autour de la grotte des Fraux

Les 16 et 17 septembre derniers se sont tenues, à l’INSA de Strasbourg, les journées de la Topographie.

Vue des locaux strasbourgeois de l’INSA

Vue des locaux strasbourgeois de l’INSA

À cette occasion, Benoît Cazalet, membre de l’équipe scientifique des Fraux depuis 2008 et élève ingénieur de l’INSA Strasbourg a soutenu son mémoire de diplôme d’ingénieur INSA (spécialité topographie). Son mémoire, intitulé « Numérisation 3D de la grotte des Fraux (Dordogne, France) par lasergrammétrie et photogrammétrie » a été conduit sous la direction de Pierre Grussenmeyer et Tania Landes.

Couverture du diplôme d’ingénieur INSA de Benoît Cazalet

Couverture du diplôme d’ingénieur INSA de Benoît Cazalet

Toute l’équipe félicite chaleureusement Benoît pour son diplôme et profite de ce billet pour le remercier de l’important travail de topographie et traitement 3D qu’il a opéré aux Fraux, sous la tutelle de Samuel Guillemin et Pierre Grussenmeyer.

benoit

Benoît, le jour de la soutenance de son diplôme d'ingénieur INSA

Bon vent Benoît !