02 Juil Géoradar & GPS – la combinaison pour des relevés centimétriques
Le géoradar vous dit ce qu’il y a sous terre. Mais seul, il ne peut pas vous dire où se trouvent ces éléments en coordonnées réelles. L’antenne GPR enregistre des réflexions au fil de son déplacement, mais ces réflexions ne sont positionnées que par rapport à votre point de départ.
Ajoutez un récepteur précis au centimètre comme l’Emlid Reach RS4 au workflow, et tout change. Chaque acquisition radar est désormais associée à une coordonnée absolue. Vous passez de données souterraines éparses à une cartographie exploitable de ce qui se trouve en profondeur.
Cet article montre comment trois projets réels, réseaux enterrés, archéologie et géotechnique, ont associé Emlid Reach à des systèmes GPR, et ce qu’ils en ont tiré.
Intégrer un GPS EMLID à un système géoradar
L’intégration d’un récepteur GPS Emlid Reach à un système GPR garantit que les données spatiales du géoradar sont précises, reproductibles et interopérables avec d’autres données géospatiales.
Le workflow est simple et suit généralement la même structure quelle que soit l’application :
- Un GPS Emlid est disposé sur le géoradar MALA
- Le GPS dispose de corrections NTRIP
- Enfin, une sortie Bluetooth ou NMEA est utilisée pour diffuser les positions corrigées directement dans le système d’acquisition GPR.
Cette configuration associe chaque mesure GPR à un référentiel commun, de sorte que les données radar s’alignent avec d’autres produits de levé : couches SIG, nuages de points, imagerie drone ou plans CAO.
Les trois exemples suivants montrent comment ce workflow s’applique dans des situations réelles et comment les récepteurs Reach apportent une précision centimétrique aux levés GPR.
Une technologie de positionnement précis au service des décisions archéologiques
Un exemple fort de la place centrale du GPS dans un projet géophysique vient du cabinet spécialisé Geomorph Imaging Solutions (GIS) et de l’Université du Michigan. Ensemble, ils ont mené un relevé géophysique non invasif pour détecter, cartographier et caractériser des vestiges archéologiques enfouis au Sanctuaire de Poséidon à Isthmia, en Grèce.
Le relevé visait à identifier des vestiges architecturaux souterrains tels que des murs, des pièces, des structures balnéaires et des voies, tout en définissant de nouvelles cibles de fouille.
Poséidon à Isthmia, en Grèce
Le relevé visait à identifier des vestiges architecturaux souterrains tels que des murs, des salles, des structures balnéaires et des voies, tout en définissant de nouvelles cibles de fouille.
Une précision spatiale élevée était indispensable, car chaque élément détecté devait être corrélé de manière fiable avec les zones de fouille existantes et les futures tranchées.
« Le Reach RS4 a fourni une précision centimétrique avec une initialisation très rapide et des fixes RTK stables. Sa légèreté et sa configuration sans fil nous ont permis de nous déplacer facilement entre les grilles et les obstacles sans interruption du workflow. Cela nous a permis de maintenir notre productivité tout en garantissant que chaque profil GPR était précisément géoréférencé. »
— Dr. Michael Arvanitis, Geomorph Imaging Solutions
Cela a permis à l’équipe de maintenir sa productivité tout en s’assurant que chaque profil GPR était correctement géoréférencé, malgré la complexité du site : terrain accidenté, obstacles et grilles de relevé irrégulières.
Les livrables du projet comprenaient des profils GPR et des tranches de profondeur géoréférencés, des cartes des structures souterraines et des coordonnées cibles pour les fouilles.
Un positionnement GPS précis a permis aux archéologues de localiser les anomalies directement sur le terrain sans levé complémentaire, améliorant ainsi l’efficacité des fouilles. L’intégration directe de coordonnées GPS précises a simplifié le post-traitement et réduit le temps consacré aux recalages et corrections.
Avec le Reach RS4, l’équipe a obtenu plusieurs résultats clés :
- Précision centimétrique constante sur quatorze grilles
- Mise en place et déplacement rapides entre les zones de relevé
- Fixes RTK fiables sur terrain complexe
- Synchronisation GPS–GPR transparente
- Réduction du temps de terrain et post-traitement simplifié
Le résultat : un process fluide et fiable, et des données spatiales de haute qualité qui ont directement soutenu l’interprétation archéologique et la prise de décision.
Projets archéologiques multi-capteurs sur le terrain
Un deuxième exemple de l’apport du GPS à l’intégration des données vient de l’Université de Copenhague, où des chercheurs ont utilisé le matériel GPS Emlid pour créer un référentiel spatial cohérent sur plusieurs campagnes de terrain en Grèce et en Italie, notamment à Pompéi et à Naxos.
Leurs travaux ont combiné des mesures GPR souterraines avec d’autres méthodes de cartographie pour documenter des structures archéologiques enfouies et des éléments de paysage.
Les profils GPR et les tranches de profondeur ont servi à produire des couches d’interprétation géoréférencées et des sorties cartographiques qui ont soutenu la planification des fouilles, facilité la mise en relation des anomalies avec les ruines connues et amélioré la compréhension de l’organisation du site.
Pour garantir l’alignement correct de tous les jeux de données collectés, le workflow s’est appuyé sur une base Reach RS2 fournissant des corrections RTK sur le terrain. Ces corrections étaient distribuées via l’Emlid NTRIP Caster, un service cloud gratuit qui transmet les corrections RTK d’une base GPS aux rovers via internet. Le NTRIP Caster permet à plusieurs rovers et appareils de travailler à partir du même flux de corrections tout en restant rattachés à un seul référentiel de coordonnées.
Cette approche a réduit les incohérences spatiales et contribué à garantir que les résultats GPR pouvaient être intégrés avec d’autres jeux de données sans recalage manuel.
La collecte des données terrain a été facilitée par l’application Emlid Flow, une application mobile iOS et Android qui sert de centre de commande pour les récepteurs GPS Emlid Reach. L’application a permis de capturer et de gérer des points spatiaux et des informations de levé en temps réel.
Avec cette configuration, les données GPR ont pu être collectées avec un positionnement centimétrique, garantissant que les tranches souterraines et les anomalies pouvaient être superposées avec précision aux couches de cartographie de surface et livrées sous forme de sorties prêtes pour les fouilles.
Positionnement précis pour la détection de réseaux enterrés
Un dernier exemple illustre comment un positionnement précis améliore la qualité des données GPR en dehors du domaine archéologique. Access Detection fournit des équipements et des solutions pour la détection de réseaux enterrés à Sydney, en Australie. La société accompagne les détecteurs de réseaux, géomètres et professionnels de terrain avec une gamme d’outils de détection et de cartographie.
Anthony Johnstone, directeur d’Access Detection, a testé de nouveaux équipements pour compléter un workflow GPR utilisé pour la détection de réseaux souterrains.
Cela lui a permis de collecter des données de positionnement précises en parallèle des mesures GPR. Au cours de ce workflow, il a constaté que le système GPS Emlid s’intégrait parfaitement avec le matériel GPR, fournissant une couche de positionnement fiable pour la collecte de données.
Plusieurs applications, un seul workflow
L’ajout du GPS RTK au GPR permet une cartographie précise des éléments enfouis, garantit des levés reproductibles et facilite considérablement l’intégration des résultats GPR avec d’autres jeux de données : ortho-photos drone, grilles de fouille et modèles de terrain issus du LiDAR.
Les trois études de cas montrent que la réussite des livrables GPR repose sur un workflow GPS cohérent :
- Une base EMLID établit le référentiel et un rover EMLID monté sur le chariot GPR reçoit les corrections RTK.
OU un GPS reçoit directement les corrections RTK. - Les coordonnées corrigées sont diffusées directement dans le système GPR, de sorte que chaque tracé et chaque tranche de profondeur est capturé en coordonnées réelles.
Qu’il s’agisse de cartographier des murs enfouis dans un sanctuaire antique, d’intégrer des jeux de données archéologiques multi-capteurs ou de localiser des réseaux souterrains en milieu urbain, le workflow de positionnement reste identique.
Avec la bonne configuration GPS, les données GPR deviennent plus faciles à interpréter, plus faciles à intégrer et bien plus utiles pour la prise de décision finale.
N’hésitez pas à nous contacter si vous souhaitez que nous étudions vos cas d’usage 😉
