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Informations techniques

Comprendre les technologies du relevé laser 3D, du Scan to BIM et de la numérisation des bâtiments

La transformation numérique du secteur du bâtiment repose aujourd’hui sur des technologies capables de capturer, mesurer et modéliser l’existant avec une précision inégalée.

Le relevé laser 3D, la photogrammétrie par drone, les nuages de points, le géoréférencement RTK et les maquettes BIM permettent désormais de disposer d’une représentation numérique fidèle des bâtiments et infrastructures. Ces outils deviennent indispensables pour les projets de rénovation, de transformation, de réhabilitation énergétique, de gestion patrimoniale et de construction.  

Dans cette rubrique technique, Swiss Scan partage les méthodes, technologies et bonnes pratiques utilisées quotidiennement sur le terrain afin d’aider les professionnels à mieux comprendre les possibilités offertes par la numérisation 3D.

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relevé laser 3D

nuages de points

Photogrammétrie Drone

Géoréférencement RTK

Scan to BIM

Visites Virtuelles 360°

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Le relevé laser 3D consiste à capturer un environnement à l’aide d’un scanner laser capable d’enregistrer plusieurs millions de mesures en quelques minutes.

Chaque mesure devient un point dans l’espace.

L’ensemble de ces points constitue ce que l’on appelle un nuage de points, représentation numérique extrêmement précise du bâtiment relevé.  

Contrairement aux méthodes de relevé traditionnelles, le scanner permet de documenter simultanément :

  • Les volumes
  • Les dimensions
  • Les déformations
  • Les détails architecturaux
  • Les réseaux techniques
  • Les façades
  • Les toitures

Cette technologie réduit fortement les risques d’erreurs et limite les retours sur site.

Le nuage de points constitue la matière première du relevé 3D.

Chaque point possède des coordonnées précises dans l’espace et peut également contenir des informations de couleur ou de réflectance.

Un nuage de points peut contenir plusieurs centaines de millions de points selon la taille du projet.  

À partir de cette base de données, il devient possible de produire :

  • Plans 2D
  • Coupes
  • Façades
  • Orthophotos
  • Modèles 3D
  • Maquettes BIM
  • Jumeaux numériques

Le nuage de points constitue aujourd’hui le support de référence pour de nombreux projets de rénovation et de transformation.

Le scanner émet un faisceau laser qui mesure la distance entre l’appareil et les surfaces environnantes.

En effectuant plusieurs centaines de milliers de mesures par seconde, il reconstitue la géométrie complète du bâtiment.  

Plusieurs stations de scan sont généralement réalisées afin de couvrir l’ensemble des espaces.

Ces différentes positions sont ensuite assemblées pour former un modèle unique et cohérent.

Cette méthode permet d’obtenir :

  • Une précision millimétrique
  • Une documentation exhaustive
  • Une réduction des oublis
  • Une traçabilité complète des mesures

Certaines parties d’un bâtiment sont difficiles d’accès :

  • Toitures
  • Façades élevées
  • Ouvrages industriels
  • Clochers
  • Structures complexes

Dans ces situations, la photogrammétrie par drone constitue un complément idéal au scanner laser.  

Le drone capture plusieurs centaines ou milliers de photographies qui sont ensuite assemblées pour produire :

  • Modèles 3D
  • Orthophotos
  • Maillages texturés
  • Mesures géométriques

Cette technique permet d’obtenir rapidement des informations sur des zones parfois inaccessibles autrement.

Pour certains projets, il est nécessaire que les données soient positionnées précisément dans un système de coordonnées officiel.

Le géoréférencement RTK permet de rattacher les relevés à des coordonnées topographiques de référence.

Cette méthode est particulièrement utilisée pour :

  • Les projets d’infrastructure
  • Les grands ensembles immobiliers
  • Les relevés multi-bâtiments
  • Les projets nécessitant une implantation précise

Le RTK garantit une parfaite cohérence entre les données de terrain et les systèmes SIG ou BIM utilisés par les différents intervenants.

Le BIM (Building Information Modeling) repose sur la création d’une maquette numérique contenant à la fois la géométrie du bâtiment et ses informations techniques.

Le Scan to BIM consiste à transformer un nuage de points en modèle BIM exploitable.  

Les éléments du bâtiment sont modélisés :

  • Murs
  • Dalles
  • Toitures
  • Fenêtres
  • Portes
  • Structures
  • Réseaux techniques

Cette maquette peut ensuite être utilisée pour :

  • La rénovation
  • L’exploitation
  • La maintenance
  • Les études énergétiques
  • La coordination technique

Le Scan to BIM est aujourd’hui devenu un outil majeur dans la gestion du patrimoine immobilier.

Toutes les maquettes BIM n’ont pas le même niveau de précision.

Le niveau de détail dépend des objectifs du projet.

Par exemple :

LOD 100

Modélisation volumétrique simplifiée.

LOD 200

Représentation générale des éléments constructifs.

LOD 300

Dimensions et positionnements précis.

LOD 350 et plus

Niveau avancé permettant les études techniques détaillées.

Le choix du niveau de détail doit toujours être adapté aux besoins réels du projet afin d’optimiser les coûts de production.

Une orthophoto est une image rectifiée géométriquement permettant d’effectuer des mesures directement sur l’image.

Elle est souvent utilisée pour :

  • Les façades
  • Les toitures
  • Les bâtiments historiques
  • Les ouvrages d’art

Contrairement à une photographie classique, les dimensions sont mesurables avec précision.

Les orthophotos constituent souvent un excellent support pour les architectes et les spécialistes du patrimoine.

Les visites virtuelles permettent d’explorer un bâtiment à distance grâce à une navigation immersive.

Elles sont particulièrement utiles pour :

  • La gestion immobilière
  • La maintenance
  • Les états des lieux
  • La commercialisation
  • La documentation technique

Ces outils offrent une représentation visuelle particulièrement efficace des espaces relevés.  

Les technologies de numérisation sont aujourd’hui utilisées dans de nombreux domaines.

Rénovation de bâtiments

Création de plans fiables avant travaux.

Réhabilitation énergétique

Simulation et analyse des améliorations énergétiques.  

Patrimoine historique

Documentation précise des bâtiments anciens.

Industrie

Relevé de locaux techniques, équipements et installations complexes.  

Immobilier

Plans, surfaces et visites virtuelles.

Gestion patrimoniale

Constitution d’archives numériques durables.

Le relevé 3D évolue rapidement.

De nouvelles technologies apparaissent régulièrement :

  • Scanner mobile
  • SLAM
  • Jumeaux numériques
  • BIM collaboratif
  • Intelligence artificielle appliquée au bâtiment

Notre objectif est de rendre ces sujets accessibles aux professionnels du bâtiment et de partager notre expérience terrain à travers des exemples concrets et des retours d’expérience.

Cette rubrique technique a vocation à devenir une véritable base documentaire consacrée à la numérisation des bâtiments en Suisse romande.

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