GeoExMachina

Blog géomatique

PisteCreator v1.6

Restons dans le droit chemin

Nouvelle option de tracé assisté ! Il s'agît de répondre à une autre situation que celle évoquée dans l'article précédent. Désormais, au lieu de privilégier l'optimisation de la pente en long, on va davantage se préoccuper de la pente en travers.

En effet, pour de la piste de fin de réseau, on ne peut pas mettre les mêmes moyens que pour des pistes structurantes. Pas ou peu de terrassement, on ne compense pas la déclivité du terrain.

Alors gare !... ou le skidder finit comme ça :


Alors on aurait pu chercher la déclivité la plus faible et proposer le segment suivant comme pour la précédente méthode de tracé assisté. Cependant il faut parfois s'écarter cette pente latérale minimale pour se rapprocher d'un bois en particulier. En conséquence, on a opté pour l'affichage d'un cône qui indique là où le tracé respecte les conditions de pentes. La méthode reste la même, on teste les valeurs de pentes sur un arc de cercle de 60° de part et d'autre de l'azimuth du dernier segment validé !

Un exemple reste plus parlant :


Avec le cône on peut englober le plus de points (d'arbres) possible sans risquer l'accident

Par ailleurs si quelqu'un sait pourquoi la fonction setFillColor() ne fait s'applique pas sur les rubberbands, je suis preneur...

Bref voilà ce qui vous attend dans la v1.6 de PisteCreator. En bonus vous remarquerez que l'option de tracé assisté c'est changé en barre volante qu'il est possible de modifier à tout moment. Il y a le mode "cloisonnement" qu'on a vu ici et le mode "échappement" vu auparavant. Le panneau d'option devient également modifiable à tout moment, sans arrêter l'outil d'édition.

PisteCreator v1.5

Vers le tracé automatique ?

Une nouvelle version de PisteCreator disponible et avec elle, un pas vers le tracé automatique. Cette version ajoute une option de tracé assisté ! Encore un changement dans le panneau des options, je ne vais toutefois pas remettre une capture d'écran. Il n'y a qu'une case à cocher et la couleur du tracé assisté en plus !

Attention cependant, ce tracé assisté n'est pas utilisable pour toutes les situations ! En fait elle est plutôt utile pour une situation particulière... Je parle ici des cas où l'on ne peut pas respecter les seuils de pentes voulus, ni en long ni en travers. Dans ces cas là, pas de solutions alternative, il va falloir s'asseoir sur la pente en travers. Pour compenser, il faudra des travaux de terrassements avec remblais et déblais. Je laisse ça aux ingénieurs. L'objectif vers lequel il faut alors tendre, c'est celui de minimiser la distance de route en remblais. Il faut donc monter la pente (ou la descendre) le plus rapidement possible. Cela se traduit par tracer une route qui optimise la pente en long au maximum autorisé. Et c'est exactement ce que fait l'option de tracé assisté !

Et dans ce cas particulier, appuyez sur Entrée en boucle...


Bon... presque, dans les faits il faudra peut-être adapter la distance de calcul du tracé assisté. En effet, pour trouver le meilleur tracé PisteCreator effectue une série de calculs qui dépend :
  • de l'azimuth du dernier segment
  • de la distance maximum tolérée

Pourquoi ? L'azimuth du dernier segment est nécessaire afin de respecter une cohérence dans le tracé de la route. En montée à 10 % de pente, pas question de faire des têtes d'épingle. Faute de calculer directement le rayon de courbure, le calcul de pente va s'effectuer à la distance maximale précisée en option sur un arc de cercle allant jusqu'à 60° maximum de part et d'autre de l'azimuth du dernier segment.


PisteCreator affichera alors le tracé optimal. Cependant, il se peut que ce tracé ne prenne pas en compte un relief intermédiaire entre le point de départ et le point d'arrivé. Il faut alors réduire la distance maximale autorisée. Pour cela, il faut utiliser la touche *. La distance sera alors définie par la longueur qui sépare le dernier point enregistré au curseur de l'utilisateur.


Voilà un exemple d'utilisation ! Après le tracé du premier segment PisteCreator propose le segment suivant en noir. On voit cependant qu'au troisième segment, PisteCreator coupe les isolignes et la pente à mi-chemin du segment est supérieure à 10 %. On adapte alors la distance avec * et on continue à tracer la piste sans problème !

Tutoriel pour PisteCreator



Le plugin Qgis PisteCreator a été conçu pour les besoins de l'ONF et des exploitants forestiers en Guyane. La Guyane, c'est l'ultramarin, le soleil, les palmiers et la forêt amazonienne. Mais quand il s'agit de sortir des bois de la forêt, rien n'est simple. En métropole, les plantations représentent 13 % des forêts. En Guyane, pas de plantation, ou celles-ci ne sont qu'en phase d'expérimentation. Ici le bois est coupé en forêt primaire. Et pour cela, il faut des pistes forestières. Je ne suis pas ingénieur des ponts et chaussées, mais pour tracer des routes, il me semble qu'il existe quelques contraintes. Ne serait-ce que pour qu'un grumier puisse monter une côte et qu'il ne se renverse pas, il faut faire attention aux pentes. Or après quelques recherches j'ai vu qu'éditer une couche vecteur en prenant en compte un modèle numérique de terrain (MNT), ce n'était pas quelque chose de fait.
Jusqu'ici les opérateurs se basaient sur les isolignes issues du MNT afin de repérer là où il faut faire passer la piste.

Alors on est bien d'accord, l'édition d'une piste sur SIG et la réalité terrain sont deux choses bien différentes, mais autant faire au mieux dès le début. Personnellement, je n'ai pas le compas dans l'oeil, je préfère avoir les chiffres devant les yeux. PisteCreator est là pour ça. C'est une extension Qgis qui permet d'éditer une couche vectorielle linéaire tout en affichant les pentes (en long et en travers) qu'il calcule à partir du MNT également renseigné. La précision du tracé dépendra bien entendu de la résolution du MNT. Je vais expliquer ici le fonctionnement de PisteCreator, je vous invite à l'installer via Github ou par Qgis. Une fois installé, il suffit de cliquer sur la petite icône de camion pour lancer PisteCreator. Un panneau s'ouvre, suivant vos préférences, sur le côté ou en fenêtre volante. Une image vaut mieux qu'un long discours pour en expliquer la teneur :


Pour être clair, suivez le guide :
  1. Couche vecteur à éditer (↻ pour actualiser les couches)
  2. Couche rasteur du MNT (↻ pour actualiser les couches)
  3. Ouvre le panneau des options
  4. Lance l'édition
  5. Permet de visualiser à nouveau le profil d'une piste
  6. Affichage des variables de pentes et de longueur en direct
  7. Graphique du profil de la piste en édition
Configuration :
La première chose à faire, c'est renseigner les couches avec lesquelles on va travailler. Un petit clic sur chaque button ↻ et vous pourrez choisir les couches qu'il vous faut.
On peut ensuite définir les paramètres de calcul à partir du panneau d'options.


Allons dans le détail des paramètres :

- La distance latérale définit la distance à laquelle on va mesurer l'altitude du MNT pour calculer les pentes latérales. Comme on l'a déjà dit, la précision va dépendre du MNT, mais ici, la largeur de la route doit également être prise en compte. Si la chaussée mesure 6 m de largeur, il va falloir chercer les points d'altitude à 3m de chaque côté, et même sans doute plus (bas-côtés, nécessité pour les travaux, etc), à vous de voir.

Cocher l'interpolation du MNT permet d'obtenir la valeur d'altitude interpolée en tout point du raster. Sans cela, les valeurs discrètes du raster faussent les calculs de pentes.

- Les autres options sont des aides graphiques. Elles permettent de fixer les seuils de pentes voulues en longueur et en largeur. Si les paramètres sont respectés, le trait de construction du segment apparaitra vert, sinon il apparaitra rouge. De même, on peut renseigner une longueur de segment maximum, afin d'éviter (ou de bloquer) la création de segments trop longs. Dans ce cas le trait prendra une teinte plus sombre. Pour finir on peut activer l'affichage d'une zone de buffer, pour les besoins spécifiques des forestiers qui souhaiteraient que les arbres à couper soient à portée de câble depuis la piste. Pour l'instant les couleurs sont fixes mais je songe à laisser le choix à l'utilisateur, notamment pour les personnes daltoniennes.

Utilisation :
Une fois configuré, on lance l'édition en cliquant sur Éditer. On place le premier point là où commence notre piste à l'aide d'un clic gauche. À partir de là, le plugin va permettre d'obtenir les informations de pentes en fonction du déplacement du curseur. Pour rajouter un sommet à la polyligne, il suffit de faire un nouveau clic gauche. Lorsqu'on termine la polyligne, un double clic ou un clic droit.
En cas d'erreur de tracer, pas de panique un simple Retour arrière (ou backspace pour les anglophones) permet de retirer le dernier point. Pour supprimer entièrement la polyligne, on utilise Échap.
Vous remarquerez qu'à chaque clic, le graphique se met à jour avec le profil de votre piste. Pour l'instant pas d'export du profil en image, mais il est possible de recharger les profils grâce à l'outil Sélectionner. Un simple clic et le graphique se remet à jour.

Pour illustrer ça, un petit gif :