Contactez-Nous !

Altitude en topographie : relative ou absolue

Neris Team • oct. 18, 2022

Le topographe et le Géomètre-Expert réalisent des plans topographiques. Ces plans ont pour objet de représenter, une échelle donnée, les caractéristiques du terrain (notamment le relief) et les ouvrages construits sur celui-ci. Cette représentation est aujourd’hui totalement numérique. Les modalités de cette représentation (échelle, précision, résolution, nomenclature de la symbolique, etc) résultent souvent des habitudes et de l’usage. 

Cette représentation numérique est toujours réalisée dans un système tridimensionnel avec coordonnées rectangulaires par des entités (points, lignes, textes, symboles plus ou moins complexes), dans un base orthonormé dont une des composantes "Z" est toujours vers le zénith (point de la sphère céleste situé directement au-dessus d'un observateur, à l'opposé de la gravité) et dont les coordonnées X et Y (ou E et N) sont normales (perpendiculaires) à cette composante. 


Ces plans sont majoritairement dressés en « 2D et demi », c’est-à-dire que les entités figurant sur le plan numérique, ne sont pas figurées réellement en 3D.

La composante Z (appelée couramment "altitude") du sol (relief) est représentée sous forme de semis de points altimétriques, complétée au besoin de courbes de niveau. On remarquera que sur le pourtour méditerranéen, les terrains étaient en très grande majorité cultivés en planches de culture ou "restanques" qui rendent totalement sans intérêt la représentation du relief en courbes de niveau). Peuvent également être représentées avec des altitudes, certaines caractéristiques du bâti (altitudes du débord et faitage des toitures notamment) devenues plus faciles d'accès avec les techniques de mesure sans contact.

Les données topographiques ne sont délivrées en réel 3D que quand le contrat de prestation de service le prévoit expressément.


Reste encore à définir les caractéristiques de ce système de coordonnées rectangulaire, et notamment de la composante Z, que l’on nomme habituellement « altitude ». Où se situe son origine, son « 0.00 » ?


Nous n’allons pas ici faire un cours sur les différents types d’altitudes (normales, ortho-métriques qui sont des notions complexes [voir par exemple le site de l’IGN) mais, pour faire simple, nous allons simplement distinguer 2 types d’altitudes que le Géomètre-Expert utilise couramment  : les altitudes « locales » et les altitudes « absolues » rattachées au système légal de référence (en France métropolitaine, le système est NGF/Ign69).

- Les altitudes « locales » sont exprimées dans un système dont l’origine est un point fixé conventionnellement à une altitude, un peu au "hasard". Dans ce cas, il est prudent de s'écarter significativement (par exemple plusieurs dizaines de mètres) de l'altitude NGF/Ign69 pour éviter justement de laisser croire à des altitudes NGF/Ign69, ...

- Les altitudes « absolues » NGF/Ign69 (ou en plus court "NGF") sont des altitudes normales, définies par rapport au niveau moyen de la mer, et plus précisément, par rapport au « Géoïde » dont le zéro est situé au marégraphe de Marseille). L’essor du positionnement par satellites (GNSS ou Global Navigation Satellite System) et des réseaux du type Teria, a vulgarisé le rattachement des relevés topographiques au système légal de référence, de sorte la production des plans topographiques est presque tout le temps réalisé en « NGF/Ign69 »… Mais pas toujours !

En effet, si le « rattachement » systématique au NGF est du bon sens, il n’y a – a priori - toutefois pas d’obligation de rattacher des travaux de géomètre dans le système NGF/Ign69.

 A l’exception de quelques cas :

  • Dans les demandes d’autorisation d’urbanisme lorsque le terrain est situé dans une zone inondable délimitée par un plan de prévention des risques (R431-9 CU). Dans ce cas « les cotes du plan de masse sont rattachées au système altimétrique de référence de ce plan » (systématiquement NGF/IGN69 en, France Métropolitaine).
  • L’obligation (doctrinale) de rattachement NGF/Ign69 peut-être imposée lorsqu’il s’agit de dresser un projet d'Etat Descriptif de Division en Volume. 
  • Lorsque les travaux topographiques sont réalisés pour le compte de l'Etat ou pour les collectivités locales (Art 89 de la Loi 95-115 et Décret n°2000-1276)

Il faut se méfier des apparences : combien de plans a-t-on vu dont les altitudes sont prochaines de 0.50m ou 1m du NGF mais "n’en sont pas" ?

Au-delà du type d’altitudes (relatives ou absolues), il faut également toujours être vigilant sur la façon dont a été réalisé le « rattachement au NGF » parce qu’il existe plusieurs méthodologies. Le rattachement GNSS est souvent rapide mais sa précision est limitée à quelques centimètres (usuellement de l'ordre de 2 ou 3 cm, mais pouvant atteindre 9 cm voire plus dans des conditions dégradées). 

Le rattachement par nivellement direct à partir du réseau de repères de nivellement, mis en place par l'IGN, est souvent le plus précis (de l'ordre de quelques millimètres s'il est bien réalisé) mais prend beaucoup de temps et de moins en moins accepté en raison de la lourdeur de mise en œuvre et son coût).

Le nivellement indirect est toujours très utilisé en topographie terrestre mais peu pour le rattachement des relevés. Il est généralement moins précis que le nivellement direct (encore qu'un nivellement indirect soigné plus être plus précis qu'un nivellement direct un peu trop "sommaire").



En résumé : toujours vérifier, se contrôler. Toujours douter.


On ne peut pas se risquer à simplement présumer, sans le vérifier, que le projet est rattaché ou non au système NGF/Ign69. 

Accessoirement, comment a t-il été rattaché au NGF/Ign69 ? et donc quelle précision puis-je en attendre ?


Toujours garder à l'esprit que:

 - une altitude est toujours déterminée relativement à une autre repère,

 - dans le cas de l'altitude NGF/Ign69 utilisé en en France Métropolitaine, cet "autre repère" est le marégraphe de Marseille,

 - la précision de la détermination de cette altitude dépend grandement de la méthodologie de mise en œuvre, pouvant varier de quelques millimètres à plusieurs centimètres et du soin qu'on y apporte.

C'est pourquoi, comprendre la demande du client, adapter la méthodologie à la mission et aux objectifs de la mission, sont un élément essentiel de notre activité…

Share by: