Aller au contenu principal

Art Graphique et Patrimoine : Notre-Dame de Paris reconstruite grâce à un nuage de points

Art Graphique et Patrimoine : Notre-Dame de Paris reconstruite grâce à un nuage de points

Les 15 et 16 avril 2019, pendant près de quinze heures, Notre-Dame de Paris était la proie des flammes provoquant une émotion mondiale qui mobilisera des dizaines de milliers de petits et grands donateurs à hauteur de 850 millions d’euros pour sauver le monument historique qui symbolise le Paris de toujours.

Sur l’instant, se sont mobilisés les sauveteurs du patrimoine… les pompiers, le clergé et les services de la Ville de Paris évidemment mais aussi et tout aussi importants celles et ceux qui allaient reconstruire le monument.

La « forêt », le toit et la flèche avaient disparu ; les voutes de plusieurs travées et de la croisée du transept s’étaient effondrées en des tas de pierre fumant. Tout était à reconstruire.

C’est à ce stade que l’esprit français de la préservation et de la conservation des œuvres et des bâtiments intervient pour permettre une restitution qui non seulement respecte exactement l’esthétisme du site liturgique mais aussi, dans des délais très courts impartis par les plus hautes autorités, une reconstruction fidèle en tout à l’élévation d’origine, garantie obligée de l’équilibre et de la stabilité du bâtiment pour les siècles à venir.

Ce sont pas moins de 250 entreprises qui joignent alors leurs efforts avec pour objectif de rendre à Paris et au culte, le 8 décembre 2024, la cathédrale de la capitale.

L’une d’elle, AGP (Art Graphique et Patrimoine), sait d’emblée qu’elle constituera une des clés de voute de la grande œuvre. Dans la mémoire de ses serveurs, elle dispose des données qui permettront à tous les corps de métier d’avoir une base fiable de mesures 3D, d’images et de documents techniques, données enregistrées lors de précédentes campagnes de relevés.
En 25 ans d’activité, AGP a réalisé plusieurs relevés dans la cathédrale à travers les techniques de scan laser – lasergrammétrie – et de photogrammétrie. Ces données assemblées ont permis de récupérer tous les scans (nuage de points) de la toiture, de la charpente (la « forêt ») et de la flèche.
 

En 2010, pour la seule « forêt », ce sont pas moins de 150 scans de précision millimétrique pour un total de 3 à 5 milliards de points qui sont réalisés ; la densité exceptionnelle des points ( environ 1 à 2 points par mm²) permet une retranscription inégalée des détails de la charpente et de la toiture avec sa flèche. La numérisation d’une précision millimétrique mais d’une densité centimétrique, a permis d’acquérir les volumes généraux. Pour la totalité de la cathédrale, l’intégralité des scans effectués sur Notre-Dame contient alors pas moins de 50 milliards de points, notamment sur les parties les plus endommagées du bâtiments.

Donc, dès le 26 avril, sur ordre des Architectes en chef des monuments historiques , de la DRAC, du Conservatoire des Monuments Historiques Île-de-France et du préfet de la Région Île-de-France, l’équipe d’AGP en collaboration avec FARO a mené une opération d’urgence pour la sauvegarde de Notre-Dame : effectuer en une journée un relevé 3D précis de l’édifice après l’incendie pour établir un diagnostic des dégâts.
Les données acquises avec ces premiers relevés réalisés après sinistre ont été comparées avec les données (AGP) antécédentes à l’incendie, fournissant ainsi des informations utiles à la reconstruction et à l’enquête en cours.

Grâce aux lasers scanners à haute précision, lors de cette journée, plus de 300 positions de scans couleurs ont été réalisées pour environ 30 à 40 milliards de points. Les parties inaccessibles ont été acquises en photogrammétrie par drone.

AGP utilise notamment la technique des modélisations BIM (Building Information Model) – ou maquettes numériques du bâtiment – qui rendent possible la production d’une base de données paramétriques complète d’un bâtiment construit ou « tel que construit ». Elle permet la capitalisation des informations des bases de données constituées à chaque étape d’un processus de construction ou de réhabilitation. Peut ainsi être gérée l’évolution de cette base de données dans le temps pour une véritable gestion de l’édifice et de ses futurs aménagements.

Les architectes BIM d’AGP utilisent des logiciels spécifiques qui sont en perpétuelle amélioration grâce à une cellule R&D, chaque besoin étant étudié et adapté en fonction des projets. Les relevés 3D et rétroconception de bâtiments permettent un traitement de données efficace et constituent une véritable plus-value dans le cadre d’une restauration ou d’une étude. Ce process de production collaborative de tous les acteurs du bâtiment autour d’un seul et même modèle 3D se traduit en finalité par une large économie de coûts et de temps ce qui permettra de respecter l’échéance de réouverture du 8 décembre 2024.

 

Visuels © Art Graphique & Patrimoine