Coordonnées et quadrillage

Une fois le site circonscrit, il est nécessaire dans la plupart des cas de lui donner un cadre topographique sûr. Deux procédures complémentaires sont à envisager. 

 – L’une, externe, correspond au calage du site par rapport aux repères topographiques habituels : coordonnées Lambert, cadastre, altitude(s) NGF, etc. Cette méthode est la plus utilisée aujourd’hui dans le cadre de l’archéologie préventive, grâce à l’emploi de géomètres spécialement affectés à cette tâche. La matérialisation d’un quadrillage fixe n’y a en effet guère d’intérêt compte tenu du caractère forcément temporaire des interventions. Cette procédure et ses applications en terme de relevés n’entretiennent pas de rapport direct avec Syslat, si ce n’est que les documents infographiques où figurent les nuages de points ou encore les plans et les minutes ainsi produits pourront être pris en inventaire de la même façon que les autres types d’archives graphiques ou photographiques. Les relevés de fouille qui en sont issus, éventuellement traités sous logiciel de dessin, pourront également être stockés sous forme d’images numériques et être mis en relation avec les fichiers du système d’information archéologique. 

 – L’autre procédure, interne, consiste à munir l’espace couvert par le site de repères destinés à en situer précisément les éléments. Ces repères, quelle que soit leur nature, doivent permettre de coter tous points en trois dimensions (X, Y et Z) dans le cadre d’un système orthonormé. Il pourra s’agir de plots cotés, ou bien d’un quadrillage dans une maille plus ou moins lâche ou serrée, le type de repères choisi dépendant de plusieurs paramètres locaux, tels que la taille du site, sa topographie, etc. 

La liaison entre ce quadrillage interne et le calage externe du site, ainsi que les caractéristiques propres du système orthonormé mis en place, doivent être clairement et soigneusement consignées (y compris dans les rapports de fouille) afin de demeurer utilisables après la phase de terrain : situation de l’origine des axes (X0, Y0), orientation des axes (en principe axe des X orienté vers l’est, axe des Y orienté vers le nord), altitude précise du point zéro de référence pour les cotes internes au site (Z0), calée sur le NGF, etc. 

Dans le cas de l’utilisation d’un quadrillage, on aura tout intérêt à numéroter les carrés métriques en chiffres des deux côtés (sur les X et sur les Y), et donc à abandonner la pratique naguère en vigueur utilisant des lettres et des chiffres. Un carré d’un mètre de côté pourra de cette manière être identifié par le couple 2/10, par exemple, au lieu de B10, étant donné que le premier chiffre correspond toujours à la coordonnée en X, le second en Y. 

Cette cote 2/10 correspond en fait aux coordonnées du point zéro du carré ainsi dénommé, situé du même côté que le point d’origine des axes par rapport aux cotes positives du quadrillage : en situation standard, où les X croissent vers l’est et les Y vers le nord, il s’agit du coin sud-ouest du carré en question, dont la cote est égale à 2,00 m en X et 10,00 m en Y. 

Ce système de coordonnées tout en chiffres présente plusieurs avantages : 

• Il donne tout d’abord accès à des traitements trigonométriques permettant une conversion automatique des mesures d’angles et de distances en cotations orthonormées. 
• Il offre ensuite la possibilité de coter aussi bien des surfaces que des points. Exemples :

• la cote 12,25/13,40 – 27,11/29,14 indique les coordonnées X1/X2-Y1/Y2 d’un quadrilatère dans lequel s’inscrit une portion d’espace donnée. 
• la cote 32,8/53,75/-2,17 indique la position d’un point dans le site (X/Y/Z). 

• Il permet encore de rester dans le même système de coordonnées au cas où le chantier s’étend en deçà des axes de départ du quadrillage (X=0 ou Y=0), en utilisant des valeurs négatives pour les X et/ou pour les Y.  Exemples : point 3,12/-5,63 dans le carré 3/-5 (Y négatif) : ou bien : point -7,21/18,79 dans le carré -7/18 (X négatif) : ou encore : point -17,52/-4,81 dans le carré -17/-4 (X et Y négatifs). 

La cotation verticale s’inscrit naturellement dans ce même système orthonormé, qui se conçoit en trois dimensions, le point d’origine des axes ayant la valeur zéro non seulement en X et en Y, mais aussi en Z. L’origine des cotations verticales en Z (point Z0) peut être, si les références topographiques le permettent, le niveau zéro NGF lui-même, auquel cas toutes les cotes du chantier seront prises directement en altitude réelle. Dans beaucoup de situations cependant, on sera contraint (ou l’on choisira) d’utiliser un point Z0’ local, matérialisé par une borne (ou bien par une mire graduée fixée sur une paroi verticale stable telle qu’un mur par exemple), qui servira de niveau zéro pour le chantier, et par rapport auquel seront prises les cotes en positif (au-dessus) et en négatif (au-dessous). Il sera alors impératif de coter ce point Z0’ par rapport au niveau NGF, afin de pouvoir convertir les cotes locales en altitudes. 

Auteur : Michel Py, CNRS