Professeur : Mr. RATOVOMBOAHANGY Bruno Présenté par : HERIMANGA Nantenaina Promotion : VAHATRA 2011 – 2016 Master 1 Semestre 7 Année universitaire : 2014 Sni* to View 17 Soma ire Introduction Exercice 1 La perpendicularité Exercice 2 Mesure de l’angle ho Exercice 3 or 17 Nivellement par cheminement Exercice 4 Nivellement par rayonnement 24 Exercice 5 Levée d’un polygone et nivellement trigonométrique Conclusion • 31 41 1. 1 Objectifs de l’exercice L’objectif global de l’exercice est de construire un angle droit sur le terrain en s’habituant à la manipulation des matériels requis pour un opérateur solitaire.
Cela implique des objectifs spécifiques Cl S’aligner entre deux points situés à l’extrémité O D élever une perpendiculaire PP 1 à un alignement OE sachant que les points O, p, E appartiennent ? une même droite ; Cl abaisser une perpendiculaire à l’alignement OE ? partir d’un point P n’appartenant pas à celui-ci. 2 1. 2 Matériels et méthode 1. 2. 1 Matériels et leurs principes de fonctionnement Equerre à double prisme C’est l’instrument principal qui sert à déterminer les perpendiculaires (abaisser ou élever).
Il comporte deux faces perpendiculaires de verre polis deux autres faces éfléchissantes faisant ent PAGF 13 segments de vingt centimètres attachés par des rivets. 4 Il est pris comme un repère de la lecture des valeurs relatives correspondantes à la position de la verticale en un point. Nivelle sphériques Une nivelle sphérique permet de vérifier la verticalité des appareils tels que les jalons et les mires. Le principe de la nivelle est basé sur les propriétés d’équilibre des liquides et des gaz emprisonnés dans des fioles de forme sphérique ou torique. 1. 2. Mode opératoire Pour chaque exercice correspondant à chaque objectif spécifique, l’operateur oit se placer par tâtonnements sur l’alignement en utilisant la ligne des épaules parallèlement hasard matérialisé par un troisième jalon. 7 L’observateur cherche avec l’équerre à double prisme l’image du jalon nb3 superposé avec celles des deux premiers. Le mètre pliant indique les valeurs alignées par le fil à plomb situé à la base de l’équerre ? double prisme. Cette opération sera répétée 5 fois aussi. 1 . 2. 3 Précautions à prendre Les précautions à prendre consistent à . aintenir l’équerre à double prisme bien vertical lors de la visée ; assurer de la verticalité des jalons ; 8 ien lire les inscriptions de chiffre sur le mètre phant pour pallier aux erreurs de materlalisation du point au sol ; Cl s’assurer que le mètre pliant ne se déplace pas pendant les cinq observations pour diminuer les risques d’erreurs. 1. 3 Résultat des travaux pratiques 1. 3. 1 Elévation de la perpendiculalre Numéro à 5 (Yi-9)2 Lecture yi (cm) (Yi-9) pour i 13 acceptables qui est de cm (cas des visées inférieures à 100 m).
Autrement données observées perpendiculaire peuvent être qualifiées comme fiables. 10 De plus, ce sont des erreurs accidentelles qui sont dues à des petites inexactitudes de valeur causée par la ecture de graduation et un défaut de verticalité du jalon. En outre, l’obtention des images dressées des jalons repères par une équerre à prisme demande une grande concentration. La précision offerte par l’équerre à double prisme s’appuie alors sur l’expertise de l’opérateur pour obtenir une image correcte. Mesure de l’angle horizontale Objectif de l’exercice 2. l’utilisation des nivelles et des trois vis calantes ; C] L’axe secondaire ou axe de basculement ou axe des tourillons qui est un axe horizontal, il sert ? orienter la lunette dans le plan vertical; L’axe optique axe de visee, erpendiculaire à l’axe secondaire et balaie au plan de visée la mesure des angles horizontaux ou des azimuts d’une direction de l’espace ; Cl Les deux goniomètres ou « cercles » sont constitués par un cercle horizontal ou limbe centre sur l’axe principal servant à la mesure des angles horizontaux ou azimut, et un cercle vertical ou éclimètre centré sur l’axe secondaire permettant de mesurer les angles verticaux ; C] Les deux nivelles sphérique et torique sont utilisées pour le contrôle respectivement de l’horizontalité et de la verticalité de l’a pareil ? l’aide des vis calantes lors tation. l’horizontalité et de la verticalité est assuré par le jeu des nivelles sphérique et torique à l’aide des vis calantes. Troisième étape : Relevée des données par des vlsées Cela consiste à mesurer les angles: en position I sur les côtes 1-2 et 1-3. pour ce premier relevé, le micromètre se place à droite de l’operateur , en position Il sur les mêmes côtes mais le micromètre se trouve à gauche de l’operateur. Cette opération contribue à la vérification des mesures obtenues en position I car la différence entre la lecture dans la posltion et Il doit être ?200 grades.
Ces deux opérations sont répétées sur chaque sommet en tournant vers le sens contraire des aiguilles d’une montre. 2. 2. 3 Précautions à prendre principal du théodolite doit être parfaitement dans le prolongement du piquet au sol. 15 Il faut faire attention à ne pas bouger l’instrument au moment de la lecture. Il est aussi important de vérifier sur terrain que pour B = L PAGF70F17 0,20gr. Cette erreur est probablement due au fait que l’un des pieds du trépied s’est cassé, par conséquent la mise ? station et le maintien de la verticalité et de l’horizontalité ont assez difficile. On pourrait corriger les relevés en soustrayant le 1/3 de la différence à chacune des valeurs. 3. Objectif de l’exercice Le nivellement par cheminement a pour objectif de déterminer la dénivelée AH entre les différents points situés à la surface du sol par rapport à un plan de visée horizontale de référence. L’exercice consiste donc à se familiariser avec le clinomètre et de déterminer à partir du cheminement aller-retour l’altitude ou la cote d’un point extrémité E ? partir de celle de l’origine O sans se soucier des points ntermédiaires. 3. 2 Matériels et méthode 3. 2. 1 Matériels et leur principe de fonctionnement pour faire des mesures de nivellement, on a besoin d’un clinomètre, d’une mire, d’un jalon et d’une nivelle (cf. exercice 1 et exercice 2). Clinomètre Ce sont des appareils topo ra hi ues simples et portables.
Ils sont bien ma tique pour des la mire et d’y lire le chiffre correspondant à une graduation en pourcentage et en degré 0-0 dans le vlseur, cette échelle des pentes du clinomètre définit un plan de visé horizontale de référence. La mire est tenue verticalement par un ssistant au point précédent puis sur celui du suivant. Ily a intérêt à marquer les points de mesure avec des piquets numérotés afin de les repérer, c’est très utile surtout pour les futures descentes. 19 Pour chaque visée, l’observateur fait des lectures avant et arrière en se plaçant à mi-distance entre les deux piquets successifs tout en maintenant le clinomètre contre un jalon à une hauteur constante marquée. Pour une meilleure précision, la distance entre les deux points doit environner les 20 mètres.
On notera en outre des repères visuels sur son carnet de relevé afin de aciliter ce repérage. Le procédé pour l’aller et celui du retour est le même. 3. 2. 3 La mire doit être maintenue verticale et sans le moindre mouvement pendant la lecture. La hauteur de l’appareil ne doit pas changer durant toute ropération pour minimiser les erreurs et l’opérateur doit bien prendre son temps avant la lecture pour ne pas fausser l’estimation des graduations. 20 3. 3 Résultat des travaux PAGF 0,551 4, 264 195,736 4,264 200 – 195,736 21 Point no (Retour) Arrière (m) Avant (m) Lar Lav = Ah (m) cote (m) Observations 1 ,662 1,111 = point no 10 (aller) 1,29