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L’altimétrie Cours 1 T STI GC Topographie Page 1/5 1 – Rappels sur le nivelleme

L’altimétrie Cours 1 T STI GC Topographie Page 1/5 1 – Rappels sur le nivellement Le nivellement est l’ensemble des opérations qui permettent de déterminer les dénivelées ou différences d’altitudes et les altitudes des points. L’altitude d’un point se mesure par rapport à une surface de référence. C’est une distance qui se mesure selon la verticale et est exprimée en mètre. Le point origine des altitudes en France (N.G.F. = Nivellement Général de la France) se situe à Marseille et est obtenu sur un marégraphe qui donne le niveau moyen des mers (côte 0). Plus de 400.000 points repères ont été établis et mesurés à partir du « 0 de Marseille ». Ils sont en général situés sur des édifices particuliers (Mairie, Eglise, Ouvrage d’art, …) et sont répertoriés sur des fiches signalétiques (I.G.N). 1 – 1 Nivellement simple On en déduit l’altitude du point M : 1 – 2 Principe de portées égales Si, pour une raison quelconque le niveau est quelque peu déréglé, cela entraînerait pour les lectures sur mire un décalage dû à une erreur de collimation. Si on respecte des portées égales, même avec un niveau déréglé, cette erreur s’annule et la dénivelée obtenue est correcte. 2 – Nivellement par rayonnement Le rayonnement altimétrique est le nivellement de plusieurs points situés dans différentes directions, à partir d'une même station. L'instrument est placé dans une zone centrale par rapport aux points dont l'altitude est cherchée. La première lecture est faite sur la mire placée sur le point connu en altitude; on obtient la visée arrière (notée Lar). L’altimétrie Cours 1 T STI GC Topographie Page 2/5 Ensuite sans changer le niveau de place, il suffit de lire la côte sur chaque point; on obtient alors des visées avant (notée Lav) Pour contrôle, en fin de mesures, on relit la première lecture sur le point référence. (Cette fois on note la lecture en visée avant) Les calculs sont simples : Calcul de l’altitude du plan de visée : Calcul des altitudes des points : 2 – 1 Application N° Fil niveleur dénivelées altitudes points visée AR visée AV " + " (m) " - " (m) points Observation ALT PV = A 1 3 St 1 Lr : lecture arrière Lv : lecture avant ( Z = 178.426m ) 2 référence Lr.A Lv.1 Lv.2 Lv.3 0.432 0.843 1,355 1.362 Lv.4 0.372 4 L’altimétrie Cours 1 T STI GC Topographie Page 3/5 3 – Nivellement par cheminement Le cheminement altimétrique ou de nivellement est une succession de nivellements simples IL existe 3 types de cheminement : - Cheminement "encadré" : fermeture et contrôle sur un autre point connu en altitude. - Cheminement "fermé" : fermeture et contrôle sur le point de départ. - Cheminement "antenne" : pas de contrôle possible (utilisé pour la création d’un nouveau niveau altimétrique de référence) 3 – 1 Exemple de cheminement A sens du cheminement B 1 2 Lv 1 Lr 1 Lv 2 Lr 2 Lv B Lr A ( 2,364) (1,164) ( 1,397) (1,243) (0,856) (1,765) St 2 St 3 St 1 Lr : lecture arrière Lv : lecture avant ( Z = 10,448m ) ( Z = 10,000m ) L’altimétrie Cours 1 T STI GC Topographie Page 4/5 4 – Déroulement d’un cheminement Etape 1 : Pour chaque station Lecture sur mire et report sur carnet de levé. Remarques: - Le point avant, après chaque déplacement du niveau, devient point arrière - Les lectures des fils stadimétriques permettent un contrôle de la lecture du fil niveleur Etape 2 : Contrôle de la fermeture : Que ce soit en cheminement fermé ou en cheminement encadré, un contrôle de fermeture est indispensable. A chaque station l'opérateur et le porte-mire commettent des erreurs dites accidentelles (erreur de verticalité de la mire, erreur de lecture sur la mire etc....). Ces erreurs font que la différence d'altitude mesurée sur le terrain et celle calculée à partir des altitudes des points connus sont légèrement différentes : c'est l’écart de fermeture (ef). Cette différence ci doit être inférieure à une tolérance pour être acceptée. Pour un nivellement fermé : Il suffit de faire la somme de toute les dénivelées arrière moins la somme de toutes les dénivelées avant. Pour un nivellement encadré : C’est la même chose que pour un cheminement fermé, il suffit ensuite de soustraire la dénivelé trouvée (Δ mesurée) à la dénivelée réelle (alt de départ – alt arrivée) Tolérance de fermeture : T = 4,6 x ± n Avec n: nombre de dénivelées Si ef < T Il faut refaire le nivellement Si ef > T Le cheminement est acceptable Etape 3 : Calcul des dénivelés La fermeture du cheminement étant acceptable, il est possible de calculer les dénivelées entre points. L’altimétrie Cours 1 T STI GC Topographie Page 5/5 Etape 4 : Compensation du cheminement et calcul des altitudes Règle de compensation ARRETE DU 21 JANVIER 1980. 3 cas possibles : Calculer l’écart type Ecart type = 1,7 . ± n avec n: nombre de dénivelées CAS 1 : si l’écart de fermeture est faible (< à l’écart type), La compensation est effectuée proportionnellement aux dénivelées N ef Ci − = ef : écart de fermeture, n : nombre de dénivelées = nombre de stations. Il suffit d'ajouter ou de retrancher « c », suivant son signe, à chaque dénivelée. CAS 2 : l’écart de fermeture est compris entre l’écart type et la tolérance (écart type< ef < tolérance) et on a relevé les fils stadimétriques supérieur et inférieur. La compensation est proportionnelle à la longueur du cheminement i i d d ef Ci × − = ∑ avec distance partielle i d CAS 3 : l’écart de fermeture est compris entre l’écart type et la tolérance (écart type< ef < tolérance) mais on n’a pas relevé les fils stadimétriques supérieur et inférieur. La compensation est proportionnelle à la dénivelée totale du cheminement. i i h h ef Ci Δ × Δ − avec i h dénivelée entre 2 points = ∑ 0 Cas 1 Et Cas 2 et 3 T (ef) uploads/Litterature/ t-topo-c1.pdf