Le Nivellement
Les méthodes de détermination des altitudes ont connu un grand essor pendant les grandes périodes d’urbanisation et de viabilisation des espaces habités.
L’objectif de ces mesures est de connaître précisément l’altitude de points, généralement pour assurer les écoulements.
Par conséquent, la surface de référence la plus souvent considérée est le géoïde, par la connaissance de la verticale du lieu.
Les Techniques de Nivellement
Les techniques de détermination des altitudes qui sont présentées ici diffèrent entre elles d’une part par le type d’instrument utilisé et la méthodologie, mais aussi par la précision que l’on peut en attendre. Bien évidemment, plus la précision recherchée est grande, plus les protocoles sont lourds à mettre en œuvre et les instruments coûteux à acquérir.
1. Nivellement direct ou géométrique
Les méthodes de nivellement direct constituent l’arsenal le plus efficace pour déterminer l’altitude de points particuliers.
La précision des déterminations dépend du matériel employé.
2. Nivellement par rayonnement
la première mesure est effectuée sur un point d’altitude connue, de façon à déterminer l’altitude du plan de visée.
A partir de là, toutes les altitudes sont déterminées par différence par rapport à ce plan.
Cette méthode permet de lever rapidement un semis de points matérialisés (sondages, points de berges, de fonds…).
Elle présente néanmoins l’inconvénient de n’offrir aucun contrôle sur les déterminations ( toute erreur de lecture est indétectable et fatale).
3. Nivellement d’itinéraires par cheminement
Nivellement d’itinéraires par cheminement , c’est la méthode la plus couramment employée pour déterminer les altitudes de points matérialisés, non situés à une même distance d’une seule station d’appareil.
Elle est également plus sûre, quant aux éventuelles erreurs de lecture, et plus intéressante du point de vue de la précision des déterminations, on dispose de méthodes de compensation des erreurs très efficaces. Plusieurs règles sont appliquées pour minimiser l’influence des erreurs systématiques et accidentelles, les portées équidistantes, les contrôles de marche, le contrôle sur fermeture…
4. Nivellement de franchissement
cette méthode est beaucoup plus difficile à mettre en œuvre et s’applique dans le cas de franchissement de vallées, où le principe des portées équidistantes est inapplicable.
On travaille dans ce cas simultanément avec deux appareils, de part et d’autre de l’obstacle (le cas idéal étant de pouvoir les aligner avec les mires), afin de minimiser les erreurs instrumentales et atmosphériques.
5. Nivellement d’auscultation
cette dernière méthode a pour objectif de déterminer la cote d’un repère et ses variations dans le temps (barrage, pont, bâtiment). Elle nécessite l’application de tous les principes énoncés précédemment, et plus encore : équidistance, réglage optimal du niveau, mires en invar, contrôles, problèmes de réfraction accidentelle (intérieur/extérieur d’un bâtiment), sûreté des repères…
6. autres techniques de nivellement
Les autres techniques de nivellement pourront peut-être paraître marginales, mais elles méritent cependant d’être citées.
La première est le nivellement barométrique, qui exploite la chute de pression atmosphérique avec l’augmentation de l’altitude.
Ce principe est utilisé dans la majorité des altimètres de sport, appareils qui doivent être recalés régulièrement pour leur assurer une efficacité maximale.
Une seconde est constituée par les méthodes de nivellement hydrostatique. Il permet, par le principe des vases communicants, de réaliser un nivellement de haute précision, en permanence opérationnel sur un ouvrage.
Savoir plus ...
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