Soutenance mémoire
Il existe déjà 3 bornes géodésiques matérialisées connues en (X, Y, Z) dans le système Laborde, projection officielle utilisée à Madagascar, aux environs de L’Ecole Supérieure Polytechnique Antananarivo (ESPA). Ces points ont été déterminés par la méthode GPS suivie d’une adaptation au système RGM. A partir de ces 3 points, nous allons densifier ce réseau par la détermination de 2 nouveaux points géodésiques au sein de L’Ecole grâce à des méthodes et des calculs. Le thème de ce mémoire de fin d’études pour l’obtention du diplôme Licence- Es Science Technique s’intitule ainsi l’« ETABLISSEMENT DE DEUX POINTS GEODESIQUES DANS LE RESEAU GEODESIQUE DE MADAGASCAR AU SEIN DE L`Ecole Supérieure Polytechnique d`Antananarivo ».
PRESENTATION DU SUJET
BUT DE CE MEMOIRE
Ce mémoire a pour but de:
– mettre à la disposition des étudiants, pour des besoins de travaux pratiques, des points géodésiques dans le système Laborde, au cours desquels ils peuvent se familiariser avec la projection Laborde, encore très méconnue des utilisateurs,
– maitriser les différentes techniques de détermination géodésique composant les corrections à appliquer sur les distances, les corrections de dv, les corrections de station, les corrections d`excentrement des mires, les corrections de qk² sur la détermination géodésique en z, la réduction des observations, la fermeture des triangles, le choix des points définitifs par la méthode graphique et par les méthodes des moindres carrés.
RESULTATS ATTENDUS
Ce mémoire de fin d`études met en exergue la détermination des coordonnées des deux nouveaux points par trois méthodes différentes :
-Détermination par relèvement et intersection en utilisant la méthode graphique,
-Détermination des coordonnées de ces deux nouveaux points par cheminement,
-Détermination par la méthode de compensation par moindres carrés.
Enfin, une comparaison sera faite entre les résultats obtenus par ces différentes méthodes utilisées.
LOCALISATION DES POINTS
L’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo (ESPA) est située à Vontovorona, où il existe déjà 3 points connus (X, Y, Z). Le point V qui se trouve au sommet de la montagne du site de Vontovorona, le point A devant le département Information Géographique et Foncière (IGF) et le point B devant le bloc 9. Les deux nouveaux points ont été matérialisés : le point n°1 entre le bloc 19 et 20 et le point n°2 à côté du restaurant universitaire. Dans notre cas, il est évident que la configuration de détermination des deux nouveaux points n’est pas idéale vu le site très exigüe de l’école.
TRAVAUX DE PREPARATION
RECONNAISSANCE
La reconnaissance permet de vérifier l’existence des points d’appuis c’est-àdire les points connus sur terrain. Elle est effectuée par l’operateur. Il faut s’assurer que les points existants soient bien stables et en bon état. C’est lors de la reconnaissance sur terrain, qu’on a déterminé le choix de l’emplacement des deux nouveaux points ainsi que la collecte de toutes les informations nécessaires telles que la :
➤ Variation du terrain : dénivelée, végétation, accessibilité,
➤ Approvisionnement de fournitures : ciment, gravillon, sable, ect.
➤ Main d’œuvre : manœuvre, porte mire, secrétaire, operateur.
TRAVAUX DE TERRAIN
PRECISION DE CHEMINEMENT
Avant tout commencement de travaux, la tolérance angulaire et la précision de cheminement sont imposées par l`administration en fonction de l`utilisation ultérieure des coordonnées. En effet, la précision de coordonnées de cheminement ne dépend pas de l`échelle de levée à exécuter mais ces bornes seront utilisées plus tard pour l`implantation des ouvrages. Mais vu les matériels existants à l`ESPA, la non existence des embases ne permettent pas le centrage forcé. Nous avons imposé avant l`exécution des travaux, une tolérance de fermeture angulaire de 10√n et une précision de 1/5000 (imposé par l’encadreur). Pour respecter cette exigence malgré l’inexistence des embases, nous avons procédé à la méthodologie suivante :
Pour éliminer les erreurs :
– On ne vise pas l`axe optique du prisme pour l`angle horizontale car le prisme varie en fonction de calage de la bulle. On vise alors le plus bas possible de la pointée du jalon pour éliminer cette erreur,
– Et c’est seulement après qu’on vise le prisme pour l`angle verticale et la distance.
Pour l`observation angulaire
– 2 pointées sur chaque visée,
– 2 couples de cercle gauche (CG), cercle droit (CD) par angle : le premier couple pour éliminer les erreurs systématiques et le deuxième pour la vérification. La moyenne des deux couples ne doit pas dépasser de10 secondes sinon on fera un troisième couple CG, CG.
Pour la mesure de distance :
On a mesuré au moins deux distances CG, CD puis deux distances de CG, CD pour la vérification.
Pour l`angle zénithale
Afin d`éliminer le zo de l`appareil, on effectue deux couples de lecture CG, CD, et si la moyenne dépasse 10 secondes, on procède à un troisième couple.
Pour les mesures de la hauteur d`appareil et de voyant :
La mesure de la hauteur d’appareil et de voyant se fait en 2 étapes. La première s’effectue après la mise à station de l’appareil et la deuxième avant de changer de station.
PRECAUTIONS PRISES LORS D`INTERSECTION ET RELEVEMENT
Balisage :
La distance maximum entre les points est environ de 1 kilomètre (km). Pour le balisage des points à viser, nous avons procédé comme suit : D’abord, nous avons stationné sur chaque point un trépied au centre duquel nous avons placé verticalement un jalon. Les points visés sont donc centrés à la borne, pour la visée zénithale. Nous avons visé les dessus du trépied, la hauteur du voyant est donc la distance du repère au plateau du trépied.
Station :
Nous avons centré toutes les stations donc il n’y a ni correction de visée ni correction de station.
Pour l’observation
Pour la mesure des angles, on a procédé à des tours d’horizon avec 2 pointés sur chaque visée. Pour assurer les observations on a fait 12 itérations (0 ;100 ;150 ;50 ;25 ;125 ;175 ;75 ;12 ;112 ;162 ;62).
Pour les mesures de la hauteur d`appareil et de voyant :
La mesure de la hauteur d’appareil se fait en deux temps :
– à la mise à station,
– une fois l’observation finie.
TRAVAUX A REALISER
– Intersection de 2 points (1,2) à partir de 3 points déjà connus au sein de l`ESPA (V, A, B),
– Relèvement de ces 2 points connus,
– Cheminement de précision pour déterminer les 2 nouveaux points (1,2) à partir du point connu B, la fermeture sur un autre point connu A dans le système Laborde.
VERIFICATIONS SUR TERRAIN
Les travaux de vérifications sur terrain sont effectués par le secrétaire. Pour ce faire, avant de quitter la station, il vérifie les moyennes et les écarts entre les observations. S’il détecte des discordances, il signale immédiatement l’opérateur, et on refait les observations correspondantes et les calculs. A la fin de la journée, l`operateur revérifie toutes les observations faites par le secrétaire. Chaque vérification sera cochée avec un stylo de couleur différente, surtout les hauteurs de station, les hauteurs de voyant. Aucune faute n`est permise. Enfin, on recopie dans un nouveau carnet les observations réduites à zéro et corrigées.
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Table des matières
INTRODUCTION
Chapitre. I GENERALITE DU SUJET
I.1 PRESENTATION DU SUJET
I.1.1 But de ce mémoire
I.1.2 Résultats attendus
I.2 LOCALISATION
I.2.1 Localisation de la zone d’étude
I.2.2 Localisation des points
Chapitre. II TRAVAUX DE PREPARATION
II.1 RECONNAISSANCE
II.2 MATERIALISATION
II.3 LES PERSONNELS CONCERNES
II.3.1 L’opérateur
II.3.2 Secrétaire
II.3.3 Le porte-prisme
II.4 MATERIELS UTILISES
II.4.1 Appareil
II.4.2 Prisme
II.4.3 Trépied
II.4 .4 Jalon
Chapitre.III TRAVAUX DE TERRAIN
III.1 PRECISION DE CHEMINEMENT
III.1.1 Pour éliminer les erreurs
III.1.2 Pour l`observation angulaire
III.1.3 Pour la mesure de distance
III.1.4 Pour l`angle zénithale
III.1.5 Pour les mesures de la hauteur d`appareil et de voyant
III.2 PRECAUTIONS PRISES LORS D`INTERSECTION ET RELEVEMENT
III.2.1 Balisage
III.2.2 Station
III.2.3 Pour l’observation
III.2.4 Pour les mesures de la hauteur d`appareil et de voyant
III.3 TRAVAUX A REALISER
III.4 VERIFICATIONS SUR TERRAIN
III.5 EXTRAIT DES DONNEES SUR TERRAIN
III.5.1 Extrait des données par intersection et relèvement
III.5.2 Extrait des données par cheminement
III.6 REDUCTION DE TOUTES LES OBSERVATIONS
III.6.1 Récapitulatif des données par la méthode d’intersections et relèvements
III.6.2 Récapitulatif des données par cheminement
Chapitre. IV TRAVAUX DE BUREAU
IV.1 ETAPES DES TRAVAUX DE BIREAU
IV.1.1 Les calculs des coordonnées par cheminement
IV.1.1.1 Corrections des distances dans les systèmes Laborde
IV.1.1.2 Calcul des coordonnées (x, y) issus de cheminement
IV.1.1.3 Calcul des altitudes
IV.1.2 Réductions des observations
IV.1.2.1Correction de visée et correction de station
IV.1.2.2 Correction de dv
IV.1.2.3 Fermetures des triangles
IV.1.3 Les calculs des coordonnées à partir d`intersection et relèvement
IV.1.3.1 Relèvement et intersection du point 2
IV.1.3.2 Relèvement et intersection du point 1
IV.1.3.3 Calcul des altitudes
IV.1.4 Les calculs des coordonnées à partir des moindres carres
IV.1.4.1 Principe de la méthode des moindres carres
IV.1.4.2 Tableaux avant compensation
IV.1.4.3 Pose de relation
IV.1.4.4 Tableau de matrice normalisée
IV.2 BUDGETISATION
IV.2.1 DEROULEMENT DES TRAVAUX SUR TERRAIN
IV.2.2 FICHE RECAPITULATIF DU PROJET
IV.2.3 COUT DU PROJET
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXE
