TRAVAUX DE REALISATION A LA DETERMINATION DE POINT GEODESIQUE

Définition de la géodésie

La géodésie est la science qui étudie la forme et la dimension de la terre. Un réseau géodésique est un ensemble de points à la surface du globe matérialisés et munis de coordonnées dans un système donné.

Le système Géodésique Laborde(SGL)

En 1924, le commandant LABORDE a conçu nouveau système de projection SYSTEME DE PROJECTION LABORDE. Son but était d’établir système utile et suffisant pour la carte de base au 1/100.000. Son travail consiste à la réfection des points de reconnaissance et le complètement des points dans certaines régions. Le point fondamental est à l’observatoire d’Antananarivo. Les coordonnées du pilier AGI :
Lat. : -21.0193117 gons
Long : 50.2385810 gons % est Paris
L’azimut initial entre l’observatoire (Ambohidepona) et Lovohitra ouest est de 154.35010gons.
La mise à l’échelle : le réseau comporte 3 bases au fil invar répartie comme suit :
• Base d’Antananarivo : longueur 11.360km
• Base d’Ihosy : longueur 11.09km
• Base d’Ambilobe : longueur 11.953km
• Coefficient de réduction : Ko = 0.9995
Le système de projection Laborde est une projection conforme, c’est-à dire une projection qui conserve les angles le coefficient de réduction d’échelle Ko = 0, 9995 permet de réduire l’altération linéaire. La compensation se fait par petits blocs après chaque mission sur terrain. Ce system SGL n’est donc pas très homogène. L’établissement des fiches signalétiques n’a commencé qu’en 1946

Le Théodolite T2

C’est un instrument pour mesurer les angles horizontaux et les angles verticaux.
Description Le schéma ci-dessous montre en détail tous les éléments d’un théodolite. La coupe nous montre la structure interne, et la vue externe tous les éléments de manipulation.
1- Poignée amovible 12- Commutateur de lecture Hz
2- Viseur d’approche 13- Nivelle d’alidade
3- Vis de blocage de la lunette 14- Vis d’alidade de fin pointée
4- Oculaire de la lunette 15- Nivelle sphérique
5- Vis de fin pointée 16- Débrayage du limbe (T16)
6- Contrôle d’automatisme 17- Cercle vertical
7- Embase amovible 18- Cercle horizontal
8- Plomb optique 19- Vis calantes
9- Micromètre optique 20- Objectif
10- Bague de mise au point 21- Blocage de l’embase
11- Microscope de lecture 22- Éclairage des cercles
Principe de fonctionnement
(P) : axe principal, il doit être vertical après la mise en station du théodolite et doit passer par le centre de la graduation horizontale (et le point stationné).
(T) : axe secondaire (ou axe des tourillons), il est perpendiculaire à (P) et doit passer au centre de la graduation verticale.
(O) : axe optique (ou axe de visée), il doit toujours être perpendiculaire à (T), les trois axes (P), (T) et (O) devant être concourants.
L’alidade : c’est un ensemble mobile autour de l’axe principal (P) comprenant le cercle vertical, la lunette, la nivelle torique d’alidade et les dispositifs de lecture (symbolisés ici par des index). Le cercle vertical (graduation verticale). Il est solidaire de la lunette et pivote autour de l’axe des tourillons (T). Le cercle horizontal ou limbe (graduation horizontale). Il est le plus souvent fixe par rapport à l’embase mais il peut être solidaire à l’alidade par un système d’embrayage
(T16) : on parle alors de mouvement général de l’alidade et du cercle autour de (P) ; c’est le mouvement utilisé lors du positionnement du zéro du cercle sur un point donné. Lorsqu’il est fixe par rapport au socle, on parle de mouvement particulier : c’est le mouvement utilisé lors des lectures angulaires. Sur le T2, un système de vis sans fin permet d’entraîner le cercle et de positionner son zéro.
Les accessoires
Trépieds : C’est un instrument topographique qui sert pour l’emplacement de l’appareil (par exemple le théodolite, la station totale, etc.).
Mire : Dans les travaux géodésiques il faut choisir des mires spéciales : c’est la mire tripode avec signal posé sur sa tête, il est formé par une mire en bois ou métallique de deux mètres (2m).
Miroir SOS : Il sert pour communiquer entre l’operateur et le porte mire. Spécialement pour les travaux géodésiques.
Procédés et méthodes
Mise en station : La mise en station d’un théodolite consiste à caler l’axe principal à la verticale d’un point de station donnée. La méthode de mise en station détaillée dans ce paragraphe suppose l’utilisation d’un trépied classique (par comparaison au trépied centrant Kern). Elle donne toutefois le principe de base commun à tous les types de trépieds. Cette méthode évite l’emploi du fil à plomb qui, dans la pratique, est peu commode : trop sensible, inutilisable dans un vent même faible et le plus souvent introuvable.
Observation : Avant les observations, il faut vérifier les bulles (bulle torique et bulle sphérique). Lorsqu’on fait une observation, il faut vérifier :
La lunette :
La netteté du réticule
L’éclairage des cercles : le mauvais éclairage de cercle provoque l’erreur de lecture il faut utiliser un miroir pour cette éclairage (voir figure 1 « 22 »).
Lecture : Pour les deux lectures, les verniers sont de même type, donc les modes de lecture aussi sont pareilles.
Pour le théodolite T2, un seul cercle est visible à la fois, un bouton permet de basculer le cercle horizontal vers le cercle vertical. La lecture est aussi différente : grâce à une molette supplémentaire pilotant un micromètre optique, l’opérateur fait coïncider les traits du rectangle supérieur. Ceci ramène le chiffre mobile du rectangle central en face d’une graduation : l’opérateur lit 96,1 gons. L’opérateur lit enfin les décimales suivantes dans le rectangle inférieur, soit 96,1262 gon. L’opérateur peut apprécier jusqu’à 10–5 gon mais il arrondira au déci milligrade le plus proche car on atteint les limites de précision de l’appareil. Ce système de traits mobiles a pour origine la lecture dite « par double vernier » qui permet de lire sur deux parties diamétralement opposées des cercles afin d’annuler le défaut d’excentricité résiduel des cercles. La mise en coïncidence des traits du micromètre est en fait une mise en coïncidence des graduations de deux parties diamétralement opposées du limbe,ce qui permet de faire une « moyenne optique » de deux valeurs. Finalement, après avoir fait coïncider les traits mobiles du rectangle supérieur, l’opérateur lit V = 96,1262 gon. On prend la valeur 96.1262 gons comme un exemple et le schéma (figure 4) ci-dessous l’explique.

CONCLUSION

Cette étude donne des avantages surtout dans le domaine de génie civil. Ce point est de quatrième ordre (4°ordre) avec des coordonnées dans le système Laborde R.G.M 65 qui est le dernier système utilisé après la SGL et rendu plus homogène les coordonnées SGL. Le rattachement des grands travaux à Soavimbahoaka et sur sa périphérie ne pose aucun problème. Ce point est bien dégagé, il est exploitable au public. Lors de l’utilisation de théodolite T2 et de calcul par méthode de relèvement et d’intersection, nous obtenons la précision centimétrique. Ce mémoire nous a permis de voir l’avantage du calcul du point définitif par la méthode de compensation par moindres carrés, qui est la performance actuelle des calculateurs (ordinateur) est très rapide et plus précise. L’astuce des points excentrés et des mires excentrées facilite beaucoup les travaux sur terrain. Enfin la méthode utilisé ne demande pas des appareils sophistiqués tels que les récepteur GPS ou des stations totales qui demandent beaucoup d’investissement, mais permette d’obtenir des bonnes précisions dans les règles de l’art.

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Table des matières

INTRODUCTION
Objectif de l’étude
Résultat attendus
Présentation du site d’étude
CHAPITRE I : LE RESEAU GEODESIQUE DE MADAGASCAR
1. Généralités
1.1 Définition de la géodésie
1.2 Utilités dans les domaines techniques et scientifiques
1.4 Classification
2. Historique du Réseau Géodésique de Madagascar
2.2 Le système Géodésique Laborde(SGL)
2.3 Réseau géodésique de Madagascar 1965(RGM 65)
3. La Projection Mercator Oblique
3.1 Définitions
3.2 Types de projection
4. Problèmes des travaux géodésiques à Madagascar
5. Solutions proposées
CHAPITRE II CHAPITRE II:TECHNIQUE DE CANEVAS GEODESIQUE
1) Le Théodolite T2
1.1- Description
1.2- Principe de fonctionnement
1.3- Les accessoires
1.4- Procédés et méthodes
2) Les erreurs, fautes et précisions
2.1 Erreurs
2.1.1 Sur la mesure d’angle
2.1.2 Sur la mesure de distance
2.2 Fautes
2.3 Précision
3) Méthodes et techniques de mesure
3.1 Méthodes
3.1.2 Relèvement
3.1.4 Trilateration
3.1.5 Insertion
3.1.6 Nivellement indirect
4) Techniques de mesure ou méthodes opératoires
4.1 Mesure d’angle
4.2 Correction de station
4.3 Correction mire
4.4 Correction se niveau apparente (Na)
CHAPITRE III : TRAVAUX DE REALISATION A LA DETERMINATION DE POINT GEODESIQUE
A. DOCUMENTATION
II. AVANT PROJET OU PRE RECONNAISSANCE
III. RECONNAISSANCE
IV. MATERIALISATION
V. DESCENTE SUR TERRAIN
VI. OBSERVATIONS
1- Pour l’observation angulaire
1.1 Angle horizontal
1.2 Angle verticale ou angle zénithale
2- Pour la mesure de distance
VII. TRAITEMENT DES DONNEES
• Moyenne des lectures
• Les corrections
• Fermeture des triangles
• Rétablissement du point à Faravohitra
• Calcul des coordonnées du point approché
• Calcul des gisements calculés, la Go et des gisements observés
• Ecart entre le gisement calculé (Gcal) et le gisement observé (Gobs)
• Détermination du point définitif par méthode graphique
• Compensation par moindres carrés
• Comparaison des deux methodes : graphique et moindres carrés
• Calcul des altitudes
Résumé
Fiche signalétique de point
VIII. Coûts
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE