TP : Implantation des montants d'un mur rideau
Nom
Date
Prénom
Classe
Objectifs :
Mettre en station un théodolite,
Préparer la fiche de terrain,
Réaliser l'implantation des axes des montants d'un mur rideau,
Effectuer les vérifications de l'implantation.
Mise en situation :
Technicien dans un bureau d'études d'un façadier, vous avez en charge d'étudier et de réaliser l'implantation des axes des montants d'un mur rideau comme défini sur le plan joint.
Vous disposez :
d'un plan de cotation,
d'un point S de station et d'un axe de référence connu fixé par le géomètre du chantier,
du matériel usuel de topographie.
Travail demandé :
A - Travaux de préparation de terrain :
1) A l' aide du plan fourni, calculer les coordonnées polaires de chaque axe des montants du mur rideau à partir de la station S et le l'axe de référence donné.
Coordonnées de M1
X=
Y=
α1=
d(S,M1)=
Coordonnées de M2
X=
Y=
α2=
d(S,M2)=
Coordonnées de M3
X=
Y=
α3=
d(S,M3)=
Coordonnées de M4
X=
Y=
α4=
d(S,M4)=
Coordonnées de M5
X=
Y=
α5=
d(S,M5)=
2) Calculer les distances théoriques entre les montants du mur rideau à partir du montant M1.
d(S,M1)=
d(M1,M2)=
d(M1,M3)=
d(M1,M4)=
d(M1,M5)=
3) Remplir la fiche de terrain fournie.
Version docx en téléchargement : MODE OPERATOIRE.docx
B- Travaux de terrain :
1) Effectuer la mise en station du théodolite sur le point S.
2) Effectuer à tour de rôle l'implantation des axes les montants du mur rideau.
3) Mesurer les distances réelles entre les axes des montants à partir du montant M1.
d(S,M1)=
d(M1,M2)=
d(M1,M3)=
d(M1,M4)=
d(M1,M5)=
4) Noter les écarts entre les valeurs réelles et théoriques.
On admettra une bonne implantation à ± 5 mm.
d(S,M1)théorique=
d(S,M1)réelle=
Écart =
d(M1,M2)théorique=
d(M1,M2)réelle=
Écart =
d(M1,M3)théorique=
d(M1,M3)réelle=
Écart =
d(M1,M4)théorique=
d(M1,M4)réelle=
Écart =
d(M1,M5)théorique=
d(M1,M5)réelle=
Écart =
Attention :
Remarque :
- les angles s'expriment en « grad » au 5/1000ème près: 90° équivalent à 100,000 gon,
- les distances s'expriment en « mètre » au 1/1000ème près,
- le coefficient de conversion de "grad" en "rad" est de 0,0157.
Conseil :
Exigences particulières :
- Chaque membre de binôme effectue une mise en station de l'appareil et une série de prises de mesure.
- Les mesures doivent être exactes et vérifiées.
- L'exploitation des mesures doit être ordonnée, claire et précise.
Complément : ANNEXE B : Relations dans les triangles
Définition : Théorème des sinus :
a/sinA = b/sinB = c/sinC
Rappel : Relations de Chasles généralisée :
a² = b² + c² – 2bc.cosA
b² = a² + c² – 2ac.cosB
c² = b² + a² – 2ba.cosC
Rappel : Le théodolite
Le théodolite est l'un des instruments de topographie le plus complexe techniquement, mais son principe est relativement simple, tout comme son utilisation.
Il sert essentiellement à mesurer des angles horizontaux, verticaux et à obtenir des alignement précis.
1) Description
Un théodolite comporte plusieurs parties pouvant pivoter autour de certains axes :
a) L'embase : liaison entre les 3 organes de mesure et le trépied.
Elle comporte 3 vis calantes ( calage des nivelles)
b) Le limbe : Cercle gradué (cercle horizontal) avec divisions en grades (en principe fixe
lors des mesures et dont le centre se situe sur l'axe principal.
Il comporte aussi une nivelle sphérique.
c) L'alidade : Partie mobile qui comporte
– la lunette,
- la nivelle torique,
- un cercle gradué (cercle vertical).
La nivelle sphérique sert à donner la verticale ou l'horizontale d'un élément d'un élément du théodolite mais de manière approximative.
La nivelle torique ou tubulaire a la même utilité mais de manière beaucoup plus précise.
2) La mise en station
3) La mesure des angles
Une fois la mise en station effectuée, l'opération de mesure des angles peut commencer.
Un principe important : celui de la référence. C'est la première lecture effectuée sur un point éloigné et précis. Elle sera reprise en fin de station pour constater que, ni l'instrument, ni le trépied n'ont bougé pendant les mesures.
a) les angles horizontaux :
Lorsqu'on a visé le point A avec la croisée des fils du réticule, l'index s'est arrêté sur un lecture du limbe.
Ensuite, en visant C, l'index et l'alidade ont été déplacés et sont positionnés en face à une nouvelle lecture.
L'angle horizontal ainsi mesuré est obtenu par l'opération :
α = lecture en C – lecture en A
La mesure des angles se fait toujours dans le sens des aiguilles d'une montre.
Remarque : un écart angulaire de 1 cgr correspond à un décalage de 1,57 cm à 100 m. Cela permet d'apprécier la fermeture angulaire et la précision à apporter sur la mesure des angles.
b) Les angles verticaux :
Contrairement aux angles horizontaux, la mesure des angles verticaux se lit directement : l'origine de ces angles est placé au zénith.
4) Contrôle
Un contrôle, le « double retournement », permet d'une part d'éviter une faute et d'autre part d'apporter une meilleure précision en atténuant les erreurs dans la mesure des angles.
Il consiste à effectuer 2 rotations :
de la lunette autour de l'axe secondaire,
de l'alidade autour de l'axe principal.
Pour une même mesure, on fait donc de lecture :
différentes de 200 gr ± ε , pour les angles horizontaux,
différentes de 400 gr ± ε , pour les angles verticaux.
Fonctions de l'appareil électronique :
