ONTRIBUTION DU GEOMETRE TOPOGRAPHE DANS LA MISE EN PLACE D’UN SYSTEME D’ADDUCTIOND’EAU POTABLE

Travaux sur terrain

Les travaux sur terrain se divisent en trois parties dont les travaux de préparation, le cheminement altimétrique et les observations lors du cheminement. 

 Travaux de préparation 

Avant de faire une descente on doit bien se préparer pour qu’il n’y ait pas d’oubli bien vérifié tous les matériels, les cartes, le carnet de levé, les piles… 

 Documentation

 Pour bien connaitre le lieu du projet on s’est procuré un extrait de la carte de 1/50 000 de Madagascar et d’une carte routière de 1/2000000 pour connaitre les routes, pistes… existant sur la zone. Nous sommes allés voir la FTM pour demander s’il existe un repère de nivellement aux environ de la zone, et aussi pour demander les coordonnées Laborde de la Commune d’Ambatolampy. Nous n’avons pas pu avoir un repère de nivellement mais une ancienne carte de la région qu’on n’a pas pu exploiter. 

Reconnaissance 

La reconnaissance est une descente sur terrain et qui a pour but de collecter toutes les informations nécessaires pour le bon déroulement des travaux sur le site. Cette première descente sur terrain consiste à la visite de courtoisies des autorités locales et les enquêtes auprès des riverains. La reconnaissance nous a informées que la localité ne possède pas de courant électrique donc impossible d’utiliser une station totale. Ce qui nous a induites à trouver les méthodes des travaux topographiques à faire. 

 Appareils utilisés

 Niveau automatique, mire, trépied Pour le travail de nivellement nous avons utilisé le niveau automatique dont l’écart type est de 1mm pour une lecture sur mire (un porté). La mire va servir à mesurer la dénivelée depuis le barrage et jusqu’au réservoir d’eau. Le trépied est un accessoire topographique qui supporte l’appareil dont il est composé de trois (3) pieds, et chacun des pieds coulissants, facilite la mise en place de l’appareil et assure sa stabilité. Photo n°5 : Niveau automatique  Un GPS (Global Position System) servira à rattacher le cheminement altimétrique à la projection Laborde et par suite donner le dessin en (X, Y) du cheminement. Faute de point géodésique sur le lieu, on a calé le GPS aux points géodésique de Vontovorona.   Un ruban de 50 m qui servira à mesurer les distances entre les deux (2) mires Photo n°8 : Ruban  Des jalons pour définir l’alignement au cours des mesures de distances entre les mires. Photo n°9 : Jalon 

 Cheminement altimétrique

Nivellement Le nivellement est un procédé qui sert à déterminer la hauteur du terrain par rapport à une surface de référence. Si cette surface de référence est le niveau moyen de la mer (NMM), cette hauteur s`appelle altitude . Pour une surface horizontale quelconque, cette hauteur porte le nom cote. 

 Nivellement direct (schémas p.20) 

Le nivellement direct, appelé aussi nivellement géométrique, consiste à déterminer la dénivelée H entre deux points A et B à l’aide d’un niveau et d’une échelle verticale appelée la mire. Le niveau est constitué d’un système optique de visée tournant autour d’un axe vertical, il définit donc un plan de visée horizontal. La mire est placée successivement sur les deux points. L’opérateur lit la valeur ma sur la mire posée sur le point A et la valeur mb. La différence des lectures sur la mire est égale à la dénivelée entre A et B. Cette dénivelée est une valeur algébrique dont le signe indique si B est plus haut ou plus bas que A.  Dénivelée de A vers B est : HAB = ma – mb [1]  Dénivelée de B vers A est : HBA= mb – ma [1] L’altitude HA d’un point A est la distance comptée suivant la verticale qui le sépare du géoïde, surface du niveau zéro (0) ; Si l’altitude d’un point A est connue, on peut déduire celle du point B : HB = HA + HAB [1] Figure n° 5: Principe de nivellement direct

Quelques fautes et erreurs à éviter 

La précision et la tolérance des lectures sont énumérées ci-après ainsi que les différentes fautes et les sources d’erreur possibles. i. Faute : On distingue comme fautes :  lecture : confusion du trait niveleur avec un trait stadimétrique ; confusion de graduation ou d’unité ;  transcription sur carnet : mauvaise retranscription de la valeur lue. ii. Erreur systématique : Les erreurs systématiques sont :  défaut d’étalonnage de la mire ;  le défaut de verticalité de la mire: bulle déréglée ;  le défaut de fonctionnement du compensateur iii. Erreur accidentelle : Les erreurs accidentelles sont :  l’erreur de parallaxe qui est une mauvaise mise au point de la lunette ; Un mauvais calage de la bulle ;  l’erreur de lecture sur la mire due à l’estimation du millimètre ;  un mauvais choix d’un point intermédiaire : point non stable ;  la réfraction atmosphérique.  l’erreur de pointé de l’objet : elle est due à la forme du réticule ; un seul fil pour un pointé ordinaire ou par bissection, deux fils pour un pointé par encadrement. 

 Détermination altimétrique des points de profil 

Pour la détermination altimétrique des points , nous avons effectué un cheminement direct à double station qui a pour but de mesurer la dénivelée à partir des visées horizontales à l´aide d´un niveau.  Principe de la double station Ce procédé consiste à faire deux visées indépendantes d’avant et d’arrière à partir de deux stations différentes ou d’une même station mais de hauteur d’appuis différents. On obtient ainsi, deux valeurs dénivelées. D’une part cette méthode permet de vérifier  l’exactitude des lectures faites sur la mire car l’écart des deux dénivelées admises est de 5mm. En effet :   = 1 mm  Une dénivelée comporte deux (2) portées donc l’erreur pour une (1) dénivelée est de 2 mm  D’où la tolérance est 𝑻 = √𝟐 × 𝟐. 𝟕 [1] donc T = 4 mm La tolérance maximale pour deux dénivelées est de 2T qui est égale à 8mm. Les mesures considérées comme « bonnes » sont celles dont la différence entre 2 dénivelées est inférieure à 5 mm (60%). L’autre intérêt de la double station est de ne pas faire un cheminement allerretour. En effet lors du calcul les valeurs obtenues par double station peuvent être considérées l’une comme aller et l’autre comme retour. Figure n°6: Principe de double station 1 ère lecture : HAB = LOA – LOB (Aller) |HAB – H’AB| ≤ 5mm [1] 2 eme lecture : H’AB = L’OA – L’OB (Retour) Mémoire de fin d’étude RAVONINJATOVO Miadana Tantely Page 23 Figure n°7 : Cheminement  Organisation du personnel Tableau n°4 : Organisation du personnel Catégorie Nombre Fonction Opérateur 01 Fait les lectures sur mire Secrétaire 01 Teneur de carnet et contrôle les mesures Manœuvre 02 portes mires Croquiseur 01 Guide l’opération tout en faisant le croquis du cheminement Métreurs 02 Mesure les distances entre les deux mires 

 Croquis du cheminement 

Un croquis du cheminement est nécessaire pour avoir une idée du parcours fait lors du cheminement. D’ailleurs le cheminement est rattaché aux coordonnées Laborde. 

 Observations au cours du cheminement

Le cheminement est de 7 km dont les nombres de points de cheminement est de 193 points D’où le nombre de station est de 192 en aller et 192 en retour, le nombre de mesure à la chaîne est aussi au nombre de 192.Voir les détails au paragraphe 

 Traitement des données 

Le travail de bureau comporte trois grandes étapes :  La vérification des carnets de terrain  Le calcul de fermeture et calcul des altitudes définitives  Traitements des données sur logiciel .

Vérification des carnets de terrain Au bureau, le carnet doit être vérifié, c’est-à-dire, refaire les calculs et contrôler s’il n’y a pas d’oubli. Les positions des mires ont été piquetées en cas de réfection des mesures pour cause de faute par exemple. 

 Calcul de fermeture et altitudes définitives de la canalisation 

On a partagé le cheminement en plusieurs tronçons lors du calcul de fermeture et de la compensation afin de faciliter les calculs. Pour calculer la fermeture la formule est la suivante : 𝒇 = ∑ ∆𝑯𝒂𝒍𝒍𝒆𝒓 − ∑ ∆𝑯𝒓𝒆𝒕𝒐𝒖𝒓 [1] La tolérance est alors: 𝑻 = 𝟐. 𝟕 𝝈√𝒏 𝟐 𝟐 [1] n: le nombre de stations et on a fait deux visées pour chaque station arrière et avant  : Erreur de l’appareil utilisé qui est égale à 1mm/portée. Z1 = 885.000m étant l’altitude fictif. L’altitude définitive d’un point est obtenue en faisant la moyenne de l’altitude obtenu du cheminement aller et celui du cheminement retour.