NIVELLEMENT.

NIVELLEMENT.

L'allongement souvent considérable des chaînes d’ar-peüteur est un inconvénient sérieux, que les construc-teurs ont souvent cherché à faire disparaître par desdispositions plus ou moins compliquées. On commenceà employer des décamètres dits ruban* d'acier, formésd’un seul morceau de ressort trempé et recuit au bleu,et terminés par deux poignées en cuivre. Les mètres etles décimètres sont indiqués par de petits disques enlaiton rivés sur la chaîne. Ces décamètres sont d’unprix élevé (42 à 48 fr.) et se brisent assez facilement,lis ne conviennent que pour des opérations délicateset exécutées par des opérateurs habiles.

Nous ne décrirons pas d’autres systèmes de chaînesinextensibles, toutes celles que nous connaissons sontd’une construction trop compliquée pour répondre auxbesoins de la pratique.

Inutile d’ajouter que l’emploi des roulettes à rubanne peut donner que de mauvais résultats pour les opé-rations de levé exécutées sur* le terrain, au milieu debroussailles, dans l’humidité, etc.

Pour mesurer une distance avec la chaîne, on com-mence par la jalonner, c’est-à-dire que l’on place en-tre les deux points extrêmes de la ligne un nombre dejalons suffisant pour que les chaîneurs puissent euapercevoir constamment au moins deux à la fois. Lapersonne qui dirige le chaînage se place alors au pre-mier jalon et maintient la poignée au point de départde l’opération, pendant que son aide marche en avantdans l’alignement, en tenant l’autre poignée. Cet aidetend la chaîne, en évitant tout ce qui pourrait détermi-ner des sinuosités et en dégageant surtout les nœudsqui se seraient formés pendant le mouvement de lachaîne ; puis plaçant d’une main la poignée à fleur dusol, et s’effaçant afin que l’autre agent puisse voir sicette poignée est bien dans la ligne allant du premierau deuxième jalon, il enfonce en terre, à l’inferieur dela poignée, une petite broche en fer appelée fiche. Cettefiche sera le point de départ à partir duquel, pour lamesure du second décamètre, recommencera la mêmesérie d’opérations. La fiche se trouvant encore à l’in-térieur de la poiguéo à la seconde opération, on voitque l’ou perd a chaque décamètre deux fois l’épaisseurdu fil de la poignée, ce qui explique l’excédant de lon-gueur de 0 m ,005 que l’on donne aux chaînes de dehorsen dehors des poignées. L’agent principal, après la me-sure do chaque décamètre, enlève la fiche enfoncée enterre par son aide. Lorsqu’il a dix fiches on maiuil les lui remet de nouveau, et inscrit immédiatementune dizaine de décamètres ou portée. '

Quand le terrain est tvès ondulé, on tend la chaîneaussi horizontalement que possible au-dessus de cesondulations, en s’aidant de deux jalons bien droitsque l’on tient à la main. Mais quand le terrain est ré-gulièrement incliné, il vaut mieux mesurer sa longueurréelle suivant la pente et la réduire ensuite par le cal-cul à l’horizontale.

La lenteur, la difficulté et le peu d’exactitude desopérations de chaînage ont fait penser, depuis bienlongtemps, à l’emploi de moyens plus expéditifs et plussûrs pour mesurer les distances. De toutes les méthodesproposées la seule qui soit jusqu’à présent applicableaux opérations topographiques est l'emploi de la stadia.

Si plusieurs objets de grandeurs différentes sont em-brassés par le même angle visuel, les distances de cesobjets au sommet de l’anglo visuel seront évidemmentproportionnelles aux grandeurs respectives des objetseux-mêmes. C’est le principe de la stadia. Cet appareilse compose donc d’une règle divisée et d’une lunette,au foyer de l’objectif de laquelle on place des fils mi-crométriques eutre lesquels vient se former l’image dela mire.

La graduation de la mire et la disposition des filspeuvent se faire de différentes manières.

Imaginons d’abord que deux fils parallèles soientfixés au réticule d’une lunette astronomique, commecelle que l’on met ordinairement aux niveaux ou au-tre» instruments de cette nature, et plaçons à une dis-tance de 400 ou 200 mètres très exactement mesurée,en avant de cette lunette, une règle en bois de 2 ou3 mètres de hauteur et de t",4 de largeur. Il serafacile, en plaçant l’œil à la lunette, de faire marquersur cette règle par un aide l’intervalle compris eutreles fils. En faisant successivement la même opérationpour des distances connues de plus en plus rappro-chées, il sera facile de graduer complètement la règle.Il suffira ensuite, pour estimer une distance, de liresur quelles divisious de cette règle tombent les fils de lalunette.

La méthode que l’on viept d’indiquer exige une règleà divisions spéciales pour chaque lunette et inégalesentre elles; on préféré ordinairement se servir des rè-gles métriques des mires parlantes ordinaires. A ceteffet, on mesure très exactement sur le terrain, à par-tir de la lunette, une série de distances croissant demètre en mètre, de 2 mètres eu 2 mètres, ou de5 mètres en 5 mètres, suivant le grossissement de l'in-strument. On transporte successivement, et à plusieursreprises, pour prendre la moyenne des observations, lamire à chacun des points marqués sur le sol, puis, vis-à-vis de la distance connue, inscrite d’avance dans lapremière colonne d’un tableau disposé à cet effet, onnote le nombre de centimètres et la fraction de centimè-tre comprise entre les fils. Enfin on complète la tablaainsi dressée au moyen d’interpolations. Pour mesu-rer alors au moyen de l’instritmeut une distance in-connue, comprise entre la lunette et la mire, il suffitde compter le nombre de centimètres interceptés entreles fils, de chercher ce nombre dans la table dresséeune fois pour toutes, et de lire dans la colonne voisinela distance cherchée.

Quelques opticiens ont eu l’idée de rendre mobilesles fils du réticule des lunettes destinées à mesurer lesdistances. L’opération se réduit alors à amener ces filsà la distance nécessaire pour qu’ils embrassent exacte-ment un intervalle constant tracé d’avance sur une rè-gle en bois. On lit l’écartement des fils sur lo micro-mètre qui les met en mouvement, et on en déduit ladistance à l’aide d’une table dressée expérimentalement,comme on vient de l’indiquer.

M. Porro, qui s’est spécialement occupé des lunettesde stadia, a apporté de notables perfectionnements àleur construction. Par l’addition d’un système optique,dit anallatique, aux lunettes ordinaires, et par plusieursautres modifications ingëuieuses de cet instrument,M. Porro parvient à obtenir les distances avec uneprécision de beaucoup supérieure à celle que l’on peutattendre de l’emploi de la chaîne, et dispense de l’u-sage de tables et de mires spéciales (1). La lectured’une mire parlante métrique ordinaire donne immé-diatement, en mètres, les distances cherchées. Malheu-reusement les instruments de M. Porro sont d’un prixfort élevé etn’ofirent pas, jusqu’à présent, le degré dosolidité et de simplicité que réclament les applicationsusuelles. Mais eu montrant la possibilité d’une solutionrigoureuse propre à transformer les procédés du levé,M. Porro a rendu un véritable service, et nous savonsque l’on trouvera sous peu dans le commerce, à desprix modérés, des lunettes de stadia donuant immé-diatement les distances avec un degré de précisionau moins égal à ce que peut fournir la chaîne d’ar-penteur. Ces instruments apporteront une grande éco-nomie dans tous les travaux de levé, où le chaînage en-traîne à des frais considérables, à des pertes de temps

(I) On trouvera dans les Annales des ponts et chaussées,annee 1852, tonie 111, les calculs relatifs à cc sujet.