NIVELLEMENT.
NIVELLEMENT.
les précautions que l’on doit prendre avec les niveauxordinaires, pour changer de station sans répandred’eau.
On tend à remplacer maintenant par des niveaux àbulle et à pinnules, pour les opérations ordinaires, leniveau d’eau dont nous venons de parler. Nous indi-querons, en parlant du niveau de pente de Chézy, laconstruction de ces instruments.
9 Mires. On emploie deux espèces de mires dans lesopérations de nivellement, la mire à voyant et la miredite parlante.
La mire a voyant, que tout le monde connaît, secompose d’une plaque rectangulaire ou voyant de0 m ,20 environ de côte divisée en 4 carrés égauxpeints alternativement en blanc et en rouge, et pouvantglisser le long d’une règle divisée qui peut s’allongerjusqu’à 4 mètres. On vise le centre de ce voyant, eton le fait élever ou abaisser par le porte-mire jus-qu’à ce qu’il soit dans le prolongement de la lignede visée de l’instrument de nivellement que l’on em-ploie.
Les mires à voyant, très-convenables pour le niveaud’eau, et dans les opérations à petite distance, sontremplacées on ne peut plus avantageusement par les mi-res parlantes, quand on sc sert de niveaux à lunette ou àpinnules. Les mires parlantes sont de simples règlesde 2 à 6 mètres de longueur et O^IO environ de lar-geur, sur lesquelles on trace des divisions et des chiffres assez apparents pour être aperçus avec la lunette àla distance de la plus grande portée des instruments.La mire a deux centimètres à peu près d’épaisseur àsa base, et se réduit à 0 m ,(M ou même 0 m ,008 à sapartie supérieure. Deux baguettes en bois placées laté-ralement augmentent la roideur de la planche. Enfinune barre transversale fixée à 4 m ,50 ou 4 m ,60 du sol,permet au porte-mire de maintenir solidement la mireverticale, même par les plus grands vents.
Avec les niveaux d’Egault ordinaires, on appréciefacilement à SCO mètres le quart d’une division de0“,01, tracée sur une mire parlaute. La moyenne desdeux observations donne donc la cote vraie à un milli-mètre près environ.
M. Bourdaloue, qui a dirigé les plus grandes opéra-tions de nivellement entreprises dans ces dernièresannées, a fortement concouru à répandre l’usage deces instruments. Sa grande expérience l’a conduit àadopter pour ses mires, comme le plus convenable, lesystème de graduation suivant. Le chiffre 9 est rem-placé par N pour que l’instrument qui renverse ne lefasse pas confondre avec le 6. De même le chiffre 5 estremplacé par un Y, pour éviter toute confusion avecle 3. La mire dont il s’agit est divisée par 0 ,u »02 oupar U m ,04. On lit les décimètres par les chiffres, et lesmillimètres en comptant le nombre de divisions et enévaluant la fraction de division où tombe le fil de lalunette.
Rapport du nivellement. Après avoir décrit les instru-ments qui servent au nivellement, nous avons à indi-quer comment on tient note sur le terrain, et commentensuite on rapporte au cabinet les résultats des obser-vations.
Quand on observe d’une même station toutes lescôtes des points dont on veut déterminer la hauteurrelative, l’opération constitue un nivellement simple.Un enchaînement de nivellements simples, rattachésles uns aux autres par les côtes d’un même point, pri-ses de deux stations consécutives, constitue un nivelle -ment composé .
•Pour rendre intelligible un hiveUement composé, ilfaut rapporter les cotes de tous les points à un mêmeplan do niveau. On choisit habituellement un plan in-férieur, situé à une hauteur connue, au-dessous d’unrepère fixe; quand on le peut, on choisit pour ce plan
de comparaison le niveau de la mer, quand sa positionest connue.
Rien de plus simple d’ailleurs que ces calculs. Sup-posons par exemple qu’il s'agisse de rapporter le nivel-lement dont les données sont fournies par les observa-tions consignées sur le croquis fig. 15; il est clair
r 300»
que si l’on prend le plan de comparaison auquel onveut rapporter le nivellement à 10 mètres au-dessousdu point A, on aura par les divers points les cotes sui-vantes :
Cote du point A.
Hauteur du premier plan de visée. .
10-1-1,9.
Cote du point B. 41,3—0,2. . . .Hauteur du second plan de visée, . .
41" ,7+2,3.
Cote du point C 14 — 0,7.
40 m.
41,9
1 i m ,7
44
3,3
et ainsi de suite en opéraut de la même manière.
En général, pour rapporter à un plan de niveau infé-rieur un nouveau point N de nivellement, dont onconnaît la hauteur relative, par rapport à un point Mdont on connaît la côte m y il faut ajouter à cette quan-tité m la côte arrière observée sur le point M, et re-trancher de cette somme la côte avant observée dumême point sur le point N.
Pour établir nettement les résultats et les calculsd’un nivellement, on emploie un carnet disposé commel’indique le tableau ci-contre, dont quelques heuresd'exercice apprenuent facilement l’usage.
On remarque que, d’après le mode du calcul indi-qué ci-dessus, il suffit, pour vérifier uue opération,de s’assurer que la différence des coups avant et ar-rière est égale à la différence de niveau du point dedépart et du point d’arrivée que l’on considère. On nesaurait trop recommander de tracer le croquis à côtédu nivellemeut, en même temps que l’on remplit lescolonnes du tableau. Cette double opération rend à peuprès impossibles les erreurs d’écriture.
Avec les niveaux à lunette et à bulle d’air que nousavons décrits, deux nivellements faits entre les mêmespoints de départ et d’arrivée ne doivent pas donnerplus de 0 m ,01 à 0 m ,02 de différence sur une longueurde 40 à 50 kilomètres. Ce degré d’approximation asouvent été obtenu dans les opérations faites avecsoin.
Cl'sîmètres. Tous les instruments décrits dans ce quiprécède donnent des lignes de visée rigoureusementhorizontales. On a souvent besoin, dans les terrainsaccidentés et dans quelques autres circonstances,d’instruments fournissant une ligne d’une inclinaisondonnée par rapport à l’horizontale.
Parmi les instruments qui remplissent ce but, etque l’on désigne sous le nom générique de clisimètres,nous ne signalerons que le niveau de pente de Chézy,que l’on emploie fréquemment dans le service des pontsi et chaussées, et la boussole éclimètre, d’un usage très-■ commode pour les opérations qui n’exigent pas uneI très-grande précision, mais qui embrassent des éten-! dues considérables de terrain.