1NATIONS UNIES
i
C O'~ S ElL
ECONOMIQUE ET SOCIAL
COHHISSION ~CONOl'iIQUE POUR L'i,FTIIQUE Deuxieme Conference cClrtographique
r6giona1e des Nations Unies pour l'Afrique Tunis (Tunisie), 12-24 septembre 1966
Point 12a) de l'ordre du jour provisoire
E/GN.14/c~HT 202
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septembre 1966 Original: "NGLl.IS/~'R.dICi,IS
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CONTHOLES
DE TRli,NGULLTION PHIHORDILLE
0ommunic~tion presentee par Ie
Gouvernement de 18 Rcpub1ique Federa1e d'~llemagne
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Texte franc; ais par I'auteur TU-27• .s/eN.141ClertT/202 Fng\.J 2
Les pages suivantes Bont fournies par Ie INSTITUT FUEl{ ,:,NJE'Jj.NDTE GEG::JAESIE
".
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Contr~les de l'echelle dans les reseaux des triangulation primordiale
par Hansdieter GroBe
(Presente par l'Institut fUr Angewandte Geodasie, Frankfurt a.M.)
Dans Ie cas ou les reseaux de la triangulation nationale ont ete etablis par mesure angulaire, ils ont besoin de plusieurs cotes de triangles de 1er ordre, dont chaque longueur doit etre exactement connue comme cote d'un reseau d'amplification de base. Au siEcIe passe on utilisa des appa- reils de nature differente pour mesurer une ligne de base (d'une lon~ueur
de 2
a
8 km) avec une precision maximale. Vu la situation generale de la technique ces procedes differents variaient considerablement. lIs n'etaient pas tres exacts, surtout parce qu'on n'avait pas encore reconnu les erreurs systematiques.A partir de 1900 cette situation change a par suite de 1 'invention de deux objets:
1. On trouva un metal d'alliage nomme invar, qui avait un coeffi- cient de dilatation extremement petit,
et
2. On recommanda d'utiliser, au lieu des anciens appareils de base tres pesants, un fil
a
un diametre de 2 mm at muni d'une echelled'un decimetre environ
a
ses deux extremites.De la combinaison de ces deux inventions resultaient les fils d'invar utilises pour mesurer presque toutes les lignes de base en Europe selon des points de vue uniformes
a
partir de 1905. En general la longueur du fil etait de 24 m (un multiple de la toise fran~aise). Mais parfois il y- 4 - 4
avait aussi des fils d'invar de 48 m ou de 96 m de longueur utilises dans certaines mesures speciales pour surmonter des difficultes topographiques.
Le developpment etait different sur Ie continent americain, ou on a utilise de preference les dizaines d'annees passees des rubans invar d'une longueur de 50 m. Ces rubans etaient tres pratiques pour executer des mesures sur les voies ferrees qui sont souvent rectiligne3 pour beaucoup de kilometres, tandis qu'en Europe il fallait marquer soigneusement les extremites de chaque longueur du fil d'invar sur Ie terrain.
En general on peut dire que la precision d'une mesure de base avec des fils ou des rubans d'invar se monte
a
1 • 10-6 (= 1ppm •)
Cette precision vaut pour toutes les lignes de base mesurees
a
partir del'annee 1900, pourvu que les preparations et les mesures eux-memes aicnt ete executees tres soigneusement. Une difficulte considerable etait l'eta- lonnage execute par les laboratoires nationaux d'etalonnage Ou par Ie Bureau International des Poids et Mesures
a
Sevres (pres Paris). Les valeurs d'etaJonnage obtenues dans les laboratoires n'avaient pas la meme precision que celles determinees sur Ie terraina
l'aide du meme instru- ment et par Ie meme personnel. Bientot on reconnait 1 'importance d'une distance normale d'etalonnage pour en deriver lea lignes de base. Ce procede avait atteint son point culminant en 1947 au moment ou M.VAISALA avait reussi pour la premere foisa
determiner absolument la longueur d'une distance etalon finnoisea
1 'aide d'un procede d'interference qu'il avait invente lui-meme. II semblait que de cette maniere la pre-cision de 1 •
10~6
(1 ppm) soit definitivement assuree comme limitea"
obtenir au minimum. Mais on ne peut pas entierement profiter de cette haute precision, parce que la base mesuree (5
a
20 km) doit etre ampli- fiee par mesures angulaires sur un cote du reseau de triangulation pri- mordiale. Dependant du placement du reseau de base Ie cote d'amplifica- tion est determine seulement aves une precision de-.
•
- 5 -
2 • 10-5
a
5•
On peut eviter cette reduction de la precision en mesura~t directement le cate de triangulation primordialej mais cela ne sera possible que tres rarement.
En 1958 apparaissaient les nouveaux telemetres electroniques qui se mon- traient propres
a
etre utilises pour les mesures dans les reseaux primor- diales. Avant tout on peut mesurer au Geodimetre 2 A de la maison AGA, Stockholm, des distances de 50 ma
35 km environ, et en cas de conditions meteorologiques extremement favorables, aussi jusqu'a 50 km. La precision des mesures se monte a1 cm + 1 • 10
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.DLes nombreuses mesures, executees par l'Institut fur Angewandte Geodasie, ontmontre que cette erreur n'est plutat pas atteinte que surpassee.
Les instruments electroniques, a savoir le tellurometre, le distomat, etc.
ont l'avantage - en comparaison du Geodimetre 2 A se basant sur un prin- cipe electro-optique - qu'ils sont utilisables a chaque temps du jour et de la nuit et presque
a
toute condition meteorologique. De l'autre cote la precision se monte seulement a1 • 10-5 environ.
Pour cette raison cet instrument ne semble pas utilisable pour un con- trale d'eche11e de haute precision.
A 1 'aide du Geodimetre 2 A i1 est possible de controler les anciennes lignes de base, ainsi que de mesurer de nouveau le reseau d'amplification
de base tout entier et le cote d'amplification primordiale. Par ce pro- cede il n'est pas possible d'atteindre dans les mesures de base la meme precision qu'on obtient
a
l'aide des fils d'invar, mais dans tous les- 6 -
cas la me sure du cote de la triangulation primordiale est plus exacte, parce qu'on peut renoncer a la me sure angulaire, influencee par la refrac- tion laterale.
De plus, on peut executer des controles dans un reseau existant a l'aide du Geodimetre 2 A sur toutes les stations du reseau ou se presente~t des tensions considerables de l'echelle. Ge sont souvent des places ou la topo- graphie locale ne permet ni l'etablissement d'une ligne de base conven- tionelle, ni l'etablissement d'un reseau d'amplification de base (p. ex.
dans les montagnes, en mer ou dans les regions forestieres).
Les mesures au Geodimetre 2 A ont Ie desavantage que 1. les mesures doivent etre executees pendant la nuit 2. Ie support doit etre tres stable
(signal avec chevalet)
et 3. on a toujours besoin d'une bonne visibilite, si les distances a mesurer sont treslongues.
Ges 'desavantages peuvent entrainer des retards. Pour cette raison il n'est pas recommandable de mesurer un reseau etendu seulement a l'aide du Geo- dimetre 2 A.
Dans l'etablissement de nouveaux reseaux de premier ordre une combinaison ingenieuse de mesure au tellurometre et d'observations au geodimetre est susceptible d'assurer Ie rendeme~t optimal qui est eXige en pratique. Dans ce cas Ie transfert de la triangulation a la trilateration a ete deja realise parfaitement.
Pour augmenter la densite des stations d'ordre inferieure Ie Geodimetre
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de la Societe AGA et Ie telemetre electro-optique EOS de Jena sont les instruments les plus convenables. Ges instruments permettent d'etablir un entier reseau homogene sans erreurs majeures de l'echelle.
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La mesure electro-optique des distances a trouve une application particu- liere dans les leves speciaux pour la construction des ponts. Pour deter- miner la longueur d'un axe du pont il est recommandable d'etablir un re- seau particulier local, qui est egalement necessaire pour jalonner et pour surveiller la construction du pont. Pour ces travaux il est recommandable d'utiliser pour les observations Ie Geodimetre 6 ou Ie telemetre EOS, tandis que Le Geodimetre 2 A est utilisable aveC bon suc ces pour Le controle. Pour ces observations on ne peut pas utiliser les instruments electroniques, parce que ceux-ci ne suffisent pas aux demandes des ingenieurs des travaux publics en ce qui concerne la precision.
