VÉRIFICATEUR DE NIVEAU
Le vérificateur de niveau (fig. 171) peut être construit avec des moyens de fortune (une planche et trois vis à bois), ou avec une
extrême précision (tige prismatique rabotée et vis micrométrique). Il réalise une droite SS dont on peut modifier l'inclinaison d'une manière continue.
L'expérience consiste à faire varier l'inclinaison jusqu'à ce que le fil à plomb coupe la traverse exactement au même endroit avant et après retournement. Nous sommes alors assurés que SS est horizontal; nous pouvons marquer la ligne de foi : le niveau est réglé.
Pour en régler un nombre quelconque, nous nous servons de l'horizontale SS obtenue, sans nouveau réglage.
Niveler un plan revient à obtenir que deux droites de ce plan soient horizontales : toutes les droites du plan le sont alors. Il suffit de vérifier avec le niveau que deux droites quelconques sont horizontales : pour plus de précision, on les choisit à peu près rectangulaires.
3°. — Précision dans l'emploi du niveau a fil.
Elle est naturellement très variable suivant l'appareil et les conditions de l'expérience.
Rappelons ici quelques nombres dont nous aurons constamment besoin. Dans une circonférence de 1 mètre de rayon :
l'arc de 1° vaut 17,45 millimètres; 1' 0,29 millimètre;
1" 4,85 microns.
Calculons en sens inverse.
Le millimètre à un mètre vaut 3' 26".
Le dixième de millimètre à un mètre vaut 20",6.
Ceci posé, dans le niveau de maçon la distance AF est à peu près de 20 cm. A cette distance une erreur d'un millimètre correspond à une erreur angulaire de 17' 10", soit un peu moins de 1/3 de degré. Le maçon peut donc assurer aisément ses plans horizontaux à un degré près.
Les vis micrométriques ont généralement un pas d'un millimètre. La tête graduée de la vis est divisée en 100 parties (qu'on peut subdiviser à l'œil en 10\ Chaque partie de la tête vaut donc 10 n, c'està-dire environ Y à un mètre. A l'estime on évalue donc l'angle de 0",2, au moins en théorie.
Dans les méthodes ordinaires de réglage par fil à plomb, on ne doit pas commettre une erreur supérieure à 0,1 mm. = 100 microns, sur une longueur de fil égale à un mètre. Cela correspond à une erreur angulaire de 20" environ. Quand on emploie des cercles portatifs, cette précision est largement suffisante.
4°. — Du temps de Bouguer, au milieu du dix-huitième siècle, on se servait encore du fil à plomb pour régler les cercles verticaux avec lesquels on déterminait, par exemple, la latitude. Avec un secteur de 2 mètres de rayon, pour obtenir la seconde sexagésimale, il faut déterminer la position du fil sur la graduation au centième de millimètre près.
Ce n'est pas impossible, grâce à l'artifice suivant (fig. 172). Soit à
FIL A PLOMB. — NIVEAUX. — REGLAGES fOXDAMEXTAVX ÎOT
déterminer l'angle * avec la verticale d'une étoile nui est presque au zénith. Supposons la lunette BO invariablement liée au secteur AC qui est supposé vertical et dans le méridien. Eu faisant tourner le secteur autour de son axe O, amenons le lil sur !<■ irait M de la graduation (ce qui est possible avec beaucoup de précision); finissons le pointé de l'étoile avec le micromètre oculaire. Faisons pivoter le secteur de 180° autour de la verticale; amenons le fil sur le trait N de la graduation, finissons le pointé avec le micromètre. Si le micromètre est étalonné en angle, nous avons le double 2* de l'angle de la direction de l'étoile avec la verticale.
Hir. 172.
2* est égal à l'angle MN corrigé du petit au^le qui correspond au déplacement du fil micrométrique d'un pointé à l'autre. L'astuce du procédé vient de ce qu'au lieu d'évaluer la position du lil entre deux traits de la graduation, on le met délibérément en coïncidence avec un trait, ce qui est beaucoup plus précis et peut être faïlàil,Ul mm. prés.