NIVELER

125. Objet (lu nivellement. — L’objet du nivellement est de déterminer la position des points soit relativement à leur distance au centre de la terre , soit relativement à une horizontale donnée. On suppose ici que la terre est parfaitement sphérique. Les eaux de la mer, lorsqu’elles sont tranquilles, celles d’un étang dans le même cas, ont à leur surface la même courbure que celle de la terre; mais

dans une petite étendue, ces surfaces sont sensiblement planes. C’est ainsi que nous devons les considérer en parlant du niveau de deux points et du nivellement.

126 . Le niveau de maçon ou le niveau à perpendicule. — Cet instrument se compose de deux branches , CP, CQ, égales et réunies sons un angle quelconque, et terminées en P «t Q de manière que ces extrémités se trouvent sur un même plan. Une tringle AB , parallèle à la base PQ , assemble les deux côtés CP, CQ. Au milieu I de cette tringle est une petite coche ou un trait sur lequel doit tomber le fil à plomb, fixé au sommet C, lorsque la surface sur laquelle on pose la base PQ est horizontale {fig. 87 et 88).

127 . Position à donner au niveau. — Quand on fait usage de cet instrument, on le place dans un plan à peu près vertical. Il y a des circonstances où l’on place le fil à plomb sur la coche I, c’est quand on doit renverser l’instrument pour s’en servir; alors le bout libre du fil auquel est suspendu le plomb doit passer sur le point C pour que la ligne PQ soit horizontale (Jig. 87 et 88).

'REMARQUE. — En faisant l’angle du sommet du niveau droit , on peut alors employer cet instrument comme une équerre.

128 . Le niveau à bulle d’air. — C’est une boîte cylindrique en verre de 10 à 1 5 centimètres de Ion-

gueur sui- 2 à 3 centimètres de diamètre. Elle repose dans une autre boîte en cuivre dont la partie inférieure est plane et parallèle à l’axe du cylindre. La boîte de verre est remplie d’une liqueur colorée, esprit-de-vin ou autre, de manière à ce qu’il s’en manque de quelques gouttes, ce qui laisse une bidle d’air qui remonte toujours vers la partie la plus élevée de la boîte. Quand l’instrument est placé bien horizontalement, la bulle occupe le milieu de la partie supérieure du tube de verre, et se trouve exactement entre deux marques destinées à faife recounaître que la base du niveau est horizontale, et que par conséquent la surface plane (règle ou planchette) sur laquelle repose cet instrumeut est aussi horizontale (Jig. 89).

129. Le niveau deau et le voyant. — Le niveau d’eau se compose d’un tube ou tuyau cylindrique en cuivrt ou en fer-blanc CABD. Ce tube est recourbé à ses deux extrémités AG, BD ; on fixe à chacune d’elles un petit tube ou fiole en verre CE, DF, et l’on a soin de luter les jointures, c’est-à-dire de les enduire d’upe substance grasse qui ne laisse point échapper l’eau. Au milieu et à la partie inférieure de l’instrument est une douille Gif qui s’applique à l’extrémité du pied IKLM composé de trois branches. On verse de l’eau dans une des fioles FD en quantité .suffisante pour qu’elle monte xlans les deux fioles à une certaine hauteur PR , et

les points P et R se trouvent sur la ligne horizontale de niveau (^V/. 90 ). Le niveau d’eau ne s’emploie pas sans le voyant. Le voyant se eompose de deux pièces : 1 " d’une règle A'B' divisée en centimètres et même en parties plus petites ; 2 “ d’une autre règle mobile ab qui se place sur celle-là au moyen d’une rainure dans laquelle elle glisse ; vers l’une de ses extrémités est une planchette en bois ou en métal peinte de deux couleurs différentes et qui tranchent l’mie sur l’autre , en sorte que la ligne de séparation XY est bien apparente. Cette planchette se nomme la mire, et la ligne XY la ligne de mire

130. Manière dont on dirige la mire. — On élève ou l’on abaisse la mire ab en la faisant glisser le long de la règle A'B' jusqu’à ce que celui qui obsei*ve avec le niveau d’eau voie par les extrémités P et R de la surface de l’eau la ligne XY. Cette ligne bonzontale PQR se nomme aussi ligne de mire, et chaque observation se nomme coup de niveau.

Quand le coup de niveau est donné vers le point où l’on veut arriver, on l’appelle coup d’avant ; et quand |

on regarde vers le point de départ, on l’appelle coup d’arrière. A chaque observation, l’on tient compte de la bauteiu* de la ligne de mire XY au- I dessus du terrain. Cette hauteur, qui se nomme cote , se compte sur la règle A'B' et sur la partie m; de la règle ab comprise entre l’extrémité B' et la

ligne XY, lorsque la ligne de mire XY est au-desaus du poiirt B'. Mais quand la cote cherchée doit être fort basse; ^ que la'4ongueur de av ne permet pas de descendre assez bas la ligne XY, on renverse en mettant la partie b par en bas (Jiq. 91).

151. Niveau xn-ai entre deux points. — Deux points sont vraiment de niveau s’ils sont sur la même horizontale et à égale distance de la verticale qui détermine l’horizontale ; o.u encore s’ils se trouvent sur la surface des eaux tranquilles ou sur une parallèle à cette surface. Nous avons vu ci-dessus comment le niveau entre deux points est indiqué au moyen d’un niveau à perpendicule , d’un niveau à bulle d’air, ou d’un niveau d’eau.

152. Niveau apparent. — On dit communément que tous les points d’une droite FG perpendiculaire à une verticale CD sont de niveau, quoiqu’ils soient

< inégalement éloignés du point D de l’instrument par lequel passe la verticale qui détermine l’horizontale FG. Cela est sensiblement vrai quand cette différence n’est pas considérable; mais, à parler exactement, il n’y a pas alors niveau vrai, il y a seulement niveau apparent. Entre le pied de la verticale et une distance horizontale de 5o mètres, il y a o”,ooo2 de différence au niveau vrai, et cette différence augmenterait beaucoup plus sensiblement si cette distance devenait beaucoup plus grande {Ji(f. 87 et 88).

— Coll est donc avantageux pour l’exactitude des opérations de placer le niveau dont on fait usage au milieu de l’espace qui sépare les deux points consécutifs entre lesquels on cherche la différence de niveau, lorsque cette distance est un peu considérable.

153. Le nivellement est simple ou composé. — Toutes les fois que, par une seule station, ou* que d’un seul coup de niveau, on peut déterminer la différence de hauteur de deux points, cette détermination est du ressort du nivellement simple. l.iOrsque les deux points à niveler sont placés audelà des limites de l’étendue du rayon visuel, ou bien lorsque le terrain présente beaucoup d’inégalités, ou une pente considérable, on est obligé de lier les deux termes du nivellement par une suite de nivellements simples, et c’est en cela que consiste le nivellement composé.