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ANNée ACADéMIQUe 2021- 2022
REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU CONGO
MINISTERE DES
AFFAIRES FONCIERES
PROVINCE DU HAUT- KATANGA
ECOLE NATIONALE DU C ADASTRE & DES
TITRES
IMMOBILIERS
COORDINATION DU GRAND
KATANGA
ENACTI
LUBUMBASHI
LES INSTRUMENTS DE PRECISIN DANS LA FIABILITE DES DONNEES
TOPOGRAPHIQUES
Travail de fin d'étude présenté en vue de
l'obtention du titre d'arpenteur topographe
Par MUJINGA IHEMBA Lucien
ANNée ACADéMIQUe 2021- 2022
REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU CONGO
MINISTERE DES
AFFAIRES FONCIERES
PROVINCE DU HAUT- KATANGA
ECOLE NATIONALE DU C ADASTRE & DES
TITRES
IMMOBILIERS
COORDINATION DU GRAND
KATANGA
ENACTI
LUBUMBASHI
LES INSTRUMENTS DE PRECISIN DANS LA FIABILITE DES DONNEES
TOPOGRAPHIQUES
Travail de fin d'étude présenté en vue de
l'obtention du titre d'arpenteur topographe
Par MUJINGA IHEMBA Lucien
Dirigé par Géomètre KALALA MWEBELA'Y
Jean-Marie
Lucien MUJINGA IHEMBA
Page | I
Dédicace
À toute la famille MUZALA
À mon père
Gaston MUZALA
À ma maman Nadine SONYI
À mes
frères et soeurs
À tous les scientifiques.
Page | II
REMERCIEMENTS
L'actuel travail est le fruit de nos efforts fournis
pendant ce cycle d'arpentage à l'Ecole Nationale du Cadastre et
Titres Immobiliers « ENACTI » L'shi. Que l'autorisation nous
soit accordée afin d'exprimer nos gratitudes à toutes les
personnes d'une façon ou d'une autre qui ont mis la main à
la patte, qui ont apporté un peu de plus à
l'élaboration de cette oeuvre modeste.
En effet, l'achèvement de ce travail ne
relève pas seulement de nos propres mérites, par contre c'est
grâce aux efforts de beaucoup de
personnes physiques et morales qui nous ont assistés de
près ou de loin
et envers lesquelles nous voudrions nous acquitter d'un
agréable devoir, celui d'exprimer nos profonds sentiments de
gratitude.
A Dieu le tout puissant qui nous a accordé le souffle de
vie
jusqu'ici, lui qui est la source de notre bonheur.
À toutes les Autorités académiques de
l'ENACTI pour leur encadrement durant ce cycle.
Nos gratitudes s'adressent en particulier à
l'éminent Géomètre KALALA MWEBELA'Y Jean-Marie qui,
nonobstant ses multiples occupations, a accepté d'assurer la
direction de notre travail de fin d'étude.
Nos remerciements s'adressent à mes parents pour
leur amour, surtout pour les sacrifices et peines qu'ils ont enduré tout
au long de l'année académique.
Nos sentiments fraternels s'adressent à vous
frères et soeurs
Nelson MUZALA, Boniface CARL, Francis SAM, Orline PITSHI,
Grège KAHILU, Costa KAHILU, Jean-Luc KASONGO et Jodel KATITA.
Page | III
Egalement, nous sommes très reconnaissant envers tous
ceux qui nous ont encouragé et nous ont donné l'espoir
d'étudier, nous citons : Géomètre Samson TSHISEKE
KASANDA, Arpenteur Pascal MWAKU KALITSHI, Laurent COSMAS LUBUMBA, Patient
MBUMBA MUSHID, Bonheur MULAJA, David MAHAKO, Amon KAHILU MASAKU, Blaise MUSASA
MATANDA, Gaëtan MOZWA, Jonathan KABALO, Danny KAYUMBA MWANABUTE, Edouard
NGWEJ A-KATUNG, Ir. Ilsin MULUNDU KASANDA, Arcène KASONGO MUKUNYA, Aaron
MULAND TSHITET et Gloria NSENGA MUSAU.
Avec beaucoup d'estime, on a été fort,
très fort dans le chemin
de plus en plus périlleux bien que la bataille soit forte,
nous étions
toujours déterminé et capable d'affronter
toutes les circonstances pour
notre bonheur, car ayant était servis par des guides,
ce bien avec nous, nous citons : Reagan NAYIMBA NGWEJI, Guéhazi YUMBA
KASANZA, Liévin KHOJI MUSEHENU, Aser NZILA EBONDO, Bienfait KASELA
KASANZA et Jibril Rubin SAMPASA ILUNGA trouvez dans cette oeuvre notre
conscience toujours en avant, et vous remercie.
Chers frères et soeurs, cousins, cousines et
ami(e)s, cette oeuvre n'est qu'un début de nos recherches en Arpentage.
Elle doit être pour
vous aussi une traçabilité en termes de guide.
Soyez donc déterminés en prenant cet exemple comme tremplin
pouvant vous emmener plus loin
qu'ici où nous sommes arrivés.
Grande famille MUZALA, voici le fruit de votre sacrifice, et
vous remercie pour tout.
À tous ceux qui de loin ou de près ont
contribué à l'élaboration
de ce travail dont leurs noms ne figurent pas dans ce rapport,
trouvez
ici l'expression de notre profonde gratitude.
Lucien MUJINGA IHEMBA
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INTRODUCTION
1. Présentation du sujet
Ayant à l'esprit que quand nous parlons de la topographie,
nous voyons l'association de deux termes topos et de graphein
qui, en grec, signifient terre et décrire.1 C'est donc
la science qui donne les moyens de représentation graphique ou
numérique d'une surface terrestre.
La topographie a pour objectifs principaux de permettre
l'établissement de cartes et de plans graphiques sur lesquels sont
représentées, sous forme symbolique, toutes les informations
ayant trait à la topologie du terrain et à ses détails
naturels et artificiels. Cette cartographie de données existantes
permettra par exemple de s'orienter sur le terrain ou bien d'étudier un
projet de construction.
La topographie étant l'art de la mesure, elle
nécessite en toute logique l'utilisation d'un grand nombre d'appareils
de mesure et la connaissance des techniques associées afin de bien
collecter les données qui ne sont autres que les angles et les distances
pour leurs fiabilité, mais également la bonne estimation de la
grandeur physique qui s'y rapporte.
Depuis le goniomètre du XVIIe siècle,
constitué seulement d'une lunette et d'une planche en bois, qui
était alors l'unique instrument à la disponibilité de
l'arpenteur, les techniques ont évolué et avec eux les outils de
mesure dédiés à la topographie. L'objectif est d'en faire
ici un tour d'horizon le plus complet possible, du tachéomètre
à l'embase, en passant par le niveau, la boussole et même le
récepteur GPS. Pour chacun d'entre eux, sont rapportés leurs
principes et fonctionnements, sur la base de descriptions succinctes et
d'illustrations.
S'ensuit la présentation des opérations
élémentaires réalisées en topographie. Ces
opérations sont divisées en trois types : la mesure des angles
horizontaux et verticaux, la mesure des distances et le nivellement de
précision. Chaque technique est détaillée avec sa
méthode, le type de mesure utilisé, les indications de terrain et
la détermination arithmétique de la grandeur. Les erreurs
potentielles instrumentales ou opératoires en découlant y
tiennent une grande place avec les éventuelles corrections pouvant
être mises en oeuvre.
1 Cours de Topographie générale, Tome I,
UNILU, 2020-2021, p5.
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2. Choix et intérêt du sujet
2.1. Choix du sujet
La question de la fiabilité des données
topographiques étant traitée par plusieurs
chercheurs, quant à nous, en tant qu'Arpenteur topographe,
nous allons proposer des techniques permettant de prélever les
données topographiques avec précision pour leur fiabilité,
car si certaines règles ne sont pas respectées, le
résultat attendu ne sera pas atteint. D'où nous nous sommes dit
qu'il est impérieux de parler sur ce sujet.
2.2. Intérêt du sujet
En faisant les levés topographiques, le technicien se sert
des différents instruments
topographiques pour lui permettre d'effectuer cette
opération. Ces instruments ne sont pas parfaits, du fait qu'ils sont une
oeuvre humaine, d'où les résultats que ces instruments nous
proposent sont aussi entachés de certaines erreurs.
Constant tout cela, nous avons porté notre
intérêt sur ce sujet pour mener une étude sur les
instruments de précision que nous pouvons utiliser pour obtenir des
données topographiques qui puissent être fiables.
Ce travail va devoir proposer quelques pistes de solutions en ce
qui concerne certains défauts des instruments et erreurs qui peuvent
survenir lorsque nous faisons le levé afin de rendre les données
topographiques fiables. Mieux connaitre les instruments de précision,
mieux les manipuler pour avoir des données topographiques fiables,
savoir les erreurs qui peuvent surgir et remédier à cela, tel est
l'objectif de cette recherche.
Toutefois, notons également que l'intérêt de
notre sujet tourne autour de trois niveaux différents à savoir
:
2.2.1. Sur le plan personnel
Nous avons choisi de travailler sur ce sujet, c'est pour exprimer
notre intérêt aux
travaux de levés topographiques qui constituent un travail
permanent pour un technicien du cadastre.
En effet, tout technicien, arpenteur ou géomètre
est tenu de prélever les données topographiques via les
instruments précisions pour leur fiabilité, mais nous avons
constatons qu'une mesure n'est jamais précise, elle est toujours
entachée d'erreurs, d'où on effectue les mesures au moins deux
fois, alors nous cherchons à savoir quel instrument topographique
utilisé pour la fiabilité des données
récoltées.
Le choix de notre sujet s'explique par les multiples
problèmes causés par le non-respect de la suppression des erreurs
et fautes après un travail de terrain avant le report sur plan des
données récoltées.
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2.2.2. Sur le plan social
Ce travail va apporter une solution sur les difficultés
que rencontrent les
techniciens sur la fiabilité des données
topographiques lors de la matérialisation d'un lotissement en ce qui
concerne la détermination du bassin versant.
2.2.3. Sur le plan scientifique
Ce travail est une source de référence
féconde en doctrine pour tout chercheur. Il
s'agit d'un support matériel riche pour tous ceux qui,
ultérieurement orienteront leur thématique dans le même
sens que nous.
3. Etat de la question
L'état de la question est une étude
antérieure de la littérature faite par d'autres
chercheurs2.
Le dictionnaire le Robert micro, le définit comme
étant une référence servant à un chercheur de se
retrouver dans un domaine par rapport aux autres.3
Voici ce que nous réserve la suite par rapport à
notre thématique, qui va devoir trouver une clarté et aussi une
précision parce que nous ne sommes pas le premier à parler sur
ça.
Kennedy MASAKU, dans son mémoire de fin d'étude, a
parlé sur l'amélioration de la méthode utilisée par
le topographe dans le cas des travaux d'irrigation à très faible
pente, il nous a fait savoir à la page 63 que la mesure de distance se
fait avec la méthode d'IMEL ou distance mètre et c'est le plus
adapté dans les travaux topographiques, et la précision est
respectée. Un IMEL, Instrument de Mesure Électronique des
Longueurs ou distance mètre, est un appareil qui fonctionne le plus
souvent par émission d'une onde électromagnétique, qui
permet la mesure du déphasage de l'écho de cette onde
renvoyée par un réflecteur.
4. Problématique et hypothèses
4.1.Problématique
D'après le CT. P. LUNGANGA, la problématique est
définie comme étant
l'ensemble des questions primordiales, fondamentales que tout
chercheur doit se poser au début de sa quête et aura une charge de
l'orientation4.
D'après le dictionnaire le Robert BRIO, c'est un ensemble
des questions posées dans un domaine de la science, de la philosophie et
de la politique.5
2 CT. P. LUNGANGA, cours de méthodes et
recherche scientifique, ENACTI, Inédit, 2021-2022.
3 Dictionnaire le Robert micro, éd
limitée de fin noir, Paris, 2016.
4 CT. P. LUNGANGA, Idem.
5 LE ROBERT BRIO, Dictionnaire, Edition Limitée
de fin Paris, 2004, p.595.
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Ceci étant fait, passons maintenant aux questions
suivantes pour trouver d'au tres détails précis.
Quels sont les instruments précision utilisés en
topographie pour la récolte des
données ?
Quelles sont les erreurs courantes susceptibles d'être
commises lors des levés topographiques et numériques et quels
sont les remèdes appropriés à appliquer pour
réaliser un plan correct lors du report.
4.2. Hypothèses
D'après le professeur LUNGANGA, l'hypothèse est une
proposition de réponse à la question posée. Elle tend
à formuler une relation entre des faits significatifs.6
Est une proposition de réponse à la question
posée, elle tient à formuler une relation entre des faits
significatifs.7
P. Rongere, la définit comme étant la proposition
des réponses aux questions que l'on se pose à propos de l'objet
de la recherche formée, en terme telle que l'observation et l'analyse
à fournir une réponse.8
Par définition, une hypothèse est une proposition
des réponses données à la question ou aux questions que
l'on se pose à propos de l'objet de recherche, laquelle peut être
confirmé ou infirmée à la fin du travail9.
Que l'autorisation nous soit accordée pour pouvoir
répondre aux questions avec
aisances.
Les instruments topographiques de précision sont : le
Goniographe, le Tachéomètre, Stadia, Embase, Équerre
optique, Chaîne, Niveau, Mire, Trépied, Nivelle,
les Imeles, la Boussole, le Récepteurs GPS, la Station totale, le GPS
différentiel, etc.
Remarque : certains appareils possèdent une graduation (ou
cercle horizontal) qui permet de lire des angles horizontaux avec une
précision médiocre, de l'ordre de #177; 0,25 gon : ils ne sont
utilisés que pour des implantations ou des levers grossiers.
6 CT. P. LUNGANGA, cours de méthodes et
recherche scientifique, ENACTI, Inédit, 2021-2022.
7 MADOLINE GRAWITZ, méthode des sciences
sociales, 11e éd. Paris 2006, pp 300, 313.
8 RONGERE P., cité par MULUMBATTI,
méthode de recherches en sciences sociales, Paris, Edition DALLOZ, 1920
p.20.
9 CT. P. LUNGANGA, Idem.
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5. Méthodes et techniques
5.1. Méthode
C'est une voie à suivre, ou encore un parchemin de tout
travail scientifique qui
exige l'usage d'une demande méthodologique qui peut
permettre au chercheur de collecter, d'interpréter et d'analyser les
données qu'il aura à recueillir10.
D'après le professeur Kalunga Tshikala, la
méthode est une manière de faire quelque chose dans le cadre de
la rédaction des rapports de recherches scientifiques.11
Nous avons utilisé la méthode inductive, car
elle consiste à remonter de l'observation des faits.
« L'induction est un processus qui part du particulier au
général, c'est-à-dire après l'observation de
certains faits, on poursuit une analyse rationnelle grâce à
laquelle on va tirer des lois expliquant le fait étudié
»12.
5.2. Techniques
C'est un ensemble des procédés employés pour
obtenir une oeuvre quelconque.
Dans le cadre de ce travail nous avons fait recours aux
techniques suivantes :
1. Observation directe
Cette technique repose sur le constat rationnel qu'un chercheur
réalise directement
dans le champ où évolue son objet
d'étude. Le chercheur analyse le fait qu'il observe directement dans son
champ de recherche13.
2. Technique documentaire
La consultation des documents est une technique qui consiste
à étudier et à analyser
les documents pour avoir les informations sur les faits. Le
moyen utilisé pour déterminer les données
recherchées14.
6. Délimitation du travail
Pour bien respecter toutes les exigences d'un travail
scientifique et éviter trop de
généralité, nous avons
préféré délimiter notre thématique pour
permettre aux autres chercheurs de fouiller en complémentarité du
même sujet avec une précision.
Il existe plusieurs instruments de précision pour la
fiabilité des données topographiques, mais nous nous allons
parler du théodolite, de la stadia, de l'IMEL et du niveau
d'ingénieur.
10 CT. P. LUNGANGA, cours de méthodes et
recherche scientifique, ENACTI, Inédit, 2021-2022.
11 KALUNGA TSHIKALA, Rédaction des
mémoires en Droit, Guide pratique, Edition do col, Lubumbashi, 2002,
P7.
12 CT. P. LUNGANGA, cours de méthodes et
recherche scientifique, 2018
13 Idem.
14 CT. P. LUNGANGA, Op.cit.
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7. Subdivision du travail
Hormis l'introduction et la conclusion, notre travail est
subdivisé en deux chapitres,
dont le premier parle des instruments topographiques, et le
second parle de la précision des données topographiques.
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CHAPITRE I : DEFINITION DES CONCEPTS Section I : Les
concepts de base
Dans ce chapitre il va être question de définir
certains concepts de base pouvant faciliter la compréhension à
ceux qui nous lirons. Nous avons les concepts de base, qui sont tous les termes
qui constituent notre sujet, et les concepts connexes, qui sont d'autres termes
qu'il faut expliciter et en définir le sens afin que chaque personne
intéressée se situe lors de la lecture de ce travail.
Voilà certains concepts clés se trouvant dans notre
sujet :
§1. Instrument
Outil ou machine, ou encore tout agent mécanique qu'on
emploie dans une opération quelconque.15
Nous pouvons le définir comme étant un objet
permettant d'exécuter une action.
§2. Précision
Caractère de ce qui est précis, exactitude stricte
dans l'action, justesse.16
Selon moi, la précision c'est la qualité
d'être proche de la vraie valeur, en d'autres termes, la précision
fait référence au fait que toutes les mesures effectuées
à plusieurs reprises ont produit un résultat similaire. Ainsi,
plus la différence entre les résultats est petite, plus ils
seront précis.
§3. Fiabilité
Probabilité que présente un dispositif de
fonctionner correctement durant un temps déterminé ;
propriété de ce qui est fiable, de ce à quoi on peut faire
confiance.17
§4. Donnée
Représentation d'une information sous une forme
conventionnelle destinée à faciliter son traitement. Signalons
que dans le cadre purement topographique, quand nous parlons des données
topographiques, nous voyons les distances et les angles dans la
planimétrie, et la hauteur ou l'altitude dans l'altimétrie.
§5. Topographique
Ce qui est relatif à la topographie. La topographie qui
est l'art de représenter sur un plan la configuration réelle d'un
terrain en tenant compte de ses détails naturels et artificiels suivant
une échelle donnée.
15 Dictionnaire LA ROUSSE, 2018.
16 Idem.
17 Ibidem.
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Est une science qui s'occupe la surface physique de la terre c
à d de la surface réelle avec tous ces détails afin
d'arriver à la représenter sur un plan de projection en
réduisant les dimensions naturelles suivant un facteur de
rédaction qui s'appelle « échelle ».18
Théoriquement, plusieurs sciences sont englobées à
l'établissement d'un plan ou d'une carte à savoir:
? La géodésie : c'est la science qui étudie
la forme de la terre.19 Par extension, elle regroupe l'ensemble des
techniques ayant pour but de déterminer les positions
planimétriques et altimétriques d'un certain nombre de points
géodésiques et repères de nivellement.
? La topographie proprement dite : c'est la mesure et la
représentation de petite portion de la surface terrestre.
? La topologie : c'est la science qui analyse les lois
générales de la formation du relief par les déformations
lentes des aires continentales appelées mouvements
épirogéniques, atténués ultérieurement par
les actions externes : érosion due à la mer, au vent, à la
glace, à l'eau et à la neige.
La topométrie : c'est l'ensemble des techniques permettant
d'obtenir les éléments métriques indispensables à
la réalisation d'un plan à grande ou très grande
échelle.
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