Qu'est-ce qu'une mire de niveau ?

Une mire de niveau est une tige de mesure que les arpenteurs-géomètres voient à travers un télescope pour calculer la pente, ou la différence d'élévation, entre deux emplacements. Quelle que soit leur construction matérielle, la plupart des modèles peuvent être réglés en hauteur, soit de manière télescopique, soit avec des fixations sectionnelles supplémentaires. Appelée aussi mire de nivellement, son utilisation repose sur l'un des principes de géométrie les plus simples.

Il peut s'agir d'une seule longue tige, mais l'arpentage à pied nécessite une certaine portabilité. Un mire de niveau en aluminium léger peut avoir des sections emboîtées qui se télescopent et se verrouillent pour le réglage de la hauteur. Les types en bois peuvent être fabriqués dans des sections séparées qui se connectent bout à bout et se verrouillent, selon les besoins. Tous ont des marques numériques graduées, soit des mesures impériales ou métriques, en gros caractères visibles. Ce sont essentiellement de très longues règles avec une résolution fonctionnelle d'environ 0,1 pouce (2,5 mm).

De plus, il existe deux types différents de portées de niveau, qui correspondent à la personne qui détermine la mesure. Une "tige cible" est lue par le rodman, la personne qui tient la mire de niveau. Un autre type, une "tige à lecture automatique", est lue par l'instrumentiste. Cette dernière, parfois appelée "tige parlante", est vue et enregistrée par l'individu regardant de loin à travers un télescope monté sur un trépied.

Les tiges cibles sont montées avec une cible coulissante marquée d'un réticule et coupée avec un trou de serrure au centre. Avec des signaux manuels ou par radio, l'homme aux instruments ordonne au rodman de faire glisser la cible vers le haut ou vers le bas jusqu'à ce que son réticule corresponde au réticule de son télescope. Celles-ci sont aussi parfois appelées marques de stade.

Il existe quelques autres mires de niveau conçues différemment pour des applications spécialisées. La tige d'un topographe a une marque zéro au centre et est utile pour l'enregistrement continu des plus et des moins des contours d'élévation très ondulants d'une zone de terrain. Les tiges dites standia sont des versions surdimensionnées d'une mire de niveau utilisée pour les longues distances.

La géométrie de la mesure du changement d'altitude est assez simple. L'instrument de visée utilisé par la plupart des géomètres s'appelle un théodolite, et les pieds réglables de son support de trépied peuvent être ajustés pour s'assurer que la lunette de visée est vraiment de niveau. Sa hauteur au-dessus du sol est enregistrée.

À une distance pratique allant jusqu'à 410 pieds (125 m) pour la plupart des modèles, un niveau vertical est visualisé pour enregistrer la mesure indiquée par le réticule du télescope. La différence entre les deux mesures est le changement d'altitude. Si la distance exacte est également enregistrée, un simple calcul de triangulation donne une mesure du changement d'élévation en degrés, ou pente.