Brevet FR2833076A1 — publié le 20030606

L'invention a trait à un procédé et à un dispositif de relevé topographique de réseaux de canalisations souterraines auxquels donnent accès des regards, ceux-ci communiquant, selon le cas, directement avec une telle canalisation souterraine ou avec une chambre tampon au niveau de laquelle débouchent au moins deux canalisations. La présente invention concerne le domaine des dispositifs de relevés topographiques. L'on comprend, évidemment, que les réseaux de canalisations souterraines évoluent sans cesse dans les grandes villes, que ce soit pour des raisons de rénovation de leur adaptation à l'évacuation d'eaux usées de plus en plus importantes, ou que ce soit dans un but d'extensions en vue du raccordement de nouveaux quartiers ou lotissements. Si avant chacune de ces modifications il est réalisé des plans d'ouvrages, il s'est avéré à plusieurs reprises que des modifications ont dû y être apportées en cours d'exécution sans que ces modifications aient conduit à des rectifications desdits plans. Par ailleurs, dans la mesure où ces réseaux d'assainissement dans les grandes villes remontent très loin dans le temps en ce qui concerne leur premier tronçon, il est actuellement difficile de regrouper, à présent, tous les plans d'ouvrages et de répertorier, ainsi, les données complètes d'un tel réseau de canalisations souterraines. Aussi, l'on a été amené à procéder à des relevés topographiques partant des regards donnant accès aux canalisations souterraines en tenant compte du fait que, lors de ces relevés, en raison des difficultés de leur exécution, l'on est amené à faire abstraction d'un certain nombre d'éléments jugés comme étant des détails. Ainsi, il est très souvent considéré que l'axe d'une canalisation entre deux regards successifs passe par le centre de ces regards, ce qui est rarement le cas, en particulier lorsque ceci donne accès à des chambres tampons dont la géométrie est rarement une donnée figée. En particulier, de telles chambres tampons peuvent être décalées par rapport à l'axe du regard, ne serait-ce que pour éviter que celui-ci ne se situe immédiatement au-dessus du cours d'eau. Par ailleurs, cette géométrie des chambres tampons dépend très fréquemment du nombre de canalisations qui y débouchent et de leur direction. De cette manière et selon qu'il est pris en compte pour la profondeur de ce réseau de canalisations soit le niveau du cours d'eau soit le fond de ce dernier, ou encore la banquette qui borde très souvent ce cours d'eau, des erreurs sont commises de sorte que la réalité ne vient pas toujours confirmer les relevés effectués. En particulier, une telle erreur de relevé peut se traduire sur les plans par un cours d'eau empruntant, normalement, une direction déterminée alors que celle-ci est inversée dans la réalité. De toute manière, en faisant abstraction de la position réelle, au niveau d'une chambre, d'une canalisation par rapport à l'axe du regard, des erreurs qui en découlent peuvent générer des difficultés ultérieures. En particulier, lors d'une nouvelle excavation du terrain en vue de la mise en place de nouvelles canalisations, voire de tout autre type de réseau enterré, des accidents peuvent se produire. Tout d'abord, l'excavation peut intervenir de manière décalée par rapport au résultat recherché tandis qu'une canalisation peut être détériorée au cours de ces excavations. Bien évidemment, au travers de la méthode utilisée jusqu'à ce jour et sans qu'un opérateur ne descende physiquement dans la chambre sous un regard, des réseaux de canalisations peuvent être oubliés. La présente invention se veut à même, par conséquent, de répondre aux contraintes précitées, c'est à dire apte à proposer non seulement un procédé, mais également un dispositif de relevé topographique de réseaux de canalisations souterraines qui permettent de répertorier, de manière très précise, le patrimoine d'une ville que représente un tel réseau de canalisations. A cet effet, l'invention concerne un procédé de relevé topographique de réseaux de canalisations souterraines auxquelles donnent accès des regards communiquant avec une chambre au niveau de laquelle débouchent au moins deux canalisations, caractérisé par le fait que : on prend comme repère géographique le centre d'un regard donnant accès audit réseau ; on définit un repère angulaire pour les mesures d'azimut ; on mesure, par rapport audit repère géographique, la profondeur et la hauteur de la chambre à laquelle donne accès le regard ; on relève, par rapport auxdits repères géographique et angulaire et par rapport à ladite profondeur, d'une part, le minimum de points nécessaire pour la détermination, au travers d'une unité de traitement logique appropriée, des caractéristiques dimensionnelles de la chambre et, d'autre part, la position du point haut de chacune des canalisations débouchant dans cette chambre. La présente invention concerne encore un dispositif de relevé topographique permettant la mise en oeuvre du procédé ci-dessus comportant : un trépied de théodolite prévu apte à être centré au- dessus d'un regard donnant accès au réseau de canalisations enterré ; une table pivotante surmontant ledit trépied et comportant des moyens de repérage angulaire ; une mire solidaire en rotation de ladite table et traversant le centre de celle-ci pour la détermination de la profondeur de ladite chambre ; des moyens de mesure à distance, du type système de visée à laser métrique, prévus aptes à coulisser le long de ladite mire, tout en étant solidaire en rotation de cette dernière ; et une unité de traitement logique à même d'émettre un relevé topographique à la base des mesures effectuées. Les avantages qui découlent de la présente invention consistent, essentiellement, en ce qu'au travers d'un relevé sûr et précis, il est possible de définir, de manière exacte, la topographie d'un réseau de canalisations souterraines, ceci moyennant un temps d'intervention très réduit au niveau de chaque regard de ce réseau. Par ailleurs, ces relevés s'effectuent avec une très grande aisance pour l'opérateur amené à descendre dans un regard, sachant qu'il lui suffit de viser, au travers du système laser, que quelques points bien déterminés de la chambre et des canalisations qui y sont raccordées, pour qu'au final ces données puissent immédiatement être adressées à une unité de traitement logique. Celle-ci est, non seulement, susceptible de stocker un nombre important d'informations, mais aussi de les traiter très rapidement. Cela permet tout particulièrement de vérifier l'exactitude des mesures effectuées et, le cas échéant, de procéder à de nouveaux relevés ou à des relevés complémentaires. Evidemment, la précision qui découle du procédé de relevé conforme à l'invention, permet, encore, de disposer de données fiables relatives à la direction d'écoulement des eaux usées. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre se rapportant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple indicatif et non limitatif. La compréhension de cette description sera facilitée en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels : les figures 1,3 et 5 représentent, de manière schématisée et en perspective, trois types de chambres de réseaux de canalisation sous-terrain auxquelles donne accès un regard, tandis que les figures 2,4 et 6 correspondent à des représentations en plan vue de dessus de ces regards et desdites chambres ; la figure 7 est une illustration schématisée du dispositif de relevé topographique permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. La présente invention concerne, tout particulièrement, un procédé et un dispositif de relevé topographique de réseaux de canalisations souterraines. Plus particulièrement, à distance plus ou moins régulière, il est possible d'accéder à un tel réseau de canalisations souterraines par l'intermédiaire d'un regard 2 souvent refermé par un couvercle à même le sol. En fait, ces regards 2 donnent accès à une chambre 4, encore dénommée tampon, dont il est illustré dans les figures 1 à 6 du dessin ci-joint, différents modes de réalisation. Finalement, au niveau de cette chambre 4 débouchent deux ou davantage de canalisations 5, 5A, SB dont le diamètre n'est pas nécessairement identique. Il est un fait que, géographiquement parlant, la position P d'un regard 2 est connue ou, tout au moins, facile à déterminer. Ainsi, selon le procédé conforme à l'invention, il est décidé de prendre comme repère géographique, le centre et,, donc cette position P d'un regard 2 donnant accès au réseau de canalisations souterraines. Par ailleurs, par rapport à ce repère géographique P l'on définit un repère angulaire A pour la mesure d'azimut. Finalement, l'on vient mesurer par rapport audit repère géographique P, la profondeur totale H correspondant au regard 2 et à la chambre 4, tenant compte que ce relevé de la profondeur H s'effectue, préférentiellement, par rapport à une banquette 6 généralement située au-dessus du cours d'eau dans les canalisations 5, SA, 5B. Toutefois, il est bien sûr possible de relever cette profondeur H en prenant en compte le fond du cours d'eau qui, s'il se situe immédiatement sous un regard 2, empêche le relevé par rapport à une banquette 6. Toutefois, dans la mesure où il est facile de relever la profondeur de ce cours d'eau, il est tout aussi aisé que de corriger la mesure effectuée par rapport à ladite banquette 6. L'on vient, ensuite, déterminer la hauteur T de la chambre 4 en prenant comme repère, préférentiellement, ladite banquette 6. Finalement, selon le procédé conforme à l'invention l'on relève, à l'aide de moyens de mesure à distance approprié, du type système de visée laser 7, le minimum de points pl, p2, p3, p4... nécessaires pour la détermination, au travers d'une unité de traitement appropriée, des caractéristiques dimensionnelles de la chambre 4, ainsi que la position, dans cette dernière, du point haut hl, h2 du ou des canalisations 5, 5A, 5B débouchant dans ladite chambre 4. A ce propos, le dispositif 1 pour la mise en oeuvre de ce procédé de relevé topographique de réseaux de canalisations souterraines, il consiste en un trépied de théodolite 9 susceptible d'être placé au-dessus du regard 2, ce trépied 9 supportant, de manière pivotante, une table 10 pourvue de moyens de repérage angulaires 11 et dont le centre 12 est prévu apte à être positionné sur l'axe vertical 13 passant par le centre du regard 2, soit par le repère géographique P de ce dernier. Par ailleurs, au niveau de son centre 12, la table 10 comporte une ouverture pour le passage d'une mire 14 prévue apte à être rendue solidaire en rotation de ladite table 10. Ainsi, au travers de cette mire 14 il est possible de déterminer la profondeur H, tout comme la hauteur T par rapport au repère géographique P. Puis, en choisissant un repère angulaire A, correspond, préférentiellement, à l'axe reliant deux regards 2 successifs, et en positionnant le système de visée laser métrique 15 à une profondeur 16 fixe, il est possible de déduire, par calcul et au travers du relevé d'un nombre déterminé de points pl, p2, p3 au niveau de la chambre 4, les caractéristiques dimensionnelles de celles-ci, ceci en tenant compte, bien sûre, des paramètres que constituent la profondeur H et la hauteur T de ladite chambre 4. Ainsi, les caractéristiques dimensionnelles d'une chambre 4 cylindrique peuvent être déterminées à partir du relevé de trois points pl, p2, p3 décalés angulairement les uns par rapport aux autres. De même, une chambre 4 parallélépipédique et sans coin rentrant, pourra être définie au travers du relevé des points pl, p2, p3 correspondant à chacun des angles en partie haute de cette chambre 4. Finalement, une fois cette chambre 4 déterminée du point de vue de sa forme et de sa position par rapport au repère géographique P, le relevé du point haut hl, h2 des canalisations 5A, 5B et en tenant 1. 1 compte de leur section sl, Sz, permet de positionner très précisément les embouchures correspondant à ces canalisations dans ladite chambre 4. Dans le cas d'une chambre de configuration plus particulière, il est possible que l'on soit amené à considérer celle-ci comme étant la juxtaposition de plusieurs chambres, notamment de forme parallélépipédique. Aussi, il peut être utile que de tenir compte d'un point de repère intermédiaire en ce qui concerne la position du système de visée laser métrique par rapport à la mire 14, laquelle est située dans l'axe vertical 13 du repère géographique P. Pour en revenir au système de visée laser 15, il peut être associé à ce dernier un support 17, sous forme d'un coulisseau, prévu apte à se déplacer le long de la mire 14, tout en étant en mesure d'être immobilisé sur cette dernière. Dans tous les cas, le système de visée laser métrique 15 et son support 17 sont définis fixes en rotation par rapport à ladite mire 1. Ainsi, lors d'une visée et, donc, du relevé d'un point pl, p2 p3 ou hl, h2, cette mire 14 puisse être entraînée en rotation et que son nouveau positionnement angulaire puisse être relevé au niveau de la table 10 par l'intermédiaire des moyens de repérage 11. Comme indiqué ci-dessus, il est important que la mire 14 se situe dans l'axe vertical 13 du repère géographique P. Pour cela, il peut être associé à la table 10 des moyens de repérage de son horizontalité, plus particulièrement à un niveau à bulle. De même, un tel niveau à bulle est préférentiellement associé au système de visée laser 15 ou encore à son support 17. Comme indiqué plus haut, le dispositif 1 comporte, avantageusement, une unité de traitement logique 18, sous forme d'un micro ordinateur, capable d'enregistrer, mais aussi de traiter, chacun des relevés effectués au travers du procédé précité. Ainsi, au niveau de cette unité de traitement logique 18 pourront être entrées les données relatives à un repère géographique P d'un regard 2, sachant que ceux-ci peuvent encore être préenregistrés dans une base de données. Si la transmission en direction de cette unité de traitement 18 des relevés effectués par le système de visée laser 15 peut se faire directement, soit de manière filaire, soit par l'intermédiaire de moyens de transmission à distance, il est encore prévu que de pouvoir y entrer manuellement tout ou partie des relevés effectués, en particulier, les données relatives au repère angulaire A choisi, la profondeur H et la hauteur T mesurées, la profondeur 16 du système de visée laser 15 ou encore la section Si, S2 des canalisations 5,5A, 5B. Evidemment, une telle unité de traitement logique 18 pourra encore prendre en compte un repère intermédiaire dans le cadre de la détermination des caractéristiques dimensionnelles d'une chambre 4 de forme particulière. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaison de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1. Procédé de relevé topographique de réseaux de canalisations souterraines auxquels donnent accès des regards (2) communiquant avec une chambre (4) au niveau de laquelle débouchent au moins deux canalisations (5, 5A, 5B), caractérisé en ce que : on prend comme repère géographique (P) le centre d'un regard (2) donnant accès audit réseau ; on définit un repère angulaire (A) pour les mesures d'azimut ; on mesure, par rapport audit repère géographique (P), la profondeur (H) et la hauteur (T) de la chambre (4) à laquelle donne accès le regard (2) ; on relève, par rapport auxdits repères géographiques (P) et angulaires (A) et par rapport à ladite profondeur (P), d'une part, le minimum de points on prend comme repère géographique le centre d'un regard donnant accès audit réseau ; on définit un repère angulaire pour les mesures d'azimut ; on mesure, par rapport audit repère géographique, la profondeur et la hauteur de la chambre à laquelle donne accès le regard ; on relève, par rapport audits repères géographique (P) et angulaires (A) et par rapport à ladite profondeur (H), d'une part, le minimum de points (pl, p2, p3) nécessaires pour la détermination, au travers d'une unité de traitement logique (18) appropriée, des caractéristiques dimensionnelles de la chambre (4) et, d'autre part, la position du point haut (hl, h2) de chacune des canalisations (5, 5A, 5B) débouchant dans cette chambre (4). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en tant que repère angulaire (A) l'on prend en compte l'axe reliant deux regards (2) successifs. 3. Dispositif de relevé topographique permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant : * un trépied de théodolite (9) apte à être centré au- dessus d'un regard (2) donnant accès au réseau de canalisation enterré ; * une table pivotante (10) surmontant ledit trépied (9) et comportant des moyens de repérage angulaires (11) ; * une mire (14) solidaire en rotation de ladite table (10) traversant le centre (12) de celle-ci pour la détermination de la profondeur (H) de ladite chambre (4) ; * des moyens de mesure à distance, du type système de visée à laser métrique (15), prévus aptes à coulisser le long de ladite mire (14) tout en étant rendu solidaire en rotation de cette dernière ; * et une unité de traitement logique (18) à même d'émettre un relevé topographique à la base des mesures effectuées. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le système de visée laser (15) comporte un support (17) sous forme d'un coulisseau prévu apte à se déplacer le long de la mire (14) tout en étant en mesure d'être immobilisé sur cette dernière.