Géoinformation et gestion du territoire
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Il y a 100 ans

Le nouveau théodolite de Heinrich Wild

Dans la Revue spécialisée suisse Revue spécialisée de topographie et de génie rural de 1925, cahiers 5 et 6, Heinrich Wild parle de son nouveau théodolite :

En 1905, alors que je travaillais encore pour la mensuration nationale suisse, j'ai essayé pour la première fois de construire un nouveau théodolite. L'exigence que j'avais posée sur la base de mes expériences en montagne, à savoir qu'avec un système d'axe simple à cercle pivotant, la lecture de deux points circulaires opposés pouvait être effectuée dans les deux positions de la lunette sans que l'observateur doive quitter sa place devant la lunette, a été déterminante pour la construction de l'époque. La solution à ce problème a consisté à fusionner les images des deux cercles opposés, de sorte qu'ils puissent être observés avec un seul oculaire et mesurés avec un seul micromètre à vis. La réunion des deux images circulaires s'est faite sur le couvercle du cercle, qui peut être tourné avec l'alhidade. Des difficultés de construction et notamment une exécution totalement insuffisante (la construction de deux instruments avait été confiée à une entreprise berlinoise) ont conduit à un échec. On pouvait seulement constater qu'il serait agréable d'avoir un instrument qui présenterait l'idée dans une exécution impeccable. Ce premier échec avait cependant montré que les difficultés étaient grandes et l'idée est restée en suspens pendant de nombreuses années. Dès 1907, j'avais découvert que l'on pouvait représenter les deux points du cercle en sens inverse et obtenir une lecture en faisant coïncider deux traits opposés, par exemple en faisant tourner le cercle de façon micrométrique. De cette manière, on aurait pu obtenir facilement la moyenne arithmétique en une seule lecture. Mais comme je n'étais pas, à l'époque et longtemps après, un ami du réglage de la coïncidence, je n'ai pas donné suite à cette idée. J'ai même construit et fait exécuter, vers 1911, un théodolite de 21 cm sur lequel les deux positions circulaires étaient représentées en sens inverse et sur lequel on pouvait régler successivement l'une et l'autre position circulaire à l'aide d'un seul micromètre à vis ; le tambour avait à cet effet deux chiffres en sens inverse. Les succès obtenus avec les télémètres à coïncidence et mes propres essais de lecture m'ont montré par la suite que, si l'exécution est bonne, le réglage à coïncidence est au moins équivalent au réglage à double fil auquel nous étions habitués. Les expériences faites avec le nouveau théodolite montrent maintenant qu'en l'absence totale de parallaxe, la précision de lecture est nettement plus grande qu'avec l'ancien micromètre à vis.

A la fin de l'année 1919, j'ai commencé, comme je le pensais à l'époque, la construction définitive d'un nouveau théodolite qui devait répondre aux exigences suivantes :

1. des dimensions et un poids aussi réduits que possible

2. une manipulation confortable ;

3. une plus grande résistance au transport, à la pluie et à la poussière ;

4. réunion des images de deux points circulaires opposés sur une fine ligne de séparation pour l'observation dans un oculaire

5. image des points circulaires opposés à travers l'axe creux, afin que les cercles puissent être complètement enfermés de manière étanche et que l'optique du microscope obtienne un centrage automatique et précis.

6. utilisation d'un micromètre optique de grande précision mais de faible sensibilité pour le réglage de la coïncidence, afin de pouvoir lire directement la moyenne arithmétique à la seconde près. Chaque seconde devait apparaître dans le champ de vision de l'oculaire commun, de la taille d'un millimètre.

7. utilisation de cercles en verre, car ce n'est qu'avec de tels cercles que l'on pouvait s'attendre à obtenir une qualité de division circulaire uniforme.

Un instrument de ce type a été achevé en 1920 et est décrit dans la Revue spécialisée für Instrumentenkunde, cahier 1, janvier 1925. Nous ne donnerons donc pas plus de détails ici.

En 1921, après avoir déménagé à Heerbrugg, je me suis à nouveau attelé à une nouvelle construction pour laquelle j'ai encore complété les exigences 1 à 7 ci-dessus :

8. lecture des deux cercles directement à côté de l'oculaire de la lunette, afin de pouvoir contrôler encore une fois rapidement la position du réticule avant chaque lecture et en tenant compte de l'observation sur des stations difficiles.

9. augmentation extrême de la performance en ce qui concerne la précision de la cible et de la lecture tout en respectant le petit poids.

10. disposition centrée de la nivelle d'horizon.

11. augmentation de l'angle d'inclinaison jusqu'à au moins ±65°.

12. augmentation extrême de la précision de la graduation, afin que même le petit instrument puisse être utilisé avantageusement pour les triangulations.

13. emballage métallique léger et étanche à la poussière.

14. la plus grande résistance possible du trépied tout en conservant un poids relativement faible.

Il est désormais possible de rendre compte en détail de cette version définitive, qui est en cours de fabrication en série....

Voir https://doi.org/10.5169/seals-189029 et https://doi.org/10.5169/seals-189033

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