Unité d’enseignement : S1 · UE3 — Topographie & Représentation

La Topographie 1 est le premier contact de l’étudiant de Licence professionnelle Génie Civil avec la mesure du terrain. Avant de construire un bâtiment R+1 à Niamey, une route en latérite vers Filingué ou un dalot à Maradi, il faut connaître la forme et le relief du terrain, et savoir reporter sur le sol les positions prévues sur les plans. Ce cours introduit les notions fondamentales (systèmes de référence, unités, échelles, erreurs de mesure), puis les trois mesures de base du topographe : les distances, les dénivelées (nivellement direct) et les angles (théodolite), jusqu’au calcul de coordonnées par rayonnement.

Le cours alterne apports théoriques, travaux dirigés de calcul et travaux pratiques sur le terrain (chaîne, niveau de chantier, théodolite ou station totale) sur le site de l’école.

Objectifs d’apprentissage

• Maîtriser le vocabulaire de base de la topographie, les unités angulaires (grade, degré, radian) et les échelles des plans.
• Évaluer la précision d’une série de mesures (moyenne, écart-type, tolérance) et distinguer fautes, erreurs systématiques et erreurs accidentelles.
• Mesurer une distance horizontale au ruban et par stadimétrie, et appliquer les corrections usuelles (pente, étalonnage, température).
• Conduire et calculer un cheminement de nivellement direct, contrôler sa fermeture et le compenser.
• Mettre en station un théodolite, mesurer des angles horizontaux et verticaux par double retournement.
• Calculer gisements, distances et coordonnées rectangulaires de points levés par rayonnement.

Prérequis

Mathématiques du secondaire : trigonométrie (sinus, cosinus, tangente, théorème de Pythagore), règle de trois, manipulation d’une calculatrice scientifique (mode grades). Aucun prérequis de topographie.

Plan du cours

1. Leçon 1 — Généralités : références, unités, échelles et erreurs de mesure
2. Leçon 2 — Mesure des distances : ruban, corrections et stadimétrie
3. Leçon 3 — Nivellement direct : niveau, cheminements et compensation
4. Leçon 4 — Mesure des angles au théodolite, gisements et coordonnées

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 14 h de CM, 8 h de TD, 12 h de TP et 26 h de travail personnel (TPE), soit 3 crédits (UE3, semestre 1). Évaluation : contrôle continu (TD notés, comptes rendus de TP de terrain et carnets de mesures) et examen écrit final comportant des calculs de nivellement et de coordonnées. Le quiz en ligne de fin de cours sert d’auto-évaluation.

Bibliographie

• Serge Milles et Jean Lagofun, Topographie et topométrie modernes, tomes 1 et 2, Eyrolles.
• Michel Brabant, Maîtriser la topographie : des observations au plan, Eyrolles.
• Paul Courbon, Topographie et topométrie (collection techniques), éd. Eyrolles / ESTP.
• Raymond d’Hollander, Topographie générale, IGN / Eyrolles.

Le cours Dessin Technique & CAO 1 pose les bases du langage graphique de l’ingénieur et du technicien en génie civil. Sur un chantier de Niamey comme dans un bureau d’études de Maradi, le plan est le document contractuel qui relie le maître d’ouvrage, le concepteur et l’entreprise : un plan mal coté ou à une échelle erronée se traduit directement par des erreurs d’implantation, des surcoûts et des litiges. Le cours part du dessin à la main (normes, constructions géométriques, projections, coupes, cotation) pour aboutir à une première prise en main du logiciel de CAO AutoCAD, en insistant sur la rigueur et la lisibilité des documents produits.

Objectifs d’apprentissage

• Appliquer les normes de présentation des dessins : formats, cadre, cartouche, types et épaisseurs de traits, écriture normalisée.
• Choisir une échelle et un format adaptés à un ouvrage, et convertir sans erreur dimensions réelles et dimensions dessinées.
• Réaliser les constructions géométriques de base et représenter un objet en projections orthogonales (méthode européenne) et en perspective.
• Lire et exécuter une coupe, utiliser les hachures conventionnelles et coter un dessin de bâtiment (chaînes de cotes, cotes de niveau).
• Dessiner, modifier et imprimer à l’échelle un plan simple dans AutoCAD en utilisant les modes de saisie des coordonnées et les aides au dessin.

Prérequis

Géométrie plane du lycée (angles, trigonométrie élémentaire, théorème de Thalès), maîtrise de base de l’ordinateur (fichiers, dossiers). Matériel pour les séances à la main : té ou règle parallèle, équerres 45° et 60°, compas, porte-mines 0,3 / 0,5 / 0,7 mm, gomme, papier A3 et A4.

Plan du cours

1. Leçon 1 — Normes du dessin technique : formats, cartouche, traits, écriture et échelles
2. Leçon 2 — Constructions géométriques, projections orthogonales et perspectives
3. Leçon 3 — Coupes, hachures et cotation appliquées au dessin de bâtiment
4. Leçon 4 — Initiation à la CAO avec AutoCAD : coordonnées, dessin 2D, modification et impression

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 12 h de CM, 6 h de TD, 14 h de TP (salle de dessin puis salle informatique) et 28 h de travail personnel (TPE), pour 3 crédits (UE3). Évaluation proposée : contrôle continu 40 % (planches de TD et fichiers DWG/PDF rendus à chaque TP, évalués sur grille : respect des normes, exactitude, présentation) et examen final 60 % (épreuve de dessin sur table de 3 h et/ou épreuve pratique AutoCAD). Le quiz en ligne sert d’auto-évaluation.

Bibliographie

• A. Chevalier, Guide du dessinateur industriel, Hachette Technique (édition récente).
• NF EN ISO 128 (principes généraux de représentation), NF EN ISO 5457 (formats et cadres), NF EN ISO 7200 (cartouches), NF EN ISO 129-1 (cotation), NF EN ISO 3098 (écriture).
• J.-P. Gousset, Techniques des dessins de bâtiment, Eyrolles.
• Autodesk, Aide en ligne AutoCAD (help.autodesk.com), rubriques « Prise en main » et « Tracé ».