I)-Introduction :
La topographie est une spécialité souvent
très méconnue du grand public. Pourquoi ? Parce que les documents établis
par l topographe ( plans, feuille de calcule, de contrôle ) sont généralement
destinés à des bureaux d’études ou organismes divers ( cabinet d’architecture,
travaux publics , services de l’agriculture, industries, administrations etc…)
qui les utilisent afin de mener à bien leur propres projets. On dit souvent que
le topographe exécute un travail ‘invisible’. Mais ne sous-estimons pas ce
travail. Bien souvent il est à la base de toute réalisation. Est-il en effet
convenable de réaliser une route , une voie ferrée, un réseau d’assainissement
, un barrage , un stade , sans étude préalable du relief. Non , bien sur. Le
topographe interviendra généralement trois fois dans une réalisation : -
étude du
relief : livraison de plans topographiques-
implantation de a
future construction-
contrôle de la
réalisation au fur et à mesure de l’avancement des travaux. Mais le travail du topographe ne se limite
pas aux seuls travaux publics. Il peut intervenir dans des domaine aussi divers que
la recherche nucléaire ( exemple : réalisation des
accélérateurs de particules du CERN) , l’installation de radars, des chaînes de
fabrication en usine, contrôle des affaissements de terrains, l’exploitation
minière , la science spatiale etc… .Comme on le voit , le champ d’intervention
est très large. Il n’est pas limité , comme peuvent encore de croire les
néophytes , aux levés de plans , à la délimitation de parcelles , aux calculs
de surfaces ou aux pesées géométriques de cultures céréalières ou
betteravières.
II)- Historique :
La
topographie , du grec " topos" lieu et " grapheur " écrire
est l’art de représenter sur un plan les éléments naturels ou artificiels du
terrain.La
topographie est elle une science au sens exact du terme ? Oui , dans la
mesure où elle fait appel aux mathématiques et plus particulièrement à la
géométrie. Mais elle est aussi un art. je n’en veux que pour preuve les cartes
de navigation ou terrestres qu’établissaient nos anciens et qui étaient de
véritables chefs d’œuvre. Mais c’est une science ingrate , et les néophytes ont
raison sur ce point , car la topographie et la géodésie ont permis et
permettent encore la découverte de la terre sur laquelle nous vivons. Et très
souvent le topographe ou le géodésien doit se transformer en " pionnier
" ou en " défricheur ".Une
petite remarque s’impose : paradoxalement cette science qu’est la
topographie à toujours été mêlée de prés ou de loin à la colonisation quelle
qu’elle soit et d’où qu’elle vienne, ceci depuis les plus hautes sphères de
l’antiquité jusqu’à nos jours.
- La naissance et l’histoire de la topographie :
Dès qu’il fut parvenu à un certain degré de
civilisation, l’Homme prit plaisir à conserver dans sa tradition orale, puis
dans ces écrits , la mémoire des lieux qu’il avait visités.Il est vraisemblable que les peuples du monde
méditerranéen , Egyptiens , Hébreux , Babyloniens , Phéniciens cherchèrent à
représenter par des images grossières les détails les plus caractéristiques des
rivages où les avaient conduits les besoins de leur négoce ou le goût de
l’aventure.Mais les premières mesures topographiques
proprement dites furent entreprises dans l’ancienne Egypte et l’ancienne
Chaldée pour fixer par des opérations d’arpentage les limites entre les
propriétés privées , éviter les conflits entre particuliers et surtout servir
de base à la répartition de l’impôt.Pour tous les géographes ( on ne peut encore
parler de topographes) ce cette époque , la surface de la terre était
considérée comme plane.Pourtant dès le 6ème siècle avant
notre ère les disciplines de PYTHAGORE enseignaient
la sphéricité de la terre et au 4ème siècle ARISTOTE déterminé une première valeur de la longueur du méridien.
Plus tard , 3ème siècle ERATOSTHENE
recalcula cette valeur avec une précision remarquable pour l’époque compte
tenu des moyens rudimentaires dont il disposait.Plus tard , HIPPARQUE DE NICEE préconisait l’emploi d’un canevas précis de
points astronomiques pour l’établissement des cartes et introduisit en Grèce la
division du cercle en 360° et courait la surface terrestre du réseau de
méridiens et de parallèles unité de nos jours.Les Romains s’intéressèrent au coté pratique
des sciences géographiques et établirent des itinéraires utiles pour la garde
et l’administration de leur empire. Sur l’ordre de CESAR , un ministre d’AUGUSTE , VISPANIUS AGGRIPPA constitua un corps d’arpenteurs :
les agrippeuses chargés des travaux de mesurage. Et c’est au 3ème
siècle après J.C que HERON D’ALEXANDRIE
imagina un dioptre considéré comme l’ancêtre du théodolite .Mais la géographie mathématique intéressait
beaucoup moins les Romains que la géographie descriptive et leurs plus célèbres
géographes comme POLYBE , STRABON , PLINE LE JEUNE adoptèrent presque tous pour la forme de la terre ,
l’ancienne conception ionienne , celle du disque plan.C’est au début du 1er siècle que POSIDONIUS mesura entre Alexandrie et
Rhodes un nouvel arc de méridien : mais une forte erreur sur
l’appréciation de la distance entre les deux villes le conduisit pour la
longueur du méridien à une valeur trop faible : 33 300 km.Claude Ptolémée qui enseignait à Alexandrie
adopta cette valeur . Il fut le premier à imaginer un système de projection
conique. Au moyen âge , les descendants de
MAHOMET ,étudièrent et poursuivirent l’œuvre des géographies de
l’antiquité, sous l’impulsion du KHALIFE
AL-MAMOUNN qui fit traduire sous
le nom d’Almageste la syntaxe du grand géographe.Les géographes arabes s’attachèrent à la
détermination d’un arc de méridien et de positions géographiques. Il
introduisirent l’emploi de la boussole , déjà connues des Chinois et d’Astrolabe
, instrument de détermination des latitudes.Au 14ème siècle , GERARD KREMER dit MERCATOR imagina un système de projection qui porte son nom .C’est seulement à la fin du 18ème
siècle que les travaux de HUYGHENS ,
NEWTON , CASSINI, donnèrent une nouvelle impulsion à l’étude des formes de
la terre. Le Hollandais SNELLIUS en
1617 exécuta une première TRIANGULATION
. L’abbé PICARD mesura en 1665 un
arc de méridien entre Paris et Amiens. Il fut le premier à utiliser une lunette
à réticules , la précision de mesure des angles ayant alors notablement
progressé grâce à PIERRE VERNIER , inventeur du " vernier
".C’est à cette époque qu’apparut la notion d’ELLIPSOIDE de révolution autour de la
ligne des pôles pour la forme du globe terrestre , les observations de CASSINI et LA HIRE confirmant les théories de NEWTON et HUYGHENS.A la même époque , en 1672 , RICHER , grâce à la formule du pendule
simple calculée par HUYGHENS ,
détermina que l’accélération due à la pesanteur était plus faible à l’équateur
qu’en France , ce qui correspond à un éloignement plus grand du centre de la
terre.Ce sont toutes ces observations qui amenèrent
CASSINI à jeter les premières bases d’une carte topographique digne de ce nom.En 1802 , NAPOLEON chargea une commission spéciale de l’étude technique
d’exécution du premier plan cadastral. Ce fut en fait la véritable départ de la
topographie moderne. LAPLACE régla
les conditions d’établissements de la nouvelle carte , celles qui
concernent la déterminations du canevas géodésique : la triangulation
devait s’appuyer sur la méridienne mesurée en 1792 et 1798 par DELAMBRE et MEOCHAIN pour fixer la longueur exacte du mètre , dix-millionième
partie du quart du méridien terrestre , à partir de là , les techniques
d’exécution ne cessèrent de s’améliorer pour aboutir à la topographie que l’on
connaît aujourd’hui.Parallèlement , les appareils de mesure se
perfectionnaient et en 1864 SANGUET
inventait le premier tachéomètre auto réducteur. En 1922 , un ingénieur suisse WILD mettait au point un théodolite à
la seconde le T2 , très utilisé aujourd‘hui.La naissance de la photographie et de
l’aviation permet d’établir des cartes à partir de photos aériennes.Les projets de l’électronique ( avènement des
ordinateurs , tables traçantes, mesures électromagnétique des distances ) sont
en passe de bouleverser les méthodes de travail.Par ailleurs l’observation de la terre par
satellite à quelque peu modifiée les techniques topographiques et géodésiques
avec le GPS et bientôt GALLILEO.