Avertissement : pour obtenir les informations officielles sur la précision, veuillez consulter le manuel d’utilisation. La précision de l’implantation et des mesures dépend fortement des compétences de l’utilisateur final et de sa compréhension de l’outil.
Explication des spécifications de précision du PLT 400
Le PLT 400 offre une précision de l’ordre du millimètre à 100 m et convient particulièrement aux applications générales de construction. Plusieurs facteurs doivent être pris en compte pour répondre aux questions relatives à la précision, et cet article les abordera. Pour obtenir rapidement des informations sur la précision, retenez les points suivants :
Le PLT 400 présente une erreur angulaire de 2 à 4 secondes d’arc, ce qui signifie qu’à 100 m, seule une déviation de 1 à 2 mm, respectivement, sera présente à cette distance en raison de l’erreur de précision angulaire de l’outil.
À 100 m, le PLT 400 présente une erreur de mesure de distance de 2,2 à 3 mm, selon la manière dont la mesure est effectuée (voir ci-dessous).
Les erreurs sont testées conformément aux normes ISO 17123-3 et 17123-4, ce qui signifie qu’elles sont cohérentes et traçables.
Le PLT 400 utilise une méthode automatique d’étalonnage sur site afin de garantir que l’outil reste constamment nivelé et que les composants de l’unité de tête sont correctement alignés pour obtenir des mesures précises.
Le logiciel Hilti Construction Layout est intuitif et signale les incohérences dans les mesures à l’utilisateur final, tout en fournissant des indications visuelles pour guider les corrections.
Toutefois, se fier uniquement aux spécifications de précision de l’outil ne suffit pas pour maintenir la précision lors des applications d’implantation, car les conditions du chantier et les compétences de l’utilisateur final peuvent également affecter les performances de l’outil. Par conséquent, cet article abordera plus loin les stratégies que l’utilisateur final peut appliquer pour maintenir la précision de l’outil et limiter les erreurs potentielles. Commençons toutefois par clarifier et expliquer ci-dessous les spécifications propres à l’outil en matière de mesure angulaire et de distance.
Précision de la mesure des angles (ISO 17123-3)
Le PLT 400 peut être acheté en version 2 secondes d’arc ou 4 secondes d’arc, selon votre lieu de résidence. Une seconde d’arc est une très petite unité utilisée pour mesurer les angles, notamment dans des domaines tels que la topographie, l’astronomie et la navigation, et constitue une subdivision d’un degré d’angle. Pour visualiser cela : un cercle compte 360 degrés, chaque degré compte 60 minutes et chaque minute compte 60 secondes d’arc.
En d’autres termes, quelle que soit la version du PLT 400 achetée, la précision angulaire présente une erreur très faible. Naturellement, un outil de 2 secondes d’arc est plus précis, ou présente une erreur angulaire moindre, qu’un outil de 4 secondes d’arc, mais ces erreurs sont souvent très difficiles à observer, sauf lors de mesures extrêmement longues (plus de 300 m) effectuées avec l’outil.
Par exemple, sur les chantiers de construction, la portée maximale habituelle des travaux d’implantation est d’environ 100 mètres. À cette distance, l’imprécision angulaire technique maximale d’un outil de 2 ou 4 secondes d’arc correspond respectivement à une déviation latérale de 1 mm et de 2 mm. Bien que d’autres facteurs affectent la précision des stations totales, une erreur de précision aussi faible en secondes d’arc est très encourageante.
Quand devrais-je envisager des outils offrant une précision encore supérieure en secondes d’arc ?
Pour les projets d’implantation particulièrement longue portée, tels que les travaux de topographie, de voirie et de ponts, etc., lorsque des prismes sont mesurés régulièrement à plus de 300 m (voire jusqu’à près de 1 mile ou 1,6 km), il peut être judicieux d’envisager un outil présentant une imprécision angulaire encore plus faible. Les erreurs de précision angulaire ont davantage d’impact à des distances extrêmement longues de l’outil.
Précision de la mesure des distances (ISO 17123-4)
Le PLT 400 peut effectuer une mesure de trois manières différentes, selon ce que l’outil observe ou suit. Vous trouverez ci-dessous les détails techniques de précision de ces trois méthodes de mesure disponibles, en ce qui concerne la mesure des distances :
Précision de mesure standard :
+/-2 mm + 2 ppm. Cela concerne les mesures générales effectuées avec le laser de l’outil vers des cibles réfléchissantes conçues pour les stations totales, telles que du ruban réfléchissant, des feuilles réfléchissantes ou même des prismes. Il s’agit d’une erreur EDM, ou erreur électronique de distance, provenant du laser de l’outil. Cela signifie que lorsque vous utilisez le laser et mesurez une cible réfléchissante conçue pour les stations totales, il existe une erreur fixe potentielle de mesure de distance de 2 mm et une erreur variable de 2 ppm (expliquée ci-dessous).
Comme indiqué, les prismes peuvent être mesurés en mode standard, mais le plus souvent, ils sont « verrouillés » via le mode de suivi de prisme (également expliqué ci-dessous), qui présente une erreur de précision différente. La raison est que, sans le dispositif de suivi avec verrouillage du prisme, les utilisateurs doivent viser manuellement le centre d’un prisme, ce qui est généralement moins précis que le verrouillage direct sur celui-ci avec le dispositif de suivi du prisme.
Précision de mesure sans réflecteur :
+/-2 mm + 2 ppm. Cela concerne les mesures générales effectuées avec le laser de l’outil (EDM) vers des surfaces générales. Il peut s’agir, par exemple, de surfaces mates (non brillantes), naturelles ou fabriquées, telles que le béton (le cas le plus fréquent), le bois, les surfaces peintes non brillantes et les surfaces rugueuses non métalliques. L’erreur de mesure de distance est la même que pour la précision de mesure standard : il existe une erreur fixe potentielle de mesure de distance de 2 mm et une erreur variable de 2 ppm (expliquée ci-dessous).
Il est important de noter que le laser (EDM) n’est pas idéal pour mesurer des surfaces très réfléchissantes (autres que les cibles réfléchissantes pour stations totales). Il convient également d’être prudent lors d’une mesure vers une zone susceptible d’être affectée par un matériau très réfléchissant (par exemple, un mur sombre situé à côté d’objets très brillants). En effet, le laser peut être dispersé ou absorbé par cette lumière, le télescope de la station totale peut recevoir de fausses réflexions entraînant l’échec des mesures ou des imprécisions plus importantes dans la mesure des distances peuvent apparaître.
Consultez cet article consacré au travail dans des conditions sombres ou lumineuses pour plus d’informations.
Précision du suivi de prisme :
+/-3 mm. Cela concerne le dispositif de suivi du prisme situé dans l’unité de tête, qui combine l’EDM et les dispositifs télescopiques de l’outil pour trouver et suivre le centre d’un prisme. La station totale utilise le système de caméra intégré à l’outil pour trouver le centre d’un prisme grâce aux réflexions infrarouges, puis utilise l’EDM pour renvoyer la mesure des distances au télescope.
Cette méthode présente une erreur fixe de 3 mm lorsque l’outil suit activement un prisme ou mesure vers celui-ci. Il s’agit d’une combinaison de l’erreur EDM standard et de l’erreur associée au suivi d’un prisme.
Que signifie l’erreur PPM pour les mesures de distance ?
Pour reprendre l’exemple de la précision de mesure standard mentionné ci-dessus, +/-2 mm + 2 ppm signifie qu’il existe une erreur fixe de +/-2 mm dans la mesure de distance, quelle que soit la distance mesurée. En outre, il existe une erreur variable de 2 ppm, soit une erreur supplémentaire de 2 mm tous les 1 000 mètres.
Ainsi, à 100 m, l’erreur supplémentaire due aux ppm serait de 2 mm + (2 x 0,1 mm) = erreur de +/-2,2 mm.
Comment le PLT 400 peut-il être une solution précise malgré des erreurs fixes internes ?
Les erreurs sont presque inévitables, quel que soit le type de travaux d’implantation effectué. Rien n’est parfait. L’avantage d’une station totale est que les erreurs sont connues, qu’elles sont constantes et qu’elles sont gérables.
Cela signifie que les utilisateurs finaux peuvent s’y préparer complètement et comprendre leurs conséquences dans le cadre de leurs propres travaux. Les erreurs d’une station totale peuvent être prises en compte, tandis que les méthodes traditionnelles d’implantation ou de mesure offrent beaucoup plus de possibilités d’erreurs et d’incohérences.
Avec le PLT 400 et les autres outils d’implantation Hilti, le logiciel Hilti Construction Layout est intuitif, ce qui rend l’utilisation des stations totales moins intimidante et plus facile à comprendre.
Quels facteurs pourraient affecter la précision de la station totale ?
Bien que l’outil lui-même soit très précis pour l’implantation générale sur chantier, l’utilisateur final doit prendre certaines précautions pour préserver cette précision. Les mesures importantes à prendre pour maintenir la précision sont indiquées ci-dessous :
Avant de commencer les travaux
Acclimatez l’instrument à la température ambiante (en particulier après son transport ou son stockage) — laissez-le suffisamment longtemps dans l’environnement dans lequel vous comptez travailler avant de l’utiliser, afin que sa température interne s’acclimate aux conditions ambiantes. Consultez les liens suivants pour plus d’informations sur l’impact des conditions météorologiques sur les stations totales : acclimatation aux conditions météorologiques et travail dans des conditions humides ou poussiéreuses.
Laissez l’outil terminer son étalonnage sur site et sa mise à niveau automatique — cela se produit automatiquement avec le PLT 400 et se poursuit à intervalles réguliers tout au long de la journée de travail. Les étalonnages sur site sont essentiels au maintien de la précision. Consultez ce lien pour plus d’informations sur les étalonnages sur site.
Inspectez les éléments optiques et les lentilles — assurez-vous que les miroirs autour du télescope et la lentille principale du télescope sont débarrassés de toute trace d’eau et de débris. Si vous observez de la buée à l’intérieur de la lentille, laissez le temps à l’outil de s’acclimater à la température extérieure afin que la buée finisse par disparaître. Consultez ce lien pour savoir comment nettoyer les miroirs.
Fixez la station totale afin qu’elle ne soit pas influencée par les vibrations et les mouvements du chantier — les chantiers sont généralement très actifs et il convient de protéger la station totale contre les effets de la circulation ou des vibrations liées à l’activité du chantier. Consultez cet article pour obtenir de l’aide afin de fixer correctement une station totale sur le chantier.
Répartissez les points de contrôle de manière polyvalente pour la mise en station — la mise en station est essentielle pour qu’une station totale puisse effectuer avec précision des opérations d’implantation et de mesure. Consultez cet article d’introduction consacré aux sujets liés à la mise en station, ainsi que cet article consacré aux bonnes pratiques relatives aux points de contrôle.
Étalonnez ou vérifiez la canne de prisme — la canne de prisme doit être de niveau lorsqu’elle est utilisée pour l’implantation afin de garantir la précision. Vérifiez que le niveau à bulle fourni sur la canne indique correctement le niveau et ajustez les vis de réglage du niveau à bulle si nécessaire.
Pendant l’utilisation
Effectuez régulièrement des contrôles de visée arrière — la vérification régulière des points de contrôle établis, même après avoir installé l’outil, vous aidera à vérifier que votre précision reste constante. Consultez cet article, qui traite notamment de l’application des contrôles de visée arrière. Cela est particulièrement important si vous venez de déplacer l’outil vers un nouvel emplacement.
Laissez régulièrement l’outil effectuer des étalonnages sur site — comme indiqué ci-dessus.
Surveillez les conditions météorologiques — soyez prêt à interrompre l’implantation si les conditions météorologiques ne sont pas idéales au regard des exigences de précision (vent, vibrations, pluie, neige, poussière, etc.).
Gardez les prismes propres et exempts de rayures afin de garantir qu’ils sont correctement ciblés — le simple fait d’utiliser un chiffon pour nettoyer des prismes sales peut contribuer à garantir que la station totale trouve le centre avec précision et effectue des mesures précises.
Choisissez le type de prisme adapté à l’implantation ou à la mise en station que vous effectuez — des erreurs apparemment anodines peuvent parfois entraîner des erreurs de mesure. Lorsque vous utilisez HCL, assurez-vous que les cibles vers lesquelles vous mesurez sont également indiquées correctement dans le logiciel.
Marquez vos points proprement — une station totale peut mesurer et guider avec précision vers un point, mais si le marquage est maladroit ou incohérent, la précision diminuera simplement en raison de la manière dont les points sont finalement marqués par l’utilisateur final.
Après utilisation
Nettoyez et inspectez — essuyez l’instrument, notamment pour éliminer la poussière et l’eau. Il est important de ranger l’outil dans un coffret sec afin d’éviter que l’humidité présente dans le coffret ne provoque la formation de buée à l’intérieur du télescope de l’outil. De plus, l’accumulation de poussière à l’extérieur du télescope pourrait entraîner des rayures. Tout élément gênant le télescope pourrait provoquer des imprécisions.
Rangez l’outil à température ambiante et dans un endroit sec — évitez de stocker l’outil, en particulier pendant une longue période, dans des conditions de température extrêmes. Cela protège les composants internes, tels que les capteurs et les éléments optiques, contre la dilatation ou la contraction. Cela contribue également à prévenir la formation de condensation dans la lentille, car le passage de l’outil d’un environnement glacial (ou proche du point de congélation) à un environnement très chaud, par exemple, peut provoquer de la condensation interne.
Envoyez l’outil à un centre de service pour un étalonnage une fois par an — les étalonnages effectués par un centre de service préservent l’état général de l’outil et garantissent son fonctionnement conformément aux normes spécifiées.
N’oubliez pas que des contrôles réguliers de votre zone de travail doivent être effectués afin de maintenir un environnement de travail optimal pour l’implantation numérique. Les points de contrôle peuvent être déplacés, masqués ou renversés, la poussière ou la buée peuvent être importantes et affecter les relevés de mesure, les relevés de température et de pression barométrique peuvent être saisis incorrectement dans la tablette, un utilisateur final peut oublier d’effectuer régulièrement des contrôles de visée arrière pour garantir la cohérence de l’implantation, etc.
Même si l’outil est très précis, la rigueur des utilisateurs finaux est nécessaire.
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