ISO 8322-4:1991
(Main)Building construction — Measuring instruments — Procedures for determining accuracy in use — Part 4: Theodolites
Building construction — Measuring instruments — Procedures for determining accuracy in use — Part 4: Theodolites
Specifies test procedures used to evaluate the precision in use of theodolites for measurement of horizontal and vertical angles in the gon and degree system. Does not apply to land surveying purposes.
Construction immobilière — Instruments de mesure — Procédures de détermination de l'exactitude d'utilisation — Partie 4: Théodolites
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL
STANDARD e
First edition
1991-11-15
_--_-----pm-
---p-_I___ ---m------__-___--.- _________-- _I _________
Building construction - Measuring
- Procedures for determining
instruments
accuracy in use -
Part 4:
Theodolites
Construction immobili&e - Instruments de mesure -- Proc@dures de
dktermina tion de I’exactitude df crfilisa tion -
Par-tie 4: TModolites
Reference number
IS0 8322-4:1991(E)
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IS0 8322-4:1991(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the
work. IS0 collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an lnter-
national Standard requires approval by at least 75 % of the member
bodies casting a vote.
International Standard IS0 8322-4 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 59, Building construction, Sub-Committee SC 4, Limifs and #Ifs ir,
building construction.
IS0 8322 consists of the following parts, under the general title Building
constructiot7 - Measuring instruments - Procedures for determining
accuracy in use:
- Part 1: Theory
- Part 2: Measuring tapes
- Part 3: Optical levelling instruments
- Part 4: Theodolites
- Part 5: Optical plumbing instruments
- Part 6: Laser instruments
- Part 7: lnsfruments when used for setting out
- Part 8: Electronic distance-measuring instruments up to 150 m
-
Part 9: Electronic distance-measuring instruments up to 500 m
- Part IO: Testing short-range reflectors
0 IS0 1991
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without
permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Gen&e 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
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IS0 8322-4:1991(E)
Introduction
This International Standard consists of a series of parts specifying test
procedures to be adopted when determining and assessing the accu-
racy in use of measuring instruments in building construction. The first
part gives the theory; subsequent parts give the procedures for deter-
t instruments for measurements.
mining the accuracy in use of measuring
and surveying purposes and for
For testing measuring instruments for I
measuring procedures in ordnance s rrvey, other International Stan-
dards are in preparation.
. . .
Ill
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This page intentionally leti blank
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-- ----
IS0 8322=4:1991(E)
INTERNATIONAL STANDARD
Building construction - Measuring instruments - Procedures
for determining accuracy in use -
Part 4:
Theodolites
IS0 7078: 1985, Building construction - Procedures
1 Scope
for setting out, measurement and surveying - Vo-
cabulary and guidance notes.
This part of IS0 8322 specifies test procedures to be
adopted when determining and assessing the accu-
racy in use of theodolites for measurement of hori-
3 General
zontal and vertical angles in the gon and degree
system.
3.1 Before commencing surveying, check and
compliance measurements, when obtaining accu-
The procedures given in this part of IS0 8322 apply
racy data or setting out, it is important that the op-
when these theodolites are used in building con-
erator investigate whether the accuracy in use of the
struction for surveying, check and compliance
measuring equipment is appropriate to the intended
measurements and also when obtaining accuracy
measuring task. This International Standard rec-
data.
ommends that the operator carry out test measure-
ments under field conditions to establish the
2 Normative references
accuracy achieved when he uses a particular
measuring instrument and its ancillary equipment.
The following standards contain provisions which,
through reference in this text, constitute provisions
To ensure that the assessment takes account of
of this part of IS0 8322. At the time of publication,
various environmental influences, two series of
the editions indicated were valid. All standards are
measurements need to be carried out under differ-
subject to revision, and parties to agreements based
ent conditions. The particular conditions to be taken
on this part of IS0 8322 are encouraged to investi-
into account may vary depending on where the tasks
gate the possibility of applying the most recent edi-
are to be undertaken. These conditions will include
tions of the standards indicated below. Members of
variations in air temperature, wind speed, cloud
IEC and IS0 maintain registers of currently valid
cover and visibility. Note should also be made of the
International Standards.
actual weather conditions at the time of measure-
ment and the type of surface over which the
IS0 3534:1977, Statistics - Vocabulary and symbols.
measurements are made. The sets of conditions
chosen for the tests should match those expected
IS0 4463-l 11989, Measurement methods for building
when the intended measuring task is actually car-
--
Setting-out and measurement - Part I: Planning
ried out. See IS0 7077 and IS0 7078.
and organization, measuring procedw-es, acceptance
The procedures are designed so that the systematic
criteria.
errors are largely eliminated and assume that the
IS0 7077:1981, Measuring methods for building - particular instruments are in known and acceptable
Genera/ principles and procedures for the verifi- states of user adjustment according to methods de-
tailed in the manufacturers’ handbooks.
cation of dimensional compliance.
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IS0 8322-4:1991(E)
Assumptions: P is the permitted deviation of the measuring task
R is the accuracy in use, generally expressed as deviation + A; (both + P and + A are considered
to include the dimensional variability associated with + 23 times thestandard deviation a)
s are the standard deviations obtained in field tests
.
Choose instrument and method,
check available information
Compare + P with available
accuracy-in-use data + A ;
is+A<&P?
Yes
(or no relevant
data available)
1 No, P confirmed
Select better suitable method,
and/or more accurate instrument
Correct adjustment or send
No
Yes Is the instrument’s
Ic instrument for correction or
user adjustment satisfactory?
choose another instrument
Compare sl, s2 with
1s the analysis )No ~
p
Recalculate
P P
correct ?
-; are sl, s2 4 25 ? q I s2
, \
z5
Yes
Yes
i
Proceed with field test
or s2 > - ?
Is only s1
Day 3-+obtain s3
I
P
No
s3 Q - ?
75
I
Result worse than expected,
check, revise equipment,
chance and be rejected as need
method and personnel
.
Proceed with task, same equipment, method and personnel
.
Figure 1 - Flow diagram for accuracy-in-use tests
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IS0 832204:1991 (E)
Accuracy-in-use procedures require repeat tests to a) Plumb bob: 4 mm to 2 mm (worse in windy
be made with the same instrumentation and the weather).
same observer, within a short interval of time. These
“repeatability conditions” as defined in b) Optical plummet: 0,s mm (to be checked for its
are
own adjustment).
IS0 3534.
The accu racy in use is expressed in terms of the
c) Centring rod: 1 mm.
standard deviation.
With targets at 100 m distances a mis-centring of
2 mm could affect the observed angle by up to
3.2 Figure 1 indicates schematically the decisions
I,2 mgon (4”). The shorter the distance the greater
to be made when establishing that the accuracy as-
the effect.
sociated with a given surveying method and par-
ticular measuring equipment is appropriate to the
If the targets have to be re-set for each series,
intended measuring task. In particular, the decisions
similar care shall be taken with their centring.
apply when adopted by a particular operator under
a range of environmental conditions which are likely
to occur when the task is actually carried out. Where
42 . Measurement of horizontal directions
the contract documentation specifies the required
tolerance for the intended measuring task, it is rec-
The measurement results for horizontal directions
ommended that this tolerance, which is normally
should be given in a table (see table I-B). An ex-
given in terms of the permitted deviation P
ample of a completed table, with the results in gon,
= 2,5 0) of the measuring task, be compared
(P
is given in table I-A. The results with a sexagesimal
with the accuracy-in-use data obtained either from
theodolite are shown in table 2-A.
previous accuracy-in-use tests or from general data
n which indicate the expected accuracy in use of
4.2.1 Observations
given measuring equipment. On those occasions
that the previously obtained data indicate that the
accuracy in use associated with the given measur-
ing equipment does not meet the specified permitted
deviation of the measuring task, consideration
should be given to either selecting a different
method and/or a more precise instrument or
discussing with the designer the need for such a
small permitted deviation. See IS0 4463-l.
Before obtaining an overall estimate of the accuracy
in use, it is recommended that each standard devi-
ation for a given series of measurements under-
taken under particular environmental conditions be
compared, as indicated in figure 1, to the specified
0
permitted deviation. Where the comparison shows C
that the specified permitted deviation has not been
achieved for one series of measurements, an ad- Figure 2 - Layout of four targets
ditional series of measurements should be carried
out under environmental conditions as near as
possible similar to those which applied in that orig-
inal series of measurements.
4.2.1.1 Establish four targets A, B, C and D spread
over as large an angle as possible, but at least
100 gon or 90”, at distances from a fixed theodolite
4 Procedures for theodolites
station 0, and of a form commensurate with that
expected on the particular construction site. (See
4.1 Accuracy test procedure
figure 2.) The positions of the targets and theodolite
shall be precisely defined in stable locations for the
The following test procedure shall be adopted for
duration of the test measurements and be such that
determining the accuracy in use, by a particular
the targets are readily visible from the theodolite
survey team with a particular instrument and its an-
station.
cillary equipment.
4.2.1.2 Each series of measurements shall consist
When setting up the theodolite for different series
of four separate sets of readings of directions OA,
of observations, take special care when centring
OB, OC and OD (see column 2 oftable I-B). The four
over the station. Achievable accuracies of centring
points are observed with the telescope in the face-
expressed in terms of standard deviations are the
left position (see column 3) in the sequence
following:
3
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IS0 8322-4:1991(E)
A-B-C-D and in the face-right position (see col- EXAMPLE
umn 4) in the sequence D-C-B-A. After each set
For set 1:
move the horizontal circle through about 50 gon or
l/4 (0,O + 0,8 -t 0,7 - 0,5) = $- 0,2 mgon
45” and observe the same sequence for that set.
Observe a second series on a different day.
4.2.2.6 Calculate the deviations v (column 10) for
4.2.1.3 Record the environmental conditions. each target direction as the differences Ct minus the
Changes in environmental conditions during the
relevant n for each set.
construction period may render the test result inap-
EXAMPLE
plicable. In such a case repeat the test under the
new conditions.
For set 1, target B:
0,8 - (+0,2) = + 0,6 mgon
4.2.2 Calculation procedure
The sum of the deviations for each set shall be ap-
proximately zero. In this case (i iS: not taken as the
A complete example of the analysis is given in
true value or as the value accepted as true, but as
table I-A for a universal theodolite using the
the value by which the calculated mean of each di-
measurements given in columns 3 and 4.
rection in a set misfits if the direction OA is set to
zero. Therefoy_e each difference shall be corrected
4.2.2.1 Reduce the directions of each set to direc-
by this value n.
tion OA as 0,OOOO in the face-left position (see col-
umn 5) and in the face-right position (see column 6).
4.2.2.7 Calculate the squares (column 11) of all
EXAMPLE
values in column IO and the overall sum of the
squares.
For set 1, target B, face left:
EXAMPLE
70,795 8 - 8,9813 = 61,8145 gon
For set 1, target B:
4.2.2.2 Calculate the means yt2 (column 7) of the
+ 0,36 mgon*
(+0,6)* =
values in column 5 and the corresponding values of
The overall sum of squares = 3,33 mgon*
column 6. This gives four values to each target of
which all those towards target A are 0,OOOO.
4.2.2.8 Calculate the standard deviation s1 of a di-
EXAMPLE
rection observed in both faces on the first day as the
square root of the sum of squares divided by 9 (=
For set 1, target C:
number of redundant observations).
l/2 (126,1652 + 126,1636) = 126,1644 gon
EXAMPLE
3,33
4.2.2.3 Calculate the ave
...
Iso
NORME
8322-4
INTERNATIONALE
Première édition
1991-11-15
Construction immobilière - Instruments de
mesure - Procédures de détermination de
l’exactitude d’utilisation -
Partie 4:
Théodolites
- Measwing instruments - Procedures for
Building construction
determining accuracy in use -
Part 4: Theodolites
Numéro de référence
ISO 832204:lQQl (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 832294:1991 (F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de 1’60. Chaque comité membre inté-
ressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique créé
à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8322-4 a été élaborée par le comité tech-
nique ISO/TC 59, Construction immobilière, sous-comité SC 4, Toléran-
ces et ajustements dans le bâtiment.
L’ISO 8322 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre gé-
néral Construction immobilière - Instruments de mesure - Procédures
de détermination de l’exactitude d’utilisation:
- Partie 1: Théorie
- Partie 2: Rubans de mesure
- Partie 3: Instruments optiques de nivellement
- Partie 4: Théodolites
- Partie 5: Instruments de plombage optique
- Partie 6: Instruments à laser
- Partie 7: Instruments utilisés pour I’implantation
- Partie 8: Appareils de mesure de distances à train d’ondes jusqu’Z~
150 m
0 ISO 1991
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation inter nationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-1211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
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ISO 8322-4:1991 (F)
- Partie 9: Appareils de mesure de distances à train d’ondes jusqu’à
500 m
- Partie 10: Essais des réi7ecteurs de courte portée
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 832204:1991 (F)
Introduction
La présente Norme internationale consiste en une série de plusieurs
parties dans lesquelles sont prescrites les procédures d’essais à utiliser
pour déterminer et évaluer l’exactitude d’utilisation des instruments de
mesure dans le domaine de la construction immobilière. La première
partie fournit la théorie; les parties suivantes donnent les procédures
pour déterminer l’exactitude d’utilisation des intruments de mesure.
Concernant les essais des instruments pour effectuer des levées topo-
graphiques et pour les vérifications effectuées par l’administration
compétente, d’autres Normes internationales sont en préparation.
iv
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 8322=4:1991(F)
NORME INTERNATIONALE
Construction immobilière - Instruments de mesure -
Procédures de détermination de l’exactitude d’utilisation -
Partie 4:
Théodolites
ISO 7077:1981, Méthodes de mesurage pour la
1 Domaine d’application
construction - Principes généraux pour la vérifka-
fion de la conformité dimensionnelle.
La présente partie de I’ISO 8322 prescrit les procé-
dures d’essais à adopter pour déterminer et évaluer
ISO 7078: 1985, Construction immobilière - Procédés
l’exactitude d’utilisation des théodolites lors du me-
pour l’implantation, le mesurage et la topométrie -
surage d’angles horizontaux et verticaux exprimés
Vocabulaire et notes explicatives.
en grades ou en degrés.
Les procédures prescrites dans la présente partie
3 Généralités
de I’ISO 8322 s’appliquent quand les théodolites
servent à des mesures d’arpentage, de contrôle et
3.1 Avant de commencer l’arpentage, les mesu-
de conformité ou pour recueillir des données sur
rages de contrôle et de conformité, pour obtenir des
l’exactitude dans le domaine de la construction im-
données d’exactitude sur l’implantation, il est im-
mobilière.
portant que l’exécutant recherche si l’exactitude
d’utilisation de l’équipement de mesure est appro-
2 Références normatives
priée au travail de mesure proposé. La présente
Norme internationale recommande à l’exécutant
Les normes suivantes contiennent des dispositions
d’effectuer les mesurages d’essai dans un ensem-
qui, par suite de la référence qui en est faite,
ble de conditions pour établir l’exactitude obtenue
constituent des dispositions valables pour la pré-
lorsqu’il utilise un instrument de mesure particulier
sente partie de I’ISO 8322. Au moment de la publi-
et ses accessoires.
cation, les éditions indiquées étaient en vigueur.
Toute norme est sujette à révision et les parties Pour s’assurer que l’évaluation tient compte des di-
prenantes des accords fondés sur la présente partie verses influences de l’environnement, il est néces-
saire d’effectuer deux séries de mesurages dans
de I’ISO 8322 sont invitées à rechercher la possi-
bilité d’appliquer les éditions les plus récentes des des conditions différentes. Les conditions particu-
normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI lières qui sont à prendre en compte peuvent varier
et de I’ISO possèdent le registre des Normes inter- suivant l’endroit où les travaux sont à entreprendre.
nationales en vigueur à un moment donné. Ces conditions doivent comprendre les variations
de la température de l’air, de la vitesse du vent, de
la nébulosité et de la visibilité. II peut aussi être pris
ISO 3534:1977, Statistique - Vocabulaire et symbo-
note des conditions atmosphériques réelles au mo-
les.
ment du mesurage et du type de surface sur la-
ISO 4463-1:1989, Méthodes de mesurage pour la quelle sont effectués les mesurages. L’ensemble
- Piquetage et mesurage - Partie 1: des conditions choisies pour les essais doit égaler
construcfion
Planification et organisation, procédures de mesu- celles attendues lorsque le travail de mesure sera
rage et critères d’acceptation. réellement effectué. Voir ISO 7077 et ISO 7078.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 832294:1991 (F)
Hypothèses: P est l’écart admissible de la tâche de mesure
A est l’exactitude d’utilisation, généralement exprimée sous forme de l’écart + A; (+ P et + R sont
tous deux considérés comme incluant la variabilité dimensionnelle correspokdant> rf: 2,cfois
l’écart-type a)
s sont les écarts-types obtenus pendant les essais sur le terrain
Choisissez l’instrument et la méthode,
contrôlez l’information disponible
I
f P avec la donnée
Non
d’exactitude d’utilisation disponible
Effet sur les conséquences, discussion \
avec le concepteur du besoin 5 P < IL- A;
la valeur de P peut-elle être revue de
k P > + A?
valable disponible) / facon que
Non, P confirmée
Choisissez une meilleur méthode valable
et/ou un instrument plus exact
Corrigez le réglage ou envoyez
Oui Est-ce que le réglage de
e des ordres de correction ou
l’instrument est bon ?
choisissez un autre instrument
.
Effectuez l’essai sur le
terrain
Jour I--+ résultat s,
Jour 23 résultat s2
S L’analyse est-elle F Recalculez
correcte ?
q I LT2
-.
4
Oui
Dui
1
Procédez avec l’essai sur
le terrain > -?
Seulement s1 ou s2
Jour 3--+résultat ~3
I
P
“3 G -- ?
z5
I
Oui
i
Résultat plus mauvais que celui
espéré, contrôlez et révisez la
méthode, l’appareillage et la main-
et rejeté comme le besoin
d’oeuvre
Continuez le travail avec les mêmes appareils, méthodes et personnes
- Ordinogramme pour les essais de l’exactitude d’utilisation
Figure 1
2
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 8322=4:1991(F)
Les procédures sont concues de facon que les er-
4 Procédures pour les théodolites
reurs systématiques soient largement éliminées et
supposent que les instruments condisérés sont cor-
rectement réglés selon les méthodes décrites dans
4.1 Méthode d’essai de l’exactitude
les catalogues des fabricants.
La méthode suivante doit être adoptée pour déter-
miner l’exactitude d’utilisation par une équipe d’ar-
Les procédures de détermination de l’exactitude
pentage donnée d’un instrument particulier et de
d’utilisation nécessitent des essais répétés conduits
son matériel auxiliaire.
avec les mêmes instruments et le même obser-
vateur, et pendant une courte période de temps. Ces
Lors de l’installation d’un théodolite pour plusieurs
conditions sont les (conditions de répétabilité,, défi-
séries d’observations, veiller particulièrement au
nies dans I’ISO 3534.
centrage lors de la mise en station. L’exactitude de
centrage possible, exprimée en termes d’écarts-
types, est la suivante:
L’exactitude d’utilisation est exprimée par I’écart-
type. a) Fil à plomb: 1 mm à 2 mm (plus importante s’il y
a du vent).
b) Instrument de plombage optique: 0,5 mm (doit
faire l’objet d’un réglage particulier).
3.2 La figure 1 indique schématiquement les déci-
sions à prendre lorsqu’on établit que l’exactitude
c) Canne de centrage: 1 mm.
associée à une méthode topographique connue et
à un appareillage de mesure particulier est appro-
Les balises étant placées à des distances de
priée au travail de mesurage prévu. En particulier,
100 m, une erreur de centrage de 2 mm peut modi-
les décisions sont applicables quand elles sont
fier l’angle observé dans des proportions atteignant
adoptées par un opérateur particulier, dans des
1.2 mgr (4”). Plus la distance est faible, plus l’effet
conditions d’environnement susceptibles de se pro-
est important.
duire lorsque le travail sera réellement effectué.
Lorsque les documents du contrat prescrivent la to-
Si l’on doit redisposer les balises pour chaque série
lérance exigée pour l’opération de mesure prévue,
de relevés, le centrage doit être effectué avec le
il est recommandé que cette tolérance, habi-
même soin.
tuellement exprimée par les écarts admissibles
= 2,5 0) de la tâche de mesure, soit comparée
p (P
aux données d’exactitude d’utilisation obtenues, soit
4.2 Mesurage des directions horizontales
à partir d’expériences précédentes sur l’exactitude
d’utilisation, soit à partir de données générales ,4
Les résultats du mesurage des directions horizon-
qui indiquent l’exactitude d’utilisation prévue pour
tales doivent être portés sur un formulaire (voir ta-
l’appareillage de mesure donné. Dans les cas où les
bleau 1-B). Un exemple de formulaire rempli, les
données obtenues précédemment indiquent que
résultats étant exprimés en grades, est donné au
l’exactitude d’utilisation associée à un appareillage
tableau I-A. Les résultats en division sexagésimale
de mesure donné excède les écarts admissibles
du théodolite figurent au tableau 2-A.
prescrits pour la tâche de mesure, il y a lieu de
considérer soit la possibilité d’utiliser une autre
4.2.1 Observations
méthode et/ou un instrument plus précis, soit celle
de débattre avec le concepteur de la nécessité de
si faibles écarts admissibles. Voir ISO 4463-l.
Avant d’obtenir une estimation globale de I’exacti-
tude d’utilisation, il est recommandé que chaque
écart-type pour une série donnée de mesurages ef-
fectués dans des conditions d’environnement parti-
culières soit comparé, comme indiqué sur la
figure 1, aux écarts admissibles prescrits. Lorsque
la comparaison montre que les écarts admissibles
prescrits n’ont pas été respectés pour une série de
une série supplémentaire de mesu-
mesurages,
rages doit être effectuée dans des conditions d’en-
vironnement aussi proches que possible de celles
dans lesquelles la série de mesurages initiale a été
Disposition des balises
effectuée. Figure 2 -
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 832204:1991 (F)
4.2.1.1 Disposer quatre balises A, B, C et D formant 4.2.2.3 Calculer les valeurs moyennes h! (colonne
un angle aussi ouvert que possible, au moins égal 8) des groupes de quatre valeurs de la colonne 7
à 100 gr ou 90”, placées à distance d’un point de pour chaque balise. Il n’est pas nécessaire de re-
repérage fixe 0 et selon une forme proportionnée à nouveler l’opération pour chaque séquence.
celle prévue sur le site de construction considéré.
EXEMPLE
(Voir figure 2.) II y a lieu de définir précisément la
position des balises et du théodolite qui demeu-
Pour la balise B dans les quatre séquences:
reront stables pendant la durée de l’essai, les bali-
If4 (61,8146 + 61,815l + 61,8165 + 61,8152)
ses étant bien visibles depuis le point de repérage.
= 61,8154 gr
4.2.1.2 Chaque série de mesures doit comprendre
quatre séquences distinctes de relevés des direc- 4.2.2.4 Calculer la différence d (colonne 9) entre les
tions OA, OB, OC et OD (voir tableau I-B, colonne valeurs de la colonne 8 et les valeurs correspon-
2). Les quatres points sont observés, la lunette pla- dantes de la colonne 7.
cée sur le cercle gauche (voir colonne 3) dans I’or-
EXEMPLE
dre A-B-C-D et sur le cercle droit (voir colonne
4) dans l’ordre D-C-B-A. Après chaque séquence
Pour la séquence 1 et la balise B:
de mesures, déplacer le cercle horizontal d’environ
61,8154 - 61, SI46 = + 0,8 mgr
50 gr ou 45” et observer le même ordre pour cette
nouvelle séquence de mesures. Effectuer une se-
conde séquence de mesures un autre jour.
4.2.2.5 Ca Iculer la moyenne arithm étique 2 des
différences d (CO onn e 9) pour chaque séque nce.
4.2.1.3 Relever les conditions climatiques. Des
EXEMPLE
changements climatiques en cours de construction
peuvent rendre les résultats de l’essai inap-
Pour la séquence 1:
plicables. Reprendre alors l’essai dans ces nou-
1/4 (0,O + 0,8 + 0,7 - 0,5) = + 0,2 mgr
velles conditions.
4.2.2 Calcul
4.2.2.6 Calculer l’écart v (colonne 10) pour chaque
direction de balise égal a la différence d moins la
Un exemple de calcul complet figure au tableau I-A
moyenne d applicable pour chaque séquence.
et s’appuie sur les mesures indiquées aux colonnes
3 et 4, effectuées à partir d’un théodolite universel. EXEMPLE
Pour la séquence j et la balise B:
4.2.2.1 Ramener les directions de chaque sé-
0,8 - (+ 0,2) = $- 0,6 mgr
quence dans la direction OA à 0,OOOO dans le cercle
gauche (voir colonne 5) et dans le cercle droit (voir
La somme des écarts pour chaque séquence doit
colonne 6).
tendre vers
...
Iso
NORME
8322-4
INTERNATIONALE
Première édition
1991-11-15
Construction immobilière - Instruments de
mesure - Procédures de détermination de
l’exactitude d’utilisation -
Partie 4:
Théodolites
- Measwing instruments - Procedures for
Building construction
determining accuracy in use -
Part 4: Theodolites
Numéro de référence
ISO 832204:lQQl (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 832294:1991 (F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de 1’60. Chaque comité membre inté-
ressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique créé
à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8322-4 a été élaborée par le comité tech-
nique ISO/TC 59, Construction immobilière, sous-comité SC 4, Toléran-
ces et ajustements dans le bâtiment.
L’ISO 8322 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre gé-
néral Construction immobilière - Instruments de mesure - Procédures
de détermination de l’exactitude d’utilisation:
- Partie 1: Théorie
- Partie 2: Rubans de mesure
- Partie 3: Instruments optiques de nivellement
- Partie 4: Théodolites
- Partie 5: Instruments de plombage optique
- Partie 6: Instruments à laser
- Partie 7: Instruments utilisés pour I’implantation
- Partie 8: Appareils de mesure de distances à train d’ondes jusqu’Z~
150 m
0 ISO 1991
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation inter nationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-1211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 8322-4:1991 (F)
- Partie 9: Appareils de mesure de distances à train d’ondes jusqu’à
500 m
- Partie 10: Essais des réi7ecteurs de courte portée
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 832204:1991 (F)
Introduction
La présente Norme internationale consiste en une série de plusieurs
parties dans lesquelles sont prescrites les procédures d’essais à utiliser
pour déterminer et évaluer l’exactitude d’utilisation des instruments de
mesure dans le domaine de la construction immobilière. La première
partie fournit la théorie; les parties suivantes donnent les procédures
pour déterminer l’exactitude d’utilisation des intruments de mesure.
Concernant les essais des instruments pour effectuer des levées topo-
graphiques et pour les vérifications effectuées par l’administration
compétente, d’autres Normes internationales sont en préparation.
iv
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 8322=4:1991(F)
NORME INTERNATIONALE
Construction immobilière - Instruments de mesure -
Procédures de détermination de l’exactitude d’utilisation -
Partie 4:
Théodolites
ISO 7077:1981, Méthodes de mesurage pour la
1 Domaine d’application
construction - Principes généraux pour la vérifka-
fion de la conformité dimensionnelle.
La présente partie de I’ISO 8322 prescrit les procé-
dures d’essais à adopter pour déterminer et évaluer
ISO 7078: 1985, Construction immobilière - Procédés
l’exactitude d’utilisation des théodolites lors du me-
pour l’implantation, le mesurage et la topométrie -
surage d’angles horizontaux et verticaux exprimés
Vocabulaire et notes explicatives.
en grades ou en degrés.
Les procédures prescrites dans la présente partie
3 Généralités
de I’ISO 8322 s’appliquent quand les théodolites
servent à des mesures d’arpentage, de contrôle et
3.1 Avant de commencer l’arpentage, les mesu-
de conformité ou pour recueillir des données sur
rages de contrôle et de conformité, pour obtenir des
l’exactitude dans le domaine de la construction im-
données d’exactitude sur l’implantation, il est im-
mobilière.
portant que l’exécutant recherche si l’exactitude
d’utilisation de l’équipement de mesure est appro-
2 Références normatives
priée au travail de mesure proposé. La présente
Norme internationale recommande à l’exécutant
Les normes suivantes contiennent des dispositions
d’effectuer les mesurages d’essai dans un ensem-
qui, par suite de la référence qui en est faite,
ble de conditions pour établir l’exactitude obtenue
constituent des dispositions valables pour la pré-
lorsqu’il utilise un instrument de mesure particulier
sente partie de I’ISO 8322. Au moment de la publi-
et ses accessoires.
cation, les éditions indiquées étaient en vigueur.
Toute norme est sujette à révision et les parties Pour s’assurer que l’évaluation tient compte des di-
prenantes des accords fondés sur la présente partie verses influences de l’environnement, il est néces-
saire d’effectuer deux séries de mesurages dans
de I’ISO 8322 sont invitées à rechercher la possi-
bilité d’appliquer les éditions les plus récentes des des conditions différentes. Les conditions particu-
normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI lières qui sont à prendre en compte peuvent varier
et de I’ISO possèdent le registre des Normes inter- suivant l’endroit où les travaux sont à entreprendre.
nationales en vigueur à un moment donné. Ces conditions doivent comprendre les variations
de la température de l’air, de la vitesse du vent, de
la nébulosité et de la visibilité. II peut aussi être pris
ISO 3534:1977, Statistique - Vocabulaire et symbo-
note des conditions atmosphériques réelles au mo-
les.
ment du mesurage et du type de surface sur la-
ISO 4463-1:1989, Méthodes de mesurage pour la quelle sont effectués les mesurages. L’ensemble
- Piquetage et mesurage - Partie 1: des conditions choisies pour les essais doit égaler
construcfion
Planification et organisation, procédures de mesu- celles attendues lorsque le travail de mesure sera
rage et critères d’acceptation. réellement effectué. Voir ISO 7077 et ISO 7078.
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ISO 832294:1991 (F)
Hypothèses: P est l’écart admissible de la tâche de mesure
A est l’exactitude d’utilisation, généralement exprimée sous forme de l’écart + A; (+ P et + R sont
tous deux considérés comme incluant la variabilité dimensionnelle correspokdant> rf: 2,cfois
l’écart-type a)
s sont les écarts-types obtenus pendant les essais sur le terrain
Choisissez l’instrument et la méthode,
contrôlez l’information disponible
I
f P avec la donnée
Non
d’exactitude d’utilisation disponible
Effet sur les conséquences, discussion \
avec le concepteur du besoin 5 P < IL- A;
la valeur de P peut-elle être revue de
k P > + A?
valable disponible) / facon que
Non, P confirmée
Choisissez une meilleur méthode valable
et/ou un instrument plus exact
Corrigez le réglage ou envoyez
Oui Est-ce que le réglage de
e des ordres de correction ou
l’instrument est bon ?
choisissez un autre instrument
.
Effectuez l’essai sur le
terrain
Jour I--+ résultat s,
Jour 23 résultat s2
S L’analyse est-elle F Recalculez
correcte ?
q I LT2
-.
4
Oui
Dui
1
Procédez avec l’essai sur
le terrain > -?
Seulement s1 ou s2
Jour 3--+résultat ~3
I
P
“3 G -- ?
z5
I
Oui
i
Résultat plus mauvais que celui
espéré, contrôlez et révisez la
méthode, l’appareillage et la main-
et rejeté comme le besoin
d’oeuvre
Continuez le travail avec les mêmes appareils, méthodes et personnes
- Ordinogramme pour les essais de l’exactitude d’utilisation
Figure 1
2
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 8322=4:1991(F)
Les procédures sont concues de facon que les er-
4 Procédures pour les théodolites
reurs systématiques soient largement éliminées et
supposent que les instruments condisérés sont cor-
rectement réglés selon les méthodes décrites dans
4.1 Méthode d’essai de l’exactitude
les catalogues des fabricants.
La méthode suivante doit être adoptée pour déter-
miner l’exactitude d’utilisation par une équipe d’ar-
Les procédures de détermination de l’exactitude
pentage donnée d’un instrument particulier et de
d’utilisation nécessitent des essais répétés conduits
son matériel auxiliaire.
avec les mêmes instruments et le même obser-
vateur, et pendant une courte période de temps. Ces
Lors de l’installation d’un théodolite pour plusieurs
conditions sont les (conditions de répétabilité,, défi-
séries d’observations, veiller particulièrement au
nies dans I’ISO 3534.
centrage lors de la mise en station. L’exactitude de
centrage possible, exprimée en termes d’écarts-
types, est la suivante:
L’exactitude d’utilisation est exprimée par I’écart-
type. a) Fil à plomb: 1 mm à 2 mm (plus importante s’il y
a du vent).
b) Instrument de plombage optique: 0,5 mm (doit
faire l’objet d’un réglage particulier).
3.2 La figure 1 indique schématiquement les déci-
sions à prendre lorsqu’on établit que l’exactitude
c) Canne de centrage: 1 mm.
associée à une méthode topographique connue et
à un appareillage de mesure particulier est appro-
Les balises étant placées à des distances de
priée au travail de mesurage prévu. En particulier,
100 m, une erreur de centrage de 2 mm peut modi-
les décisions sont applicables quand elles sont
fier l’angle observé dans des proportions atteignant
adoptées par un opérateur particulier, dans des
1.2 mgr (4”). Plus la distance est faible, plus l’effet
conditions d’environnement susceptibles de se pro-
est important.
duire lorsque le travail sera réellement effectué.
Lorsque les documents du contrat prescrivent la to-
Si l’on doit redisposer les balises pour chaque série
lérance exigée pour l’opération de mesure prévue,
de relevés, le centrage doit être effectué avec le
il est recommandé que cette tolérance, habi-
même soin.
tuellement exprimée par les écarts admissibles
= 2,5 0) de la tâche de mesure, soit comparée
p (P
aux données d’exactitude d’utilisation obtenues, soit
4.2 Mesurage des directions horizontales
à partir d’expériences précédentes sur l’exactitude
d’utilisation, soit à partir de données générales ,4
Les résultats du mesurage des directions horizon-
qui indiquent l’exactitude d’utilisation prévue pour
tales doivent être portés sur un formulaire (voir ta-
l’appareillage de mesure donné. Dans les cas où les
bleau 1-B). Un exemple de formulaire rempli, les
données obtenues précédemment indiquent que
résultats étant exprimés en grades, est donné au
l’exactitude d’utilisation associée à un appareillage
tableau I-A. Les résultats en division sexagésimale
de mesure donné excède les écarts admissibles
du théodolite figurent au tableau 2-A.
prescrits pour la tâche de mesure, il y a lieu de
considérer soit la possibilité d’utiliser une autre
4.2.1 Observations
méthode et/ou un instrument plus précis, soit celle
de débattre avec le concepteur de la nécessité de
si faibles écarts admissibles. Voir ISO 4463-l.
Avant d’obtenir une estimation globale de I’exacti-
tude d’utilisation, il est recommandé que chaque
écart-type pour une série donnée de mesurages ef-
fectués dans des conditions d’environnement parti-
culières soit comparé, comme indiqué sur la
figure 1, aux écarts admissibles prescrits. Lorsque
la comparaison montre que les écarts admissibles
prescrits n’ont pas été respectés pour une série de
une série supplémentaire de mesu-
mesurages,
rages doit être effectuée dans des conditions d’en-
vironnement aussi proches que possible de celles
dans lesquelles la série de mesurages initiale a été
Disposition des balises
effectuée. Figure 2 -
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 832204:1991 (F)
4.2.1.1 Disposer quatre balises A, B, C et D formant 4.2.2.3 Calculer les valeurs moyennes h! (colonne
un angle aussi ouvert que possible, au moins égal 8) des groupes de quatre valeurs de la colonne 7
à 100 gr ou 90”, placées à distance d’un point de pour chaque balise. Il n’est pas nécessaire de re-
repérage fixe 0 et selon une forme proportionnée à nouveler l’opération pour chaque séquence.
celle prévue sur le site de construction considéré.
EXEMPLE
(Voir figure 2.) II y a lieu de définir précisément la
position des balises et du théodolite qui demeu-
Pour la balise B dans les quatre séquences:
reront stables pendant la durée de l’essai, les bali-
If4 (61,8146 + 61,815l + 61,8165 + 61,8152)
ses étant bien visibles depuis le point de repérage.
= 61,8154 gr
4.2.1.2 Chaque série de mesures doit comprendre
quatre séquences distinctes de relevés des direc- 4.2.2.4 Calculer la différence d (colonne 9) entre les
tions OA, OB, OC et OD (voir tableau I-B, colonne valeurs de la colonne 8 et les valeurs correspon-
2). Les quatres points sont observés, la lunette pla- dantes de la colonne 7.
cée sur le cercle gauche (voir colonne 3) dans I’or-
EXEMPLE
dre A-B-C-D et sur le cercle droit (voir colonne
4) dans l’ordre D-C-B-A. Après chaque séquence
Pour la séquence 1 et la balise B:
de mesures, déplacer le cercle horizontal d’environ
61,8154 - 61, SI46 = + 0,8 mgr
50 gr ou 45” et observer le même ordre pour cette
nouvelle séquence de mesures. Effectuer une se-
conde séquence de mesures un autre jour.
4.2.2.5 Ca Iculer la moyenne arithm étique 2 des
différences d (CO onn e 9) pour chaque séque nce.
4.2.1.3 Relever les conditions climatiques. Des
EXEMPLE
changements climatiques en cours de construction
peuvent rendre les résultats de l’essai inap-
Pour la séquence 1:
plicables. Reprendre alors l’essai dans ces nou-
1/4 (0,O + 0,8 + 0,7 - 0,5) = + 0,2 mgr
velles conditions.
4.2.2 Calcul
4.2.2.6 Calculer l’écart v (colonne 10) pour chaque
direction de balise égal a la différence d moins la
Un exemple de calcul complet figure au tableau I-A
moyenne d applicable pour chaque séquence.
et s’appuie sur les mesures indiquées aux colonnes
3 et 4, effectuées à partir d’un théodolite universel. EXEMPLE
Pour la séquence j et la balise B:
4.2.2.1 Ramener les directions de chaque sé-
0,8 - (+ 0,2) = $- 0,6 mgr
quence dans la direction OA à 0,OOOO dans le cercle
gauche (voir colonne 5) et dans le cercle droit (voir
La somme des écarts pour chaque séquence doit
colonne 6).
tendre vers
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.