Meranie uhlov patrí medzi základné meračské úkony a vykonáva sa teodolitom. Teodolitom môžeme merať vodorovné (horizontálne) a zvyslé (vertikáĺne) uhly. Podľa obr. 7.1 vodorovný uhol w v bode S medzi bodmi P1 a P2 je uhol zovretý priesečníkmi zvislých rovín Q1 a Q2. preložených bodmi P1 a P2 a vodorovnej roviny p prechádzajúci vodorovným kruhom teodolitu.

Pred začatím samotného merania treba vertikálnu os teodolitu uviesť jednak do zvislej polohy (urovnaním, resp. horizontovaním tedolitu), jednak stotožniť so zvislicou idúcou vrcholom meraného uhla

Teodolit patrí medzi veľmi citlivé meracie prístroje, a reto musíme s ním opatrne zaobchádzať. Po vyložení teodolitu z prepravného púzdra necháme ho najprv na stanovisku asi 15 minút aklimatizovať na teplotu prostredia. Počas merania teodolit chránime proti prehrievaniu slnečnými lúčmi, ako aj pred dažďom meračským slnečníkom.

l. Pri hrubom dostredení postavíme statív teodolitu tak, aby stred hlavy statívu bol približne nad stabilizovaným geodetickým bodom. Pritom treba dbať, aby doska statívu bola približne vodorovná. Na dlažbe so škárami sa nohy statívu stavajú vždy do škár. Na svahu sa dve nohy statívu postavia do rovnakej výšky a tretia noha sa oprie proti svahu. Tým sa zlepší stabilita a doska stativu sa rýchlejšie uvedie do vodorovnej polohy. Teodolit sa na stanovisku dostreduje mechanicky, opticky alebo závislým centrovaním.

Mechanické dostredenie sa robí olovnicou (obr. 7.2) alebo kovovou dostreďovacou tyčou. Olovnica sa pomocou šnúry zavesí na háčik umiestnený v hlave upínacej skrutky. Správne dostredenie teodolitu vyžaduje, aby hrot bol čo najnižšie nad stabilizovaným bodom, ale aby sa ho nedotýkal. Dĺžku závesu olovnice môžeme meniť geodetickým uzlom. Presnosť dostredenia olovnicou je ± 0,005 m.

Kovová dostredovacia tyč má meradielko na určenie výšky prístroja.

Optické dostredenie sa robí optickým dostredovačom (obr. 7.4), ktorý sa pri niektorých teodolitoch vmontuje priamo do teodolitu (alidádovej alebo limbovej časti).Závislým centrovaním sa rozumie vzájomná výmena optického dostreďovača. teodolitu a zámerných terčov bez tohho, aby sa muselo meniť dostredenie. Do dostredenej podložky (podstavca) sa najprv postaví a urovná teodolit alebo otický dostreďovač, a potom sa vymení za terč. Systém závislého centrovania sa využíva pri presnom meraní uhlov, optickom meraní dĺžok atď. Presnosť závislého centrovania je asi ±0,3 až 0,5 mm.

Obr. 7.4. Optický dostreďovač s malým zámerným terčom firmy Zeiss

2. Hrubú horizontáciu teodolitu robíme kruhovoú libelou alebo podľa alidádovej libely teodolitu. Horizontácia sa robí tromi urovnávajúcimi skrutkami teodolitu. Pri horizontovaní prístroja kruhovou libelou sa táto urovná v smere dvoch urovnávacích skrutiek, nakoniec treťou skrutkou. Pri horizontovaní pomocou alidádovej libely najprv sa libela urovná v smere dvoch urovnávacích skrutiek, a potom po otočení libely 0 90° sa urovná treťou urovnávacou skrutkou.

3. Presné dostredenie prístroja sa robí po predbežnom horizontovaní tak, že prístrojom sa posúva po doske statívu tak dlho, až hrot olovnice je presne nad značkou stabilizovaného bodu. Potom prístroj pritiahneme k doske statívu upínacou skrutkou.

V praxi sa teodolity stavajú na pevné statívy (jeho nohy sú vcelku) alebo na skladacie statívy (nohy možno zasúvať). So skracovaním alebo predlžovaním nôh statívu môžeme teodolit predbežne dostrediť nad bod so súčasným urovnaním dosky statívu do vodorovnej polohy. Potom vykonáme presne dostredenie a horizontáciu podľa uvedeného

Teodolit na stanovisku presne zhorizontujeme, dostredíme a pred meraním upravíme ďalekohľad. Ďalekohľad upravíme zaostrením nitkového kríža a zaastrením obrazu zacieleného predmetu. Pri zaostrení nitkového kríža zacielime ďalekohľadom na rovnomerne osvetlenú plochu (stenu, oblohu a pod.) a skrutkovým pohybom objímky okulára zaostríme nitkový kríž. Merač toto zaostrenie počas merania už nemení. Potom ďalekohľad teodolitu otočíme do prvej polohy. Prvá (I.) poloha ďalekohľadu je pri pohľade do okulára vtedy, ked zvislý kruh je po Tavej strane. Po preložení ďalekohľadu a otočení alidády o 180° (2R) zaujme ďalekohľad druhú (II.) polohu, to znamená zvislý kruh bude vpravo.

Na bod zacieľujeme takto : Uvoľníme obidve svorky (alidádovú a vertikálnu), pravou rukou uchopíme alidádovú svorku a Pravou rukou

ďalekohľadovú rúrku (nie však okulár). Cez priezor (mušku) ďalekohľadu hrubo zacielime na bod, a potom upneme alidádovú svorku aj svorku zvislého kruhu. Zaostríme zaostrovacou skrutkou ďalekohľadu na predmet a jedným pohybom pohybovkou sa prevedie zvislá ryska nitkového kríža presne na cieľ.Vodorovné a zvislé uhly sa merajú vždy ,v dvoch polohách ďalekohľadu. Pri meraní dbáme na to, aby sa nezmenila poloha prístroja so statívom (napr. zakopnutím do nôh statívu alebo dotykom rúk na statívovú dosku). Prístroj počas merania chránime proti priamym slnečriým lúčom a proti poveternostným vplyvom (napr. daždu) meračským slnečník .

Vodorovný uhol možno definovať ako rozdiel dvoch smerov {smerníkov). Vodorovné smery meriame na vodorovnom kruhu. Ak na stanovisku S (obr. 7.6) máme merať viac ako dva smery, potom meriame osnovu smerov od jedného spoločného smeru. Pri meraní v prvej polohe ďalekohľadu začneme merať na začiatočnom (východiskovom)

bode napr. Pl. Potom v smere zľava doprava (v smere hodinových ručičiek) postupne zacielime na všetky dalšie body P2 až P4 a vykonáme príslušné čítania ai. Kvôli kontrole merania ukončíme na začiatočnom bode Pl - čítanie a´i . Toto meranie osnovy smerov sa označuje ako prvý rad merania. Potom ďalekohľad pretočíme do druhej polohy, znova zacielime na začiatočný bod Pl a postupujeme v opačnom smere, t.j. sprava doľava a meranie opäť ukončíme na začiatočnom bode P1. Toto meranie osnovy v druhej polohe ďalekohľadu sa nazýva druhý rad. Prvý a druhý rad merania tvorí skupinu. Takéto meranie osnovy smerov v dvoch polohách ďalekohľadu sa nazýva meranie uhlov v radoch a skupinách.Hodnota meraného uhla je rozdiel aritmetických priemerov čítaní patriacich jednému smeru, čiže (obr. 7.6a)

Jednoduché (približné) meranie vodorovných uhlov sa vykonáva v jednej (I.) polohe ďalekohľadu. Do ľavého smeru sa nastaví nulové čítanie a po zacielení na pravý smer čítame už hodnotu približného uhla.

Pri presnom meraní jedného uhla môžeme výhodne použiť metódy , merania uhla násobénim.

V zápisníku (tab. 7.1 ) vypočítame pri každom smere priemer z hodnôt I.a II. radu.Ďalej vykonáme redukciu, čiže odčítame priemerné hodnoty čítané na začiatku od všetkých ostatných priemerných hodnôt. Tým získame smerníky merané od začiatočného smeru Po, v ktorom je nulová hodnota. Výsledný smerník zo všetkých meraných skupín obsahuje stupne (grády) z I. skupiny a priemer minút a sekúnd z príslušných redukcií všetkých skupín. Počas merania v jednej skupine sa nesmie meniť zaostrenie nitkového kríža, horizontácia a dostredenie prístroja. Správnosť meranej osnovy smerov na stanovisku kontrolujeme podľa veľkosti rozdielov v uzávere skupiny a medzi smerami v jednotlivých skupinách. Tieto nemajú byť väčšie ako trojnásobok intervalu delenia, napr. stupnicového mikroskopu. Pri väčšom rozdiel e treba celé meranie opakovať.

Pri meraní uhla násobením sa repetičný teodolit dostredí a horizontuje na vrchole S meraného uhla (obr. 7.7) a čítanie limbu sa nastaví na 0° a niekoľko minút (napr. 1O'). V prvej polohe ďalekohľadu, pri zatiahnutej alidádovej svorke a pri použití limbusovej a vertikálnej svorky na bod Po a čítame údaj ao. Potom pri zatiahnutej limbusovej svorke uvoľníme svorku alidády a zacielime na bod P1. Pomocou čítania na limbuse určíme hrubú hodnotu uhla w. Potom opäť upevníme alidádu a otočením limbusu zacielime nazad na bod Po a v tejto polohe,limbus upevníme. Opätovným otočením alidády zacielime na bod P1. V tejto polohe môžeme čítať hodnotu zodpovedajúcu dvojnásobku uhla w. Čítanie sa však nezapisuje, ale meranie pokračuje obdobne striedavými pohybmi alidády a limbu. Uhol w meriame n-krát (napr. 4-krát) , potom sa číta údaj an = ao + nw z ktorého vypočítame hodnotu uhla

Výsledky merania zapisujeme do zápisníka, v ktorom aj vypočítame uhol(tab. 7.2). Pri výpočte uhla treba dávať pozor na to, aby sme rátali s hodnotou an z prvej polohy, a aby táto hodnota nebola väčšia ako 4R. Spôsob merania uhlov násobením patrí medzi staršie ale presné metódý merania uhlov. Má rozličné varianty a modifikácie [3] a používa sa vtedy, keď chceme určiť uhol s väčšou presnosťou, ako poskytuje čítacia pomôcka teodolitu a pri meraní, kde je čítanie uhlových hodnôt obmedzené priestorovými podmienkami, osvetlením stupníc a pod. napr. v banskom meračstve.

Uvedené metódy merania vodorovných uhlov sa v geodetickej praxi vyskytujú najčastejšie. Meranie uhlov v radoch a skupinách je v podstate jednoduché a takmer vylučuje väčšinu chýb spôsobených výrobnými nedokonalosťami prístroja. Počet meraných smerov jednej osnovy nemá prekročiť 15 smerov. Čas merania tejto osnovy nemá z hľadiska možných zmien prostredia (najmä zmien poveternostných podmienok) merania trvať viac ako hodinu. Po skončení každej skupiny prekontrolujeme dostredenie a horizontáciu teodolitu.

Metóda násobenia sa najčastejšie používa pri presnom meraní maalých tzv. paralaktických uhlov, napr. pri optickom meraní dĺžok teodolitom a základnícovou latou. Umožňuje zvyšovať presnosť meraného uhla, pritom sa ušetrí čas potrebný na vykonanie meraní.