三角鎖

以三角形為基本單元，相鄰三角形共用一條邊，沿着一定的方向伸展而形成的條帶狀的單一三角形網，稱為三角鎖。根據外業實測的基本元素不同，一般可以分為測角單三角鎖、測邊單三角鎖、邊角單三角鎖、線形三角鎖，公路控制測量衝常用的是邊角三角鎖，主要用於建立大跨度橋樑或中長隧道的平面控制網。三角鎖是向某一方向擴展而構成鎖鏈狀，優點是擴展迅速、能通過適當選擇擴展方向而避開通視困難地帶，但圖形強度不如三角網。

三角鎖是向某一方向擴展而構成鎖鏈狀，優點是擴展迅速、能通過適當選擇擴展方向而避開通視困難地帶，但圖形強度不如三角網。

如圖1，測量5個三角形的各個內角值和一條起始邊邊長，這樣構成的三角鎖稱為測角單三角鎖。這種三角鎖沒有邊長條件，只有圖形條件，而且圖形條件也只有三角形內角和等於180度一種。具體計算時只需將5個三角形的內角獨立平差，即可以根據AB邊和平差後內角推求出其他三角形的邊長。這種三角鎖的優點是計算簡單，缺點是約束條件少，沒有發揮目前測邊可以達到較高精度這一優勢。

如圖2，測量5個三角形的所有邊長值，不測內角值，這樣構成的三角鎖稱為測邊單三角鎖。很顯然，測邊單三角鎖既不存在圖形約束條件，也不存在邊長約束條件，是一個自由三角鎖。由於自由三角鎖無法檢查測量錯誤，所以公路控制測量中用的較少。

邊角三角鎖就是既測角又測邊的三角鎖，由於增加了約束條件，所以這種三角鎖的精度指標比較好，也是公路控制測量中用得較多的一種三角鎖。

如圖3，當三角鎖的兩端各有兩個高級控制點，並以此作為附合條件，所構成的三角鎖稱為線形三角鎖。按外業實測的基本元素不同，又分為測角線形三角鎖、測邊線形三角鎖和邊角線形三角鎖。公路測量中，所要求佈設的三角網一般都比較短小，而且大多佈設成獨立三角網，一般無法滿足在較小範圍內同時具有四個高級控制點的條件，所以公路測量中一般用得較少。 ^[1] 

三角網在道路工程中的應用主要在兩個方面：

1.原始地面的分析

採集地面離散點數據，生成三角網從而模擬出地形模型，從而根據模型分析地貌、地勢等特徵。

2.設計面的表達

在地面三角網模型的基礎上，根據道路中線，在某樁號處作中線的垂線，則該直線在三角網上的投影即為道路橫斷面地面線，從而可以提取道路橫斷面的數據。

3.分析地面和設計面的關係

將道路設計面的數據建立三角網疊加到地面三角網上，可以為分析道路各樁號處地面和設計面的相互關係提供直觀的形象依據。

基於TIN模型的交叉口豎向設計，適用於任何交叉口樣式，有着廣泛的用途，其主要步驟為：

1、得到交叉口豎向設計面的散點；

2、利用得到的散點，構建無約束的Delaunay TIN；

3、得到交叉口豎向設計面的各個特徵線，這些特徵線包括：路邊線、路脊線；

4、在步驟2構建的無約束Delaunay TIN中插入特徵線，形成約束Delaunay TIN；

5、調整交叉口設計面三維模型，增加、刪除、調整交叉口豎向設計面的各個特徵線上控制點高程，同時重複上述步驟1~4，以生成更合理的交叉口設計面三維模型。

6、全部調整完畢後，以交叉口邊界線為約束邊界，剪切掉交叉口邊界外的三角形。 ^[2]