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Nivelamento trigonométrico

Com o instrumento a 1,55 do chão, ângulo vertical de 5,5°, distância horizontal de 120 e prisma a 1,8, o desnível entre os dois pontos fica em cerca de 11,30. Informe a cota da estação e você recebe também a cota do ponto visado. Grátis no seu navegador.

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Se você digitar
Altura do instrumento
1,55
Ângulo vertical
5,5
Distância horizontal
120
Altura desejada
1,8
Você obtém
Ângulo vertical (°)
5,5
Distância vertical
11,5546857837
Diferença de elevação
11,3046857837

O nivelamento trigonométrico é o método de levantamento que transforma um ângulo vertical medido e uma distância horizontal em uma diferença de elevação entre dois pontos do terreno, após corrigir a altura do instrumento e a altura da mira, do prisma ou do alvo. Layouts de construção, controle topográfico e verificações de greide em rodovias usam essa identidade todos os dias quando um circuito completo de nível óptico é desnecessário ou a linha de visada é íngreme. Esta calculadora de elevação por nivelamento trigonométrico aceita a altura do instrumento HI, o ângulo vertical α em graus a partir da horizontal, a distância horizontal D e a altura do alvo HT, e devolve a distância vertical D·tan(α), o desnível ΔH = HI + D·tan(α) − HT e —quando você informa a elevação conhecida da estação— a elevação absoluta da estação alvo. Ângulos positivos são de elevação (olhando para cima); negativos, de depressão (olhando para baixo).

O que o nivelamento trigonométrico calcula e por que HI e HT importam

O nivelamento diferencial com nível de luneta ou nível automático lê interceptos de mira em uma linha de colimação quase horizontal. O nivelamento trigonométrico, em vez disso, mede um ângulo vertical com teodolito ou estação total e multiplica a distância horizontal pela tangente desse ângulo para recuperar a componente vertical da linha de visada. Se o instrumento estivesse no solo e a luneta mirasse exatamente o nível do terreno no ponto distante, o desnível seria simplesmente D vezes tan(α).

Na prática o instrumento fica HI acima da estação do instrumento (altura do tripé até o eixo de munhões ou HI informado), e o alvo observado fica HT acima da estação distante —face da mira, altura do prisma ou refletor—. O desnível completo de terreno a terreno é, portanto, ΔH igual a HI mais D·tan(α) menos HT. Um ΔH positivo significa que a estação alvo está mais alta que a do instrumento; um negativo, que está mais baixa.

Usar distância horizontal —não a de rampa— alinha a fórmula à maioria dos cadernos de campo que já reduzem alcances EDM de rampa para horizontal com o mesmo ângulo vertical. Quando a elevação conhecida da estação do instrumento E_A está disponível, a elevação da estação alvo é E_B igual a E_A mais ΔH. A calculadora não aplica correções de curvatura da Terra nem de refração; esses termos de segunda ordem importam em visadas longas e pertencem a reduções geodésicas especializadas.

Para obra comum e exercícios, a identidade de quatro termos acima é a redução padrão de nivelamento trigonométrico ensinada em currículos de topografia e manuais de engenharia de construção.

Redução de estação total em campo

Converta HI, ângulo vertical, distância horizontal e altura do prisma medidos em desnível de terreno a terreno em um tablet ou edge worker.

Tarefas de topografia e correção LMS

Verifique ΔH = HI + D·tan(α) − HT em elevação e depressão com um oráculo determinístico que os alunos também podem usar na ferramenta gratuita do navegador.

Marcos temporários e checagens de layout

Informe a elevação conhecida da estação com as quatro entradas de nivelamento trigonométrico para obter a elevação absoluta do alvo em estacas de greide e marcos temporários.

Qual é a fórmula do nivelamento trigonométrico?

O desnível ΔH = HI + D·tan(α) − HT, em que HI é a altura do instrumento, D a distância horizontal, α o ângulo vertical em graus a partir da horizontal e HT a altura do alvo.

Devo usar distância horizontal ou de rampa?

Use a distância horizontal D. Se você mediu a de rampa S no ângulo vertical α, reduza primeiro: D = S·cos(α), e então chame esta calculadora com essa D.

A calculadora corrige curvatura da Terra e refração?

Não. Ela aplica apenas a identidade padrão de quatro termos do nivelamento trigonométrico. Aplique curvatura e refração por conta própria em visadas geodésicas longas.

O que significa um ângulo vertical negativo?

Significa que a luneta aponta para baixo, um ângulo de depressão. A tangente fica negativa e, se o desnível resultante também for negativo, o ponto visado está mais baixo que a estação do instrumento.

Como obtenho a cota do ponto visado?

Informe a cota conhecida da estação onde o instrumento está. A calculadora soma o desnível calculado e devolve a cota do ponto visado, na mesma unidade de comprimento dos demais valores.

Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/eng/trig-leveling

Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eng/trig-leveling \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"instrument_height":1.55,"vertical_angle":5.5,"horizontal_distance":120,"target_height":1.8}'
{
  "instrument_height": 1.55,
  "vertical_angle": 5.5,
  "horizontal_distance": 120,
  "target_height": 1.8
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "eng.trig_leveling",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.

por chamadaUS$ 0,002

Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.

HTTPCódigoO que significa
401unauthorizedToken ausente ou inválido. Confira o header Authorization.
402insufficient_balanceSaldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo.
404unknown_typeEsse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo.
429rate_limitedMuitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo.

Entrada inválida falha com invalid_input e não é cobrada.

Contrato de entrada, convenção de sinal do ângulo, campos de resposta e erros

Resultados numéricos são arredondados a doze casas decimais para goldens estáveis e automação. Envie por POST um corpo JSON com quatro números finitos obrigatórios: instrument_height (aliases hi, height_instrument, i_height, instrument) —altura não negativa do instrumento acima da estação do instrumento—; vertical_angle (aliases angle, alpha, v_angle, elevation_angle, va) —ângulo vertical em graus a partir da horizontal, estritamente entre −90 e 90 para que tan esteja definida—; horizontal_distance (aliases distance, d, hd, horizontal, dist) —distância horizontal não negativa até a estação alvo—; e target_height (aliases ht, height_target, rod_height, prism_height, target) —altura não negativa do alvo observado acima do ponto de terreno distante—. A opcional station_elevation (aliases elev_station, known_elevation, elevation_a, station_elev, ea) é qualquer elevação finita da estação do instrumento; quando presente a resposta inclui station_elevation e target_elevation. Os campos podem chegar como números JSON ou como strings numéricas. Campos ausentes, valores não finitos, alturas ou distância negativas, ou um ângulo vertical em ou além de ±90 graus falham com invalid_input indicando o problema; essas falhas não são cobradas. Em sucesso o corpo ecoa as entradas arredondadas, vertical_distance igual a D·tan(α), elevation_difference igual a HI + vertical_distance − HT, a string de fórmula ΔH = HI + D·tan(α) − HT, method trigonometric_leveling e uma mensagem curta. Exemplo: HI 1.55, α 5.5 graus, D 120, HT 1.8 produz vertical_distance cerca de 11.55 e elevation_difference cerca de 11.30 na mesma unidade de comprimento das entradas —porque tan(5.5°) vezes 120 mais 1.55 menos 1.8 recupera o acréscimo de terreno a terreno—. Combine a resposta com o seu próprio modelo de curvatura ou refração se a visada tiver quilômetros; este endpoint resolve apenas a redução didática de nivelamento trigonométrico.

Onde uma API de nivelamento trigonométrico justifica o uso

Cursos de engenharia civil e construção precisam de um oráculo determinístico de ΔH = HI + D·tan(α) − HT para que tarefas e corretors LMS marquem erros de sinal em ângulos de depressão sem surpresas de ponto flutuante na assíntota de tan. Sites de conteúdo que ranqueiam por calculadora de nivelamento trigonométrico, elevação a partir do ângulo vertical, desnível topográfico ou nivelamento HI HT distância se beneficiam de uma ferramenta gratuita ao vivo cuja aritmética coincide byte a byte com o caminho de automação pago. Entrada inválida não é cobrada. Equipes de topografia e engenheiros de canteiro reduzem observações de estação total a desníveis sem abrir um pacote de escritório completo: informam HI, ângulo vertical, distância horizontal e altura do prisma, e fixam elevation_difference em um tablet de campo ou edge worker. Pipelines GIS e BIM que já armazenam elevações de estação podem enviar station_elevation e receber target_elevation em uma chamada, ligando marcos temporários a modelos de projeto. Como a implementação é parse pura de nível A, cada chamada bem-sucedida custa o preço base publicado US$ 0,002 sem tokens de modelo e sem rede de saída. Mantenha as requisições pequenas, fixe o campo elevation_difference arredondado nos testes e obtenha resultados de nivelamento trigonométrico reproduzíveis para widgets de sala, scripts de obra e clientes API sem montar um CAD de topografia próprio.

vertical_angle é a partir da horizontal ou do zênite?

A partir da horizontal: positivo olha para cima (elevação), negativo para baixo (depressão). Os ângulos devem permanecer estritamente dentro de (−90, 90) graus para que tan(α) seja finita.

Quanto custa a calculadora de nivelamento trigonométrico?

A ferramenta do navegador é gratuita. Pedidos API usam saldo pré-pago KIT a US$ 0,002 por chamada bem-sucedida; entrada inválida não é cobrada.

Ver a documentação completa do KIT →