Nivelación trigonométrica
Con el instrumento a 1,55 sobre el suelo, un ángulo vertical de 5,5°, 120 de distancia horizontal y el prisma a 1,8, el desnivel entre ambos puntos es de unos 11,30. Si conoce la cota de la estación, obtiene la del punto visado. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Altura del instrumento
- 1,55
- Ángulo vertical
- 5,5
- Distancia horizontal
- 120
- Altura deseada
- 1,8
- Ángulo vertical (°)
- 5,5
- Distancia vertical
- 11,5546857837
- Diferencia de elevación
- 11,3046857837
La nivelación trigonométrica es el método topográfico que convierte un ángulo vertical medido y una distancia horizontal en un desnivel entre dos puntos del terreno, tras corregir la altura del instrumento y la altura de la mira, del prisma o del blanco. Los replanteos de obra, el control topográfico y las comprobaciones de rasante en carreteras usan esta identidad a diario cuando no hace falta un circuito completo de nivel óptico o cuando la visual es muy inclinada. Esta calculadora de elevación por nivelación trigonométrica acepta la altura de instrumento HI, el ángulo vertical α en grados desde la horizontal, la distancia horizontal D y la altura de mira HT, y devuelve la distancia vertical D·tan(α), el desnivel ΔH = HI + D·tan(α) − HT y —si usted indica la cota conocida de la estación— la elevación absoluta de la estación objetivo. Los ángulos positivos son de elevación (mirando hacia arriba); los negativos, de depresión (mirando hacia abajo).
Qué calcula la nivelación trigonométrica y por qué importan HI y HT
La nivelación diferencial con nivel de anteojo o nivel automático lee interceptos de mira sobre una línea de colimación casi horizontal. La nivelación trigonométrica, en cambio, mide un ángulo vertical con teodolito o estación total y multiplica la distancia horizontal por la tangente de ese ángulo para recuperar la componente vertical de la visual. Si el instrumento estuviera en el suelo y la mira apuntara exactamente al terreno en el punto lejano, el desnivel sería simplemente D por tan(α).
En la práctica el instrumento queda a una altura HI sobre la estación de instrumento (altura de trípode al eje de muñones o HI declarada), y el blanco observado queda a HT sobre la estación lejana —cara de mira, altura de prisma o reflector—. El desnivel completo de terreno a terreno es, por tanto, ΔH igual a HI más D·tan(α) menos HT. Un ΔH positivo significa que la estación objetivo está más alta que la de instrumento; uno negativo, que está más baja.
Usar distancia horizontal —no la de pendiente— alinea la fórmula con la mayoría de libretas de campo que ya reducen alcances EDM de pendiente a horizontal con el mismo ángulo vertical. Cuando se conoce la elevación de la estación de instrumento E_A, la elevación de la estación objetivo es E_B igual a E_A más ΔH. La calculadora no aplica correcciones de curvatura terrestre ni de refracción; esos términos de segundo orden importan en visuales largas y pertenecen a reducciones geodésicas especializadas.
Para obra ordinaria y deberes, la identidad de cuatro términos anterior es la reducción estándar de nivelación trigonométrica que se enseña en planes de topografía y manuales de ingeniería de construcción.
Qué puede hacer con ella
Reducción de estación total en campo
Convierta HI, ángulo vertical, distancia horizontal y altura de prisma medidos en desnivel de terreno a terreno en una tableta o edge worker.
Deberes de topografía y corrección LMS
Compruebe ΔH = HI + D·tan(α) − HT en elevación y depresión con un oráculo determinista que el alumnado también puede usar en la herramienta gratuita del navegador.
Hitos temporales y comprobaciones de replanteo
Indique la cota conocida de estación con las cuatro entradas de nivelación trigonométrica para obtener la elevación absoluta del objetivo en estacas de rasante e hitos temporales.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la fórmula de la nivelación trigonométrica?
El desnivel ΔH = HI + D·tan(α) − HT, donde HI es la altura de instrumento, D la distancia horizontal, α el ángulo vertical en grados desde la horizontal y HT la altura de mira.
¿Debo usar distancia horizontal o de pendiente?
Use la distancia horizontal D. Si midió la de pendiente S con ángulo vertical α, reduzca primero: D = S·cos(α), y luego llame a esta calculadora con esa D.
¿La calculadora corrige curvatura terrestre y refracción?
No. Solo aplica la identidad estándar de cuatro términos de la nivelación trigonométrica. Aplique usted la curvatura y la refracción en visuales geodésicas largas.
¿Qué significa un ángulo vertical negativo?
Indica que el anteojo mira hacia abajo, es decir, un ángulo de depresión. La tangente sale negativa y, si el desnivel resultante también lo es, el punto visado está más bajo que la estación del instrumento.
¿Cómo obtengo la cota del punto visado?
Escriba la cota conocida de la estación donde está el instrumento. La calculadora le suma el desnivel calculado y devuelve la cota del punto visado, en la misma unidad de longitud que el resto de los datos.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
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}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/trig-leveling", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"instrument_height": 1.55,
"vertical_angle": 5.5,
"horizontal_distance": 120,
"target_height": 1.8
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/eng/trig-leveling",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"instrument_height": 1.55,
"vertical_angle": 5.5,
"horizontal_distance": 120,
"target_height": 1.8
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/trig-leveling", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"instrument_height":1.55,"vertical_angle":5.5,"horizontal_distance":120,"target_height":1.8}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"instrument_height":1.55,"vertical_angle":5.5,"horizontal_distance":120,"target_height":1.8}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/trig-leveling", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"instrument_height": 1.55,
"vertical_angle": 5.5,
"horizontal_distance": 120,
"target_height": 1.8
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "eng.trig_leveling",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
La entrada no válida falla con invalid_input y no se factura.
Contrato de entrada, signo del ángulo, campos de respuesta y errores
Los resultados numéricos se redondean a doce decimales para goldens estables y automatización. Combine la respuesta con su propio modelo de curvatura o refracción si la visual mide kilómetros; este extremo resuelve únicamente la reducción de libro de nivelación trigonométrica. Envíe por POST un cuerpo JSON con cuatro números finitos obligatorios: instrument_height (alias hi, height_instrument, i_height, instrument) —altura no negativa del instrumento sobre la estación de instrumento—; vertical_angle (alias angle, alpha, v_angle, elevation_angle, va) —ángulo vertical en grados desde la horizontal, estrictamente entre −90 y 90 para que tan esté definida—; horizontal_distance (alias distance, d, hd, horizontal, dist) —distancia horizontal no negativa a la estación objetivo—; y target_height (alias ht, height_target, rod_height, prism_height, target) —altura no negativa del blanco observado sobre el punto de terreno lejano—. La opcional station_elevation (alias elev_station, known_elevation, elevation_a, station_elev, ea) es cualquier elevación finita de la estación de instrumento; cuando está presente la respuesta incluye station_elevation y target_elevation. Los campos pueden llegar como números JSON o como cadenas numéricas. Campos ausentes, valores no finitos, alturas o distancia negativas, o un ángulo vertical en o más allá de ±90 grados fallan con invalid_input indicando el problema; esas fallas no se facturan. En éxito el cuerpo devuelve las entradas redondeadas, vertical_distance igual a D·tan(α), elevation_difference igual a HI + vertical_distance − HT, la cadena de fórmula ΔH = HI + D·tan(α) − HT, method trigonometric_leveling y un mensaje breve. Ejemplo: HI 1.55, α 5.5 grados, D 120, HT 1.8 produce vertical_distance de unos 11.55 y elevation_difference de unos 11.30 en la misma unidad de longitud que las entradas —porque tan(5.5°) por 120 más 1.55 menos 1.8 recupera el ascenso de terreno a terreno—.
Dónde una API de nivelación trigonométrica aporta valor real
Los cursos de obra civil y construcción necesitan un oráculo determinista de ΔH = HI + D·tan(α) − HT para que los deberes y los correctores LMS marquen errores de signo en ángulos de depresión sin sorpresas de coma flotante en la asíntota de tan. Los sitios de contenido que compiten por calculadora de nivelación trigonométrica, elevación desde ángulo vertical, desnivel topográfico o nivelación HI HT distancia se benefician de una herramienta gratuita en vivo cuya aritmética coincide byte a byte con la ruta de automatización de pago. La entrada no válida no se factura. Las cuadrillas de topografía y los ingenieros de obra reducen observaciones de estación total a desniveles sin abrir un paquete ofimático completo: introducen HI, ángulo vertical, distancia horizontal y altura de prisma, y fijan elevation_difference en una tableta de campo o en un edge worker. Las canalizaciones GIS y BIM que ya almacenan cotas de estación pueden enviar station_elevation y recibir target_elevation en una sola llamada, enlazando hitos temporales a modelos de diseño. Como la implementación es parse pura de nivel A, cada llamada exitosa cuesta el precio base publicado $0.002 sin tokens de modelo y sin red saliente. Mantenga las peticiones pequeñas, fije el campo elevation_difference redondeado en las pruebas y obtendrá resultados de nivelación trigonométrica reproducibles para widgets de aula, scripts de obra y clientes API sin montar un CAD topográfico propio.
Preguntas técnicas
¿vertical_angle se mide desde la horizontal o desde el cenit?
Desde la horizontal: positivo mira hacia arriba (elevación), negativo hacia abajo (depresión). Los ángulos deben quedar estrictamente dentro de (−90, 90) grados para que tan(α) sea finita.
¿Cuánto cuesta la calculadora de nivelación trigonométrica?
La herramienta del navegador es gratuita. Las peticiones API usan saldo prepago KIT a $0.002 por llamada exitosa; la entrada no válida no se factura.