Desarrollo y aplicación de un microcontrolador para medir la humedad del suelo in situ con el sensor HW-080 en comparación con los métodos al HORNO Y SPEEDY APURÍMAC, 2025

Huamani Molina, Rolo

Desarrollo y aplicación de un microcontrolador para medir la humedad del suelo in situ con el sensor HW-080 en comparación con los métodos al HORNO Y SPEEDY APURÍMAC, 2025

dc.contributor.advisor	Bravo Apaza, Jinmer
dc.contributor.advisor	Ponce Torres, Edison
dc.contributor.author	Huamani Molina, Rolo
dc.date.accessioned	2026-10-01T14:44:00Z
dc.date.available	2026-10-01T14:44:00Z
dc.date.issued	2026-08-12
dc.description.abstract	La presente investigación tuvo como objetivo evaluar la confiabilidad del sistema Arduino con sensor HW-080 para la determinación del contenido de humedad del suelo, mediante su comparación con los métodos de referencia al horno (ASTM D2216) y Speedy (ASTM D4944) durante los ensayos de campo en la progresiva 1+500 del tramo de la carretera de trocha carrozable Taraccasa, Abancay–Apurímac, 2025. La investigación fue de tipo aplicada, con enfoque cuantitativo, nivel explicativo y diseño experimental. La muestra estuvo conformada por cuatro calicatas ejecutadas en la zona de estudio, de las cuales se obtuvieron cuatro muestras de suelo evaluadas mediante tres métodos de determinación del contenido de humedad: sistema Arduino con sensor HW-080, método al horno (ASTM D2216) y método Speedy (ASTM D4944), realizándose tres repeticiones por cada método, con un total de 36 determinaciones experimentales. Los resultados evidenciaron una correlación lineal adecuada entre el sistema Arduino y los métodos de referencia, obteniéndose r = 0.993 respecto al método al horno y r = 0.966 respecto al método Speedy (p < 0.001). Asimismo, el modelo de regresión presentó un coeficiente de determinación global de 99.78 %, mientras que la capacidad de estimación alcanzó R² = 98.61 % frente al método al horno y R² = 93.37 % respecto al método Speedy. Sin embargo, la prueba t para muestras relacionadas mostró diferencias estadísticamente significativas entre las mediciones del sistema Arduino y los métodos convencionales (p < 0.001), identificándose un sesgo promedio de −1.133 % frente al método al horno y de −1.675 % frente al método Speedy, lo que evidencia una tendencia del sensor a subestimar el contenido de humedad. Además, el sistema Arduino presentó un coeficiente de variación de 22.14 %, superior al observado en el método al horno (15.42 %) y en el método Speedy (13.74 %), indicando una menor precisión y reproducibilidad relativa. Se concluye que el sistema Arduino con sensor HW-080 constituye un prototipo preliminar con potencial de estimación en las condiciones evaluadas para la determinación in situ del contenido de humedad del suelo, debido a su elevada correlación y capacidad de estimación respecto a los métodos de referencia. No obstante, la existencia de diferencias estadísticamente significativas, el sesgo negativo y la mayor variabilidad observada indican que su aplicación requiere una calibración específica para cada tipo de suelo, con el fin de mejorar la exactitud de las mediciones y ampliar su uso en actividades de control geotécnico y monitoreo de obras civiles.
dc.format	application/pdf
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.14195/1659
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Nacional Micaela Bastidas de Apurímac
dc.publisher.country	PE
dc.rights	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.subject	Contenido de humedad del suelo
dc.subject	Arduino
dc.subject	Sensor HW-080
dc.subject	Método al horno
dc.subject	Método Speedy
dc.subject.ocde	https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01
dc.title	Desarrollo y aplicación de un microcontrolador para medir la humedad del suelo in situ con el sensor HW-080 en comparación con los métodos al HORNO Y SPEEDY APURÍMAC, 2025
dc.type	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.version	info:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni	42632848
renati.advisor.dni	70785234
renati.advisor.orcid	https://orcid.org/0000-0002-0217-7075
renati.advisor.orcid	https://orcid.org/0000-0001-5993-3807
renati.author.dni	74601758
renati.discipline	73200082
renati.juror	Velazque Rojas, James
renati.juror	Valenzuela Carrasco, Juan Franks
renati.juror	Abarca Portillo, Julio
renati.level	https://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional
renati.type	https://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.discipline	Ingeniería Civil
thesis.degree.grantor	Universidad Nacional Micaela Bastidas de Apurímac
thesis.degree.name	Ingeniero Civil