Diseño de un dispositivo electrónico Kallpa para la medición de la energía de caída de martillo en los ensayos de penetración estándar usando procesamiento de señales

• Autor: Raucana Sulca, Roberto Freddy
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2024
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/27834
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/27834
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Ensayo SPT; Corrección por energía; Analizador Kallpa; Norma ASTM; D4633-10; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.02

El ensayo de penetración estándar SPT es ampliamente reconocido a nivel global para determinar las propiedades del suelo. En este ensayo, se cuenta el número de golpes necesarios para introducir una varilla de manera perpendicular al suelo de estudio. Esto se logra dejando caer una masa desde un martillo estándar sobre la varilla. A pesar de su utilidad, los ensayos SPT requieren correcciones precisas para garantizar su exactitud. Uno de los ajustes necesarios implica la corrección por energía, que se realiza a través de un analizador de energía. A nivel mundial, existen pocos analizadores de energía, siendo el analizador SPT el más destacado; sin embargo, este analizador tiene un costo muy elevado. Este contexto ha dado lugar a la necesidad de desarrollar un analizador de energía de bajo costo en Perú. Para abordar este desafío, se siguió la norma ASTM D4633-10, que establece los requisitos mínimos de un analizador de energía, y se tomó como referencia el funcionamiento del analizador SPT. Como resultado, se diseñó y construyó el dispositivo Kallpa, capaz de calcular la energía de caída del martillo mediante sensores de aceleración y deformación. Asimismo, se desarrolló el software Kallpa Processor para configurar el dispositivo, procesar y almacenar la información del ensayo SPT. En comparaciones realizadas entre el analizador Kallpa y el analizador SPT de la empresa Pile Dynamics, se observaron resultados altamente similares. En consecuencia, se puede concluir que el dispositivo Kallpa es eficaz en el cálculo de la energía en los ensayos SPT.