“AÑO DEL CENTENARIO DE MACHU PICCHU PARA EL MUNDO” UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYO CBR MATERIA: Pavimentos DOCENTE: Ing. Antonio Timaná Fiestas CICLO: X CICLO ALUMNOS: Aparicio Chapiama Frescia Palacios Hidalgo Alberto Luis Villegas Sullón Piura, 30 de Setiembre del 20011. Ensayo CBR- Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil INTRODUCCIÓN.Realizar una evaluación de la calidad de los bancos de materiales que serán utilizados para el diseño y evaluación de pavimentos (para la conformación de bases y subbases), con propósitos de construcción y rehabilitación requiere de una cuidadosa determinación de factores tales como: calidad y propiedad de los materiales, clasificación del tránsito, volúmenes diarios y sus tasas de crecimiento reales, porcentajes de vehículos pesados, condiciones ambientales, etc. Sin duda, las propiedades de los materiales constituyen uno de los factores más importantes en el diseño estructural del pavimento, así como en el comportamiento que presente durante su vida útil. En el pasado, el diseño de pavimentos flexibles ha involucrado correlaciones empíricas, las cuales fueron obtenidas con base en el comportamiento observado en los materiales en campo. Todo lo anterior lleva a la necesidad de profundizar en el conocimiento de los mecanismos de deformación de la calidad de los materiales utilizados en carreteras, con la finalidad de llevar un exhaustivo control en los bancos de materiales que se utilizan para ello. Uno de los ensayos más utilizados para determinar el valor de la resistencia al esfuerzo normal de un suelo es el método CBR o Índice de California, según Norma AASHTO T 193-3 y ASTM D 1883-73. El CBR es el valor de la resistencia al esfuerzo normal de un suelo ya sea como elemento estructural de base, subbase y subrasante bajo condiciones desfavorables de compactación y de humedad. Los suelos granulares no plásticos y granulométricamente bien graduados, serán aquellos que alcancen mejor resultado de valores soportantes o CBR. Este ensayo puede realizarse tanto en laboratorio como en terreno, aunque este último no es muy practicado. Docente: Ing. Antonio Timaná -1- Definición de CBR CBR (California Bearing Ratio). es un porcentaje de la carga unitaria patrón. Durante la segunda guerra mundial. Relación de Soporte de California La finalidad de este ensayo. E. el cuerpo de ingenieros de los Estados Unidos adoptó este ensayo para utilizarlo en la construcción de aeropuertos.UU. expresada en porcentaje de fuerza necesaria para que el pistón penetre a esa misma profundidad y con igual velocidad. En la práctica el símbolo de (%) se quita y la relación se presenta simplemente por el número entero. El ensayo mide la resistencia al corte de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controladas. La expresión que define al CBR. Antonio Timaná -2- . sub-base y base de pavimentos. J. Es un método desarrollado por la división de carreteras del Estado de California (EE. cuya muestra utilizada fue la Piedra Chancada Californiana. permitiendo obtener un (%) de la relación de soporte. es determinar la capacidad de soporte (CBR) de suelos y agregados compactados en laboratorio. es la siguiente: CBR = Carga unitaria de ensayo * 100 Carga unitaria patrón De la ecuación se puede ver que el número CBR. Docente: Ing. El (%) CBR. Stanton y O.) y sirve para evaluar la calidad relativa del suelo para sub-rasante. con una humedad óptima y niveles de compactación variables. 2. Desde esa fecha tanto en Europa como en América.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil ENSAYO CBR 1.Ensayo CBR. en una probeta normalizada constituida por una muestra patrón de material chancado. Porter del departamento de carreteras de California. Origen Este método fue propuesto en 1929 por los ingenieros T. el método CBR se ha generalizado y es una forma de clasificación de un suelo para ser utilizado como subrasante o material de base en la construcción de carreteras. está definido como la fuerza requerida para que un pistón normalizado penetre a una profundidad determinada. 3 0. A continuación. de penetración.00 105.62 10. dicho valor será aceptado como valor del ensayo.2") es mayor. /cm2 70. la siguiente tabla da una clasificación típica: Docente: Ing. si el valor de CBR a una penetración de 5 mm. Si en un segundo ensayo se produce nuevamente un valor de CBR mayor de 5 mm. (0.5 CARGA UNITARIA PATRÓN Mpa 6. se basa en la relación de carga para una penetración de 2.5 Energías de Compactación El ensayo de CBR se utiliza para establecer una relación entre el comportamiento de los suelos principalmente utilizados como bases y sub. se debe compactar muestras utilizando las siguientes energías de compactación: MÉTODO D698 D1557 2 (suelos de grano fino) 4 ( suelos gruesos) 2 (suelos de grano fino) 4 (suelos gruesos) GOLPES 56 56 56 56 CAPAS 3 3 5 5 PESO DEL MARTILLO N 24. rasantes bajo el pavimento de carreteras y aeropistas.Ensayo CBR.08 7.00 psi 1000 1500 1900 2300 2600 Valores de Carga Unitaria Usualmente el número CBR.7 Pulgada 0.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil Los valores de carga unitaria que deben utilizarse en la ecuación son: PENETRACIÓN mm 2. (0.80 17. Antonio Timaná -3- .5 44.16 12.10 15.90 10. de diámetro). sin embargo.1 0.5 mm.5 24.1").2 0. Ensayo CBR Los ensayos de CBR se hacen usualmente sobre muestras compactadas al contenido de humedad óptimo para el suelo específico determinado utilizando el ensayo de compactación estándar o modificado.5 cm.90 Kg. Los ensayos de CBR se hacen sobre muestras compactadas con un contenido de humedad óptimo.00 162.00 183.30 13.00 133.4 0. utilizando los métodos 2 o 4 de las normas ASTM D698-70 ó D1557-70 (para el molde de 15.54 5. obtenido del ensayo de compactación Proctor. 3.5 44. el ensayo debe repetirse. utilizada para forzar la penetración de un pistón en el espécimen.A3 Clasificación de suelos para Infraestructura de Pavimentos 3.-base Base. GM A1-a.GP A2-6 GW. Materiales Se procede como se indica en las normas mencionadas (Relaciones de peso unitariohumedad en los suelos. Cuando más del 75 % en peso de la muestra pase por el tamiz de 19.2. MH.SM A1b. la porción de material para determinar la humedad se toma del centro de la probeta resultante de compactar el suelo en el molde.5 kN (10000 Ibf) o más y la precisión mínima en la medida debe ser de 44 N (10 lbf) o menos. El pistón se aloja en el cabezal y sus características deben ajustarse a las especificadas en el numeral.A2-5. obtenida tamizando otra porción de la muestra.1 mm (3/4") y de 4.A6. CH. SP GM.. La capacidad de la prensa y su sistema para la medida de carga debe ser de 44. base base SISTEMA DE CLASIFICACIÓN UNIFICADO AASHTO OH.A4. más unos 5 kg por cada molde CBR.A6.1 mm (3/4").1.50 > 50 bueno excelente USOS subrasante subrasante sub.A3 SP.W. 4). CH. Equipos Prensa CBR. SC A2.GC. A2-4.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil CBR CLASIFICACIÓN GENERAL 0-3 muy pobre 3-7 pobre a regular 7 . Si la muestra no va a ser sumergida.Ensayo CBR.20 regular 20 . Si el espécimen se va a sumergir. El desplazamiento entre la base y el cabezal se debe poder regular a una velocidad uniforme de 1. 3. se mezclan y se determina la humedad del Suelo. entre 100 y 500g (según sea fino o tenga grava) antes de la compactación y otra al final. es una prensa similar a las usadas en ensayos de compresión.A7 SM. se utiliza para el ensayo el material que pasa por dicho tamiz. Antonio Timaná -4- . OL A5. MH. Cuando la fracción de la muestra retenida en el tamiz de 19. · De la muestra así preparada se toma la cantidad necesaria para el ensayo de apisonado.75 mm (No. con equipo estándar o modificado). después del ensayo de penetración.05") por minuto. CL. OL A4.A7 OL. se separa el material retenido en dicho tamiz y se sustituye por una proporción igual de material comprendido entre los tamices de 19.A5. sub. ML. se toma una porción de material.27 mm (0.A7 OH. Docente: Ing.1 mm (3/4") sea superior a un 25% en peso.A6. 005”) de espesor (Figura 1b). de metal. de metal. Docente: Ing. Antonio Timaná -5- .Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil Molde.66 mm (6 ± 0. de forma circular. La base se deberá poder ajustar a cualquier extremo del molde.026") de diámetro interior y de 177.0") de altura y una placa de base perforada de 9.37 ± 0.8 mm (5 15/16”) de diámetro exterior y de 61.127 mm (2.8 mm (2.46 mm (7 ± 0.416 ± 0.Ensayo CBR. de 150.4mm ± 0.6 mm (28 1/16”) las mismas que deberán estar uniformemente espaciadas en la circunferencia interior del molde de diámetro (Figura 1a). Disco espaciador.018") de altura. para insertarlo como falso fondo en el molde cilíndrico durante la compactación. cilíndrico. provisto de un collar de metal suplementario de 50.53 mm (3/8") de espesor. de 152.8 ± 0. Las perforaciones de la base no excederán de 1. 025 mm (0. termostáticamente controlada.10 Estufa.954 ± 0. por cada molde. Pistón de penetración. aparato medidor de expansión compuesto por: .6 mm (1/16") de diámetro. metálico de sección transversal circular.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil Pisón de compactación como el descrito en el modo operativo de ensayo Proctor Modificado. cuyas perforaciones no excedan de 1.02 kg.98 mm) de diámetro.005”) de diámetro.54 ± 0. además de tener la pesa. con capacidad suficiente para la inmersión de los moldes en agua. Dos diales con recorrido mínimo de 25 mm (1") y divisiones lecturas en 0. con aproximación de 0. Estará provista de un vástago en el centro con un sistema de tornillo que permita regular su altura (Figura 1d).23 mm a 150. Una placa de metal perforada. (equipo modificado).4.001") (véase Figura 1c). de 49. Expansiómetro. cuyo vástago coincida con el de la placa. · 2.02kg y pesas ranuradas de metal cada una con masas de 2. área de 19. uno de ellos provisto de una pieza que permita su acoplamiento en la prensa para medir la penetración del pistón en la muestra. Las pesas anular y ranurada deberán tener 5 7/8” a 5 15/16” (149.6 mm (4"). Docente: Ing.35 cm2 (3 pulg2) y con longitud necesaria para realizar el ensayo de penetración con las sobrecargas precisas de acuerdo con el numeral 3. Antonio Timaná -6- . anular un agujero central de 2 1/8” aproximado (53. · Pesas. · Una Poza. · Un trípode cuyas patas puedan apoyarse en el borde del molde. Uno o dos pesas anulares de metal que tengan una masa total de 4. de 149.81 mm) en diámetro.63 ± 0.2 mm (5 7/8") de diámetro. de forma que permita controlar la posición de éste y medir la expansión.13 mm (1. que lleve montado y bien sujeto en el centro un dial (deformímetro).27 ± 0. pero nunca menor de 101. capas de mantener una temperatura de 110 ± 5ºC (230 ± 9 ºF).Ensayo CBR.025 mm (0.001"). una de 20 kg de capacidad y otra de 1000 g con sensibilidades de 1g y 0. probetas. de uso general como cuarteador.76 mm (No.1g.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil · Balanzas.3. 19. · Tamices. cápsulas. etc. de 4. espátulas. finos. Prensa CBR 3. respectivamente. Procedimiento El comportamiento de los suelos varía de acuerdo a su grado de alteración (inalterado y alterado) y a su granulometría y características físicas (granulares. el método original del Cuerpo de Ingenieros de Docente: Ing. 4). la condición de humedad crítica (más desfavorable) se tiene cuando el material está saturado. mezclador. El procedimiento es tal que los valores de la relación de soporte se obtienen a partir de especímenes de ensayo que posean el mismo peso unitario y contenido de agua que se espera encontrar en el terreno.05 mm(3/4") y 50. poco plásticos). En general.Ensayo CBR. discos de papel de filtro del diámetro del molde. Antonio Timaná -7- .80 mm (2"). El método a seguir para determinar el CBR será diferente en cada caso. · Misceláneos. Por esta razón. Se determina la humedad óptima y la densidad máxima por medio del ensayo de compactación elegido.U. Para ello el espécimen se saca del molde y se rompe por la mitad. 26 y 12 golpes por capa. · Se determina la humedad natural del suelo mediante secado en estufa. con el fin de obtener una familia de curvas que muestran la relación entre el peso específico. con el fin de establecer definitivamente la humedad óptima y el peso unitario máximo. Dichos especimenes se preparan con diferentes energías de compactación. aplicando un sistema dinámico de compactación (ensayos mencionados. De esta forma. ídem Proctor Estándar o Modificado). la prueba se efectúa dando 55. Se compacta un número suficiente de especimenes con variación en su contenido de agua. sobre éste. con grados diferentes de compactación. · Terminada la compactación. pero utilizando en cada molde la proporción de agua y la energía (número de capas y de golpes en cada capa) necesarias para que el suelo quede con la humedad y densidad deseadas (véase Figura 2a). se puede estudiar la variación de la relación de soporte con estos dos factores que son los que la afectan principalmente. Si la muestra no va a ser sumergida. después del ensayo de penetración. Normalmente. se compacta el espécimen en su interior. Para suelos cohesivos interesa mostrar su comportamiento sobre un intervalo amplio de humedades. · Una vez preparado el molde. según la norma MTC E 108. la porción de material para determinar la humedad se toma del centro de la probeta resultante de compactar el suelo en el molde. entre 100 y 500g (según sea fino o tenga grava) antes de la compactación y otra al final. la del Proctor Modificado y una Energía Inferior al Proctor Estándar. Las curvas se desarrollan para 55. se mezclan y se determina la humedad del Suelo. se coloca el collar y el disco espaciador y. se quita el collar y se enrasa el espécimen por medio de un Docente: Ing. se le añade la cantidad de agua que le falte para alcanzar la humedad fijada para el ensayo. según la clase de suelo granular o cohesivo.A. con diferentes humedades. 26 y 12 golpes por capa y con contenido de agua correspondiente a la óptima. Para suelos granulares. Elaboración de especímenes. contempla el ensayo de los especimenes después de estar sumergidos en agua por un período de cuatro (4) días confinados en el molde con una sobrecarga igual al peso del pavimento que actuará sobre el material.Ensayo CBR. un disco de papel de filtro grueso del mismo diámetro. Se pesa el molde con su base.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil E. Es frecuente utilizar tres o nueve moldes por cada muestra. Antonio Timaná -8- . · Conocida la humedad natural del suelo. humedad y relación de capacidad de soporte. generalmente la óptima determinada según el ensayo de compactación elegido y se mezcla íntimamente con la muestra. Los resultados se grafican en un diagrama de contenido de agua contra peso unitario. · Si el espécimen se va a sumergir. se toma una porción de material. se usan la energía del Proctor Estándar. Llévese el conjunto a la prensa y colóquese en el orificio Docente: Ing.54 kg (10 lb) de sobrecarga. Penetración. Cada 15 cm (6") de espesor de estructura del pavimento corresponde aproximadamente a 4. para producir una intensidad de carga igual al peso del pavimento (con ± 2. se vuelve a leer el deformímetro para medir el hinchamiento. Cualquier depresión producida al eliminar partículas gruesas durante el enrase. se puede determinar el espesor de las capas que se han de construir por encima del suelo que se ensaya. que produzca una presión equivalente a la originada por todas las capas de materiales que hayan de ir encima del suelo que se ensaya.54 kg (10 lb) Nota 2: A falta de instrucciones concretas al respecto. Se aplica una sobrecarga que sea suficiente. Para evitar el empuje hacia arriba del suelo dentro del agujero de las pesas de sobrecarga. sin moverlo durante todo el período de inmersión. En ningún caso. Se mantiene la probeta en estas condiciones durante 96 horas (4 días) "con el nivel de agua aproximadamente constante. se deja el trípode en su posición. la aproximación quedará dentro de los 2. si fuera preciso. haciendo coincidir el vástago del dial con el de la placa perforada. La expansión se calcula como un porcentaje de la altura del espécimen. Es admisible también un período de inmersión más corto si se trata de suelos granulares que se saturen de agua rápidamente y si los ensayos muestran que esto no afecta los resultados (véase Figura 2). se rellenará con material sobrante sin gruesos. · Se desmonta el molde y se vuelve a montar invertido. es conveniente asentar el pistón luego de poner la primera sobrecarga sobre la muestra. sin disco espaciador. Inmersión. Si es posible.Ensayo CBR.27 kg de aproximación) pero no menor de 4. · Se toma la primera lectura para medir el hinchamiento colocando el trípode de medida con sus patas sobre los bordes del molde. y.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil enrasador o cuchillo de hoja resistente y bien recta. marcando la posición de las patas en el borde del molde para poderla repetir en lecturas sucesivas. la sobrecarga total será menor de 4. Se deja escurrir el molde durante 15 minutos en su posición normal y a continuación se retira la sobrecarga y la placa perforada. Se coloca sobre la superficie de la muestra invertida la placa perforada con vástago. se sumerge el molde en el tanque con la sobrecarga colocada dejando libre acceso al agua por la parte inferior y superior de la muestra. · Al final del período de inmersión. · Después del periodo de inmersión se saca el molde del tanque y se vierte el agua retenida en la parte superior del mismo. los anillos necesarios para completar una sobrecarga tal. sobre ésta.54 kg (10 lb).27 kg (5. · Es importante que no transcurra más tiempo que el indispensable desde cuando se retira la sobrecarga hasta cuando vuelve a colocarse para el ensayo de penetración. no obstante. sosteniendo firmemente la placa y sobrecarga en su posición. comprimiéndolo con la espátula. el día y la hora. bien por estimación o por algún método aproximado. Antonio Timaná -9- . colocando un papel filtro entre el molde y la base. A continuación. Se anota su lectura.5 lb) correspondientes a una pesa. Se pesa. Inmediatamente se pesa y se procede al ensayo de penetración según el proceso del numeral siguiente. después de la primera lectura puede retirarse. Docente: Ing.El CBR que se adopte podrá ser el que corresponde a su máxima densidad o si se sigue un criterio más conservador.Ensayo CBR. hasta completar la que se utilizó en ella.10 - . u otro dispositivo para medir la carga.En general el CBR casi no vería apreciablemente con los cambios de humedad. . SW y SP. Antonio Timaná . .Son suelos generalmente de Ip < 2 y de compactación rápida en el campo. Seguidamente se sitúan en cero las agujas de los diales medidores. con una velocidad de penetración uniforme de 1. De acuerdo a los Suelos SUELOS GRAVOSOS Y ARENOSOS Estos suelos en la clasificación unificada. el menor de los CBR obtenidos. Para evitar que la lectura de penetración se vea afectada por la lectura del anillo de carga.05") por minuto. el del anillo dinamométrico. Se monta el dial medidor de manera que se pueda medir la penetración del pistón y se aplica una carga de 50N (5 kg) para que el pistón asiente. .27 mm (0. y el de control de la penetración. .El CBR se puede determinar sin saturar la muestra. el pistón de penetración y añade el resto de la sobrecarga si hubo inmersión. el control de penetración deberá apoyarse entre el pistón y la muestra o molde. Determinación del valor de la reacción de soporte en el laboratorio Se aplica la carga sobre el pistón de penetración mediante el gato o mecanismo correspondiente de la prensa.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil central de la sobrecarga anular. GP. corresponden a los siguientes grupos: GW. MÉTODO PARA MUESTRAS INALTERADAS. A . GC. Finalmente.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil . el cual puede ser usado bajo cualquiera de las siguientes condiciones: . Es un método adecuado para determinar la capacidad de soporte de un material en el lugar donde será sometido a las solicitaciones de la estructura que soportará. Básicamente la fase de penetración de este ensayo es similar a la descrita anteriormente. hasta que la muestra de suelo entre en el collarín superior por lo menos 25 mm. SC. cuidando reducir al mínimo las perturbaciones de la muestra. POCO O NADA EXPANSIVOS Estos suelos son los mas comunes y pertenecen a la siguiente clasificación unificada: GM. empleando para ello moldes CBR armados en los extremos de su respectivo collarín. . Mediante este método.Se requiere un mayor control de la humedad en el campo.Se aplica a condiciones climatéricas desfavorable y a aquellos suelos que son muy sensibles a cambios de humedad. MÉTODO CBR IN SITU. El procedimiento consiste en ir comprimiendo o hincando el molde contra la superficie del terreno y al mismo tiempo retirando el suelo de alrededor del molde. SUELOS COHESIVOS. Se tomarán tres muestras inalteradas. B . El peso unitario y la humedad deberán ser determinados por medio del ensayo de densidad in situ. se retira el molde realizando un movimiento como cortando el suelo.No requiere estricto control de la humedad cuando se compacta en el campo. el collarín que se apoya sobre la superficie del terreno tendrá sus bordes cortantes.Se aplica a condiciones climatéricas normales y a aquellos suelos cuyo CBR no varíe apreciablemente con el contenido de humedad. OL. Se diferencia del anterior sólo en la toma de muestras. CL. se determina el CBR de un suelo cohesivo en estado natural. ML. . SM. Debería realizarse cuando se presenten materiales dudosos y en movimientos de tierra importantes.Ensayo CBR. se retira el collarín superior.El CBR de estos suelos granulares es generalmente mayor de 20%. eligiendo un lugar próximo a aquel desde donde se obtuvieron las muestras. Antonio Timaná . Lo usual es determinar primero la densidad in situ del material en el lugar de ensayo. ya que los pasos para determinar las propiedades expansivas y la resistencia a la penetración son similares. Docente: Ing. se enrasan ambas caras de la muestra y se les vierte parafina sólida derretida con el fin de evitar pérdidas de humedad en el traslado al laboratorio.. PLÁSTICOS.cuando in situ la densidad y el contenido de agua son tal que el grado de saturación es de un 80% o superior.11 - . Para facilitar el hinchamiento del molde. en forma vertical. luego se coloca un sistema de reacción montando un gato. Ensayo CBR in situ (ELE Internacional Ltda.cuando el material es de granos gruesos y su cohesión es tal que no se vea afectado por cambios en la humedad o .Ensayo CBR. en un punto que permanezca constante e inmóvil (por ejemplo una viga empotrada al suelo en poyos de hormigón). La forma de expresar los resultados también es idéntica al método de laboratorio. Se colocan los anillos de sobrecarga directamente al suelo y se carga el pistón al suelo con una fuerza menor que 4. La penetración se realiza en forma similar al ensayo tradicional y el ensayo se repite en otros dos puntos escogidos con anterioridad.). Por lo general se elige un lugar donde no haya piedras mayores a 3/4". Docente: Ing. con anillo dinamométrico y pistón. es decir. Se debe instalar un dial comparador para registrar las lecturas de deformaciones.21.1" y 0. Antonio Timaná . usando los valores de penetración de 0.12 - ..Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil . deberá removerse el material suelto y nivelar la superficie. 1993). En estos casos La humedad no es constante pero fluctúa dentro de rangos estrechos y el ensayo CBR in situ se considera como un indicador satisfactorio de la capacidad de soporte del suelo. la reacción será dada por la pared contraria del pozo construido para este efecto.54 kg. En caso de que el pistón sea colocado en forma horizontal. corrigiendo la curva si fuese necesario y calculando el CBR in situ.2". trazando la curva tensión contra penetración. aplicando la reacción con un vehículo cargado u otro sistema (figura 3.cuando el material ha estado en el lugar por varios años. corregida No requiere corrección 8 9 10 11 12 milímetros 13 CORRECCIÓN DE CURVAS TENSIÓN.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil 3. se expresa por la relación: CBR P *100 Pi . La curva puede tomar. ocasionalmente.4.PENETRACIÓN milímetros Razón de Soporte (CBR) El valor del CBR es la relación expresada en porcentaje entre la carga real. Para ello se traza la curva en un gráfico tensión – penetración. MPa 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 01 0 2 3 4 2. Las curvas de tensión – penetración se dibujan en un mismo grafico para los distintos números de golpes. que produce una deformación establecida y la que se requiere para producir igual deformación establecida y la que se requiere para producir igual deformación en un material chancado y normalizado.08 mm. En dichos casos el punto cero debe corregirse trazando una recta tangente a la mayor pendiente de la curva y trasladando el origen al punto en que la tangente corta la abcisa.13 - Docente: Ing.54 mm. la forma cóncava hacia arriba debido a irregularidades de superficie u otras causas. Obtener De la curva los valores de las tensiones necesarias para lograr una penetración de 0. Antonio Timaná .54 5 6 7 5. Resultados Curvas de tensión – penetración Calcular las tensiones de penetración en Mega Pascales (MPA) o en (Kg/cm2).Ensayo CBR.08 Origen corregido Penetración 2. corregida Penetración 5.2”.1” y 0. A – 6 Y A – 7. antecedentes que pueden obtenerse del suelo inmediatamente vecino al que afectó el ensaye del CBR. de diámetro. la muestra no esta confinada en un molde. La preparación del terreno requiere enrasar y nivelar un área de 30 cm. cuando la razón correspondiente a 5 mm es mayor que a 2. la curva de presión – penetración. la razón de soporte se calcula solo para 5 mm de penetracion (0.14 - . estructura de suelo. confirmar el resultado. Antonio Timaná . peso específico y densidad natural del suelo ensayado. estratificación. A – 2 – 5 Y A – 2 – 7. siempre que el terreno natural esté en las condiciones mas criticas en le momento de efectuar la prueba.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil P = Carga obtenida en el ensayo Pi = Carga unitaria normalizada Las cargas normalizadas se mencionan anteriormente. cementación natural. A – 2 – 4 y A – 2 – 6. la humedad. A – 5. El informe final del ensayo deberá incluir. Es condición que en el lugar que se realice el ensaye no existan partículas superiores al tamiz 20 mm (3/4”).2 pulgadas). además del CBR determinado. el procedimiento a aplicar queda al criterio del ingeniero. para posteriormente colocar las sobrecargas estipuladas. Para los suelos del tipo A – 1. El procedimiento que se sigue en esta prueba es similar al establecido en los ítems anteriores. con la diferencia que en este caso. en caso de persistencia. que son aspectos que no pueden producirse con muestras remoldeadas de suelo ni con muestras supuestamente inalteradas que se ensayen en laboratorio.Ensayo CBR. la razón de soporte correspondera a 5 mm de penetración. Para suelos del tipo A – 3. se recomienda efectuar el ensaye CBR in situ. Docente: Ing. Para suelos del tipo A – 4.5 mm. Cuando se requiere conocer los efectos de preconsolidación natural. Ensayo CBR. Antonio Timaná .Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil ANEXOS Docente: Ing.15 - . Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil Fichas de Trabajo para ensayo CBR LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS RAZON DE SOPORTE DE CALIFORNIA ( CBR ) Proyecto : Ubicación : Descripción del suelo : Condición de la muestra : inalterada .16 - .Ensayo CBR. Antonio Timaná .remoldeada Humedad natural ( % ) : Fecha de muestreo : Fecha de ensayo : Características de la muestra Diámetro del molde ( cm ) : Altura de la muestra ( cm ) : Volumen de la muestra ( cm3 ) : Número de capas : Número de golpes por capa : Peso del pisón ( kgs ) : Peso de la muestra ( grs ) : Reemplazo ( grs ) : Reemplazo ( % ) : Determinación de la densidad Probeta Nº Humedad de compactación ( % ) Peso del molde Peso del molde + suelo húmedo Peso del suelo húmedo Densidad húmeda ( grs / cm3 ) Densidad seca ( grs / cm3 ) 1 2 3 Docente: Ing. Antonio Timaná . dial Expansión Sobrecarga :______Kg Sobrecarga :______Kg Expansión Lect.Ensayo CBR.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil Saturación Fecha y hora Tiempo ( hrs ) Sobrecarga :______Kg Lect.17 - . dial Después de la saturación Probeta Nº Peso suelo húmedo final Agua Absorbida % agua absorbida Humedad final ( % ) Humedad promedio ( % ) Volumen de suelo Densidad húmeda final ( grs / cm3 ) Densidad seca final ( grs / cm3 ) 1 2 3 Docente: Ing. dial Expansión Lect. Antonio Timaná .50 3.00 7.50 10.50 Presión Sobrecarga : Lect.65 1.Ensayo CBR.90 2.75 4.18 - .25 1.Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil Aplicación de cargas Penetración ( mm ) Sobrecarga : Lect. dial Presión Sobrecarga : Lect.40 5.10 3. dial Presión Probeta Nº 1 ________kg Probeta Nº 2 ________kg Probeta Nº 3 ________kg % Humedad después de la aplicación de cargas Probeta Nº 1/3 superior del molde 1/3 medio del molde 1/3 inferior del molde Humedad promedio ( % ) 1 2 3 Docente: Ing.00 12. dial 0 0. Pavimentos Facultad de Ingeniería Civil Probeta Nº Penetración (Pulg.3 % CBR (para gráfico 2) Presión / Carga patrón 1 10 golpes 2 25 golpes 3 56 golpes 0.9 10.1" 0.2" 0.54 5.) (mm.) 2.08 2. Antonio Timaná .2" Docente: Ing.9 10.3 6.3 6.54 5.19 - .1" 0.1" 0.Ensayo CBR.2" 0.54 5.08 Presión (de gráfico 1) (MPa) Carga patrón (MPa) 6.9 10.08 2. . International Thomson Editores. (2001). David F. W. Pentech Press London: Plymouth. “Soil Test” . “Soil Testing for Engineers”. (1951). Calles y Aeropistas”. T. (1988).Valle Rodas. Raúl (1982). John Wiley and Son. .Head. . Docente: Ing. New Jersey 07632. 2. (1980). Ediciones CIP. “Manual de Laboratorio de Suelos en Ingeniería Civil” . El Ateneo. “Laboratorio de Mecánica de Suelos”. Braja M. (1981). Joseph E.Englewood Cliffs.Das. . Thomson Learning. “Principios de Ingeniería de Cimentaciones”. Mc Graw-Hill BookCompany. K. Irrigation and Drainage Course.Vivar Romero. . 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