ENSAYO DE CBR CALIFORNIA BEARING RATIO ASTM D1883 Desarrollado por la Divisin de Carreteras de California en 1929. Se emplea en el diseo de pavimentos y para evaluar la resistencia al corte de materiales que conforman las capas de un pavimento.

ENSAYO DE CBR Los mtodos de diseo de pavimentos relacionan el valor de la capacidad de soporte del suelo o CBR con el mdulo resiliente del material. El mdulo resiliente es el parmetro que se utiliza en el diseo del pavimento. El mdulo resiliente se obtiene de ensayos triaxiales mediante ciclos de carga y descarga; sin embargo, AASHTO 2002 presenta una ecuacin que permite correlacionar el valor del mdulo resiliente con el del CBR. De aqu la importancia de evaluar adecuadamente el CBR del material. El ensayo de California Bearing Ratio o CBR, es un ensayo relativamente simple, comnmente usado para obtener un ndice de la resistencia del suelo de subrasante, material de base, sub base o afirmado.

ENSAYO DE CBR El CBR, est definido como el esfuerzo requerido para que un pistn normalizado penetre en el suelo a una profundidad determinada, comparado con el esfuerzo requerido para que el pistn penetre hasta esa misma profundidad en una muestra patrn consistente en piedra chancada.

CBR= x100 Carga unitaria del ensayo Carga unitaria Patrn ( )

ENSAYO DE CBR Valores de Piedra Chancada de alta Calidad

Penetracin Carga Unitaria Patrn mm pulg Mpa Psi 2.5 0.10 6.9 1,000 5.0 0.20 10.3 1,500 7.5 0.30 13.0 1,900 10.0 0.40 16.0 2,300 12.7 0.50 18.0 2,600

ENSAYO DE CBR Se calcula el CBR para 0.1 y 0.2. Si son semejantes generalmente se adopta el valor para 0.1 Pero el CBR correspondiente a 0.2 es muy superior al CBR correspondiente al 0.1, deber repetirse el ensayo.

ENSAYO DE CBR EQUIPOS

Para la Compactacin - Molde de dim.= 6, altura de 7 a 8 y un collarn de 2. - Disco espaciador de acero dim. 5 15/16 y alt. 2.5 - Pisn Peso 10 lb. y altura de cada 18. - Trpode y extensmetro con aprox. 0.001. -Pesas de plomo anular de 5 lbs c/u (2 pesas). Para la prueba de penetracin - Pistn seccin circular rea= 3 pulg2. - Aparato para aplicar la carga: Prensa hidrulica con anillo de carga. V = 0.05 pulg/min. - Equipo miscelneo: Balanza, horno, tamices, papel filtro, tanques para inmersin de muestra a saturar, cronmetro, extensmetros, etc.

ENSAYO DE CBR EQUIPO

EQUIPOS Aparato para aplicar la carga: Prensa Hidraulica con anillo de carga V=0.05 pul/min

ENSAYO DE CBR PROCEDIMIENTO Se prepara la muestra necesaria. Previamente se debe haber efectuado el ensayo proctor modificado. Se calcula una cantidad suficiente para moldear tres muestras. Los moldes se compactan con el ptimo contenido de humedad obtenido con el ensayo proctor modificado

ENSAYO DE CBR PROCEDIMIENTO

Se preparan los tres moldes CBR y se colocan a las placas de base. Hay que colocar un disco espaciador sobre la placa de la base de cada molde. Se compacta cada molde a diferente energa de compactacin. La energa de compactacin se controla con el N de golpes y sern de 56, 25 y 10 golpes por capa respectivamente.

ENSAYO CBR Procedimiento

Luego de compactado, se enrasa y se retira de la placa de base. Se gira el molde de modo que la parte superior quede abajo, se retira el disco espaciador y queda un espacio para luego colocar la sobrecarga. Se fija de nuevo a la placa de base. Luego la muestra est preparada para la etapa de saturacin.

ENSAYO CBR Procedimiento Se coloca un papel filtro sobre la parte superior de la muestra. Luego se sita la placa perforada con vstago ajustable y sobre ella se coloca las pesas de sobrecarga. El trpode con el cuadrante medidor de deformaciones se coloca sobre el canto del molde y se ajusta al vstago de la placa perforada. Se registra la lectura y se quita el trpode.

ENSAYO DE CBR Procedimiento

Se sumerge el molde en un recipiente con agua y se deja saturar durante cuatro das. Colocar el soporte de trpode sobre la muestra todos los das y tomar nota la lectura de la expansin. Despus de cuatro das, se saca el molde, se deja drenar durante 15 minutos aproximadamente.

ENSAYO DE CBR Procedimiento -Se quitan las pesas, la placa perforada, y el papel de filtro -Se coloca nuevamente las pesas de sobrecarga y se prepara para le etapa de penetracin

ENSAYO DE CBR Procedimiento La velocidad de penetracin del pistn en el suelo es de 0.05 de pulgada por minuto. La velocidad se controla por tiempo con un cronmetro. Se registran las lecturas de la presin a 0.025, 0.050, 0.075, 0.100, 0.200, 0.300, 0.400, y 0.500 pulgadas de penetracin. Luego de terminada la prueba, se retira las sobrecargas, se recupera el suelo ensayado y se toma muestra para determinar la humedad final

ENSAYO DE CBR Grfico Se traza una curva presin - penetracin en escala aritmtica. El CBR se calcula para 0.1 y 0.2 pulgadas de penetracin con las presiones correspondientes.

ENSAYO CBR Grfico Si la curva tiene la curvatura con mas de dos puntos de inflexin, se debe efectuar la correccin trazando una tangente en el punto de mayor pendiente y se prolonga hasta la base para obtener un cero corregido. Luego se leen los valores de carga corregidos para 0.1 pulgadas de penetracin y 0.2 pulgadas de penetracin

ENSAYO DE CBR Grfico

Curva de CBR Vs Densidad Seca

ENSAYO DE CBR Ejemplo

PENENETRACION PRESION MOLDE 1 MOLDE 2 MOLDE 3

EN PULGADAS PATRON DIAL PRESION DIAL PRESION DIAL PRESION

0.025 28 96.2 15 51.5 7 24

0.05 70 240.4 39 134 18 61.8

0.075 124 425.9 69 237 32 109.9

0.1 1000 185 635.4 122 419 60 206.1

0.15 310 1,064.70 217 745.3 105 360.6

0.2 1500 443 1,521.60 301 1,033.80 146 501.5

0.25 525 1,803.20 374 1,284.60 186 638.8

0.3 1900 614 2,108.90 452 1,552.50 217 745.3

0.4 2300 820 2,816.40 589 2,023.00 277 951.4

0.5 2600 1,011.00 3,472.40 712 2,445.50 339 1,164.40

ENSAYO DE CBR Ejemplo

ENSAYO DE CBR Compactacin

Prueba N 1 2 3 N de capas 5 5 5

Nde golpes por capa 56 25 10

Peso del molde + Suelo compacto (gr) 8901 8825 8519

Peso del Molde (gr) 3937 4052 3975 Peso suelo compacto (gr) 4964 4773 4544 Volumen del Molde (cm3) 2111 2101 2095 Densidad Humeda (gr/cm3) 2.351 2.272 2.169 Densidad seca (gr/cm3) 2.204 2.13 2.034 Contenido de humedad(%) 6.7 6.6 6.7

ENSAYO DE CBR

CLASIFICACIN DE SUELOS PARA USOS DE PAVIMENTOS

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