Cbr

UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES INGENIERIA CIVIL

INDICE

Índice 2

Introducción 3

1 CALIFORNIA BEARING RATIO (C.B.R) 4

1.1 Objetivos Generales 4

1.2 Generalidades 4 -

1.3 Marco teórico 4

1.4 Tipo de CBR 6

1.5 Ensayo De Laboratorio (CBR) 22

2.5.1 Equipos y materiales 22

2.5.2 Descripción de equipos 23

2.5.3 Procedimiento de Muestreo 26

2.5.4 Cálculos de Ensayos CBR 32

2. CONCLUSIONES y RECOMENDACIONES 372.1 Conclusiones 37

2.2 Recomendaciones 37

3 BIBLIOGRAFÍA 374 ANEXOS 39

TALLER DE SUELOS XI: ENSAYO DE CBR


INTRODUCCION

Para la confección del presente trabajo de monografía se toma diferentes informaciones

necesarias para los ensayos de laboratorio para materiales de sub rasante, sub base y base en

diseño de Pavimentos, carreteras, aeropuertos y losas deportivas ya sea Regidas o Flexibles,

que estos laboratorios se deben realizar como el CBR.

La compactación está relacionada con la densidad máxima o peso volumétrico Seco máximo

del suelo que para producirse e s necesario que la masa del suelo tenga una humedad

determinada que se conoce como humedad óptima.

La importancia de la compactación es obtener un suelo de tal manera estructurado

que posea y mantenga un comportamiento mecánico adecuado a través de toda la vida útil de la

obra.

Por lo general las técnicas de compactación se aplican a rellenos artificiales, tales como c o r t i n a

de presa de tierra, diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, muelles, pavimentos, etc.

Algunas veces se hace necesario compactar el terreno natural, como en el caso de cimentaciones

sobre arena suelta.

Determinar la relación de soporte de california (CBR) de un suelo que está sometido a

esfuerzos cortantes, además evaluar la calidad relativa de suelo para sub rasantes, sub bases y

base.

ATENTAMENTE EL ALUMNO



1. C A L I F O RN I A BE AR I N G RA T I O ( C . B . R )

1.1 OBJETIVO GENERAL

Determinar la relación de soporte de California (CBR) de un suelo que está

sometido a esfuerzos cortantes, además evaluar la calidad relativa del suelo

para subrasante, sub base, base y asfalto.

1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

Determinar el índice relativo de soporte de un suelo en condiciones de

densidad controlada (compactado) o un suelo inalterado.

Conocer el comportamiento de los suelos saturados, y sus propiedades

expansivas.

Determinar experimentalmente el valor soporte de California para diferentes muestras de suelos.

Las finalidades de este ensayo es determinar la capacidad de soporte de

suelos y agregados compactado en laboratorio, con una humedad óptima

y niveles de compactación variables.

El ensayo mide la resistencia al corte (punzonamiento) de un suelo bajo

condiciones de humedad y densidad controladas, permitiendo obtener un %

de la relación de soporte.

El índice CBR es una medida de la resistencia al esfuerzo de cortante de un

suelo, bajo condiciones de densidad y humedad controladas.

1.3 MARCO TEÓRICO

Teniendo conocimiento que los pavimentos flexibles sufren generalmente fallas

por corte, generando deformaciones en la superficie y considerando también

que el pavimento está sometido a cargas móviles que están en contacto con

el suelo un corto tiempo, es que se desarrolló el método

California propuesto por el Ing. Porter en 1929 y adoptado luego por el

departamento de carreteras del estado de California, que considera relac ionar la

resistencia del suelo a la penetración de un pistón de carga a determinadas

profundidades con respecto a una muestra patrón de material triturado.

El ensayo de C.B.R. (llamado también Valor Relativo de Soporte), nos permite

hallar un índice relativo de soporte que viene a ser el grado de resistencia que



tendrá nuestro suelo en base a un suelo patrón que es muestra triturada

de piedra.

El valor de C.B.R. hallado será = C a r g a un i t a r i a de l e n s a y o X 100Carga unitaria patrón

Este ensayo es muy aplicado para evaluar los materiales a usar en las capas de

Base, Sub base, y la subrasante, de un pavimento, o de una aeropista, u otra

estructura que esté sometido a cargas móviles.

T AB L A S PA R A C L AS I F I C A R L O S S U E L O S SE G Ú N L O S VA L O R E S D E C . B . R.

C.B.R. Clasificacióngeneral

Usos Sistema de clasificación

Unificado AASHTO0 – 3 Muy pobre Subrasante OH,CH,MH,OL A5,A6,A73 – 7 Pobre a regular Subrasante OH,CH,MH,OL A4,A5,A6,A77 – 20 Regular Sub-base OL,CL,ML,SC,SP,SM A2.A4,A6.A720 – 50 Bueno Base,

sub_baseGM,GC,SM,SP,GP A1b,A2-

5,A3,A2-6

> 50 excelente Base GW, GM. A1-a,A2-4,A3

C.B.R. CLASIFICACION0 – 5 Subrasante muy mala5 – 10 Subrasante mala10 – 20 Subrasante regular a buena20 – 30 Subrasante muy buena30 – 50 Sub base buena50 – 80 Base buena80 – 100 Base muy buena

C.B.R. Clasificación cualitativa delsuelo

Uso

2 – 5 Muy mala Sub-rasante5 – 8 Mala Sub-rasante8 – 20 Regular a buena Sub-rasante20 – 30 Excelente Sub-rasante30 – 60 Buena Sub-base60 – 80 Buena Base80 – 100 Excelente Base



1.4 T ipos de CBR.

Existen diferentes tipos de CBR como son.

C.B.R. suelos perturbados y remodelados.

Suelos gravosos y arenosos.

Suelos cohesivos poco o nada plásticas.

C.B.R. suelos inalteradas.

C.B.R. in situ.



1.5 ENSAYO DE LABORAT ORIO (CBR)

1.5.1 Equipo y materiales

• Máquina de prueba.- Gato de tornillo con velocidad vertical del pistón controlada

de 1.27cm/min.

• Disco espaciador de 6.14 cm de altura

• Moldes de 6” con un collar de extensión de 2” y una placa de base perforada de

diámetro menor a 1/16”.



• Un pisón de compactar especificado de acuerdo al tipo de ensayo proctor que se

realizó.

• Un vástago ajustable y placa perforada, 1 trípode y micrómetro con aproximación de 0.001 para medir la expansión del suelo.

• Anillos de 5 o 10 Libras de peso, cuya función es simular la carga de pavimento que

existe sobre el suelo.

• Un pistón de penetración de 1.95” de diámetro y 19.35cm2 de área con 4” de

longitud.

• Bandejas para la preparación de la muestra.

• Cápsulas para hallar el contenido de humedad.

• Balanza de tres escalas, balanza de 20 kg.

• Horno de (105 a 110 grados centígrados)

• Combo de goma

• Tamices ¾”,3/8”, Nro. 4. se utilizan también según el tipo de proctor

utilizado.

• Guantes

• Papel filtro.

1.5.2 DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS.



El equipo CBR para realizar, el tamizado, humedecimiento, la mezcla de suelo y la

compactación.

1.5.3 PROCEDIMIENTO DE MUESTREO



1.5.4 CÁLCULOS DE ENSAYOS CBR



2 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

2.1 Conclusiones.

La compactación es un método ideal para mejorar las propiedades algunos suelos que se

utilizan en obras de construcción.

El ensayo de Proctor modificado nos ayuda a representar en el laboratorio las Técnicas

de compactación utilizadas en campo.

Conocer el contenido de humedad óptimo es de mucha importancia ya que es de gran

utilidad a la hora de buscar una solución para mejorar las propiedades de resistencia al

cortante, densidad y otras del suelo. En el caso del material que se utilizó en nuestra

prueba se obtuvo un 13.5 % de humedad óptima y una densidad máxima 1.83 gr/cm3

Conocer el CBR y densidad seca de un ensayo de laboratorio.

CANTERA 10 golpes 25 golpes 56 golpes95%

DensidadSeca

C.B.R.95%

C.B.R.100%

CBR (%) 4.96 13.10 19.65

1.73 13.10 19.65Densidad Seca 3 1.62 1.74 1.82

2.2 Recomendaciones.

Efectuar medidas congruentes en los procesos de mezclado.

Usar algún dispositivo que facilite o que propenda a conseguir una homogeneidad casi

del 100% al mezclar el materi al con el agua adicional.

Llevar una secuencia lógica del número de golpes del pisón sobre la

superficie del material.

Asegurarse de que el martillo llegue al máximo de la altura para garantizar la caída de

potencial requerida según la norma que regula el método del proctor estándar o proctor

modificado.



3 BIBLIOGRAFIA

Juárez B. E y Rico R. A. (1975). Mecánica de suelos Tomo 1: Fundamentos de

la mecánica de Suelos. México: Limusa.

Braja M. D. (2001). Principios de ingenieria de cimentaciones. California: International Thomson Editores.

Manual de ensayo de materiales para carreteras (EM-2000).

Ingeniería de Pavimentos – Ing. Jose R. Menendez Acurio.

Diseño moderno de pavimentos asfalticos-Universidad nacional de Ingeniería-M

Sc. S. Minaya Gonzales.

Compactación de suelos ensayos de penetración, ensayos de desgaste- Luis Martines

Fernandez.

CBR- Universidad nacional de Ingenieria-ing.Luis Chang Chang.


Cbr

Documents

Transcript of Cbr