UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA
SUELOS Y ROCAS II
ENSAYO DE CBR
Grupo:
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Nombre:
Cynthia Carolina Cruz Castillo
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1. INTRODUCCION
El ensayo de relación de soporte de California (CBR) de un suelo es la carga
unitaria correspondiente a un...
Dispositivo de carga: Aparato de compresión capaz de aplicar carga creciente
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Se forma un espécimen compactando el suelo preparado, con el molde, en
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5.5 Relación de soporte de California (CBR).- Los valores de carga
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7. CONCLUSIONES
El CBR de diseño para una pulgada de penetración y 100% de compactación
es de 68%.
El CBR de diseño para u...
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Ensayo CBR

  1. 1. UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA SUELOS Y ROCAS II ENSAYO DE CBR Grupo: 1 Nombre: Cynthia Carolina Cruz Castillo Docente: Ing. Ángel Tapia Paralelo: “A” Fecha: 22/ 01/ 2014 Loja- Ecuador
  2. 2. 1. INTRODUCCION El ensayo de relación de soporte de California (CBR) de un suelo es la carga unitaria correspondiente a una o dos pulgadas de penetración, expresada en porcentaje en su respectivo valor estándar. De acuerdo al Ing. Luis Chang Chang del Centro Peruano de Investigación Sísmica y Mitigación de Desastres, el CBR mide la resistencia al corte de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controlada para poder evaluar la calidad del terreno que será usado como subrasante, subbase y base de pavimentos. 2. OBJETIVO El ensayo de CBR se hace con el fin de determinar:  Capacidad de soporte en materiales de mejoramiento.  Determinación de la densidad y humedad.  Determinación de las propiedades expansivas del material.  Determinación de la resistencia a la penetración. 3. MATERIALES Y EQUIPOS Moldes: Cilindros de metal, con un collarín y un plato base que deberá ajustarse a las dimensiones del molde. Pisón: De metal que proporcionara los golpes de compactación. Aparato para medir la expansión: Corresponde a una placa de metal perforado, estará provista de un vástago en el centro con un sistema de tornillo que permita regular su altura. Un trípode que pueda apoyarse en el borde del molde, con un deformímetro en el centro, de manera que permita medir la expansión del material. Pesos de sobrecarga: Una pesa anular y dos pesas ranuradas de metal. Pistón de penetración: Un pistón de metal cilíndrico.
  3. 3. Dispositivo de carga: Aparato de compresión capaz de aplicar carga creciente uniforme a una proporción de 1.3 mm/min. Tanque de remojo: Donde se depositaran las muestras, debe tener un nivel de agua constante sobre la parte superior de los moldes. Horno, recipientes para contenido de humedad, tamices, cucharas, regla, mezcladora, balanza. 4. PROCEDIMIENTO El procedimiento descrito a continuación corresponde a la norma AASHTO T 193- 99. 4.1 Muestra de ensayo: Se procede como se indica en la norma AASHTO T 99 o AASHTO T 180 para compactación, excepto que: Cuando más del 75% del peso de la muestra pase por el tamiz ¾, se usa todo el material para preparar los especímenes en la compactación. Cuando la muestra retenida en el tamiz ¾ tiene un peso superior a 25%, se separa el material retenido en dicho tamiz y se sustituye por una proporción igual de material comprendido entre los tamices ¾ y Nº 4, obtenida tamizando otra porción de la muestra. Se toma la muestra de 5kg para cada molde de CBR. En función de la humedad optima y densidad máxima realizada en el ensayo de compactación, se añade la cantidad de agua necesaria a las muestras para ensayarlas en estado de humedad óptima, además se toma una porción de muestra para efectuar el cálculo de contenido de humedad. 4.2 Proceso de CBR: Determinar dimensiones y masa del molde. Hecho esto, se ensambla el molde, con el collar y el plato base, y un disco espaciador, el cual debe tener registrada la altura.
  4. 4. Se forma un espécimen compactando el suelo preparado, con el molde, en cinco capaz aproximadamente iguales, para una altura total de 125 mm. Cada capa será compactada con 56 golpes. Una vez compactado, se remueve el collar de extensión, y cuidadosamente se retira el material sobrante, con el enrasador, se aplana completamente el espécimen compactado. Se desmonta el molde y se vuelve a montar invertido, sin disco espaciador, colocando un papel filtro entre el molde y la base, y se registra el peso. Se coloca en la parte superior del molde un vástago, con los anillos de sobrecarga. Y se toma una lectura inicial para medir el hinchamiento colocando el trípode en los bordes y el dial en el centro del vástago. Se sumerge el molde en el tanque y se toman lecturas continuas durante 4 días. Este procedimiento se efectúa para dos especímenes más, de 5 capas y 25 golpes, y, 5 capas y 10 golpes. Después del periodo de inmersión, se sacan los moldes del tanque, se colocan en un sitio donde escurran durante 15 minutos, se retiran el vástago y las sobrecargas, se seca el molde y se pesa, para efectuar el ensayo de penetración. Inmediatamente después de haber pesado, se colocan las sobrecargas nuevamente, sin el vástago. El espécimen se coloca sobre la prensa y se añade el pistón. Se monta el dial medidor de manera que pueda medir la penetración del pistón y se aplica una carga inicial de 10 lb. Se enceran las agujas de los diales medidores y se aplican la carga sobre el pistón de penetración mediante el gato o mecanismo correspondiente del aparato de carga, con una velocidad uniforme de 1.27 (.05”) por minuto. Y se anotan las lecturas de carga para las penetraciones de 0.025, 0.050, 0.075, 0.1, 0.15, 0.2, 0.3, 0.4 y 0.5 pulgadas. Con el gato mecánico, se realiza la extracción de la muestra y se toman dos muestras para contenido de humedad de cada espécimen ensayado. 5. METODOLOGÍA 5.1 Humedad de compactación.- El porcentaje de agua que se debe añadir al suelo para que alcance la humedad optima es:
  5. 5. H= Humedad optima h= Humedad natural 5.2 Agua absorbida.- Se calcula a partir de los datos de las humedades antes de la inmersión y después de la inmersión, la diferencia entre ellas se toma en porcentaje. 5.3 Expansión.- Se determina en porcentaje, de la diferencia entre las lecturas del dial antes y después de la inmersión, con respecto a la altura del molde. L1= Lectura inicial en mm L2= Lectura final en mm 5.4 Curva de deformaciones.- Se traza la curva que relacione las presiones versus las penetraciones, se observa si la curva presenta inflexiones. Si presenta inflexiones se toma los valores a 0.1 y 0.2 pulg de penetración. Si la curva presenta punto de inflexión, la tangente a ese punto cortara el eje de las abscisas en otro punto, el cual se toma como nuevo origen para determinar las presiones correspondientes. Fig1: Curva de deformaciones Fuente: http://www.slideshare.net/UCGcertificacionvial/cbr-aashto-t193-cbr-02-1490272#btnNext
  6. 6. 5.5 Relación de soporte de California (CBR).- Los valores de carga corregidos se determina para cada espécimen a 0.1 pulg y 0.2 pulg de penetración. El CBR es obtiene en porcentaje, dividiendo los valores de carga corregidos a 0.1 pulg y 0.2 pulg para las cargas normales de 1000 psi y 1500 psi respectivamente y multiplicando estas por 100. El CBR es generalmente seleccionado a 0.1 pulg de penetración. Si la relación a 0.2 pulg de penetración es mayor a la penetración de 0.1 pulg, la prueba se realizara nuevamente. Si la prueba de chequeo da un resultado similar a la relación 0.2 pulg de penetración se usara esta. 5.6 Diseño de CBR para un solo contenido de agua.- Usando los datos de los tres especímenes, se traza la gráfica de CBR versus densidad seca. El diseño CBR se determina al porcentaje deseado de la densidad seca máxima, normalmente el mínimo porcentaje de compactación permitido. Fig2: Diseño de CBR Fuente: http://3.bp.blogspot.com/_XaEAVDzMVyc/SVBxY7ypp2I/AAAAAAAAAAs/pDRHeWh_71k/s320/Gr%C3%A1fico%2Bde%2B determinaci%C3%B3n%2Bde%2BCBR%2B(NCh%2B1852%2BOf.%2B1981)..gif 6. ANALÍSIS DE RESULTADOS
  7. 7. 7. CONCLUSIONES El CBR de diseño para una pulgada de penetración y 100% de compactación es de 68%. El CBR de diseño para una pulgada de penetración al 95% de compactación es de 62.5%. La densidad seca máxima para una compactación del 95 % es de 2.318 gr/ cm3 El espécimen compactado con 56 golpes, al cuarto día de saturación posee un esponjamiento de 0.0094%. El espécimen compactado con 25 golpes, al cuarto día de saturación no presento ningún esponjamiento, lo que está bien, ya que el suelo era de mejoramiento, una mezcla de grava y arena que no presento plasticidad. El espécimen compactado con 10 golpes presento un esponjamiento de 0.022%. BIBLIOGRAFIA Norma ASTM 1833 Norma AASHTO T 193
  8. 8. ANEXO FOTOGRÁFICO

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