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TALLER BÁSICO DE
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
Facultad de Ingeniería Civil
Laboratorio de Mecánica de Suelos
MECÁNICA DE SUELOS
C.B.R.
Expositor: Luisa Shuan Lucas

DEFINICIÓN
Desarrollado por la División de Carreteras
de California en 1929.
CBRCBR
CALIFORNIA BEARING RATIO ASTM D1883
Febrero 2006 Curso Taller de Mecánica de Suelos LMS-FIC-UNI
de California en 1929.
Se emplea en el diseño de pavimentos y
para evaluar la resistencia al corte de
materiales que conforman las capas de un
pavimento

Laboratorio de Mecánica de Suelos DEFINICIÓN
• El CBR, está definido como el esfuerzo requerido
para que un pistón normalizado penetre en el suelo a
una profundidad determinada, comparado con el
esfuerzo requerido para que el pistón penetre hasta
esa misma profundidad en una muestra patrón
consistente en piedra chancada.
consistente en piedra chancada.
(%)100)
arg
arg
( x
patrónunitariaaC
ensayodelunitariaaC
CBR=

Laboratorio de Mecánica de Suelos C.B.R.
Penetración Carga Unitaria Patrón
mm pulg Mpa Psi
VALORES EN PIEDRA CHANCADA DE ALTA CALIDAD
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

Laboratorio de Mecánica de Suelos C.B.R.
Se calcula el CBR para 0.1” y 0.2”
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”, deberá
repetirse el ensayo.

Laboratorio de Mecánica de Suelos EQUIPO
Para la Compactación
- Molde de diám.= 6”, altura de 7” a 8” y un collarín de 2”.
- Disco espaciador de acero diám. 5 15/16” y alt. 2.5”
- Pisón Peso 10 lb. y altura de caída 18”.
- Trípode y extensómetro con aprox. 0.001”.
- Pesas de plomo anular de 5 lbs c/u (2 pesas).
Para la prueba de penetración
- Pistón sección circular área= 3 pulg2.
- Pistón sección circular área= 3 pulg2.
- Aparato para aplicar la carga: Prensa hidráulica con anillo de carga. V = 0.05
pulg/min.
- Equipo misceláneo: Balanza, horno, tamices, papel filtro, tanques para
inmersión de muestra a saturar, cronómetro, extensómetros, etc.

Laboratorio de Mecánica de Suelos EQUIPO DE COMPACTACIÓN

Laboratorio de Mecánica de Suelos EQUIPO PARA COMPACTACIÓN
Pisón Peso 10 lb. y altura de
caída 18”.
Disco espaciador de
acero diám. 5 15/16” y
alt. 2.5”

Trípode y extensómetro
con aprox. 0.001”.

Laboratorio de Mecánica de Suelos EQUIPO PARA COMPACTACIÓN
• Sobrecargas Metálicas
Una anular y las restantes ranuradas,
con peso de 2.27 Kg. (5 lb.) cada una,

Aparato para aplicar la carga: Prensa hidráulica
con anillo de carga. V = 0.05 pulg/min.

EQUIPO
Molde, Cuarteador, Mezclador, Cápsulas, Probetas,
Espátulas, Discos de Papel Filtro

Laboratorio de Mecánica de Suelos PROCEDIMIENTO
• Se prepara la muestra
necesaria. Previamente se
debe haber efectuado el
ensayo proctor
modificado.
• Se calcula una cantidad
suficiente para moldear
tres muestras.
tres muestras.
• Los moldes se compactan
con el óptimo contenido
de humedad obtenido con
el ensayo proctor
modificado

• 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
• Se compacta cada molde a
diferente energía de
compactación.
• La energía de compactación se
controla con el N°de golpes y
serán de 56, 25 y 10 golpes por
capa respectivamente.

• 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
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
está preparada para la
etapa de saturación.

• Se coloca un papel filtro
sobre la parte superior de la
muestra. Luego se sitúa la
placa perforada con vástago
ajustable y sobre ella se
coloca las pesas de
sobrecarga.
• El trípode con el cuadrante
medidor de deformaciones se
coloca sobre el canto del
molde y se ajusta al vástago
de la placa perforada. Se
registra la lectura y se quita el
trípode.

• Se sumerge el molde en un
recipiente con agua y se deja
saturar durante cuatro días.
Colocar el soporte de trípode
sobre la muestra todos los
días y tomar nota la lectura
de la expansión.
PROCEDIMIENTO
• Después de cuatro días, se
saca el molde, se deja drenar
durante 15 minutos
aproximadamente.

• Se quitan las pesas, la placa perforada y el papel filtro.
• Se colocan nuevamente las pesas de sobrecarga y se
prepara para la etapa de penetración..

• Se coloca el molde sobre el
soporte de carga de la
prensa y se ajusta de
manera que el pistón quede
centrado con la muestra.
• Se coloca en cero el
indicador de presión del
PROCEDIMIENTO
• Se coloca en cero el
indicador de presión del
anillo de carga y el dial de
deformación.

• La velocidad de penetración
del pistón en el suelo es de
0.05 de pulgada por minuto.
La velocidad se controla por
tiempo con un cronómetro.
• Se registran las lecturas de
la presión a 0.025, 0.050,
0.075, 0.100, 0.200, 0.300,
0.400, y 0.500 pulgadas de
PROCEDIMIENTO
0.400, y 0.500 pulgadas de
penetración.
• Luego de terminada la
prueba, se retira las
sobrecargas, se recupera el
suelo ensayado y se toma
muestra para determinar la
humedad final

Laboratorio de Mecánica de Suelos GRÁFICO
• Se traza una curva presión - penetración en escala aritmética.
El CBR se calcula para 0.1 y 0.2 pulgadas de penetración con
las presiones correspondientes.

• Si la curva tiene la curvatura con mas de dos puntos de inflexión, se
debe efectuar la corrección 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
penetración y 0.2 pulgadas de penetración

Curva de CBR Vs. Densidad Seca

Laboratorio de Mecánica de Suelos EJEMPLO
PENETRACION
K 10.304
PENETRACIONPRESION MOLDE 1 MOLDE 2 MOLDE 3
EN PULG PATRON DIAL PRESION DIAL PRESION DIAL PRESION
0.025 28.0 96.2 15.0 51.5 7.0 24.0
0.050 70.0 240.4 39.0 134.0 18.0 61.8
0.075 124.0 425.9 69.0 237.0 32.0 109.9
0.100 1000 185.0 635.4 122.0 419.0 60.0 206.1
0.150 310.0 1,064.7 217.0 745.3 105.0 360.6
0.200 1500 443.0 1,521.6 301.0 1,033.8 146.0 501.5
0.250 525.0 1,803.2 374.0 1,284.6 186.0 638.8
0.300 1900 614.0 2,108.9 452.0 1,552.5 217.0 745.3
0.400 2300 820.0 2,816.4 589.0 2,023.0 277.0 951.4
0.500 2600 1,011.0 3,472.4 712.0 2,445.5 339.0 1,164.4

2 0 0 0 . 0
2 5 0 0 . 0
3 0 0 0 . 0
3 5 0 0 . 0
Presión(lbs/pulg
2
)
8 7 6
6 3 7
3 1 0
0 . 0
5 0 0 . 0
1 0 0 0 . 0
1 5 0 0 . 0
0 . 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5
P e n e t r a c io n ( p u lg .)
Presión(lbs/pulg

COMPACTACION
Prueba Nº 1 2 3
Nº de capas 5 5 5
Nº de golpes por capa 56 25 10
Peso del molde + Suelo compacto (gr) 8901.0 8825.0 8519.0
Peso del molde + Suelo compacto (gr) 8901.0 8825.0 8519.0
Peso del Molde (gr) 3937.0 4052.0 3975.0
Peso suelo compacto (gr) 4964.0 4773.0 4544.0
Volumen del Molde (cm3) 2111.0 2101.0 2095.0
Densidad Humeda (gr/cm3) 2.351 2.272 2.169
Densidad seca (gr/cm3) 2.204 2.130 2.034
Contenido de humedad(%) 6.7 6.6 6.7

CURVA DENSIDAD SECA vs. HUMEDAD
2.190
2.200
2.210
DensidadSeca(gr/cm
3
)
CURVA: DENSIDAD SECA vs. C.B.R.
2.140
2.180
2.220
2.260
DensidadSeca(gr/cm
3
)
EJEMPLO
2.170
2.180
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
Humedad (%)
DensidadSeca(gr/cm
CBR al 95%
MDS
2.020
2.060
2.100
20 30 40 50 60 70 80 90 100
C.B.R.(% )DensidadSeca(gr/cm

Laboratorio de Mecánica de Suelos APLICACIÓN
Clasificación de suelos para uso en Pavimentos
CBR
Clasificación general usos
Sistema de Clasificación
Unificado AASHTO
0 - 3 muy pobre subrasante OH,CH,MH,OL A5,A6,A7
3 - 7 pobre a regular subrasante OH,CH,MH,OL A4,A5,A6,A7
3 - 7 pobre a regular subrasante OH,CH,MH,OL A4,A5,A6,A7
7 - 20 regular sub-base OL,CL,ML,SC A2,A4,A6,A7
SM,SP
20 -
50
bueno base,subbase GM,GC,W,SM A1b,A2-5,A3
SP,GP A2-6
> 50 excelente base GW,GM A1-a,A2-4,A3

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