Este documento describe el procedimiento para realizar una prueba de CBR (California Bearing Ratio) en el suelo. La prueba de CBR mide la resistencia al corte y capacidad de soporte de un suelo. El procedimiento incluye preparar muestras de suelo compactadas en moldes, medir la expansión de las muestras después de la inmersión, y aplicar carga creciente para medir la penetración y generar una curva carga-penetración de la que se deduce el valor de CBR. Los resultados de la prueba se usan para determin

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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. ANEXO FOTOGRÁFICO