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1. INTRODUCCION
La relación de soporte California ( CBR ) es una prueba de penetración para la evalua luación
de
la resist resistenc encia ia
mecáni mecánica ca de
tie tierra rra
natur atura ales, les, explanadas y explanadas y
baseco basecours urses es debaj debajo o de la nueva nueva constr construcc ucción ión calzad calzada a !ue desar desarrol rollad lado o por por el "epar "epartam tamen ento to de #ranspo ransporte rte de Califo Californi rnia a ante antes s de la $e%u $e%und nda a &uer &uerra ra 'undial La prue prueba ba sitio itio bási básico co se llev lleva a a cabo cabo midi midien endo do la presión la presión reuerida reuerida para penetrar el suelo o suelo o a%re%ada con un mbolo de área estándar La presión medida se divide entonces por la presión reuerida para lo%rar una penetración i%ual en un mate materi rial al de roca roca está estánd ndar ar apla aplast stad ado o La prue prueba ba de CBR CBR se desc descri ribe be en *$#' en *$#' "+"+-./0 ./0 1ormas 1ormas (para (para las muestr muestras as de labora laborator torio io prepar preparada ada)) y "2234 (para suelos en lu%ar en el campo), y **$5#6 y **$5#6 #+4- #+4- La prueba de CBR se describe en detalle en la norma B$ +-778 Los suelos para propósitos de in%enier9a civil8 :arte 2, pruebas relacionadas con la compactación, y en la :arte 48 ;n.situ pruebas
La calificación CBR fue desarrollado para la medición de la car%a de la capacidad de los suelos utilizados para la construcción de carreteras La CBR tambin se puede utilizar para medir la capacidad de soporte de car%a de las pistas de aterrizaje aterrizaje no mejoradas mejoradas o para suelos bajo pistas pistas de aterrizaje aterrizaje pavimentadas pavimentadas ?meda, mientras ue la arena >?meda puede tener un CBR de +/ roca triturada alta calid calidad ad tiene tiene un CBR CBR sobr sobre e / /
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ue no es rar raro ver a los los valor alore es de CBR CBR de más más de +// +// en área reas bien ien compactados
2. OBJETIVOS:
"escribe el procedimiento de ensayo para la determinación de un 9ndice de
resistencia de los $uelos denominado valor de la relación de soporte, ue es muy conocido, como CBR(California Bearin% Ratio)
sobre suelo preparado en el Laboratorio en condiciones determinadas de >umedad y densidad@ pero
tambin puede operarse
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3. MARCO TEORICO: oy por >oy, el CBR es uno de los ensayos más extendidos y aceptados en el mundo debido al relativo bajo costo de ejecución (si se compara con ensayos triaxiales), y a ue está asociado a un n?mero de correlaciones y mtodos semi.emp9ricos de diseAo de pavimentos $e%?n la norma *$#' " +-./7, el CBR es un ensayo de car%a ue usa un pistón metálico, de /0 pul%adas cuadradas de área, para penetrar desde la superficie de un suelo compactado en un molde metálico a una velocidad constante de penetración $e define CBR, el parámetro del ensayo, como la relación entre la car%a unitaria en el pistón reuerida para penetrar /+F (30 cm) y /3F (0 cm) en el suelo ensayado, y la car%a unitaria reuerida para penetrar la misma cantidad en una piedra picada bien %radada estándar@ esta relación se expresa en porcentaje
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Bien, por cada espcimen de suelo se calculan dos valores de CBR, uno a /+F de penetración, y el otro a /3F de penetración La pre%unta de siempre es Gcuál de los dos es el CBR ue se reportaH *$#' dice ue el ue se reporta es el de /+F mientras este sea menor ue el de /3F abr9a ue repetir el ensayo para ese espcimen (La norma en in%ls dice rerun, ue traducimos como volver a >acer el ensayo, pero no aclara si >ay ue volver a fabricar el espcimen o si se puede utilizar la opción de voltearlo y ensayarlo por el otro extremo)
Los valores de CBR cercanos a /I representan a suelos de pobre calidad, mientras ue los más cercanos a +//I son indicativos de la mejor calidad *ntes de ue pre%unten les di%o ue s9, es posible obtener re%istros de CBR mayores ue +//I, t9picamente en suelos ensayados en condición en seco o tal como se compactó *nte las pre%untas ue nos >ay lle%ado prometo escribir un art9culo especialmente para soportar este aspecto con resultados reales de pruebas
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VARIANTES DEL ENSAYO DE LABORATORIO
$e%?n *$#', para la versión de laboratorio del ensayo CBR existen dos variantes, una llamada CBR para >umedad óptima, y la otra llamada CBR para un ran%o de contenidos de a%ua
umedad óptima es la variante más popular y es conocida tambin como CBR
de tres puntos Consiste en elaborar
tres espec9menes
compactando el suelo con ener%9as de compactación de +3, 30 y 0E %olpes por capa La >umedad de mezclado del suelo es la >umedad óptima del :roctor 'odificado :ara obtener el CBR del suelo se prepara una %ráfica con los resultados del ensayo de los tres espec9menes poniendo en las abscisas al %rado de compactación o la densidad y en las ordenadas al valor de CBR, y se unen los puntos a travs de una curva
al
%rado
m9nimo
de
compactación
establecido
por
la
especificación del proyecto o a%encia solicitante *unue *$#' explica ue esta variante está destinada a suelos ue no son susceptibles al >umedecimiento (por ejemplo, suelos %ranulares limpios), es práctica com?n utilizarla para todo tipo de suelos (corriendo el ries%o de no evaluar la influencia de la >umedad en un suelo susceptible a la >umedad)K
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umedades conocido tambin como CBR de +0 puntos y *$#' lo recomienda para suelos susceptibles a la >umedad (suelos co>esivos o todos los suelos no limpios) o en los ue se uiera evaluar el efecto de la >umedad en la resistencia *$#' dice ue se preparan varios espec9menes de suelo compactándolos en un ran%o de contenidos de a%ua similares a los ue se piensa estará sometido en campo, y a varios niveles de ener%9a de compactación, t9picamente +3, 30 y 0E %olpes por capa *unue antes el procedimiento *$#' propon9a un mtodo %ráfico para definir el CBR, a partir de la versión 3//0 de la norma " +- dic>o procedimiento fue suprimido lue%o de la actualización de 3//0 umedad es propicia para elaborar experimentos factoriales e interpretarlos con mapas de resistencia al estilo
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3. EQUIPOS Y MATERIALES
UN HORNO ELÉCTRICO: Es aquel aparato para la cocción que funciona con energía eléctrica. Esta es convertida en calor por resistencias. Los hornos eléctricos son totalmente automatizados.
BALANZA ELECTROCTRONICA caracterizadas porque realizan el pesaje mediante procedimientos que implican sensores. Nos ayuda a controlar con mayor exactitud los esos.
MALLA N° 4 SEGÚN EL ASTM: on el cual se tamizara y se tra!ajara con el pasante de la muestra
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PISETA: Es un recipiente cilíndrico sellado con tapa rosca" el cual posee un peque#o tu!o con una a!ertura capaz de entregar agua o cualquier líquido que se encuentre contenido en su interior" en peque#as cantidades.
CUCHARON DE LABORATORIO: $nstrumento del la!oratorio que sirve para tomar o coger sustancias
MARTILLO DE COMPACTACION: %iene una cara plana circular" y esta provista de una guía que controla la caída del golpe.
BANDEJA: En este material que sirve para almacenar las muestras con la cual se realiza el ensayo.
TARAS Y POSILLOS: En estos materiales depositamos nuestras muestras para meterlos al horno para su respectivo secado. MECANICA DE SUELOS I
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METAL: Nos sirvió para poder nivelar la muestra cuando esta!a en el molde de compactación.
MOLDES DE COMPACTACIÓN: Los moldes de!er&n ser cilíndricos fa!ricados de metal con sus respectivas dimensiones y capacidades.
Una Poza Con capacia !"#ci$n%$ pa&a 'a in($&!i)n $ 'o! (o'$! $n a*"a+
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Dia'$! con &$co&&io (-ni(o $ 25 (( .1/0 ii!ion$! '$c%"&a! $n ,+,25 (( .,+,,1/0 "no $ $''o! p&oi!%o $ "na pi$za "$ p$&(i%a !" acop'a(i$n%o $n 'a p&$n!a pa&a ($i& 'a p$n$%&aci)n $' pi!%)n $n 'a
CRApa&a%o ($io& $ $pan!i)n
Di!co $!paciao& $ ($%a' $ o&(a ci&c"'a& $ 15,+8 (( .5 1516:0 $ i;($%&o $%$&io& $ 6137 < ,127 (( .2416 < ,,,5:0 $ $!p$!o& .Fi*"&a 1=0 pa&a in!$&%a&'o co(o a'!o ono $n $' (o'$ ci'-n&ico "&an%$ 'a co(pac%aci)n+
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6. EXPLICACION PASO A PASO:
PASO 1:
$e prepara la muestra necesaria calculando una cantidad suficiente para moldear tres muestras :reviamente se debe >aber efectuado el ensayo de proctor
PASO 2:
Los moldes se compactan con el optimo contenido de >umedad obtenido con el ensayo de proctor
PASO 3:
Lue%o de compactado, se enrasa y se retira de la placa de la base
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PASO 4:
$e %ira el molde de modo ue la parte superior uede abajo, se retira el disco espaciador y ueda un espacio para lue%o colocar la sobrecar%a
PASO 5:
$e fija de nuevo a la placa de base Lue%o la muestra está preparada para la etapa de saturación
PASO 6:
$e sumer%e el molde en un recipiente con a%ua y se deja saturar durante cuatro d9as Colocar el soporte de tr9pode sobre la muestra todos los d9as y tomar nota la lectura de la expansión
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PASO 7:
*l si%uiente d9a se saca el molde, se deja drenar durante +0 minutos aproximadamente
PASO 8:
$e coloca el molde sobre el soporte de car%a de la prensa y se ajusta de manera ue el piston uede centrado con la muestra
PASO 9:
$e coloca en cero el indicador de presión del anillo de car%a y el dial de deformación, la velocidad de penetración del piston en el suelo es de //0 de pul%ada por minuto, la velocidad se controla por tiempo con un cronometro
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PASO 10:
$e re%istra las lecturas de la presión a //30, //0/, //70, /+//, /3//, /-//, /2// y /0// pul%adas de penetración@ lue%o de terminada la prueba se retira las sobrecar%as, se recupera el suelo ensayado y se toma la muestra para determinar la >umedad final
7. CALCULOS
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8. ANEXOS
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9. CONCLUSIONES
La densidad seca máxima al 40I es i%ual a den $eca +4E4 %rJcminc>amiento es menor a +I
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10. RECOMENDACIONES
•
$e debe >acer las lecturas de forma precisa a la >ora establecida, para asi
•
evitar errores en el momento de las %ráficas #ener claro los procedimientos de ensayo y cálculo del ensayo de cbr para
• • • •
desarrollarlo de manera más precisa posible #rabajar ordenadamente en el ensayo de compactación en el laboratorio omo%enización %arantiza la estabilidad de la >umedad deseada, pero esto no interviene en la mal elaboración del ensayo, puesto
•
ue lue%o se determina el contenido de >umedad actual *l momento de compactar la %u9a del pisón debe mantenerse li%eramente sobre el suelo ue se compacta, puesto ue si ste es soltado, remueve o taja el material
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11. REERENCIAS BIBLIO!RAICAS
PRIMERA MANO:
• •
:eter L Berry . 'ecánica de $uelos Muárez Badillo . 'ecánica de $uelos
SE!UNDA MANO: •
>ttp8JJiccucvclJ%eotecniaJ/-NdocenciaJ/3NlaboratorioJmanualNlaboratorioJcompact
•
acion de suelospdf >ttp8JJesslides>arenetJcarlosismaelcampos%uerraJlaboratorio.ensayo.proctor.
•
sueloy.cono.de.densidad >ttp8JJOOOcismiduniedupeJdescar%asJaNlab%eoJlab%eo--Nppdf
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