ensayo CBR

LABORATORIO Nº 02
ENSAYO DE CBR
OBJETIVO
El objetivo del ensayo de CBR es establecer una relación entre el comportamiento de los suelos principalmente utilizados como bases y sub. rasantes bajo el pavimento de carreteras y aeropistas, determinando la relación entre el valor de CBR y la densidad seca que se alcanza en el campo.
GENERALIDADES
El ensayo de CBR mide la resistencia al corte(esfuerzo cortante) de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controladas, la ASTM denomina a este ensayo, simplemente como “Relación de soporte” y esta normado con el número ASTM D 1883-73.
Se aplica para la evaluación de la calidad relativa de suelos de subrasante, algunos materiales de sub. bases y bases granulares, que contengan solamente una pequeña cantidad de material que pasa por eltamiz de 50 mm, y que es retenido en el tamiz de 20 mm. Se recomienda que la fracción no exceda del 20%.
Este ensayo puede realizarse tanto en laboratorio como en terreno, aunque este último no es muy practicado.
 ENSAYO DE C.B.R. (NCH 1852)
El número CBR se obtiene como la relación de la carga unitaria en Kg. /cm2 (libras por pulgadas cuadrada, (psi)) necesaria para lograr una ciertaprofundidad de penetración del pistón (con un área de 19.4 centímetros cuadrados) dentro de la muestra compactada de suelo a un contenido de humedad y densidad dadas con respecto a la carga unitaria patrón requerida para obtener la misma profundidad de penetración en una muestra estándar de material triturado, en ecuación, esto se expresa:

CBR = Carga unitaria de ensayo * 100
Carga unitariapatrón
Los valores de carga unitaria que deben utilizarse en la ecuación son:
 
PENETRACIÓN
CARGA UNITARIA PATRÓN
mm
Pulgada
Mpa
Kg. /cm2
psi
2,54
0,1
6,90
70,00
1000
5,08
0,2
10,30
105,00
1500
7,62
0,3
13,10
133,00
1900
10,16
0,4
15,80
162,00
2300
12,7
0,5
17,90
183,00
2600
 Valores de Carga Unitaria
El número CBR usualmente se basa en la relación de carga para unapenetración de 2.54 mm (0,1”), sin embargo, si el valor del CBR para una penetración de 5.08 mm (0,2”) es mayor, dicho valor debe aceptarse como valor final de CBR.
Los ensayos de CBR se hacen usualmente sobre muestras compactadas al contenido de humedad óptimo para el suelo específico determinado utilizando el ensayo de compactación estándar. A continuación, utilizando los métodos 2 o 4 delas normas ASTM D698-70 ó D1557-70 (para el molde de 15.5 cm. de diámetro), se debe compactar muestras utilizando las siguientes energías de compactación:


MÉTODO
GOLPES
CAPAS
PESO DEL MARTILLO N
D698
2 (suelos de grano fino)
56
3
24,5

4 ( suelos gruesos)
56
3
24,5
D1557
2 (suelos de grano fino)
56
5
44,5

4 (suelos gruesos)
56
5
44,5
Energías de Compactación
 

Elensayo de CBR se utiliza para establecer una relación entre el comportamiento de los suelos principalmente utilizados como bases y sub. rasantes bajo el pavimento de carreteras y aeropistas, la siguiente tabla da una clasificación típica:





CBR
CLASIFICACIÓN GENERAL
USOS
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN



UNIFICADO
AASHTO
0 - 3
muy pobre
subrasante
OH, CH, MH, OL
A5,A6,A7
3 - 7pobre 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, sub. base
GM,GC,W,SM
A1b,A2-5,A3
 
 
 
SP,GP
A2-6
> 50
excelente
base
GW, GM
A1-a, A2-4,A3
 Clasificación de suelos para Infraestructura de Pavimentos
 EQUIPO EMPLEADO
1. SELECCIÓN DEL MÉTODO DE PRÓCTOR

2. OBTENCION DEL OCHY LA MDS
Un molde, de diámetro 101.6 mm y volumen de 936.6 cm3. Este molde va unido a una placa de base y una extensión en la parte superior
Un pisón mecánico, según las normas tiene un peso de 44.5 N y una altura de caída de 457.2mm.
Una bandeja
Taras
Balanza
3. COMPACTACIÓN DE MOLDES
Disco espaciador
Moldes
Pisón mecánico
Una bandeja
Taras
Balanza
Papel filtro
Prensa de...