Ensayo CBR

El ensayo CBR (CALIFORNIA BEATING
RATIO)
1.- Introducción
¿Que es un ensayo CBR? Intentaré explicarlo sin meterme en detalles y con
un lenguaje que todos entiendan.
El ensayo CBR sirve para medir la resistencia de un terreno de cara a
utilizarlo en una carretera, es decir, si ponemos ese terreno debajo del
asfalto, y lo apisonamos bien, queremos saber si tras pasar muchos
camiones terminaránsaliéndole baches a la carretera o no.
El procedimiento comienza por medir que significa "lo apisonamos bien", y
eso se hace con el ensayo PROCTOR, que consiste en medir la densidad
del material tras humedecerlo y aplastarlo: se humedece con 3 o 4
cantidades diferentes de agua, se compacta, y se mide su densidad. Ahora
se dibuja una gráfica humedad-densidad uniendo los puntos obtenidos y se
busca"visualmente" el máximo de la curva. Ese máximo corresponde a una
cierta humedad (la óptima) y corresponde a un cierta densidad (la máxima).
Ahora se trata de saber, para ese densidad "máxima" (o un 98% de ella si no
somos muy optimistas respecto de cuanto conseguiremos compactar apisonar- el terreno en la práctica), cuanto aguantará el terreno.
Para ello se toman tres cilindros rellenos de estematerial, y se compactan
con un martillo especial, dándoles martillazos, pero a unos moldes más y
otros menos, de forma que el que más se compacte consiga,
aproximadamente la densidad máxima proctor.
Ahora se "mide" el índice CBR de cada uno: Se va poniendo carga sobre el
cilindro hasta que comprimimos el terreno 0.25 mm (0.1" en la norma ASTM),
y comparamos la carga obtenida con la que aguantaría unterreno "ideal",
que se fijó en su día en 1000 PSI (libras por pulgadas) usando un "terreno
ideal" para carreteras de la zona de California (de aquí lo de C.B.R. o
"California Bearing Ratio", algo así como "porcentaje de aguante
Californiano").
Esto nos da un porcentaje: si nuestro terreno compactado con X golpes nos
aguanta 600 PSI (hemos necesitado aplicarle esa presión para que se
hundiese 0.25mm) y el terreno ideal aguanta 1000 PSI, nuestra muestra de
terreno tiene un índice CBR del 60%.
Finalmente, tomamos los 3 índices CBR obtenidos para los diferentes
moldes (con diferentes compactaciones), medimos sus densidades, y
trazamos una gráfica densidad-índice CBR. Como sabemos por el
PROCTOR cual es la densidad que realmente alcanzaremos en obra, solo
resta mirar, para esa "densidadobjetivo" qué indice CBR nos da la gráfica.

Ese es el indice CBR que tendrá nuestro material una vez colocado en la
carretera, humedecido con la humedad óptima, y compactado (apisonado)
correctamente.
Finalmente, en obra solo nos quedaría tener cuidado con una cosa: Tras
humedecer y apisonar una parte de terreno y antes de asfaltar, debemos
medir la humedad y densidad real para asegurarnos de quehemos
alcanzado el punto óptimo "PROCTOR" o necesitamos añadir más agua y
volver a apisonar. Este es el ensayo de "densidad in-situ" que suele hacerse
por métodos radioactivos para agilizar.

2.- Variaciones según la norma del CBR
El ensayo CBR incluido en HCLab permite aplicar varias normativas (ASTM,
UNE, NLT y las normas Mexicana, Chilena, Colombiana y Peruana). Aunque
los cálculos que se realizanson básicamente los mismos (la norma ASTM es
la base de todas las demás normas), existen pequeñas diferencias que
pasamos a comentar.
Las normas actualmente disponibles para el ensayo CBR son estas:


NLT 111/87 (Norma Española antigua).



UNE 103.502:1995 (Norma Europea actual).



ASTM D1883-07 (Norma U.S.A. "original").



M-MMP-1-11-08 (Norma Mexicana).



INV E-148-07 (NormaColombiana).



NCh1852.Of81 (Norma Chilena, para una sola probeta).



MTC E 132 - 2000N (Norma Peruana, para una sola probeta).

Veamos las pequeñas diferencias entre ellas punto por punto.

2.1) Número de golpes por capa:
Es una guía de cuantos golpes por capa (los moldes se van rellenando en 2
o más capas, según nos indique la norma para cada tipo de uso previsto)
habría que darle a un molde, con una...