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INFORME DE CBR ALTERADO E INALTERADO

INTRODUCCION Este tipo de ensayo se debe realizar con los parámetros establecidos en la norma INV E-148 del 2013, para obtener un diseño de pavimento óptimo. La diferencia para determinar la relación de soporte de california (CBR) para suelos inalterados respecto de la de (CBR) en laboratorio es simplemente en la toma de toma de la muestra. En este ensayo es muy importante que el suelo analizado este en estado natural y sus propiedades inalteradas, lo más importante es clasificar el tipo de suelo y conocer los controles apropiados a la hora de tener suelos de muy mala calidad. Para la toma de las muestras se usara los mismos moldes empleados para CBR en laboratorio, armados en los extremos de su respectivo collarín; evaluando así la calidad relativa (características de resistencia y deformación) del suelo; este ensayo se realiza generalmente sobre suelos de subrasante para correlacionar la humedad en el terreno y la humedad optima de compactación

OBJETIVO

Objetivo general: Determinar el valor del C.B.R. de los suelos, cuando son compactados y ensayados en el laboratorio, mediante la comparación entre la carga de penetración en el suelo (muestra del material).

Objetivo especifico 

Evaluar la resistencia del material utilizado.



Realizar el ensayo mediante la comparación entre la carga de penetración en el suelo.



Determinar un índice CBR, que nos permita expresar las características de Resistencia y deformación del material



Determinar el porcentaje de humedad en el horno

MARCO TEORICO

Este ensayo fue inventado por la División de Carreteras de California en 1.929 y nos permite determinar la Resistencia al Corte de un suelo bajo condiciones de Humedad y Densidad controladas. El CBR (California Bearing Ratio) se obtiene como un porcentaje del esfuerzo requerido para hacer penetrar un pistón una profundidad de 0.1 pulgadas en una muestra de suelo y el esfuerzo requerido para hacer penetrar el mismo pistón, la misma profundidad de 0.1 pulgadas, en una muestra patrón de piedra triturada. La relación C.B.R. generalmente se determina para 0.1” y 0.2” de penetración, osea para un esfuerzo de 1000 y 1500 libras por pulgada cuadrada en el patrón respectivamente. Con el fin de duplicar en el laboratorio la condición más crítica que se presenta en el terreno, las muestras para el ensayo del C.B.R. se sumergen en agua hasta obtener su saturación. Los ensayos C.B.R. se puede efectuar también sobre muestras inalteradas obtenidas en el terreno y sobre suelos en el sitio. Este método de prueba se emplea para evaluar la resistencia potencial de materiales de subrasante, sub-base y base, incluyendo materiales reciclados para empleo en pavimentos de carreteras y pistas de aterrizaje. El valor de CBR obtenido en esta prueba forma parte integral de varios métodos de diseño de pavimentos.

EQUIPOS

         

Molde CBR, con collarín y la base perforada. Disco espaciador. Pistón o martillo (10 lb. Y altura de caída de 15- 18 pulg.). Plato y vástago. Pistón cilíndrico. Marco de carga CBR. Tanque para inmersión. Balanza. Cronómetro. Horno.

Molde C.B.R

Marco de carga C.B.R

PROCEDIMIENTO

Preparación de la muestra. 

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Se pulverizan aproximadamente 100 libras de muestra con el rodillo; se pasa el material por el tamiz ¾” y se desechan las partículas retenidas en el tamiz; el material desechado es reemplazado por un peso igual de material, pero con partículas que sean retenidas en el tamiz ¼” y que pasen por el tamiz ¾”. Se determina la humedad óptima del material siguiendo el mismo procedimiento de la Compactación Proctor Modificado con las siguientes excepciones: Se usa el material que pase por el tamiz ¾” en lugar del ¼”. El material sobrante de la determinación de la humedad óptima (25 libras aproximadamente), se mezcla con una cantidad suficiente de agua para producir en contenido de humedad necesario para obtener el máximo peso unitario seco. Se debe prevenir la evaporación. Se pesan 3 moldes de C.B.R. con las respectivas placas de soporte del molde, estas deben tener 28 perforaciones de 1/8” de diámetro. Se compactan 3 muestras en los moldes preparados, usando para el primero 55 golpes, para el segundo 25 golpes y para el tercero 10 golpes. Se deben tomar muestras de humedad para cada molde con anticipación. Cada capa debe ser de 1” de espesor después de compactada y la última capa debe estar ½” más arriba de la unión del molde con su collarín. Se retira el collarín del molde y se lo pesa junto con la muestra compactada, el disco espaciador y la placa de soporte. Se coloca un filtro de papel sobre la placa de soporte y luego se voltea el molde con la muestra compactada (el espacio dejado por el disco queda lógicamente en la parte superior) y se coloca sobre la placa de soporte. La muestra está lista para ser sumergida.

Sumergir la muestra 

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 

Con el fin de duplicar en el laboratorio las condiciones de saturación que se presentan en el terreno, la muestra preparada como se indica anteriormente, se sumerge en un recipiente. Se coloca sobre las muestra sobrepeso de 5 libras (esto representa aproximadamente 3” de material). Se coloca un filtro de papel sobre la superficie de la muestra compactada, luego la placa perforada con su vástago y sobre esta los pesos y sobre-pesos requeridos. Se coloca un extensómetro junto con un trípode que sirva para sostenerlo. Se sumerge la muestra en el recipiente y se deja allí durante cuatro días hasta que esté completamente saturada y no tenga más cambios volumétricos; se debe tomar la lectura de los extensómetros todos los días. Al cabo de 4 días se saca el molde del agua, se seca y se deja escurrir por espacio de 15 minutos. Se quitan los sobrepesos y se pesa la muestra saturada con el fin de apreciar la cantidad de agua absorbida por el espécimen. La muestra se encuentra lista para la penetración del pistón.

Penetración del pistón  

Se colocan de nuevo los sobrepesos sobre la muestra saturada. Se coloca la muestra sobre la plataforma de prensa del C.B.R. La muestra debe estar alineada con el pistón; se levanta la plataforma por medio del gato hidráulico hasta que el pistón esté en contacto con la muestra y se le esté aplicando una carga de 10 libras. Después se vuelve a colocar en cero el indicador de carga. Se coloca también el extensómetro en cero.





Se aplica la carga por medio del gato hidráulico de la prensa del C.B.R. a una velocidad de 0.05” por minuto. Se toma la lectura de las cargas, aplicada de penetración del pistón .

TIEMPO

PENETRACION

30 seg

025

1m

050

1½m

075

2m

1.00

3m

1.50

4m

2.00

5m

2.50

6m

3.00

8m

4.00

10 m

5.00

Se saca la muestra de la prensa del C.B.R. y se toma la muestra de humedad alrededor del orificio dejado por el pistón.