Manual Ensayo DeCBR
LABORATORIO NO 02 ENSAYO DE CBR OBJETIVO El objetivo del ensayo deCBR es establecer unarelación entre el comportamiento de los suelos principalmente utilizados como bases y suba rasantes bajo el pavimento de carreteras y aeropistas, determinando la relación entre el valor de CBR y la densidad seca qu GENERALIDADES OF9 S. wp w next pase 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 el tamiz 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 K0MaHAa I ecwposawe OKHO Cnpa3Ka la misma profundidad de penetración en una muestra estándar de material triturado, en ecuación, esto se expresa: CBR = Carga unitaria de ensayo * 100 Carga unitaria patrón
Los valores de carga unitaria que deben utilizarse en la ecuación son: PENETRACION CARGA UNITARIA PATRÓN Pulgada Mpa Kg. /cm2 2,54 6,90 70,00 1000 5,08 10,30 105,00 1500 7,62 0,3 13,10 133,00 1900 10,16 15,80 162,00 2300 12,7 como bases y sub. rasantes bajo el pavimento de carreteras y aeropistas, la siguiente tabla da una clasificación típica: CLASIFICACION SISTEMA DE CLASIFICACION CBR GENERAL USOS UNIFICADO AASHTO 0-3 muy pobre subrasante 01–;, CH, MH, OL A5A6,A7 3-7 pobre a regula OH, CH, MH, OL 7-20 regular sub. base OL, CL, ML, SC 3 Adam «3 O KHO Cnpa3Ka e ensayo van a ser sometidas a inmersión, sacar una muestra representativa del material para determinar su humedad (igual o mayor a 100 g para suelos finos y de 500 g para suelos granulares) al indicar la compactación y otra muestra de material restante, después de efectuarse la compactación. Si las muestras no se van a someter a inmersión, obtener la muestra para la determinación de humedad de una de las caras cortadas después de efectuar la penetración, y para ello sacar la humedad de la capa superior en un espesor de 25 mm.
Si se desea determinar la humedad promedio sacar una muestra ue comprenda toda la altura del molde. Colocar el disco espaciador sobre la placa base. Fijar el molde, con su collar de extensión, sobre dicha placa y colocar un disco de papel filtro grueso sobre el espaciador. Compactar el suelo húmedo en el molde de acuerdo al Proctor con el fin de obtener la humedad optima (Wop) y la densidad máxima (idmax). Generalmente se utilizan como mínimo 3 muestras con 56, 25 y 10 golpes.
Retirar el collar de extensión y enrasar cuidadosamente el suelo compactado con la regla al nivel del borde del molde. Rellenar con aterial de tamaño menor cualquier hueco que pueda haber quedado en la superficie por la eliminación de material grueso. Sacar la placa base perforada y el disco espaciador y pesar el molde con el suelo compactado. Restar el peso del molde determinando la masa del suelo compactado Determinar la densidad de la muestra antes de la inmersión, dividiendo la masa suelo compactado (M). dividiendo la masa de suelo compactado por la capacidad volumétrica del molde (v).
MUESTRA Mv / cm3 ) Colocar un disco de papel filtro grueso sobre la base perforada, nvertir el molde y fijarlo a la placa base, con el suelo compactado en contacto con el papel filtro. Colocar el vástago ajustable y la placa perforada sobre la probeta de suelo compactado y aplicar las cargas hasta producir una sobrecarga, redondeada en múltiplos de 2. 27 kg y mayor o igual a 4. 54 kg. Si la muestra va a ser sometida a inmersión, colocar el molde con las cargas en agua, permitiendo el libre acceso del agua a la parte superior e inferior de la probeta.
Tomar mediciones iniciales para la expansión o asentamiento y dejar la probeta en remojo urante 96 hrs. Mantener la muestra sumergida a un nivel de agua constante durante este periodo. Al término del periodo de inmersión tomar las mediciones finales de la expansión y calcularla como un porcentaje de la altura inicial de la probeta. %exp ancion = exp ansión expansión en mm 1 16. 4 5 Sacar el agua libre deiando obeta a través de las determinando la masa del suelo compactado después de la inmersión (Mi).
Obtener la densidad correspondiente, dividiendo la masa de suelo compactado por la capacidad volumétrica del molde (v): g’ =MiV 3. Penetración Colocar sobre la probeta, la cantidad suficiente de cargas para producir una sobrecarga igual a la ejercida por el material de base y el pavimento, redondeando a múltiplos de 2. 27 kg y que en ningún caso debe ser menor que 4. 54 kg. Si la probeta ha sido previamente sumergida, la sobrecarga debe ser igual a la aplicada durante el periodo de inmersión.
Para evitar el solevantamiento del suelo en la cavidad de las carga ranuradas se coloca en primer lugar la carga anular sobre la superficie del suelo, antes de apoyar el pistón de penetración, y después se colocan las cargas restantes. Apoyar el pistón de penetración con la carga mas pequeña posible, la cual no debe exceder en ningún caso 45 N (4. 5 Kgf). Colocar los calibres de tensión y deformación en cero. Esta carga inicial se necesita para asegurar un apoyo satisfactorio del pistón y debe considerarse como carga cero para la determinación de la relación carga-penetración.
Aplicar la carga del pistón de penetración de manera que la velocidad de penetración sea 1. 25 (mm/min) en aquellos suelos donde se demuestre a través de ensayos comparativos que el cambio de velocidad no altera los resultados del ensayo. Anotar las cargas para las s mostradas en la tabla. las penetraciones mostradas en la tabla. PENETRACIONES VELOCIDAD DE PENETRACION CARGAS 1 ,25 (mm/min) 1 (mm/min) (mm) (pulg) 0,63 0,025 0,5 0,05 1,9 0,075 1,5 5. 08 mm. corregida 3 2 Penetración 8 puede clasificar el suelo usando la tabla V. 20. -5 Subrasante muy mala 5-10 Subrasante mala 10 – 20 Subrasante regular a buena 20 – 30 Subrasante muy buena 30 – 50 Sub. base buena 50 – 80 Base buena 80- 100 Base muy buena CLASIFICACION DEL SUE O DE ACUERDO AL CBR Cuando se requiere conocer los efectos de preconsolidación atural, estructura de suelo, cementación natural, estratificación, que son aspectos que no pueden producirse con muestras remoldeadas de suelo ni con muestras supuestamente inalteradas que se ensayen en laboratorio, se recomienda efectuar el ensaye CBR in situ, siempre que el terreno natural esté en las condiciones mas criticas en le momento de efectuar la prueba.
El procedimiento que se sigue en esta prueba es similar al establecido en los ítems anteriores, con la diferencia que en este caso, la muestra no e en un molde. g Es condición que en el luga ice el ensaye no existan
