DISEO MODERNO DE PAVIMENTOS

Instrucciones para hacer el ensayo CBR

Vamos a aprender a hacer el ensayo de cbr, lo primero es aprender un poquito de historia por ejemplo de donde sali este ensayo, en 1929 por los ingenierosStantonyPorterdel departamento de carreteras de California presentaron este mtodo. DesdeesafechatantoenEuropacomoen Amrica, el mtodo CBR se ha generalizado y es una forma de clasificacin de un suelo para ser utilizado como subrasante o material de base en la construccin de carreteras. Este mtodo de ensayo fue utilizado principalmente en la construccin de aeropuertos.

para qu sirve este ensayo?

Con este mtodo se puede medir la resistencia al corte deun suelobajocondicionesdehumedadydensidad controlada.

Tambin se dice que el cbr de un suelo es la carga unitaria que corresponde a 0.1 y 0.2 de penetracin y que su valor se expresa en %.

Es decir el cbr es nada ms y nada menos que la relacin entre la cargavs la penetracinen un espcimen con una muestra de suelo con una humedad y densidad dada que podemos conseguir de un patrn (Prctor).

No sobra destacar que hay diferentes formas de este ensayo, que son las siguientes:

En suelos inalterados.

En suelos alterados.

In situ.

Las herramientas que usaremos para hacer este ensayo sern:

PARA LA COMPACTACIN

Molde de dimetro de = 6, altura de 7 a 8 y un collar de 2.

Disco espaciador de acero dimetro 5 15/16 y una altura 2.5

Martillo con un peso de 10 lb. Y una altura de cada de 18.

Trpode y dial deformmetro conaprox. 0.001.

Pesas de anulares de 5 lbs c/u (2 pesas).

PARA LA PRUEBA DE PENETRACIN

Pistnseccin circular Dimetro de2 pulg.

Aparato para aplicar la carga: Prensa hidrulica. V= 0.05 pulg/min. Con anillo calibrado.

Herramientas varias: balanza, tamices, cronmetro, papel filtro, horno, tanques parainmersin de muestra a saturar,etc.

LO QUE VAMOS A CONSEGUIR CON ESTE ENSAYO

Son los siguientes valores:

Determinacin de la densidad y humedad.

Determinacin de las propiedades expansivas del material.

Determinacin de la resistencia a la penetracin.

PROCEDIMIENTO:

Lo primero que haremos es preparar el material para el ensayo. Esta tal vez es la parte ms importante del ensayo, bueno vamos paso a paso.

1. Secar el material al sol o en un horno a una temperatura de 60c

2. Desmenuzar los terrones (podemos usar un mazo con cabeza de hule) debemos cuidar de no romper las partculas individuales en la muestra.

3. Cuarteamos y conseguimos aproximadamente 20 kg. De material. (basado en una curva de 3 puntos)

4. Tamizamos por el tamiz

5. El material retenido en el tamiz lo pesamos y reemplazamos por material retenido entre y #4 (debemos tamizar aparte otra cantidad de material por el tamiz y el #4 para tener material para reemplazar)

6. Con la ayuda de una esptula ancha mezclamos todo muy bien

7. Obtenemos la humedad que tiene el material en ese momento

8. Llevar el material a la condicin de humedad optima conseguida con el Prctor

Nota importante: la humedad de la muestra a compactar no deber variar msde 2% de la humedad del Prctor. RecuerdenIMPORTANTE

MOLDEANDO LAS MUESTRAS

En el cilindro con su collar colocamosel espaciador y el papel filtro,

Llenamos el molde en 5 capas compactamos con los golpes necesarios para cada espcimen, conservar material para verificar la humedad del espcimen.

Tenemos que hacer uno con 10, 25,56golpes por capa

Quitamos el collar y enrasamos bien

Volteamos el molde

Quitamos el disco espaciador y el filtro

Determinamos la densidad y la humedad de la muestra

Ponemos el filtro sobre la superficie enrasada y esta va a ser la parte inferior de la muestra

En la parte donde estaba el espaciador colocamos otro filtro y

El plato con un vstago graduable

Sobre este plato se colocan las sobrecargas necesarias(mnimo 4.5 Kg)

Se coloca el molde dentro de un recipiente con agua suficiente para que pueda cubrir por completo el molde

Se monta el trpode con un extensmetro y se toma una lectura inicial y se tomar cada 24 horas

Despus de 96 horas o antes, depende si el material es expansivo o no se tomara la ltima lectura para calcular el hinchamiento.

Resistencia a la penetracin

Luego de que ya hemos hecho todo esto (saturacin)

Sujetamos bien el plato que pusimos sobre el espcimen y lo inclinamos para drenar la muestra por aproximadamente 15 minutos y

Removeos el plato disco, filtro y los contrapesos

Pesamos la muestra

Se ponen los contrapesos necesarios para semejar el peso del pavimento (generalmente podemos usar los contrapesos utilizados en la saturacin)

Colocamos el espcimen en unaprensa y aplicamos una carga de10 lb para asentar el pistn.

Ajustamos el dial de carga y el deformmetro a ceros.

Iniciamos la penetracin a una rata de velocidad de .05/min

Hacemos lecturas cada0.025 de penetracin yanotamos la carga que se ha conseguido en cada punto.

Cuando lleguemos a 0.5 paramos de leer y soltamos la carga,

Retiramos el espcimen de la prensa y determinamos la humedad (superior, medio, inferior de la muestra)

CLCULOS

Los clculosdelaspenetracionescomode lascargas, se representan grficamente en un sistema de coordenadas como se indica en la Fig. 4.

Si la curvaesfuerzo - penetracinque seobtiene essemejante a la del ensayo No. 1 de la Fig. 4, los valores anotados sern los que se tomen en cuenta para el clculo de CBR.

En cambio, si las curvas son semejantes a las correspondientes a los No. 2 y 3,lascurvasdebern sercorregidastrazandotangentes enlaforma indicadaenla Fig. 4. LospuntosA y B, donde dichas tangentescortan el eje de abscisas, sern los nuevos ceros de las curvas.

Las cargasunitarias y penetraciones sedeterminaranapartirdeestos ceros. Si analizamos la curva del ensayo No. 3 tendremos que leesfuerzo correspondiente a la penetracin corregida de 0.1 ser de 300 lb/pulg2 en lugar de 120 lb/pulg2, que es la correspondiente alalecturainicialsin corregir de 0.1.

Si los CBR para 0.1y0.2 sonsemejantes, serecomiendausar en los clculos,elCBR correspondiente a 0.2. SielCBRcorrespondiente a0.2esmuy superioralCBRcorrespondienteal0.1, deber repetirse el ensayo.

En este vdeo podrs ver cmo se realiza el ensayo CBR para disear un suelo compactado bajo la norma ASTM D 1883-05, y con la tcnica de mapas de resistencia promovida por la norma tcnica venezolana Fondonorma NTF 2000-1:2009 que actualiza la norma COVENIN 2000-87

ndice

Instrucciones para hacer el ensayo cbr..2

Para que sirve este ensayo..2

Las herramientas que usamos para este ensayo.3

Para la compactacin3

Para la prueba de penetracin.4

Lo que vamos a conseguir con este ensayo..4

Procedimiento.5

Moldeado de las muestras6

Resistencia a la penetracin.6

Resistencia a la penetracin.7

Clculos8

ndice..10

Pgina 10