Informe Ensayo California Bearing Ratio (CBR)

INDICE

Contenido

1.        INTRODUCCIÓN        2

2.        OBJETIVO        2

3.        FUNDAMENTO TEÓRICO        3

3.1.        Capas del Pavimento:        3

Sub – Rasante        3

Sub – Base        3

Base        3

Carpeta de Rodadura        4

3.2.        Ensayo California Bearing Ratio (CBR)        4

4.        EQUIPO DE TRABAJO        6

4.1.        Aparato para medir la expansión:        6

4.2.        Prensa de ensayo de capacidad mínima de 44 KN. y cabezal o base movible        6

4.3.        Molde metálico, cilíndrico        7

5.        PROCEDIMIENTO        8

5.1.        Paso 1 : Preparación de la muestra:        8

5.2.        Paso 2 : Compactación de las probetas del CBR        8

5.3.        Paso 3: Saturación o Inmersión de la muestra:        9

5.4.        Paso 4: Determinación de la resistencia a la penetración:        10

1. INTRODUCCIÓN

El Método de California Bearing Ratio (CBR) fue propuesto por los Ingenieros T.E Stanton y O.J. Porter en 1992  del departamento de carreteras de California. Tanto en Europa como en América, desde esta fecha, el Método CBR se ha expandido y es una de las maneras de clasificación de un suelo para ser utilizado como sub- rasante o material de base en la construcción de carreteras.

Este método fue usado para la construcción de diversas obras de pavimentación durante la segunda Guerra Mundial.

El CBR de un suelo es la carga unitaria proporcionada a 0.1” o 0.2” de penetración, expresado en porcentaje con su respectivo valor estándar.

El Método de California Bearing Ratio (CBR) mide la resistencia al corte de un sueño bajo condiciones de humedad considerando una densidad controlada. El ensayo también permite conocer la relación de soporte, la cual no es constante para un determinado suelo ya que es aplicado al estado en el que se encontró el suelo durante la realización del ensayo. 

1. OBJETIVO

• Determinar la capacidad portante de un suelo y agregados mediante el ensayo de CBR, con una humedad óptima y niveles de compactación variables.
• Obtener la curva tensión vs. Deformación.

1. FUNDAMENTO TEÓRICO

Se diseñan y construyen pavimentos rígidos y flexibles, sin embargo, se diferencian por los materiales y/o agregados que se emplean para su elaboración de sus diferentes capas, los cuales le brindan diferentes propiedades físicas a su estructura haciéndolos trabajar de manera distinta.

El diseño de Pavimentos debe ser adecuado y responsable, ya que deben abarcar los requerimientos mínimos exigidos en las normas respectivas como también en el tránsito actual, por lo cual se infiere que la principal función de los pavimentos es proveer de una estructura adecuada y segura para el tránsito de cargas de diferentes tipos y lograr distribuir uniformemente las tensiones aplicadas en el mismo, tanto en las diversas capas del pavimento como en el terreno de fundación.

1. Capas del Pavimento:

Sub – Rasante

 Por lo general es el terreno natural en el cual se sostiene la estructura del pavimento, es decir es la capa más profunda de toda la estructura. Los suelos pertenecientes a la sub – rasante deben ser los más adecuados y estables y con buena capacidad de soporte; caso contrario afectarán a la selección de espesores de las capas superiores. para ello se evalúa la sub - rasante mediante el ensayo de CBR.

Sub – Base

Es una capa de material específico y con un espesor diseñado, el cual soporta a la base y a la carpeta asfáltica. Se utiliza como capa de drenaje y controlador de la capilaridad del agua. Dependiendo del tipo, diseño y dimensionamiento del pavimento, esta capa puede obviarse. Esta capa puede ser de material granular (CBR ≥ 40%) o tratada otros materiales tales como: asfalto, cal o cemento.

Base

Es la capa inferior a la carpeta de Rodadura, tiene como principal función sostener y distribuir las cargas del tránsito. La Base será de material granular (CBR ≥ 80%) o tratada otros materiales tales como: asfalto, cal o cemento. Esta capa debe ser de mejor calidad y mejor graduada que la Sub – Base.

Carpeta de Rodadura

Es la capa superior del pavimento flexible, la cual es colocada sobre la base previamente imprimada. La principal función de la carpeta de rodadura es trabajar de tal manera que evite la deformación de la misma, debido a las diferentes cargas (dinámicas o estáticas). Es la capa que sufre mayor deterioro por acción de las cargas, por lo cual puede presentar fallas y/o fracturas prematuramente, es por ello que se debe proveer de un mantenimiento constante para alargar su vida útil.

1.  Ensayo California Bearing Ratio (CBR)

El método CBR para el diseño de Pavimentos, se basa en la resistencia al esfuerzo cortante del suelo a estudiar para así poder evaluar la calidad del terreno de fundición para las diferentes capas del pavimento: Subrasante, Sub-Base y Base.

El ensayo mide la resistencia al corte de un determinado suelo el cual se encuentra en condiciones controladas de humedad y densidad, esto permite obtener un porcentaje de la relación de soporte.

Podríamos definir al CBR como la fuerza requerida con la ayuda de un pistón normado penetre a una determinada profundidad la cual se expresa en porcentaje de fuerza necesaria para que el pistón normado logre penetrar a la misma profundidad con velocidad constante.

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