Ensayo CBR - ppt.pptxkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk

Es bueno para saber los ensayos

1. ENSAYO CBR VÍAS DE COMUNICACIÓN II AÑO: 2024 AASHTO T 193-63 ASTM D1883 Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

2. ENSAYO CBR El ensayo CBR es una prueba de penetración utilizado para evaluar la resistencia de la subrasante de carreteras y pavimentos. Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

3. Se realiza para evaluar la calidad de un material de suelo con base en su resistencia, medida a través de un ensayo de placa a escala. CBR significa en español relación de soporte California, por las siglas en inglés de California Bearing Ratio se conoce también en algunas partes como VRS , de V alor Relativo del Soporte . ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

4. A pesar de sus múltiples limitaciones, el CBR es uno de los ensayos más extendidos y aceptados debido a su relativo bajo costo de ejecución (si se compara con ensayos triaxiales ), y a que está asociado a un número de correlaciones y métodos semi empíricos de diseño de pavimentos. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

5. Se define al CBR como la relación entre la carga unitaria en el pistón requerida para penetrar 0.1” (0.25 cm) y 0.2” (0.5 cm) en el suelo ensayado , y la carga unitaria requerida para penetrar la misma cantidad en una piedra picada bien gradada estándar ; esta relación se expresa en porcentaje (CBR %). ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

6. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

7. Por cada espécimen de suelo se calculan dos valores de CBR , uno a 0.1” de penetración , y el otro a 0.2” de penetración . ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López Los valores de CBR cercanos a 0% representan a suelos de pobre calidad . Mientras que los más cercanos a 100% son indicativos de la mejor calidad.

8. Variantes del ensayo de laboratorio Según ASTM, para la versión de laboratorio del ensayo CBR existen dos variantes , una llamada CBR para humedad óptima , y la otra llamada CBR para un rango de contenidos de agua . ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

9. CBR para humedad óptima El CBR para humedad óptima es la variante más popular y es conocida también como CBR de tres puntos . Consiste en elaborar tres especímenes compactando el suelo con energías de compactación de 12, 25 y 56 golpes por capa. La humedad de mezclado del suelo es la humedad óptima del Proctor Modificado. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

10. CBR para humedad óptima ENSAYO CBR CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

11. CBR para un rango de contenidos de agua El CBR para un rango de humedad es conocido también como « CBR de 15 puntos » y la ASTM lo recomienda para suelos susceptibles a la humedad (suelos cohesivos o todos los suelos no limpios) o en los que se quiera evaluar el efecto de la humedad en la resistencia. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

12. CBR para un rango de contenidos de agua La ASTM establece la preparación de varios especímenes de suelo compactándolos en un rango de contenidos de agua similares a los que se piensa estará sometido en campo , y a varios niveles de energía de compactación, típicamente 12, 25 y 56 golpes por capa. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

13. CBR para un rango de contenidos de agua ENSAYO CBR CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

14. Condiciones de hidratación y sobrecarga ASTM establece que el número de sobrecargas, que es un máximo de tres, deben utilizarse según el nivel de confinamiento al que se estime tendrá el suelo en la estructura. El número mínimo es una sobrecarga. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

15. Condiciones de hidratación y sobrecarga Para ASTM, la condición de hidratación por defecto es la de 4 días de inmersión , a menos que la agencia o especificación solicite una diferente, como por ejemplo tal como se compactó , o la llamada humedad óptima . ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

16. Limitaciones del ensayo (I) El valor de CBR no es un parámetro geo mecánico de diseño, es una medida de evaluación de un diseño o una situación dada, aunque está asociado a múltiples correlaciones y métodos semi empíricos de diseño de pavimentos. Durante el ensayo bajo condición de 4 días de inmersión no es posible controlar el grado de saturación del suelo ya que el espécimen es sacado del agua y dejado escurrir por 15 minutos antes de ser ensayado. Este escurrimiento incrementa la succión en el suelo de forma no controlada, lo que da lugar a resultados sesgados. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

17. Limitaciones del ensayo (II) La gráfica densidad versus CBR recomendada en el procedimiento ASTM para obtener el CBR de diseño del suelo no es, por definición, una curva de diseño. Por tanto, en el sentido estricto, no debería ser usada para diseñar el suelo compactado. De hacerse se obtendrían resultados muy variables ya que no hay forma de asegurar que todos los especímenes pertenecientes a la gráfica tienen el mismo grado de saturación. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

18. ENSAYO CBR Ensayo CBR in Situ Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

19. PROCEDIMIENTO ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López El ensayo consiste en 3 etapas: Compactación Saturación Carga - Penetración

20. EQUIPOS PARA COMPACTAR - SATURAR Molde de diámetro 6” altura de 7” a 8” y collarin de 2” Disco espaciador de acero, papel filtro Pisones de 4,54 kg de peso, dotado de un mecanismo que permita regular su caída libre en 45,7 cm y 30,5 cm dando a la base un desplazamiento angular entre 40° y 45° por golpe Trípode de material inoxidable con dial extensométrico de 0,01 mm de precisión para mediciones de variación de altura. Platos perforados con vástago de altura regulable y peso adicional, todo de material inoxidable, con un peso total de 4,54 kg. Pesas adicionales para hinchamientos: seis pesas por molde, de 2,27 kg. Cada una de material inoxidable. Pileta o recipiente totalmente estanco, de dimensiones tales que permitan la inmersión total del molde dentro del agua y con una capacidad mínima de seis moldes. Dial extensométrico de 25mm de carrera con precisión mínima de 0,01mm montado sobre un soporte fijado al pistón de penetración. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

21. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

22. PARA LA PRUEBA DE PENETRACIÓN Prensa de penetración: con pistón de penetración de 49,63mm de diámetro. Con accionamiento mecánico y comando manual, que permita lograr una velocidad de avance del pistón de 1,27 mm/minuto . Aros dinamométricos: de 500, 1000, 3000 y 5000g, respectivamente con sus diales extensométricos de 0,01 mm de precisión mínima. Pesas de penetración: deberá proveerse un juego por prensas y consiste en una pesa de 4,54 kg. Y seis pesas de 2,27kg. Elementos varios de uso corriente: Estufa regulable a 105±11°C balanza de 20 kg con precisión al gramo, bandeja para mezclar el material, llanas, regla de 20cm para enrasar, espátulas, probetas, rociadores, cronómetros, etc. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

23. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López

24. PROCEDIMIENTO ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López Se prepara la muestra necesaria . Previamente se debe haber efectuado el ensayo proctor. Se calcula una cantidad suficiente para moldear tres muestras.Los moldes se compactarán con el óptimo contenido de humedad obtenido con el ensayo proctor. Se preparan los tres moldes de CBR y se colocan a las placas de base. Hay que colocar un disco espaciador sobre la placa de la base de cada molde . Se compacta cada molde . La energía de compactación se controla con el N° de golpes que pueden ser de 56, 25 y 10 golpes por capa respectivamente .

25. PROCEDIMIENTO ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López Luego de compactado , se enrasa y se retira de la placa de base . Se gira el molde de modo que la parte superior quede abajo , se retira el disco espaciador y queda un espacio para luego colocar la sobrecarga . Se fija de nuevo a la placa de base. Luego la muestra está preparada para la etapa de saturación . Se coloca un papel filtro sobre la parte superior de la muestra . Luego se sitúa la placa perforada con vástago ajustable y sobre ella se coloca las pesas de sobrecarga .

26. PROCEDIMIENTO ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López El trípode con el cuadrante medidor de deformaciones se coloca sobre el canto del molde y se ajusta al vástago de la placa perforada . Se registra la lectura y se quita el trípode . Se sumerge el molde en un recipiente con agua y se deja saturar durante cuatro días . Colocar el soporte de trípode sobre la muestra todos los días y tomar nota la lectura de la expansión . Después de cuatro días , se saca el molde , se deja drenar durante 15 minutos aproximadamente .

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28. ENSAYO CBR Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López EI CBR del suelo se obtiene de una gráfica con los resultados del ensayo poniendo en las abscisas la penetración y en las ordenadas el esfuerzo . ¿ Cuál de los dos es el CBR que se reporta ? ASTM dice que el que se reporta es el de 0.1" mientras este sea menor que el de 0.2". En el caso en el que el valor de CBR para 0.1" fuera mayor que el de 0.2" habría que repetir el ensayo para ese espécimen

29. Corrección del gráfico Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López Si la curva no tiene la forma regular, se procede a corregir : Por donde se uniformiza la curva , se traza una linea Tangente . Donde la tangente corta a la abcisa , se ubica el nuevo punto de inicio de la curva . (0.0 ) Con el mismo distanciamiento (a) del nuevo origen , se ubica los nuevos puntos correspondientes a (0.1) y (0.2)

30. Gracias por su Atención Ing. Roque Florentin - Ing. Lara López