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ESCUELA POLITECNICA NACIONAL
FACULTADDEINGENIERACIVILYAMBIENTAL
DEBER NO2
CONSULTA ENSAYOS CARGA CON PLACA, CBR CON MUESTRA
INALTERADA, CBR IN SITU, CBE EN LABORATORIO, PRCTOR
MODIFICADO.
CURSO: DISEODEPAVIMENTOS
PROFESOR: ING. LUISBOADA
INTEGRANTE
S:
ANGEL ORTIZ
ORTIZ
FECHA: 13
NOVIEMBRE
2015
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Ensayos de carga con placa
Se realiza para obtener el mdulo de reaccin de la subrasante(K) el cual se
usa en el diseo de pavimentos rgidos.
El valor K fue desarrollado bsicamente como una constante de resorte que
recibe el soporte bao la losa de concreto.
!a defle"in de los resortes es proporcional a la presin aplicada es decir la
presin reactiva para resistir una carga es proporciona a K # al defle"in de la
losa ($).
En los ensa#os de carga con placa podemos destacar %&
Ensa#o de placa de carga esttica no repetida.
Ensa#o de placa de carga repetida
' continuacin se desarrollara cada uno
Ensa#o de carga esttica no repetida
Equipo necesario
Elementos de reaccin un camin un remolque o la combinacin de ambos
una marco anclado u otra estructura pesada con masa suficiente para producirla reaccin deseada sobre la superficie a ensa#ar.
onunto *idrulico de carga provisto de un dispositivo de apo#o esf+rico
capaz de aplicar # retirar la carga en incrementos.
,iales microm+tricos.
-iga porta dial sobre la cual se monta los diales microm+tricos.
lacas de ensa#o
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rocedimiento
/. reparacin del rea de ensa#o
ar un ensa#o de carga no confinado efectuado directamente sobre una
superficie natural de subrasante se debe limpiar el rea de material
suelto esta rea debe ser de por lo menos % veces el dimetro de la
placa para evitar efectos de confinamiento o posibles sobrecargas.
ara ensa#os sobre subrasante que ser construida sobre material de
relleno debe realizarse un terrapl+n de prueba de por lo menos 01cmcon el material que se usara en el relleno.
Si el ensa#o se *ace de carga confinada el dimetro del rea circular de
la e"cavacin debe ser lo suficiente grande para que la placa se pueda
acomodar correctamente.
ara evitar perdida de *umedad se debe cubrir el suelo con platico
alrededor de %m desde la circunferencia de la placa de ensa#o.
olocacin de las placas
Se procede al asentamiento del equipo esto puede realizarse de %
maneras/. 'po#ar el sistema de carga # la placa por medio de la
aplicacin de una carga una vez que se *a#a producido el
asentamiento total debido al apo#o se toma 2 lecturas de los
diales # se registra como lectura 3.%. ,espu+s de instalar el equipo con toda la carga la placa # el
conunto debe asentarse con una rpida aplicacin de carga #
descarga de una carga suficiente para producir una defle"inma#or a 3.%1mm pero menor que 3.13mm
Se realiza la aplicacin de la carga de igual manera *a# % formas.
/. !as cargas se aplican a velocidad moderada en incrementos
uniformes. !a magnitud de cada incremento de carga ser tal que
permita obtener un n4mero suficiente de puntos para poder dibuar la
curva carga5defle"in.%. Se aplica % incrementos de carga cada uno de /6Kn # se mantinene
*asta que la deformacin en ambos sea 73.3%1mm8min.
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alcular el mdulo de reaccin no corregido con le ecuacin
Ku=70Kpa
Deflexion promedio
Si Ku716 el ensa#o se da por finalizado caso contrario se aplican incrementos
adicionales de carga.
Ensa#o de placa de carga repetida
Equipo& el mismo que se usa para el ensa#o de carga esttica no repetida
rocedimiento
,espu+s de instalar el equipo se procede a una rpida aplicacin # descarga
de una carga que sea capaz de producir una defle"in entre 3.3%1mm5
3.313mm.
Se aplican una carga que produzca una defle"in apro"imada a /mm que se
deber mantener *asta que la razn de la defle"in se de 3.3%1mm8min.
!a carga se aplicar # retirara durante 6 veces.
!a carga se debe aumentar *asta alcanzar una defle"in apro"imada de 1mm.
onsideraciones especiales de los ensa#os de carga con placa.
Se debe evitar las vibraciones que puedan afectar a los diales # alteraciones de
estos de preferencia deben *aber un segundo operador que comprueba las
lecturas en los diales despu+s que el primero lo lea.
El valor de K se calcula dividiendo la presin sobre la placa por la defle"ion
correspondiente pero e"isten % criterios
/. 9sar para el clculo la presin para $:3.31 pulgadas%. 9sar para el clculo la defle"in para p:/3psi
'plicaciones
or medio de estos ensa#o se pueden obtener datos entre
los mas importantes&
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;btencion de la capacidad de carga del suelo para in asentamiento
determinado.
,eterminacion del modulo de reaccion o coeficiente de
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' continuacion podemos ver una clasificacion del suelo en funcion
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densidades con el contenido de *umedad ptimo que se
determina por el m+todo proctor modificado.
2.
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,eterminar las propiedades e"pansivas del suelo& sobre la capa base perforada
se coloca un disco de papel filtro # se austa el molde con el suelo compactado
en forma invertida.
En la superficie libre de la muestra se coloca un disco de papel filtro # sobre
este se coloca una placa metlica # sobre la placa metlica colocamos una
sobrecarga la cual equivale al peso de un pavimento de *ormign de 1pulgadas de espesor.
Se coloca todo el conunto dentro de un estanque sin agua despu+s se llena el
estanque con agua # se toman lecturas de dial tomando en consideracin lo
que se indica en la parte de consideraciones especiales en este trabao.
Se registra la lectura final del dial se le retira todas las cargas # se pesa la
muestra.
,eterminacin de la resistencia a la penetracin& Se lleva a la probeta a lamquina de ensa#o # se le coloca sobre ella una cantidad tal de cargas para
producir una sobrecarga igual a la que supuestamente eercer el material base
en el pavimento.
Este es el paso en donde se diferencia el ensa#o de determinacin de
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El tiempo de inmersin depender del tipo de saturacin. ara un ensa#o con
saturacin normal se dea el molde sumergido durante >6 *oras en cambio
para un ensa#o de saturacin completa se dear el tiempo necesario *asta
que no *a#a ms *inc*amiento lo que se comprueba cuando dos lecturas de
dial efectuadas con %H *oras de intervalo en menos de 3.32mm.
,urante todo el tiempo de inmersin el nivel de agua debe mantenerseconstante.
!a sobrecarga para determinar la resistencia a la penetracin C: H.1HIg
ara decidir si el ensa#o se lo realiza con inmersin o no se debe al tipo de
suelo pero en el caso de los suelos '52 '5%51 '5%50 la decisin debe quedar a
cargo del encargado del estudio.
9sos
El principal uso de la determinacin del
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la muestra de suelo entre en el collarn superior por lo menos %1 mm. cuidando
reducir al mnimo las perturbaciones de la muestra. Jinalmente se retira el
molde realiza un movimiento como cortando el suelo se retira el collarn
superior se enrasan ambas caras de la muestra # se les vierte parafina slida
derretida con el fin de evitar p+rdidas de *umedad en el traslado al laboratorio.
F como se indica al inicio el resto de pasos para determinar las propiedades
e"pansivas # la resistencia a la penetracin son iguales a la del ensa#o
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uando en el sitio la densidad # el contenido de agua es C3?
uando el material es de granos gruesos # su co*esin e afectada por el
cambio en la *umedad
uando el material a estado por muc*os aos. En estos casos la
*umedad fluct4a en rangos pequeos el ensa#o de
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!os m+todos usados para para determinar la densidad m"ima # *umedad
optima en trabaos de mantenimiento # construccin de carreteras son los
siguientes&
roctor Estndar
roctor modificado
roctor Esttica
El ensa#o proctor modificado se crea al crearse tambi+n equipos
compactadores ms pesados que se usa en la pavimentacin de carreteras #
aeropuertos
,iferencia entre ensa#o proctor estndar # modificado
!a diferencia e"istente entre estos % ensa#os es la cantidad de energa de
compactacin usada para cada ensa#o para el proctor estndar se dea caerun peso de %.1Ig de una altura de 23com compactando la tierra en 2 camadas
con %1 golpes en cambio en el proctor modificado se dea caer un peso de 1Ig
de una altura de H1cm compactando la tierra en 1 camadas con 13 golpes.
rocedimiento Ensa#o proctor modificado
Se *umedece la mezcla preparada tal que la *umedad resulte alrededor del
/3?
ompacto la muestra de acuerdo a las especificaciones del ensa#o proctor
modificado que se detalla a continuacin&
Se dea caer un peso de 1Ig de una altura de H1cm compactando la tierra en 1
camadas con 13 golpes.
eso la muestra compactada adems con la a#uda de un e"tractor de muestra
se saca el materia # de la parte central del esp+cimen se toma
apro"imadamente /33g # se pesa eso es el peso *4medo para los clculos.
,eo secar en el *orno la muestra *umedad por un lapso de %H *oras #
despu+s determino el peso seco de la muestra.
or 4ltimo el material sacado del cilindro se desmenuza # se le agrega agua
*asta que el contenido de *umedad sea del H al ? ma#or que el anterior.
=epetir el proceso *asta obtener el n4mero necesario de datos para trazar la
curva cu#a c4spide corresponder a la m"ima densidad para *umedad
ptima.
9so del ensa#o proctor modificado
,eterminar *umedad ptima para preparar la muestra para el ensa#o de
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