cbr

13
Concepto de Relación de Soporte de California El ensayo C.B.R mide la carga necesaria para que penetre un pistón de 19.35 cm 2 (3 pulg 2 )a una velocidad previamente fijada (1.27mm/minuto-0.05pulgadas /minuto) en una muestra compactada de suelo

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ejercicio CBR

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Page 1: CBR

Concepto de Relación de Soporte de California

El ensayo C.B.R mide la carga necesaria para que penetreun pistón de 19.35 cm2 (3 pulg2)a una velocidad previamentefijada (1.27mm/minuto-0.05pulgadas /minuto) en una muestracompactada de suelo

Page 2: CBR

Concepto de Relación de Soporte de California

C.B.R. =Carga Unitaria del Ensayo

Carga Unitaria Patronx100 (%)

Penetración (pulg) Carga Unitaria Patrón(psi)

0.10 1000

0.20 1500

0.30 1900

0.40 2300

0.50 2600

Page 3: CBR

Datos del Laboratorio para el ensayo de CBR

DATOS DEL ENSAYO PROCTOR

DSM (gr/cm3) 2,07

CHO (%) 12,00

DATOS DE LOS CILINDROS ALTURA DIAMETRO

Cilindro 1 (12 Golpes) 17,80 15,22

Cilindro 2 (25 Golpes) 17,70 15,19

Cilindro 3 (56 Golpes) 17,70 15,24

DATOS VARIOS

Diametro del disco espaciador (cm) 14,94 Diametro del piston (cm) 4,96

Altura del disco espaciador (cm) 5,03 Area de contacto del piston (cm2) 19,32

Volumen del disco espaciador (cm3) 881,78

HUMEDAD MOLDEO (INICIAL) Ajuste de humedad

Capsula Nro 1A

Va

lore

s In

icia

les

Humedad higroscopica prom. 8,03

Peso Capsula (grs) 94,30 Peso S.total (grs) 17.060,00

Cap + S humedo (grs) 127,68 Peso S.seco (grs) 15.792,51

Cap + S seco (grs) 125,20 Peso de agua inicial (grs) 1.267,49

Humedad (W) (%) 8,03 Agua contenida a CHO (grs) 1.895,10

Incrementarlo al %w

opt. 12,00 Agua a añadir (grs) 627,61

Page 4: CBR

Datos del Laboratorio para el ensayo de CBR

Hu

me

da

d d

el

mo

lde

o

de

spu

es

de

la

in

me

rsio

n

Nro de Golpes/capa 12 25 56

Capsula Nro SUP INF SUP INF SUP INF

Peso Capsula (grs) 61,80 64,68 63,86 63,40 62,82 63,11

Cap + S humedo (grs) 84,50 84,43 84,80 82,99 84,66 84,61

Cap + S seco (grs) 82,11 82,40 82,35 80,80 82,17 82,02

Peso Agua (grs) 2,39 2,03 2,45 2,19 2,49 2,59

Peso S.seco (grs) 20,31 17,72 18,49 17,40 19,35 18,91

% de humedad (W) 11,77 11,46 13,25 12,59 12,87 13,70

Primedio % W 11,61 12,92 13,28

ENSAYO DE COMPACTACION DESPUES DE LA INMERSION

Nro de golpes por capa 12 25 56

Molde + S.humedo (grs) 9200 9210 9418

Peso del molde (grs) 4240 4120 4140

Peso del S.humedo 4960 5090 5278

Humedad final 11,61 12,92 13,28

Volumen del suelo (cm3) 2356,69 2325,81 2346,96

Densidad humeda (gr/cm3) 2,10 2,19 2,25

Densidad seca (gr/cm3) 1,89 1,94 1,99

Page 5: CBR

Datos del Laboratorio para el ensayo de CBR

DATOS DE PENETRACION

Factor de calibracion del anillo 1,0442 Kg/10-4 pulg Fecha:

Lectura de Golp/cap Golp/cap Golp/cap Golp/cap Golp/cap Golp/cap

deform. (12/5) (25/5) (56/5) Deform. (12/5) (25/5) (56/5)

x10-3pulg

Lectura del deformimetro de carga

x10-4

PulgCarga kg/cm2

0 0 0 0 0 0 0 0

10 4 22 46 0,01 0,22 1,19 2,49

20 9 65 133 0,02 0,49 3,51 7,19

30 11 101 206 0,03 0,59 5,46 11,13

40 16 165 320 0,04 0,86 8,92 17,29

50 19 191 389 0,05 1,03 10,32 21,02

60 22 223 441 0,06 1,19 12,05 23,83

70 24 271 498 0,07 1,30 14,65 26,91

80 27 312 520 0,08 1,46 16,86 28,10

90 31 348 599 0,09 1,68 18,81 32,37

100 33 390 615 0,1 1,78 21,08 33,24

110 38 425 638 0,11 2,05 22,97 34,48

120 44 469 704 0,12 2,38 25,35 38,05

130 53 506 759 0,13 2,86 27,35 41,02

140 59 541 812 0,14 3,19 29,24 43,88

150 66 579 869 0,15 3,57 31,29 46,96

160 71 599 899 0,16 3,84 32,37 48,58

170 79 642 963 0,17 4,27 34,69 52,04

180 84 691 1037 0,18 4,54 37,34 56,04

190 90 735 1103 0,19 4,86 39,72 59,61

200 96 768 1152 0,2 5,19 41,50 62,26

210 102 810 1215 0,21 5,51 43,77 65,66

220 109 865 1298 0,22 5,89 46,75 70,15

230 114 906 1359 0,23 6,16 48,96 73,44

240 121 947 1421 0,24 6,54 51,18 76,79

250 126 993 1490 0,25 6,81 53,66 80,52

260 132 1026 1539 0,26 7,13 55,45 83,17

270 141 1087 1631 0,27 7,62 58,74 88,14

280 149 1115 1673 0,28 8,05 60,26 90,41

290 153 1164 1746 0,29 8,27 62,90 94,36

300 159 1191 1787 0,3 8,59 64,36 96,57

0

2

4

6

8

10

12

14

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

Esf

ue

rzo

(k

g/c

m2)

Deformación (Pulgadas)

Esfuerzo Vs Deformación (12 golpes)

0

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50

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0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5Esf

ue

rzo

(k

g/c

m2)

Deformación (Pulgadas)

Esfuerzo Vs Deformación (25 golpes)

Page 6: CBR

Datos del Laboratorio para el ensayo de CBR

0

20

40

60

80

100

120

140

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

Esf

ue

rzo

(k

g/c

m2)

Deformación (Pulgadas)

Esfuerzo Vs Deformación (56 golpes)

0

20

40

60

80

100

120

140

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

Esf

ue

rzo

(k

g/c

m2)

Deformación (Pulgadas)

Esfuerzo Vs Deformación (12, 25 y 56 golpes)

12 golpes 25 golpes 56 golpes

DATOS DE PENETRACION

Factor de calibracion del anillo 1,0442 Kg/10-4 pulg Fecha:

Lectura de Golp/cap Golp/cap Golp/cap Golp/cap Golp/cap Golp/cap

deform. (12/5) (25/5) (56/5) Deform. (12/5) (25/5) (56/5)

x10-3pulg

Lectura del deformimetro de carga

x10-4

PulgCarga kg/cm2

0 0 0 0 0 0 0 0

10 4 22 46 0,01 0,22 1,19 2,49

20 9 65 133 0,02 0,49 3,51 7,19

30 11 101 206 0,03 0,59 5,46 11,13

40 16 165 320 0,04 0,86 8,92 17,29

50 19 191 389 0,05 1,03 10,32 21,02

60 22 223 441 0,06 1,19 12,05 23,83

70 24 271 498 0,07 1,30 14,65 26,91

80 27 312 520 0,08 1,46 16,86 28,10

90 31 348 599 0,09 1,68 18,81 32,37

100 33 390 615 0,1 1,78 21,08 33,24

110 38 425 638 0,11 2,05 22,97 34,48

120 44 469 704 0,12 2,38 25,35 38,05

130 53 506 759 0,13 2,86 27,35 41,02

140 59 541 812 0,14 3,19 29,24 43,88

150 66 579 869 0,15 3,57 31,29 46,96

160 71 599 899 0,16 3,84 32,37 48,58

170 79 642 963 0,17 4,27 34,69 52,04

180 84 691 1037 0,18 4,54 37,34 56,04

190 90 735 1103 0,19 4,86 39,72 59,61

200 96 768 1152 0,2 5,19 41,50 62,26

210 102 810 1215 0,21 5,51 43,77 65,66

220 109 865 1298 0,22 5,89 46,75 70,15

230 114 906 1359 0,23 6,16 48,96 73,44

240 121 947 1421 0,24 6,54 51,18 76,79

250 126 993 1490 0,25 6,81 53,66 80,52

260 132 1026 1539 0,26 7,13 55,45 83,17

270 141 1087 1631 0,27 7,62 58,74 88,14

280 149 1115 1673 0,28 8,05 60,26 90,41

290 153 1164 1746 0,29 8,27 62,90 94,36

300 159 1191 1787 0,3 8,59 64,36 96,57

Page 7: CBR

Datos del Laboratorio para el ensayo de CBRDATOS DE PENETRACION

Factor de calibracion del

anillo 1,0442 Kg/10-4 pulg Fecha:

Lectura

de Golp/cap Golp/cap Golp/cap Golp/cap Golp/cap Golp/cap

deform. (12/5) (12/5) (56/5) Deform. (12/5) (12/5) (56/5)

x10-3pulg

Lectura del deformimetro

de carga x10-4

PulgCarga kg/cm2

0 0 0 0 0 0 0 0

10 4 22 46 0,01 0,22 1,19 2,49

20 9 65 133 0,02 0,49 3,51 7,19

30 11 101 206 0,03 0,59 5,46 11,13

40 16 165 320 0,04 0,86 8,92 17,29

50 19 191 389 0,05 1,03 10,32 21,02

60 22 223 441 0,06 1,19 12,05 23,83

70 24 271 498 0,07 1,30 14,65 26,91

80 27 312 520 0,08 1,46 16,86 28,10

90 31 348 599 0,09 1,68 18,81 32,37

100 33 390 615 0,1 1,78 21,08 33,24

110 38 425 638 0,11 2,05 22,97 34,48

120 44 469 704 0,12 2,38 25,35 38,05

130 53 506 759 0,13 2,86 27,35 41,02

140 59 541 812 0,14 3,19 29,24 43,88

150 66 579 869 0,15 3,57 31,29 46,96

160 71 599 899 0,16 3,84 32,37 48,58

170 79 642 963 0,17 4,27 34,69 52,04

180 84 691 1037 0,18 4,54 37,34 56,04

190 90 735 1103 0,19 4,86 39,72 59,61

200 96 768 1152 0,2 5,19 41,50 62,26

210 102 810 1215 0,21 5,51 43,77 65,66

220 109 865 1298 0,22 5,89 46,75 70,15

230 114 906 1359 0,23 6,16 48,96 73,44

240 121 947 1421 0,24 6,54 51,18 76,79

250 126 993 1490 0,25 6,81 53,66 80,52

260 132 1026 1539 0,26 7,13 55,45 83,17

270 141 1087 1631 0,27 7,62 58,74 88,14

280 149 1115 1673 0,28 8,05 60,26 90,41

290 153 1164 1746 0,29 8,27 62,90 94,36

300 159 1191 1787 0,3 8,59 64,36 96,57

CA

LIF

OR

NIA

BE

AR

ING

RA

TIO

(C.B

.R)

CARGAS CORREGIDAS DE LAS CURVAS

Penetracion pulg 12 golpes 25 golpes 56 golpescarga unitaria

patrón (kg/cm2)

0,1" 1,78 21,08 33,24 70,4

0,2" 5,19 41,50 62,26 105,6

C.B.R. CORREGIDO/PATRON

0,1" 2,53 29,94 47,21 70,4

0,2" 4,91 39,30 58,95 105,6

Densidades

finales 1,89 1,94 1,99 gr/cm3

Penetración (pulg) Carga Unitaria Patrón (psi)

0.10 1000

0.20 1500

0.30 1900

0.40 2300

0.50 2600

Page 8: CBR

Resultados del ensayo de CBR

1,88

1,90

1,92

1,94

1,96

1,98

2,00

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00

De

nsi

da

d s

ec

a (

grs

/cm

3)

CBR de diseño (%)

Densidad seca vs CBR

0.1" 0.2"

95% DSM = 1.96 gr/cm 3

CBR DISEÑO = 39%

DSM = 2.00 gr/cm 3

Page 9: CBR

C.B.R CLASIFICACIÓN CUALITATIVA DEL

SUELO

USO

2-5 MUY MALA SUB- RASANTE

5-8 MALA SUB- RASANTE

8-20 REGULAR SUB- BASE

20-30 REGULAR A BUENA SUB- BASE

30-60 BUENA SUB- BASE A BASE

60-80 MUY BUENA BASE

80-100 EXCELENTE BASE

CBR como parámetro de calidad de un suelo

Page 10: CBR

CBR como alternativa para el diseño de un pavimento

Ejemplo. Se desea elaborar un pavimento flexible que será destinado a una vialidad correspondiente a una calle de servicio en un proyecto

Urbanístico, para lo cual se dispone de los siguientes materiales:

Suelo in situ: CBR = 6%Prestamo A: CBR= 20%Prestamo B: CBR= 78%

SUBRASANTESUB-BASE

BASE

C.B.R CLASIFICACIÓN CUALITATIVA DEL

SUELO

USO

2-5 MUY MALA SUB- RASANTE

5-8 MALA SUB- RASANTE

8-20 REGULAR SUB- BASE

20-30 REGULAR A BUENA SUB- BASE

30-60 BUENA SUB- BASE A BASE

60-80 MUY BUENA BASE

80-100 EXCELENTE BASE

Page 11: CBR

CBR como alternativa para el diseño de un pavimento

Carga por rueda:

Page 12: CBR

CBR como alternativa para el diseño de un pavimento

Para el ejemplo supongamos que por la vialidad a construir circularáuna Carga por Rueda estimada en 10.000 lb

SUBRASANTETerreno Natural

CBR=6%

38 cm

SUB-BASEPrestamo ACBR=20%

BASEPrestamo BCBR=78%

Capa de rodamiento

20 cm

10 cm

18 cm

10 cm

10 cm

Page 13: CBR

Correlación entre CBR y Módulo de Resilencia (AASHTO -93)

MR = 1500x CBR (CBR ≤ 7.2%)

MR = 3000x CBR0.65 (7.2%<CBR ≤ 20%)

MR = 4326x ln (CBR)+241 (CBR > 20%)MR expresado en psi