7/25/2019 Guia 7-CBR

1/5

Gua de laboratorio n7

CBR

GL/EPR-2015 Pgina 1

Laboratorio n7: Razn de soporte de suelos compactados en laboratorio.

El denominado ensayo CBR por sus siglas en ingls California Bearing Ratio (Razn de soporte de

California) es simplemente un ensayo que mide la penetracin de un pistn a una muestra de suelo

preparado en humedad ptima, (se subentiende que el suelo ensayado est en condicin de densidadmxima) por lo tanto para conocer dicha informacin es estrictamente necesario realizar el ensayo Proctor.

La aplicabilidad de este ensayo es fundamentalmente en diseo de carreteras, ya que el ensayo mide la

resistencia al esfuerzo cortante, en otras palabras representa la aplicacin de esfuerzos provocados por las

ruedas de los automviles sobre el terreno.

Por definicin el CBR de un suelo es la carga unitaria correspondiente a 0,2 [in] (5,08[mm]) de

penetracin de un pistn de rea 3 [in2] (19.4 [cm2]) a una velocidad de 0,05 [in/min] (1,27 [mm/min]) en

una muestra de suelo compactada en la condicin de humedad ms desfavorable (inmersin) expresada en

% con su respectivo valor estndar*, el CBR no es constante para cada tipo de suelo

*El CBR = 100% equivale a la Grava chancada que presenta una mejor tensin asociada y equivalente

a 10,3 [MPa].

1.-Normativas asociadas:

NCh 1852. Of 81 Mecnica de suelos-determinacin de la razn de soporte de suelos

compactados en laboratorio.

M.C. 8.102.7 Suelos: Mtodo de ensaye CBR (Razn de soporte de California).

ASTM D 1883-94 Standard Test Method for CBR of Laboratory-Compacted Soils.

2.-Materiales y Equipos:

Prensa de ensayo: Capacidad mnima 44 [KN], dispuesta con un cabezal o base movible de

desplazamiento 1,25 [mm/min], aparato con indicador de carga de resolucin 50 [N] o

menos.

Moldes: 152,4 0,7 [mm] y 177,8 0,5 [mm] de altura, anillo de 51 [mm] de alto y base

perforada 1,6 [mm].

Cargas de 2,27 [Kg] con perforacin central de 54 [mm].

Balanzas (10 [Kg] capacidad y precisin de 5 [g]. 1 [Kg] capacidad y 0,1 [g] de precisin).

Pistn de penetracin: rea 19,5 [cm2].

Disco espaciador, pisn, aparato medidor de expansin, deformmetro, balanza.

3.-Ensayo.

Nota 01:La muestra debe prepararse segn lo sealado con la NCh 1534/1 y 2, de debe dejar constancia del

mtodo empleado (A, B, C o D).

7/25/2019 Guia 7-CBR

2/5

Gua de laboratorio n7

CBR

GL/EPR-2015 Pgina 2

3.1.-Preparacin de la probeta:

Determinar la humedad si las muestras de ensayo sern sometidas a inmersin (una determinacin

antes de compactar y otra finalizada la compactacin) las masas para la obtencin de humedades deben ser

al menos 100 [g] en suelos finos y 500[g] para granulares.

Nota 02: Si las muestras no se someten a inmersin se obtiene la muestra para la humedad de una de las caras

cortadas despus de realizado el CBR.-

Colocar el disco espaciador sobre la placa base (ver

fig.01), colocar papel filtro y compactar segn el mtodo de

Proctor.

Realizar 3 moldes con diferentes energas de

compactacin, esto con tal que la densidad en la cual se

desee determinar la razn de soporte quede entre lasdensidades de dos probetas, generalmente se utiliza 56, 25

y 10 golpes.

Retirar el collar de extensin y enrasar

cuidadosamente, sacar la muestra (ver fig.02) y pesar con el

molde, registrar aproximando a 1 [g].

Fig 01: Disco espaciador previo al ensayo.

Fuente propia

Determinar la densidad de la muestra antes de lainmersin aproximando a 0,01 [g/cm3] o 10 [Kg/m3].

Colocar papel filtro sobre la placa base perforada,

invertir el molde y fijarlo a la base metlica, colocar el

vstago junto a las cargas en el agua (ver fig. 03). Tomar

mediciones iniciales para la expansin durante 96 [h].

Transcurridas las 96 [h] tomar las mediciones finales

de expansin y calcular segn seccin 4. Drenar el agua de la

probeta durante 15 [min], pesar (mi) y aproximar a 1 [g].

Fig 02: Muestra extrada de la base. Fuente propia

Determinar la densidad de la muestra despus de la inmersin.

7/25/2019 Guia 7-CBR

3/5

Gua de laboratorio n7

CBR

GL/EPR-2015 Pgina 3

3.2.-Procedimiento de ensayo:

Nota 03: La normativa Chilena hace mencin en el

procedimiento a la utilizacin de una prensa manual, en la que

seala diversas consideraciones para la correcta realizacin, enlaboratorio se utilizar una prensa automatizada que corrige todas

las velocidades y deformaciones.

Retirar el vstago y dejar las sobrecargas, ubicar el molde en

la prensa considerando que el pistn quede en el espacio de

las cargas (ver fig. 04). Aplicar carga de manera que la

velocidad de penetracin sea de 1,25 [mm/min], registrar la

carga en penetraciones de:

0,63 - 1,25 - 1,9 - 2,5 - 3,1 - 3,75 - 4,4 - 5 - 7,5 - 10-12,5 [mm]

Fig 03: Vstago y cargas sobre el suelo compactado.

Fuente propia

Finalizado el ensayo extraer una muestra para obtener la humedad.

Fig 04: Pistn ubicado entre las cargas. Fig 05: Muestra ensayada mediante CBR.

Fuente propia Fuente propia

7/25/2019 Guia 7-CBR

4/5

Gua de laboratorio n7

CBR

GL/EPR-2015 Pgina 4

4.-Resultados.

4.1.-Curva tensin-deformacin

Grfico 01.- Tensin vs deformacin. Fuente: NCh 1852. Of 81

4.2.-Razn de soporte

Del grfico anterior corregido obtener los valores para 2,54 [mm] y 5,08 [mm] de

deformacin. Calcular el CBR dividiendo por 6,9 [MPa] y 10,3 [MPa] respectivamente.

=

6,9 100%

=

10,3 100%

7/25/2019 Guia 7-CBR

5/5