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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURA Escuela Profesional de Ingeniería Civil CURSO : PAVIMENTOS PROFESOR (A) : ING. ABRAHAM FERNANDEZ MUNDACA. TEMA : INFORME DE LABORATORIO: ENSAYO DE CBR (CALIFORNIA BEARNING RATIO) ALUMNOS : GRUPO 16-A Lambayeque, Junio de 2015. Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo

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Ensayo realizado en el laboratorio.

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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURA

Escuela Profesional de Ingeniería Civil

CURSO :

PAVIMENTOS

PROFESOR (A) :

ING. ABRAHAM FERNANDEZ MUNDACA.

TEMA :

INFORME DE LABORATORIO: ENSAYO DE CBR

(CALIFORNIA BEARNING RATIO)

ALUMNOS :

GRUPO 16-A

Lambayeque, Junio de 2015.

Universidad Nacional

Pedro Ruiz Gallo

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INTRODUCCIÓN

La mayor falla de los pavimentos flexibles, se deben principalmente al desplazamiento,

es decir la falla "al corte", de los materiales que componen las diferentes capas, es por

esto que se diseña basándose en los ensayos al corte.

La determinación de la resistencia al corte de un suelo, se puede hacer por medio de un

ensayo de "corte directo" de una prueba triaxial, o simplemente midiendo la resistencia

a la penetración del material.

Existen una serie de parámetros referentes al terreno que son indispensables en

cualquier construcción u obra de ingeniería civil. Muchos de estos parámetros se

obtienen a partir de ensayos realizados en el laboratorio.

El método de California fue propuesto por el Ingeniero O.J. Portere en 1929 y adoptado

por el Departamento de Carreteras del Estado de California y otros organismos técnicos

de carreteras, así como por el cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos

de Norteamérica.

Se establece en este método una relación entre la resistencia a la penetración de un

suelo, y su valor relativo como base de sustentación de pavimentos flexibles. Este

método, si bien es empírico, se basa en un sinnúmero de trabajos de investigación

llevados a cabo tanto en los laboratorios de ensayo de materiales, así como en el

terreno, lo que permite considerarlo como uno de los mejores métodos prácticos.

El Ingeniero Civil debe fijar los detalles del proceso de compactación para obtener la

combinación óptima de propiedades ingenieriles deseables para un proyecto con el

mínimo costo. Para hacer esta selección necesita conocer las relaciones entre el

comportamiento del suelo y los detalles de puesta en obradle material que se trate. Esta

información se deduce de los principios de la compactación, de pruebas de laboratorio

y de campo.

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ENSAYO DE COMPACTACION

Las pruebas de compactación se realizan principalmente en laboratorio, debido a que

son mucho más rápidas y menos costosas que las pruebas en obra. La densidad que se

pueda obtener en un suelo por medios mecánicos de compactación dada, depende de

su contenido de humedad.

El contenido de humedad que da el más alto peso unitario en seco (densidad) se llama

contenido óptimo de humedad para aquel método de compactación. En general esta es

la menor que la del límite plástico y decrece al aumentar la compactación.

El método de compactación de laboratorio que se describe, produce aproximadamente

la misma densidad que se obtiene en obra con equipo pesado de construcción. Este

método es conocido como el método modificado de la American Assiciation Of State

Highway Officials (AASHTO – Modificado).

REFERENCIAS:

AASHTO – 70 COMPACTACION MODIFICADO

ASTM – 70 COMPACTACION MODIFICADO

1. OBJETIVOS:

Determinar el porcentaje óptimo de agua que será necesario para compactar el

suelo.

Mejoramiento de las propiedades de ingeniería de la masa del suelo.

2. VENTAJAS:

- Reducción de los asentamientos debido a la disminución de relación de vacíos.

- Si la densidad es mayor, el suelo es más resistente.

- Reducción de la contracción.

3. DESVENTAJA:

- Aumento del suelo – hinchamiento (esto par suelos arcillosos).

4. EQUIPO/MATERIAL:

- Probeta (Pirex 150 ml)

- Cuchillo

- Comba

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- Brocha

- Martillo 4.5 kg.

- Balanza mecánica y electrónica

- Tamiz Nº 4

- Cápsulas de aluminio

- Molde de compactación con base y collar

- Pizón de compactación: Peso 4.5 kg., Altura caída 45 cm.

5. PROCESO:

1. TOMA DE MUESTRA

La muestra se tomó de una calicata realizada en el campus de la ciudad universitaria

a una profundidad de un 1.00 m, determinado su contenido de humedad, para

luego poner a secar el resto de la muestra.

2. PROCESO EN LABORATORIO

Para Proctor modificado se toma 3 Kg. de muestra pasados por la malla Nº 4 (para

suelos finos).

Agregarle 2% de agua del total del peso de la muestra, removerlo hasta quedar la

muestra totalmente uniforme en humedad dando un indicador que está lista para

realizar el primer punto de compactación, agregar en el molde cilíndrico una

pequeña capa de suelo, dar 25 golpes con martillo en forma circular, repitiendo el

proceso con 5 capas, teniendo cuidado que antes de colocar una capa sobre la otra,

raspar la anterior, para que se adhieran las dos capas y mejorar la compactación.

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Terminadas las cinco capas compactadas, separar el collar y con un cuchillo eliminar

el material hasta quedar al ras del borde de la probeta, para luego pesar la probeta

con el material.

Pesada la probeta retirar una pequeña cantidad de ambos extremos de la probeta

y colocarla en una cápsula para determinar su contenido de humedad.

Repita el mismo procedimiento agregando para cada probeta nueva 2% más de

agua a la muestra total sobrante y compactar nuevamente la nueva probeta.

El número de probetas a compactar dependerá en qué medida los vacíos del suelo

se llenen de agua, observándose aquello al disminuir el peso de la última probeta

con relación a la anterior.

Al llenarse los vacíos con agua, esto es de menor densidad, entonces esta disminuirá

y por más que se le compacte ya no se compactará.

NOTA: La muestra a compactar debe estar completamente seca, después se

agregará agua.

Al retirar el anillo en cada uno de los 3 moldes y con un cuchillo se recorta la muestra

al ras con el borde.

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Se toma una muestra pequeña (20 a 50 gramos) de la capa más alta y se deposita

en una cápsula para hallar el contenido de humedad.

6. RECOMENDACIONES:

Mezclar lo más uniformemente el suelo con el agua.

Golpear la probeta en su interior de manera circular.

Sacar adecuadamente las muestras de contenido de humedad de modo que

estas sean significativas para cada molde tomado.

El 2% de agua debe ser del peso total del peso de la muestra.

7. CALCULOS

CALCULO DE DENSIDADES:

VOLUMEN DEL MOLDE : 2132 cm³

1 2 3 4

7378 7517 7682 7660

3012 3012 3012 3012

4366 4505 4670 4648

2.048 2.113 2.190 2.180

2.010 2.067 2.117 2.087

47 348 22 167

117.20 99.88 106.33 108.34

115.44 98.16 103.50 104.66

1.76 1.72 2.83 3.68

22.10 21.16 21.80 21.86

93.34 77.00 81.70 82.80

1.89 2.23 3.46 4.44

2.12 gr/cm3

3.15 %

PRUEBA N°

1. Peso de molde + suelo compactado

3. Peso de agua contenida (1-2)

2. Peso del molde

3. Peso del suelo compactado (1-2)

FRASCO N°

CONTENIDO DE HUMEDAD

4. Densidad húmeda

5. Densidad seca

1. Peso de frasco + suelo húmedo

2. Peso de frasco + suelo seco

Optimo Contenido de Humedad

4. Peso del frasco

5. Peso del suelo seco (2-4)

6. Contenido de humedad (3/5 * 100)

Máxima Densidad Seca

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Realizados estos cálculos y los de % de humedad en cada probeta se puede

graficar los porcentajes de humedad Vs. Densidad Seca, de la cual se obtiene la

máxima densidad seca para un óptimo contenido de humedad.

Para este ensayo la mayor densidad seca es de 2.12 gr/cm3. Con un contenido de

humedad que es de 3.15%.

La energía de compactación para este ensayo es de:

E. Compactación = (Peso Martillo)(Altura de caída)(# capas)(# golpes)

molde

E. Compactación = (4.50Kj. x 9.8)(0.45)(5)(25)

2132

E. Compactación = 1163.52 Kj/m3

y = 0.01907610x3 - 0.22548639x2 + 0.85324574x + 1.07403764

2.00

2.02

2.04

2.06

2.08

2.10

2.12

2.14

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

Den

sid

ad

Seca (

g/c

m3)

CONTENIDO DE HUMEDAD vs DENSIDAD SECA

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CALIFORNIA BEARNING RATIO (C.B.R.)

1. GENERALIDADES:

El ensayo de C.B.R. mide la resistencia al corte (esfuerzo cortante) de un suelo bajo

condiciones de humedad y densidad controladas, la ASTM denomina a este ensayo,

simplemente como “Relación de soporte” y esta normado con el número ASTM D 1883-

73.

Se aplica para evaluación de la calidad relativa de suelos de sub-rasante, algunos

materiales de sub – bases y bases granulares, que contengan solamente una pequeña

cantidad de material que pasa por el tamiz de 50 mm, y que es retenido en el tamiz de

20 mm. Se recomienda que la fracción no exceda del 20%.

Resistencia a la penetración por punzando de un vástago (deformación) en una muestra

de suelo colocada en un molde rígido. Este ensayo puede realizarse tanto en laboratorio

como en terreno, aunque este último no se realizó porque los equipos aun pasan el

periodo de prueba.

En el diseño de pavimentos flexibles, el C.B.R. que se utiliza es el valor que se obtiene

para una penetración de 0.1” o 0.2”. de estos valores se considera el mayor, aunque

para la mayoría de los suelos el valor de los suelos el valor para la penetración de 0.1”

da mayor C.B.R.

ENSAYO DE C.B.R. (Nch 1852 of.81)

El número CBR se obtiene como la relación de la carga unitaria en Kilos/cm2 (libras por

pulgadas cuadrada, (psi)) necesaria para lograr una cierta profundidad de penetración

del pistón (con un área de 19.4 centímetros cuadrados) dentro de la muestra

compactada de suelo a un contenido de humedad y densidad dadas con respecto a la

carga unitaria patrón requerida para obtener la misma profundidad de penetración en

una muestra estándar de material triturada, en ecuación, esto se expresa:

CBR =carga unitaria de ensayo

carga unitaria patrón∗ 100%

El número CBR usualmente se basa en la relación de carga para una penetración de 2.54

mm (0,1”), sin embargo, si el valor del CBR para una penetración de 5.08 mm (0,2”) es

mayor, dicho valor debe aceptarse como valor final de CBR.

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Los ensayos de CBR se hacen usualmente sobre muestras compactadas al contenido de

humedad óptimo para el suelo específico, determinado utilizando el ensayo de

compactación estándar. A continuación, utilizando los métodos 2 o 4 de las normas

ASTM D698-70 ó D1557-70 (para el molde de 15.5 cm de diámetro), se debe compactar

muestras utilizando las siguientes energías de compactación:

Método Golpes Capas Peso del martillo N

D698 2 (suelos de grano fino) 56 3 24,5

4 ( suelos gruesos) 56 3 24,5

D1557 2 (suelos de grano fino) 56 5 44,5

4 (suelos gruesos) 56 5 44,5

Tabla 1 Energías de Compactación

El ensayo de CBR se utiliza para establecer una relación entre el comportamiento de los

suelos principalmente utilizados como bases y subrasante bajo el pavimento de

carreteras y aeropistas, la siguiente tabla da una clasificación típica:

CBR Clasificación General Usos Sistema de Clasificación

Unificado AASHTO

0 - 3 muy pobre subrasante OH,CH,MH,OL A5,A6,A7

3 - 7 pobre a regular subrasante OH,CH,MH,OL A4,A5,A6,A7

7 - 20 Regular sub-base OL,CL,ML,SC A2,A4,A6,A7

SM,SP

20 - 50 Bueno base,subbase GM,GC,W,SM A1b,A2-5,A3

SP,GP A2-6

> 50 excelente base GW,GM A1-a,A2-4,A3

Tabla 2 Clasificación de suelos para Infraestructura de Pavimentos

2. OBJETIVOS:

GENERALES

Determinar el índice de resistencia de los suelos denominado Relación de

Soporte de California (CBR) evaluando la resistencia potencial del material ya

sea subrasante, base, subbase empleados en el diseño de pavimentos.

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Establecer una relación entre el comportamiento de los suelos principalmente

utilizados como bases y subrasantes bajo el pavimento de carreteras y

aeropistas, determinando la relación entre el valor del CBR y la densidad seca

que se alcanza en campo.

ESPECÍFICOS

Determinar un índice CBR, que nos permita expresar las características de

resistencia y deformación del suelo extraído.

Obtener un resultado lo más exacto posible para realizar correctamente una

expresión gráfica Fuerza vs Penetración del ensayo de la muestra de suelo.

Determinar los valores de humedad, densidad seca, y CBR para cada punto de

las diferentes energías de compactación.

Analizar el valor obtenido en el ensayo de CBR y dar un criterio sobre su calidad

y utilización en obra.

3. CONDICIONES DEL ENSAYO:

Para el cálculo sea más correcto habrá que operar con la muestra en condiciones

análogas a las más desfavorables del suelo en la realidad. La resistencia de este depende

de los factores: densidad y humedad.

La densidad deberá ser la que se espere obtener con el medio de construcción

empleado, si se trata de terraplén en el cual vamos a exigir el 95 % de la máxima

densidad Proctor, la muestra se habrá de compactar con la humedad óptima

correspondiente.

Para pistas de aeropuertos y a veces para carreteras se exige la máxima densidad Proctor

modificada, que es más elevada. Si por circunstancias especiales no fuese posible

alcanzar las densidades máximas normales, el ensayo habrá de realizarse con

densidades análogas a las que en realidad se alcancen. La densidad del suelo se alterará

si cambia la proporción de humedad y hay que prever las peores condiciones de

resistencia en que el suelo podrá encontrarse en el transcurso del tiempo.

4. TIPOS DE ENSAYO:

El ensayo se puede realizar sobre muestras sin perturbar o “in situ” sobre el mismo

terreno o bien sobre muestras remoldeadas. Para el proyecto de pavimentos sobre

terraplenes, se opera sobre muestras remoldeadas y para proyectar pavimentos sobre

el suelo natural o una antigua carretera, se determina el C.B.R. “in situ” o con muestras

sin perturbar. En todos los casos lo que se pretende es que la muestra ensayada sea la

más representativa de las peores condiciones en que el terreno se ha de encontrar en

el transcurso de su vida.

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5. ENSAYO CON MUESTRA REMOLDEADA COMPACTADA EN EL LABORATORIO:

El C.B.R. se obtiene a partir de especímenes que tengan la misma densidad y contenido

de agua que se espera encontrar en el campo.

6. DETERMINACIÓN DEL CBR

La resistencia que presenta la muestra a la hinca del pistón son las siguientes:

Para 0.1”de penetración ..................1000lb/pulg2 (70 kg/cm2)

Para 0.2”de penetración .................1500lb/pulg2 (105 kg/cm2)

Para 0.3”de penetración ..................1900lb/pulg2 (133 kg/cm2)

Para 0.4”de penetración ..................2300lb/pulg2 (161 kg/cm2)

Para 0.5”de penetración ..................2600lb/pulg2 (182 kg/cm2)

Por lo tanto tendríamos que la resistencia a la penetración de la roca triturada

es del 100%.

El C.B.R. de un suelo es la carga unitaria correspondiente a 0.1” ó 0.2” de

penetración, expresada en porcentaje de su respectivo valor estándar.

Si los C.B.R. para 0.1” y 0.2” son semejantes se recomienda usar en los cálculos

el C.B.R. correspondiente a 0.2”.

Ensayo de CBR

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7. CALCULO DEL CBR

Para determinar el CBR del material se toma como comparación el valor de la carga

unitaria que soporta la piedra triturada. La resistencia a la penetración que presenta la

piedra triturada es la siguiente:

Penetración Carga unitaria patrón

mm Pulgada Mpa Kg/cm2 psi

2,54 0,1 6,90 70,00 1000

5,08 0,2 10,30 105,00 1500

7,62 0,3 13,10 133,00 1900

10,16 0,4 15,80 162,00 2300

12,7 0,5 17,90 183,00 2600

Tabla V.1 Valores de Carga Unitaria

La resistencia a la penetración de la piedra triturada se toma como base o carga patrón

de comparación. El CBR de un suelo es la resistencia a la penetración correspondiente

a 0.1" ó 0.2" de penetración expresada en un porcentaje del valor patrón.

8. EQUIPO

PARA LA COMPACTACIÓN

El equipo utilizado fue:

Moldes cilíndricos de acero de 7" a 8" de altura y 6" de diámetro. Se le acopla un collarín de extensión de 2" de altura y una base perforada.

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PARA EL CBR

Moldes cilíndricos de acero de 6” de diámetro interior, a cada molde se le

acopla un collarín de 2” de alto y base perforada.

Un martillo de 4.5 Kg y una altura de caída de 18”.

Un disco separador.

Un cuchillo para enrasar el material al molde.

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PARA LA EXPANSIÓN

Para medir el hinchamiento del material al absorber agua se utiliza el siguiente

equipo:

Plato y vástago: el plato tiene perforaciones a distancias iguales.

Trípode y extensómetro: para medir la expansión del material, se emplea un

extensómetro con aproximación a 0.001”, montado sobre un trípode

Pesas de sobrecarga, se emplean una pesa anular y varias pesas cortas.

En la expansión solo se emplean 3 moldes cilíndricos

La muestra es nueva, no se debe utilizar la misma con la cual se realizo el

ensayo de compactación.

Dos papeles filtro, en cada molde.

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PARA LA PENETRACIÓN

Para la prueba de penetración se requiere el siguiente equipo:

Un pistón cilíndrico de 3” cuadradas de sección circular y de longitud suficiente

para poder pasar a través de las pesas y penetrar el suelo hasta ½”

Aparato para aplicar carga: se utiliza una prensa manual que está

especialmente diseñada de tal forma que permite aplicar la carga a una

velocidad de 0.05 pulg/min. Generalmente estos aparatos llevan anillos

calibrados.

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9. PROCEDIMIENTO

Expansión del Material

Pasos:

Preparación de la muestra.

Tomamos material seco que pase por la malla Nº 4 (para suelos finos) y se le

agrega el contenido de agua necesaria para que obtenga la máxima densidad

seca y lo revolvemos con el cucharón y con la mano para lograr uniformidad.

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Se coloca una pesa en la base y luego un papel filtro, el cual para luego poner el

suelo en 5 capas y compactar con los golpes que le tocan por anillo (56, 25, 12)

con el proctor modificado.

Luego se escaba y se retira el anillo superior, y se enrasa hasta dejar una

superficie lisa.

Se coloca un papel filtro sobre la superficie enrasada y se coloca la base metálica

perforada y se voltea la muestra.

Sobre la superficie libre se coloca otro papel filtro y se montará el platillo con el

vástago fijo.

Sobre el platillo se colocará las pesas de plomo. Estas representan el peso de las

capas superiores del pavimento. La sobrecarga mínima es de 10 libras

equivalente a un pavimento de 5" de espesor.

El trípode con el cuadrante medidor de deformaciones se coloca sobre el canto

del molde y se ajusta el vástago de la placa perforada. Se registra la lectura de

la esfera y se quita el trípode.

Con las pesas de sobrecarga se sumergen los moldes en un tanque de agua, se

coloca el trípode con el extensómetro montado y se deja en saturación por 4

días. Se anotan las lecturas para controlar el hinchamiento cada 24 horas.

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Después de sumergida la muestra durante cuatro días se debe drenar está

secándola y posteriormente volteándola y sujetando el platillo y las pesas

durante 15 minutos.

Se remueve el disco, las pesas y el papel filtro, y se pesan las muestras.

Resistencia a la Penetración

Pasos:

Se colocan las pesas metálicas anulares de plomo. El molde con la muestra y la

sobrecarga se coloca debajo del pistón de la prensa de carga aplicando una

carga de asiento de 10 libras.

Se coloca el molde sobre el soporte de carga del gato (en la prensa) y se ajusta

de manera que el pistón esté centrado con la muestra.

Se tienen dos extensómetros: uno nos da valores de carga (superior) y el otro

nos da los valores de deformación (inferior). Este último se calibra en cero.

La penetración del pistón es a velocidad constante (aprox. 5 centésimos de

pulgada por minuto).

La penetración máxima en la muestra es de ½ pulgada. La lectura de

deformación es de un cuarto de pulgada por minuto y el otro paralelamente va

marcando la carga.

Las lecturas se dan cada: 0.64 mm; 1.27 mm; 1.91 mm; 2.54 mm; 3.18 mm; 3.81

mm; 4.45 mm; 5.08 mm; 7.62 mm; 10.16 mm, 12.70 mm.

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Si la lectura correspondiente a cada penetración va progresando y la lectura de

carga se repite significa que la muestra ya fallo, el pistón simplemente penetra

sin que encuentre resistencia.

Un suelo que es malo no ofrece resistencia, en cambio un suelo que es bueno

ofrece resistencia hasta la última lectura.

El proceso de lectura se repite con cada una de las dos muestras restantes.

La constante de la maquina es: 9.879527126 x lectura + 88.85960411.

Se determina los valores de la carga ya corregidos para 0.1 y 0.2 pulgadas de

penetración con lo que obtendremos los valores de C.B.R. Para lo cual se divide

las cargas entre la carga patrón (1000 y 1500 lbs/plg2), luego se multiplica cada

relación por 100 para obtener un porcentaje.

El índice de C.B.R se obtuvo como un porcentaje del esfuerzo que se requiere

para hacer penetrare el pistón hasta la misma profundidad de una muestra

patrón de piedra triturada.

Una vez obtenidos los valores se grafica la curva densidad seca vs. CBR. El

valore correspondiente al 95% del Proctor nos dará el valor del CBR.

Se grafican los datos obtenidos de carga-penetración.

10. RECOMENDACIONES:

- Al agregar agua a la muestra dejar que esta se asiente completamente

- Agregar el agua de manera circular

- Al compactar cada capa limpiar la base del pistón para una mejor compactación.

- Lo peor que le puede pasar a un pavimento es que una llanta extremadamente

cargada lo hunda, el tipo de resistencia que debemos buscar para que por

cizallamiento no lo corte es la resistencia al corte. Lo que en realidad se calcula

con este ensayo es la resistencia al corte por punzonado. Se dice que el CBR

arroja un resultado empírico por ser resultado de la experiencia.

- La penetración se debe hacer con la muestra totalmente saturada, para que en

obra resista las peores condiciones. Por ello se le objetó en un principio por ser

demasiado conservador.

- No hay necesidad de sumergir en agua en el caso de suelos gravosos y arenosos.

Se calcula inmediatamente después de la compactación.

- En caso de suelos que presenten hinchamiento se deben realizar estudios

específicos para determinar el contenido de humedad óptimo y su método de

compactación.

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INFORME N°: 2

SOLICITADO: GRUPO A CBR AL 100%: 0,1" = 155.77 %

0,2" = 166.64 %

MUESTRA N°: C1-M1 TIPO SUELO:

OPT. HUMEDAD : 3.15 % MAX DENSIDAD SECA : 2.12 gr/cm3 CBR AL 95%: 0,1" = 23.00 %

0.95 MDS : 2.014 0,2" = 25.70 %

MOLDE Nº

Nº DE CAPAS

Nº DE GOLPES POR CAPA

CONDICION DE LA MUESTRA SIN MOJAR MOJADA SIN MOJAR MOJADA SIN MOJAR MOJADA

PESO MOLDE + SUELO HUMEDO (g)

PESO DEL MOLDE (g)

PESO DEL SUELO HUMEDO (g)

VOLUMEN DEL SUELO (g)

DENSIDAD HUMEDA (g/cm3)

CAPSULA Nº

PESO CAPSULA + SUELO HUMEDO (g)

PESO CAPSULA + SUELO SECO (g)

PESO DE AGUA CONTENIDA (g)

PESO DE CAPSULA (g)

PESO DE SUELO SECO (g)

HUMEDAD (%)

DENSIDAD SECA

FECHA HORA TIEMPO DIAL EXPANSION DIAL EXPANSION DIAL EXPANSION

mm. % mm. % mm. %

03:00 p.m. 0 hrs 0.000 ------ 0.000 ------ 0.000 ------

03:00 p.m. 24 hrs 0.000 0.060 0.000 0.039 0.000 0.021

03:00 p.m. 48 hrs 0.000 0.731 0.000 0.559 0.000 0.430

03:00 p.m. 72 hrs 0.000 0.731 0.000 0.559 0.000 0.430

03:00 p.m. 96 hrs 0.000 0.731 0.000 0.559 0.000 0.430

PENETRACION CARGA MOLDE Nº 2 MOLDE Nº 7 MOLDE Nº 10

mm ESTÁNDAR CARGA CORECCION CARGA CORECCION CARGA CORECCION

(lbs/pulg²) Lectura lbs lbs/pulg² % Lectura lbs lbs/pulg² % Lectura lbs lbs/pulg² %

0.64 78.00 859.50 286.50 5.50 143.20 47.73 14.00 227.18 75.73

1.27 209.00 2153.78 717.93 19.00 276.58 92.19 32.00 405.02 135.01

1.91 338.00 3428.30 1142.77 46.00 543.34 181.11 56.00 642.14 214.05

2.54 464.00 4673.18 1557.73 155.77 74.00 819.98 273.33 27.33 78.00 859.50 286.50 28.65

3.18 535.00 5374.66 1791.55 104.00 1116.38 372.13 98.00 1057.10 352.37

3.81 559.00 5611.78 1870.59 135.00 1422.66 474.22 117.00 1244.82 414.94

4.45 630.00 6313.26 2104.42 155.00 1620.26 540.09 133.00 1402.90 467.63

5.08 750.00 7498.86 2499.62 166.64 172.00 1788.22 596.07 39.74 149.00 1560.98 520.33 34.69

7.62 780.00 7795.26 2598.42 225.00 2311.86 770.62 204.00 2104.38 701.46

10.16 801.00 8002.74 2667.58 259.00 2647.78 882.59 257.00 2628.02 876.01

12.7 810.00 8091.66 2697.22 300.00 3052.86 1017.62 300.00 3052.86 1017.62

05-jun-15 0.850

5 5

1500

0.500

PENETRACION

1000

0.85004-jun-15

CBR

56 25 12

2 7 10

25.56%

0.650

0.650

0.025

0.500

0.500

5

03-jun-15

96.38

2.33%

105.02

EXPANSION

0.850

02-jun-15

6.94%

0.070

85.43

0.045

28.0428.1828.26

108.16

2.68%

100.21

11475

4176

7299

2143

3.4062.061

44

126.81

124.56

2.25

135.31

113.47

38

21.84

4185

4475

2143

2.088

8592

4176

4416

2143

8660

38

11544

4185

7359

2143

138.90

3.434

131.61

7.29

26.59

2.9

126.73

3.18

27.4326.52

135.59

01-jun-15

2.109

3.473

MOLDE Nº

0.650

8850

4187

2143

4663

2.176

138.49

12

UNIVERSIDAD NACIONAL "PEDRO RUIZ GALLO"FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y DE ARQUITECTURA

LABORATORIO DE PAVIMENTOS

ENSAYO CALIFORNIA BEARING RATIO

gr/cm3

11630

4187

7443

2143

2.034

3.28

102.40

3.20%

21

133.94

130.66

21

3.17%

129.91

3.211 2.014 2.713

-------- -------- --------

2 7 10

3.366

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Escuela Profesional de Ingeniería Civil

Escuela Profesional de Ingeniería Civil Pavimentos

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60

RES

ISTE

NC

IA (

LBS/

PU

LG2

)

PENETRACION (PULGADAS)

56 GOLPES

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60

RES

ISTE

NC

IA (

LBS/

PU

LG2

)

PENETRACION (PULGADAS)

25 GOLPES

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Escuela Profesional de Ingeniería Civil Pavimentos

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60

RES

ISTE

NC

IA (

LBS/

PU

LG2

)

PENETRACION (PULGADAS)

12 GOLPES

1.940

1.980

2.020

2.060

2.100

2.140

10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0 110.0 120.0 130.0 140.0 150.0 160.0 170.0

DE

NS

IDA

D S

EC

A (

gr/

cm

3)

PORCENTAJE C.B.R.0.1" 0.2"

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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Del ensayo del Próctor Modificado se concluye :

El óptimo contenido de humedad de la muestra de suelo en estudio es de

3.15%.

La máxima densidad seca con un próctor modificado de 95%, es de 2.014

gr/cm3.

El espesor de las capas del pavimento está en función del CBR.

De la gráfica de máxima densidad seca y CBR se ha obtenido el CBR de diseño

que para nuestro caso es el sgte:

Para 1”....................................27.33%

Para 2”.....................................39.74%

Como la diferencia entre estos valores no fue muy grande no fue necesario

realizar el ensayo nuevamente.

Según la Tabla V.3 (Clasificación de suelos para Infraestructura de Pavimentos),

de los porcentajes obtenidos en el ensayo de CBR podemos deducir que el tipo

de suelo en estudio presenta un CBR bueno, ya que nuestro CBR, nos dio 39.74%.

Para la determinación del CBR se tomo como comparación el valor de la carga

unitaria que soporta la piedra triturada.

Carga(Lb/pulg2) Penetración.

1000 : 0.1" 1500 : 0.2"

El valor CBR =Resistencia a la penetración correspond. a 0.1" ó 0.2"

Carga patrón correspondiente a 0.1" ó 0.2"(%)

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PANEL FOTOGRAFICO

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