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Captulo II :
Caracterizacin de los Materiales
Ing. Johny Bendezu Acero
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Sylabo
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II. CARACTERIZACIN DE LOS MATERIALES
2.1 Suelo de fundacin
2.2 Bases y sub bases
2.3 Materiales bituminosos
2.4 Concreto
2.1 Suelo de fundacin y subrasante
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Suelo de fundacinSe denomina suelo de fundacin a la capa del suelo bajo la estructura del pavimento, preparada y compactada como fundacin para el pavimento. Se trata del terreno natural o la ltima capa del relleno de la plataforma sobre la que se asienta el pavimento.
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Trabajo en campo
Con el objeto de determinar
las caractersticas fsico-
mecnicas de los materiales
de la subrasante se llevarn
a cabo investigaciones
mediante la ejecucin de
pozos exploratorios o
calicatas de 1.5 m de
profundidad mnima
(respecto del nivel de
subrasante del proyecto).
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Trabajo en campo
El espaciamiento varia de
100 m en zonas urbanas a
150 500 m en carreteras.
Las calicatas permiten
extraer muestras alteradas
que sern remoldeadas en
el laboratorio, tambin
permiten obtener muestras inalteradas.
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Trabajo en laboratorio
Todas las muestras representativas obtenidas de los estratos de las
calicatas del suelo de fundacin debern contar con los siguientes
ensayos:
Anlisis granulomtrico por tamizado.
Lmites de consistencia: Lmite lquido, lmite plstico e ndice de
plasticidad.
Clasificacin SUCS.
Clasificacin AASHTO.
Humedad Natural.
Equivalente de arena
C.B.R./Modulo de reaccin de la sub rasante
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Anlisis Granulomtrico por Tamizado
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Limites de consistencia
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ndice Plstico (IP)
Es la diferencia entre el lmite lquido y el lmite plstico de un suelo. ASTM D-424.
Indica el intervalo de humedades entre las cuales el suelo se comporta como un material plstico, es decir mide la plasticidad del suelo.
Un lmite lquido alto indica una alta elasticidad del suelo.
Un valor muy alto del ndice plstico significa una alta probabilidad de hinchamiento.
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IP = LL LP
Sedebe tener en cuenta que, en un suelo el contenido dearcilla, de acuerdo a su magnitud puede ser un elementoriesgoso en un suelo de subrasantey en una estructura depavimento,debido sobre todo a sugran sensibilidadal agua.
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EL ensayo de equivalente de arena permite una rpida determinacin del contenido de finos del suelo, dndonos adems una idea de su plasticidad.
Equivalente de Arena
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Clasificacin de suelos
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Humedad Natural
Porcentaje de peso de suelo ocupado por agua
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La resistencia de lossuelos de subrasante, enespecial de los finos, seencuentra directamenteasociada con lascondiciones de humedady densidad que estossuelospresenten.
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Perfil estratigrfico
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ENSAYO CALIFORNIA BEARING RATIO (CBR)
Relacin entre la presinnecesariapara penetrar unmaterial 0,25cm (0,1pulg )y la presin para tener lamisma penetracin en unmaterial adoptado comopatrn.
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ENSAYO CALIFORNIA BEARING RATIO (CBR)
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El asumido mecanismo de falla del suelo generado por el pistn de 19.4 cm2 en el Ensayo C.B.R. La condicin de frontera es un problema.
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CBResun nmero que carecede siginificadofsicoPorter (1950): CBRno es una medida directa del valorsoporte de losmaterialesTurnbull (1950): CBRno es ms que un simple ensayodecorte, siendotil como indicadorde la resistenciaal corte delos suelosSimposio de la ASCE(1950): CBRdebe ser consideradocomo un ensayoindicativode resistenciaal corte... principiosde diseode pavimentosestnbasadosen prevencinde lafallaal corte delassubrasantesde los pavimentos
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CBR
CBR in-situ
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CBR de la Subrasante