Informe Cbr

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO FACULTAD DE INGENIERÍA – INGENIERÍA CIVIL

Contenido1. INTRODUCCIÓN.....................................................................................................................2

2. TEMA........................................................................................................................................3

3. OBJETIVOS.............................................................................................................................4

3.1. OBJETIVO GENERAL........................................................................................................4

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS..............................................................................................4

4. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA............................................................................................5

4.1. Origen....................................................................................................................................5

4.2. Definición de CBR...............................................................................................................5

4.3. NORMAS..............................................................................................................................6

4.5. EQUIPO................................................................................................................................7

4.6. PROCEDIMIENTO C.B.R.............................................................................................11

4.7. CÁLCULOS........................................................................................................................21

5.1. ENSAYO DE GRANULOMETRÍA...................................................................................23

5.2. LIMITE LÍQUIDO...............................................................................................................23

5.3. LIMITE PLÁSTICO............................................................................................................24

5.4. COMPACTACIÓN DE SUELOS (PROCTOR MODIFICADO)....................................25

6. TABULACION DE DATOS...................................................................................................26

6.1. ENSAYO GRANULOMETRÍA..........................................................................................26

6.2. ENSAYO PROCTOR MODIFICADO..............................................................................28

6.4. ENSAYO LIMITE PLÁSTICO...........................................................................................30

6.5. ENSAYO C.B.R.................................................................................................................30

7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES....................................................................33

7.1. CONCLUSIONES..............................................................................................................33

7.2. RECOMENDACIONES.....................................................................................................34

8. BIBLIOGRAFÍA......................................................................................................................35

9. ANEXOS.................................................................................................................................36

9.1. FOTOGRAFÍAS.................................................................................................................36

Diseño de PavimentosCuarto Año “B” Página 1


1. INTRODUCCIÓN

Para realizar cualquier proyecto o ejecución de una carretera, u otra obra relacionada con la construcción, es de gran importancia poder conocer y analizar el terreno sobre el que se va a cimentar. El crecimiento del tráfico y peso de los vehículos que transitan por las vías principales de las ciudades y carreteras, hace necesario de un amplio enfoque técnico en los estudios de suelos para el diseño de pavimentos, todo esto indica que es necesario adoptar estudios completos de las condiciones reales en las que se encuentra el suelo de la subrasante en el periodo de proyecto, para Planificar una programación de trabajos en el periodo de construcción que permitan obtener una estructura que soporte las condiciones previstas durante su vida útil.

En primer lugar debemos investigar el tipo de suelo. Para esto se debe realizar un ensayo de clasificación de suelos, ensayos cbr para poder identificar de la mejor forma el tipo, resistencia y calidad del suelo en el cual desarrollaremos nuestro proyecto o construcción.

El ensayo Proctor se realiza para determinar la humedad óptima en la cual un suelo alcanzará su máxima compacidad. La humedad es importante pues aumentando o disminuyendo su contenido en el suelo se pueden alcanzar mayores o menores densidades del mismo. A su vez se darán a conocer los diferentes tipos de materiales que se utilizan en este ensayo y los dos tipos de ensayos de proctor que se realizan.

El ensayo C.B.R nos sirve para determinar la razón de soporte de los suelos compactados y ensayados en laboratorio, comparando la carga de penetración en el suelo con la correspondiente a un material normalizado. Esta norma se aplica a la evaluación de la calidad relativa de suelos de sub-rasante, pero también es aplicable a materiales de sub-base y a algunos materiales de base.



2. TEMA

DETERMINACIÓN DEL C.B.R.INDICE DE SOPORTE DE CALIFORNIA



3. OBJETIVOS

3.1.OBJETIVO GENERAL

Determinar la relación de soporte de California (CBR) de un suelo que está sometido a esfuerzos cortantes, además evaluar la calidad relativa del suelo para subrasante, sub-base y base.

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Determinar un índice CBR, que nos permita expresar las características de resistencia y deformación del suelo extraído.

Comprender en su totalidad el método directo del ensayo CBR.

Conocer y utilizar correctamente los materiales y el equipo necesario para realizar el Ensayo CBR.

Precisar y señalar con exactitud la metodología y procedimientos usados en el ensayo y además los tiempos que se requieren en algunas partes de la experiencia.

Obtener datos a partir de los ensayos y anotarlos en un registro ordenado utilizando un procedimiento adecuados para desarrollo del ensayo.

Interpretar los datos obtenidos a través de formulaciones, tablas y gráficos, de manera que permitan sacar conclusiones sobre el ensayo realizado.



4. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

4.1.Origen

Este método fue propuesto en 1929 por los ingenieros T. E. Stanton y O. J. Porter del departamento de carreteras de California. Desde esa fecha tanto en Europa como en América, el método CBR se ha generalizado y es una forma de clasificación de un suelo para ser utilizado como subrasante o material de base en la construcción de carreteras. Durante la segunda guerra mundial, el cuerpo de ingenieros de los Estados Unidos adoptó este ensayo para utilizarlo en la construcción de aeropuertos.

4.2.Definición de CBR

El CBR de un suelo es la carga unitaria correspondiente a 0.1” ó 0.2” de penetración, expresada en por ciento en su respectivo valor estándar. También se dice que mide la resistencia al corte de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controlada. El ensayo permite obtener un número de la relación de soporte, que no es constante para un suelo dado sino que se aplica solo al estado en el cual se encontraba el suelo durante el ensayo.

En la figura el asumido mecanismo de falla del suelo generado por el pistón de 19.4 cm2 en el Ensayo C.B.R. La condición de frontera es un problema.



4.3.NORMAS

AASHTO T193-63 ASTM D1883

4.4.Tipos de C.B.R.

C.B.R: suelos remoldeados.

C.B.R. suelos inalterados.

C.B.R. suelos gravosos y arenosos

C.B.R. suelos cohesivos poco o nada plásticos.

C.B.R. suelos cohesivos plásticos.

El experimento de suelos gravosos y arenosos se realiza inmediatamente en cambio en suelos cohesivos poco o nada plásticos y suelos cohesivos plásticos se realiza mediante expansión se efectuará con agua en 4 días saturación más desfavorable y la medida de expansión se realizar cada 24 horas.

El ensayo CBR (ensayo de Relación de Soporte de California), mide la resistencia al corte de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controladas. El ensayo permite obtener un número de la relación de soporte pero, de la aseveración anterior, es evidente que éste número no es constante para un suelo dado, sino que se aplica al estado en el cuál se encontraba el suelo durante el ensayo. De paso, es interesante comentar que el experimento puede hacerse en el terreno o en un suelo compactado.

El número CBR (o simplemente CBR) se obtiene como la relación de la carga unitaria (en lbs/plg²) necesaria para lograr una cierta profundidad de penetración del pistón (con un área de 19.4 cm²) 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 triturado.

El C.B.R. varía de acuerdo a la compactación del suelo su contenido de humedad al compactar y cuando se realiza el ensayo.

Los ensayos de C.B.R. pueden ser realizados “In Sito” usando el equipo correspondiente al laboratorio tanto en muestras inalteradas como en compactadas. Los ensayos “In sito” se realizan solamente en el suelo con el contenido de humedad existente.

Han sido pensados procedimientos para preparar la muestra de laboratorio de diferentes clases de suelos con el fin de reproducir las condiciones que verdaderamente se producirán durante y después de la construcción. Estos procedimientos se aplican cuando le contenido de humedad durante la construcción va ha ser el óptimo para tener la máxima densidad, además el suelo va a ser compactado al menos al 95%. Si se utilizarían otros medios para controlar la compactación, los procedimientos deberían ser modificados de acuerdo a ellos.

4.5.EQUIPO

Molde.- Metálico cilíndrico, diámetro interior 6.0±0.026 pulg, altura 7.0±0.018 pulg, provistos de un collar de 2pulg de altura y un plato base perforado

.



Disco espaciador.- Circular metálico diámetro 15/16±1/32 pulg, y una altura de 2.42±0.01 pulg.

Pisón Metálico: Cara plana circular de 2pulg de diámetro, masa de 5.5 0.02 lb y altura de caída libre de 18pulg.

Dispositivo para medir la expansión.- Placa de metal perforado de 149.2mm con perforaciones de 1.6mm, provista por un vástago en el centro con un sistema de tornillo que permita regular su altura



Trípode con Deformímetro.- Trípode cuyas patas se puedan apoyar en el molde, en el centro un dial (Deformímetro), para medir la magnitud del hinchamiento durante la saturación

.

Pesos de sobrecarga.- Peso de metal anular con un agujero en el centro de 21/8 pulg. de diámetro y una pesa metálica ranurada, diámetro 57/8±1/16 pulg, y masa 5±0.10 lb.

Pistón de penetración.- Cilíndrico metálico diámetro 1.954±0.005 pulg, área 3 pulg2, y una longitud no inferior a 4 pulg.



Dispositivo de Carga.- Aparato de compresión capaz de aplicar carga creciente uniforme a una razón de 0.05 pulg/min.

Tanque de remojo.- Capaz de mantener el nivel del agua a 25mm (1pulg) sobre la parte superior de los moldes.



Horno.- Termostáticamente controlado capaz de mantener una temperatura de (110±5)º C ó (230±9)ºF para el secado de las muestras.

Recipientes para contenido de humedad.- Especificados en la norma AASHTO T265, determinación del contenido de humedad.

4.6.PROCEDIMIENTO C.B.R.Se procede como se indica en la norma AASHTO T 99 ó la norma AASHTO T 180 para compactación en un molde de 152.4 mm (6 pulg).Cuando más del 75% pasa la muestra por el tamiz de 19.0 mm (¾ pulg), se usa todo el material para preparar los especímenes en la compactación. Si el material que pasa el tamiz de 2 pulg., y es retenido en el tamiz de 19.0mm, sea superior a un 25%, se separa y se remplaza por una cantidad igual de material que pasa por el tamiz de 19.0 mm (¾ pulg) y es retenido en el tamiz 4.75mm (No. 4).



La relación de soporte del óptimo contenido de agua.- De una muestra que tenga un peso de 35 kg (75 lb) o más, seleccione una porción representativa de una masa aproximada de 11kg (25 lb) para una prueba de humedad -densidad y divida el resto de la muestra para obtener tres porciones representativas que tengan una masa de 6.8kg (15 lb) cada una.

La relación de soporte para un rango de contenido de agua.- De una muestra que tiene una masa de 113 kg (250lb) o más, seleccione al menos cinco porciones representativas que tengan una masa aproximada de 6.8kg (15 lb) cada una.

Relación de soporte del óptimo contenido de agua Determine la humedad optima y la densidad seca máxima por medio del ensayo de compactación elegido (AASHTO T-99 o AASHTO T -180).



Determine la humedad natural como lo establece la norma AASHTO T-265. Añada agua necesaria para llegar a la humedad óptima.

Compactar tres especímenes, para que sus densidades compactadas vayan desde 95% o más baja a 100 % ó más alta de la densidad seca máxima determinada.

Empalme el molde a la base del plato y pese con una aproximación de 5g (0.01lb).



Inserte el disco espaciador dentro del molde y coloque un papel filtro en la parte superior del disco.

Mezcle cada una de las tres porciones de 6.8kg (15 lb) ya preparadas con suficiente agua para obtener el contenido de humedad óptimo.

Se obtiene el contenido de humedad óptimo por la siguiente fórmula:

% de agua añadida=: H – h/100+h

H: Humedad prefijada

h: Humedad natural

Compacte la primera porción en el molde, en tres capas iguales con el pisón apropiado. Si la densidad máxima fue determinada por la norma AASHTO T99



Compacte en cinco capas iguales si la densidad máxima fue determinada por la norma AASHTO T180.Compactando cada capa con 65, 30 y 10 (AASHTO) o con 56, 25 Y10 (ASTM).

Determinar el contenido de humedad del material compactado, al inicio y fin de la compactación (dos muestras).

Cada muestra húmeda tendrá una masa de por lo menos 100g para suelos finos y 500g para suelos gruesos. La determinación del contenido de humedad será de acuerdo con la norma AASHTO T265.

Quitar el collarín y usando un enrazador recorte el suelo compactado en la parte superior del molde. Las irregularidades de la superficie deben ser rellenadas con material más pequeño.



Quitar el disco espaciador, colocar un papel filtro en el plato base perforado e invierta el molde Sujete el molde. plato base perforado al molde y coloque el collar.

Determine la masa del molde y el espécimen con una aproximación de 5 gr ó 0.01 lb. Compacte las otras dos porciones de 6.8 kg ó 15 lb.

Siguiendo el procedimiento descrito anteriormente, excepto por el número intermedio de golpes por capa que debe ser usado para compactar el segundo



espécimen y el número más alto de golpes por capa que debe ser usado para compactar el tercer espécimen.

4.6.1. Remojo o saturación

Colocar sobre la superficie de la muestra en el molde la placa perforada con vástago y sobre ésta los pesos anulares suficientes para originar una sobrecarga equivalente a la originada por las capas de materiales que van sobre el material que se está probando

.Colocar el trípode con el dial encima del molde y haga una lectura inicial.



Sumerja al molde en agua. Durante el remojo, mantener el nivel de agua 1pulg sobre la parte superior del espécimen. Registre lecturas cada 24 horas por un periodo de 96 horas (4 días), se toman y se registran lecturas en el dial.

4.6.1.1. Remojo

Al final de las 96 horas, haga una lectura del dial final en los Especímenes empapados Calcule la hinchazón como un porcentaje de la longitud de la muestra inicial con la siguiente expresión:Aumento %= (Cambio de longitud (mm) durante remojo/127mm)*100

Drenaje.- Después de saturada la muestra durante los 4 días, quitar los moldes cuidadosamente del tanque de remojo, vierta el agua retenida en la parte superior del mismo y se deja escurrir el molde durante 15 minutos.



Retire los pesos de la sobrecarga y plato.

Registre el peso del molde mas suelo después de la saturación (96horas o 4 días).

Diales encerados - Poner ambos diales el de penetración y el de carga en cero.



Aplicación de carga.- Aplique la carga sobre el pistón de penetración, con una velocidad de penetración uniforme de 0.05pulg/min. De acuerdo a la tabla Nº 1

4.6.2. Registro de carga. Cuando la penetración esté en:

0.025pulg, 0.050 pulg, 0.075plg 0.100pulg 0.150plg, 0.025pulg, 0.050 pulg, 0.075pulg, 0.100pulg, 0.150pulg, 0.200pulg, 0.250pulg, 0.300pulg, 0.400pulg y 0.500pulg.



4.7.CÁLCULOS

Curva de deformaciones.- Trazar la curva de deformaciones (resistencia a la penetración vs profundidad de penetración) para cada espécimen. Si las curvas son semejantes a la del ensayo Nº 1 no necesitan correcciones. Si las curvas son semejantes a las correspondientes a los de la curva Nº2 y Nº3, deberán ser corregidas trazando tangentes en la forma como se indica las graficas.

|

Cargas normales.- Los valores de carga normal o carga unitaria patrón para 0.1” y 0.2” de penetración son los siguientes:

Relación de soporte de California (CBR).- Los valores de carga corregidos se determina para cada espécimen a 0.10pulg y 0.20 pulg de penetración. El CBR es obtenido en porcentaje, dividiendo los valores de carga corregidos a 0.10pulg y 0.20pulg para las cargas normales de (1000psi y 1500psi) respectivamente y multiplicando estas por 100.



El CBR es generalmente seleccionado a 0.10pulg de penetración. Si la relación a 0.20pulg de penetración es mayor a la penetración de 0.1pulg la prueba será realizada otra vez. Si la prueba de chequeo da un resultado similar a la relación 0.20pulg de penetración se usará esta.Diseño CBR para u p n solo contenido de agua.- Usando los datos obtenidos de los tres especímenes, trace la grafica CBR vs Densidad Seca. El diseño de CBR puede determinarse al porcentaje deseado de la densidad seca máxima.

Diseño CBR para el rango de contenido de agua.- Trace los datos de la prueba a los tres esfuerzos compactados.

5. PROCEDIMIENTO



5.1.ENSAYO DE GRANULOMETRÍA

1. Obtener una muestra representativa del suelo y reducirle a tamaño de ensayo según procedimientos establecidos (cuarteado).

2. Ordene los tamices en orden descendente desde: 1 ½” hasta # 200.3. Colocar la bandeja y la tapa de los tamices y ensamblarlos firmemente.4. Colocar la serie de los tamices en el agitador mecánico (tamizadora

eléctrica)5. Colocar cuidadosamente el suelo por la parte superior de los tamices sin

que existan perdidas ni sobre cargas del material.6. Agite los tamices alrededor de 8 min para evitar segregación del material.7. Determine la masa crítica de cada tamiz con una precisión de 0.1g.8. Determinar el porcentaje pasante y retenido de cada tamiz en función de la

masa original seca y redondearlos a un número entero.9. Si la suma de todas las masas retenidas en todos los tamices y bandeja

difieren en un promedio del 3% o 0.5% “se debe rechazar el ensayo”.10.Para el ensayo CBR se debe adicionalmente pesar un recipiente vacío.11.Considerar el peso de la muestra retenida en el tamiz ¾” para realizar el

ensayo PROCTOR y CBR.

5.2.LIMITE LÍQUIDO

1. Se toman 50 o 60 grs. del material obtenido de acuerdo al punto “preparación de la muestra” y se colocan en una cápsula especificada en “aparatos”.

2. Se humedece con agua destilada o potable de buena calidad, dejándose reposar por lo menos durante 1 hora.

3. Posteriormente se continúa agregando agua en pequeñas cantidades, mezclando cuidadosamente con la espátula después de cada agregado, procurando obtener una distribución homogénea de la humedad y teniendo especial cuidado de deshacer todos los grumos que se vayan formando.

4. Cuando la pasta adquiere una consistencia tal que, al ser dividida en dos porciones, éstas comiencen a fluir cuando se golpea la cápsula contra la palma de la mano; se transfiere una porción de la misma a la cápsula de bronce del aparato, se la amasa bien y se la distribuye de manera que el espesor en el centro sea aproximadamente 1 cm.



5. Con el acanalador se hace una muesca en forma tal que quede limpio el fondo de la cápsula en un ancho de 2 mm.; la muesca debe seguir una dirección normal al eje de rotación en su punto medio.

6. Se acciona la manivela a razón de 2 vueltas por segundo, y se cuenta el número de golpes necesarios para que, por fluencia, se cierren los bordes inferiores de la muesca, en una longitud de aproximadamente 12 mm.

7. Verificar si la unión es por fluencia y no por corrimiento de toda la masa. Para esto se procura separar con la espátula los bordes unidos. Si ha habido corrimiento de toda la masa, la separación se logra fácilmente, quedando limpio el fondo de la cápsula. En cambio si ha habido fluencia, la espátula mueve únicamente la parte que ataca y el resto queda adherido al fondo de la cápsula.

8. Se retira la porción de pasta, de peso más o menos 10 grs., de la parte en que se produjo la unión, y se coloca en un pesa filtro previamente tarado. Se pesa y se anota en la planilla. También se anotará el peso del pesa filtro, su número de identificación y el número de golpes requeridos para lograr la unión de la pasta.

9. Se repiten estas operaciones dos o más veces, con contenidos crecientes de agua, procurando que el número de golpes requeridos para el cierre de la muesca sean, uno mayor y otro menor de 25 golpes.

10.La pasta colocada en los pesa filtros serán llevadas en estufa hasta lograr el peso constante a una temperatura entre los 105 y 110 Cº.

5.3.LIMITE PLÁSTICO

1. Se toma una muestra de la pasta de suelo que se preparó para hacer la prueba de límite plástico en la Cazuela de Casagrande (En una taza se toma una fracción de la muestra de suelo previamente secado, y se mezcló con agua hasta obtener una pasta con una consistencia aparentemente en estado líquido), la cual haya requerido más de 40golpes para cerrar la ranura que se le hace en el procedimiento para este ensayo.

2. Esta muestra, que se acerca más al estado plástico, se le adiciona un poco más de muestra seca hasta alcanzar una consistencia aparentemente en estado plástico (parecida a la de la conocida plastilina) que se agriete pero no con muchas grietas.



3. Con la pasta preparada se procede a moldear rollitos cilíndricos de aproximadamente ⅛” o 3 mm de diámetro y 5 centímetros de longitud, sobre una lámina de vidrio de superficie totalmente lisa.

4. Luego estos rollitos se colocan en dos recipientes y se pesan en una balanza de sensibilidad de 0.1 gramos, y se meten a un horno a una temperatura de 100 a 110 °C, por un intervalo de 24 horas aproximadamente.

5. Después de pasadas las 24 horas se retiran las dos muestras y se pesan, para así determinar, con las diferencias de peso, el contenido de humedad.

6. Se tomaron dos muestras, para con el promedio de los dos contenidos de humedad, determinar el límite plástico de la muestra.

5.4.COMPACTACIÓN DE SUELOS (PROCTOR MODIFICADO)

1. Tomamos una muestra de suelo de 7000 g aproximadamente del material retenido en el tamiz ¾” y del pasante # 4.

2. Humedecemos la muestra con el 2 % de agua.3. Mezclamos y uniformizamos completamente las partículas. 4. Colocamos en el molde cierta cantidad de muestra de suelo húmedo.5. Tomamos 2 muestras en tarros de humedad.6. Compactamos con la ayuda del martillo dando 56 golpes.7. Repetimos los pasos 4) y 5) hasta obtener 3 capas de suelo.8. Una vez compactado el material, se quita el collarín del molde, se resantea

y se pesa el cilindro junto con la base y la muestra. 9. Colocar el mismo porcentaje de agua (3 %) para humedecer la muestra.10.Repetir los pasos 3), 4), 5), 6), 7) y 8)11.Colocar el mismo porcentaje de agua (3 %) para humedecer la muestra.12.Repetir los pasos 3), 4), 5), 6), 7) y 8)13.Determinar la gráfica Densidad Vs. Humedad.



6. TABULACION DE DATOS

6.1.ENSAYO GRANULOMETRÍA


Lectura Lectura INFERIOR SUPERIOR1 1/2" 2069,00 g 230,00 g 230,00 2,30 97,70 100

1" 2979,00 g 1140,00 g 1370,00 13,70 86,30 95 1003/4" 2657,00 g 818,00 g 2188,00 21,88 78,12 60 801/2" 2947,00 g 1108,00 g 3296,00 32,96 67,04 25 603/8" 2319,00 g 480,00 g 3776,00 37,76 62,24 15 40No.4 2619,00 g 780,00 g 4556,00 45,56 54,44 0 10

BANDEJA 7267,00 g 5428,00 g 9984,00 99,84 0,16 0 0TOTAL 9984,00

TAMICESRETENIDO PARCIAL +

RECIPIENTE A

RETENIDO PARCIAL

B= A-

RETENIDO ACUMULAD

O (g)

% RETENIDO ACUMULADO

% PASALIMITES ESPECIFICADOS

SERIES GRUESOS


0123456780

20

40

60

80

100

120

FINO

Limite InferiorLimite superiorLinea Granulometrica


Lectura Lectura INFERIOR SUPERIOR3/8" 2319,00 g 480,00 g 480,00 7,19 92,81 100No.4 2619,00 g 780,00 g 1260,00 18,86 81,14 80 100

No.10 2680,00 g 841,00 g 2101,00 31,45 68,55 50 85No.40 3455,00 g 1616,00 g 3717,00 55,64 44,36 25 60No.100 3253,00 g 1414,00 g 5131,00 76,81 23,19 5 30No.200 2986,00 g 1147,00 g 6278,00 93,98 6,02 0 10

BANDEJA 2181,00 g 342,00 g 6620,00 99,10 0,90 0 0TOTAL 6620,00 g

TAMICESRETENIDO PARCIAL +

RECIPIENTE A

RETENIDO PARCIAL

RETENIDO ACUMULAD

O (g)

% RETENIDO

ACUMULAD% PASA

LIMITES ESPECIFICADOS SERIES GRUESOS


6.2.ENSAYO PROCTOR MODIFICADO


Peso Molde (kg) Agua (%) Peso + Molde(kg) Peso Muestra (kg) Densidad Humeda Densidad Seca 1% 11,11 4,52 2226,38 2226,162% 11,12 4,53 2231,30 2230,853% 11,20 4,62 2273,62 2272,944% 11,21 4,63 2279,53 2278,625% 11,42 4,84 2381,89 2380,706% 11,43 4,85 2387,30 2385,877% 11,46 4,88 2400,59 2398,918% 11,43 4,85 2384,84 2382,949% 11,38 4,80 2360,24 2358,11

6,581

% Agua Codigo P Recipiente (gr) Peso Húmedo (gr) Peso Seco (gr) C. Humedad Promedio1 E 17,70 117,60 114,40 3,311 K 18,20 124,00 120,80 3,122 J* 13,60 109,80 106,10 4,002 1' 18,20 113,30 109,60 4,053 X 18,20 109,20 104,40 5,573 G* 14,40 99,70 95,60 5,054 H 14,30 100,90 95,80 6,264 VIII 13,90 104,20 98,60 6,615 R* 13,90 98,60 93,00 7,085 D 14,00 100,60 94,60 7,446 8 18,10 108,70 101,40 8,766 I* 14,50 95,50 89,10 8,587 E* 14,20 105,20 97,50 9,247 N 14,20 104,60 96,70 9,588 J 14,50 105,10 96,80 10,098 x 14,00 104,40 95,40 11,069 3 14,00 108,00 99,20 10,339 I 14,10 108,10 98,80 10,98

9,41

10,57

10,65

3,21

4,02

5,31

6,43

7,26

8,67


6


2398,919,41HUMEDAD OPTIMA

RESULTADOSDENSIDAD MAXIMA


.3. ENSAYO LIMITE LÍQUIDO

Muestra Nº 1 2 3 4Nº de golpes 5 5 7 7

Peso recipiente + suelo humedo 17,7 18,6 15,9 16,2Peso recipiente + suelo seco 15,8 16,4 14,6 14,5peso recipiente 7,5 7,1 7,4 6,7Peso suelo seco 8,3 9,3 7,2 7,8Peso agua 1,9 2,2 1,3 1,7Contenido de humedad (%) 190 220 130 170

Determinacion del limite líquido


Límite líquido para 25 golpes = 26 (%)


6.4. ENSAYO LIMITE PLÁSTICO

Muestra Nº 1 2 3Peso recipiente + suelo húmedo 7,6 7,8 7,4Peso recipiente + suelo seco 7,5 7,7 7,3Peso recipiente 7,1 7,3 6,9Peso suelo seco 0,4 0,4 0,4Peso agua 0,1 0,1 0,1Contenido de humedad (%) 10 10 10

Determinacion del límite plástico

Limite plástico (LP) = 25 (%)Indice de plasticidad (IP) = 1

6.5. ENSAYO C.B.R.


Molde Nº

Nº Capa

Golpes por capa NºCond. de la muestraPeso molde + Suelo húmedoPeso de molde (gr)Peso del suelo húmedo (gr)Volumen del molde (cc)Densidad húmeda (gr/cc)% de humedadDensidad seca (gr/cc)Tarro NºTarro + Suelo húmedo ( gr. )Tarro + Suelo seco ( gr. )Peso del Agua ( gr. )Peso del tarro ( gr. )Peso del suelo seco ( gr. )% de humedadPromedio de Humedad (%)

1 2

4755 4524

2,043 1,913

6,45 7,50

9,48

3

5 5 5

12731 12490 12422

56 25 10

NO SATURADO SATURADO NO SATURADO SATURADO NO SATURADO SATURADO

7966 7986

2,237 2,131 2,087

2126 2123 2126

4436

7976

1,870

9,48 11,42 11,61

88,40 87,65 97,65

1 2 3

8,70

81,95 80,15 88,95

68,05 65,65 74,94

13,90 14,50 14,02

11,61

9,48 11,42 11,61

11,42


(plg) 10 Golpes 25 Golpes 56 Golpes ESTANDAR 10 Golpes 25 Golpes 56 Golpes0,00 0,00 0,00 0,00 400,00 0,00 0,00 0,000,05 120,00 292,00 199,00 712,50 5,61 13,66 9,310,10 320,00 787,00 861,00 1000,00 10,67 26,23 28,700,15 503,00 1310,00 1846,00 1262,50 13,28 34,59 48,740,20 714,00 1902,00 3173,00 1500,00 15,87 42,27 70,510,30 1179,00 2880,00 5904,00 1900,00 20,68 50,53 103,580,40 1596,00 3720,00 8035,00 2300,00 23,13 53,91 116,450,50 1963,00 4497,00 9964,00 2600,00 25,17 57,65 127,74

CARGA(lb)

CARGA CBRDEFORMACION


0,1 0,2 0,1 0,2 0,1 0,2

320,00 714,00 787,00 1902,00 861,00 3173,00

32 48 78,7 126,8 86,100 211,53

ETAPA DE CORRECCION DE LA PRESION

Identificacion del molde MOLDE I (10 Golpes)

Penetracion (pulg)

Presion (lb/pulg2)

CBR

MOLDE II (25 Golpes) MOLDE III (56 Golpes)

1,87 1,913 2,043Densidad seca



RECIPIENTET*V*M*I*XF*

14,414,113,7 81,9

8284,9

PESO RECIPIENTE VACIO(gr) RECIPIENTE+ARIDO(gr)89,288,775,4

NUESTRAS DEL ARIDO LUEGO DE LA DEFORMACION

93,397

82,2

ARIDO SECO+RECIPIENTE(gr)14,214,114,6

93,188,588,3


7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

7.1. CONCLUSIONES

En nuestro suelo el limite liquido es del 25 % y el índice de plasticidad es del 0 % lo que correspondo a un suelo no plástico, lo que pasa por el tamiz # 200 es del 6 % y por la malla # 4 pasa el 44,36 %

Según la clasificación SUCS nuestro suelo es SC correspondiendo de esta manera a un suelo arenoso arcilloso con mezclas de arena y arcilla.

Dentro de la clasificación ASSHTO concluimos que nuestro suelo corresponde al grupo A-3 esto corresponde a un suelo no plástico con tipo de material arena fina este es un terreno de funcionamiento dentro del rango de excelente a bueno.

Como resultado del ensayo PROCTOR con nuestra muestra de suelo la densidad máxima es de 2398,99 g/cm^3, y una humedad optima de 9,41 %.

El método de California establece una relación entre la resistencia a la penetración de un suelo, y su valor relativo como base de sustentación de pavimentos flexibles.

El cilindro compactado a los 56 golpes, en la prueba de deformación alcanzo la máxima carga emitida por el equipo es decir 9964 libras fuerza a una deformación de 0,50 pulgadas.

El resultado obtenido en el ensayo del CBR para la muestra de la cantera de San Luis es de 84% lo que nos da un suelo excelente para base en el diseño de pavimentos.



7.2. RECOMENDACIONES

Para la realización de la práctica se recomienda ingresar al laboratorio con el equipo de seguridad para un buen desempeño de la práctica.

Antes de realizar la práctica verificar el funcionamiento eficaz de los equipos y materiales a utilizarse por ejemplo calibración de las balanzas y las unidades de las mismas.

Para realizar el ensayo granulométrico se recomienda, poner a secar un 30% extra de la muestra debido a la perdida de humedad que presenta el suelo en el proceso de secado.

Se recomienda que el uso de la tamizadora eléctrica no sea más del tiempo indicado por la norma.

En el ensayo de límite líquido se recomienda calibrar adecuadamente la capa de Casa Grande, para obtener buenos resultados del ensayo.

La toma de resultados debe ser exactamente a las 24 horas (durante 4 días) para que no exista error en el momento de realizar los cálculos indicados para el ensayo.



8. BIBLIOGRAFÍA

ASTM, Agencia Norteamericana de ensayo de Materiales ING. NUÑEZ JORGE, Docente de la Universidad Nacional de Chimborazo. VIVAR, Germán (1990-1991), “Diseño y Construcción de Pavimentos”,

Ediciones CIP. Universidad Nacional de Ingeniería – FIC ( ), “Laboratorio de Mecánica de

Suelos”. Bowles, Joseph E. (1981), “Manual de Laboratorio de Suelos en Ingeniería

Civil” . Mc Graw-Hill Book Company. - Bowles, Joseph E. (1984), “Physical and Geotechnical Properties of Soils”.

McGraw-Hill Book Company. - Das, Braja M. (2001), “Fundamentos de Ingeniería Geotécnica”, Thomson

Learning. - Das, Braja M. (2001), “Principios de Ingeniería de Cimentaciones”,

International Thomson Editores. - Head, K. H. (1980), “Manual of Soil Laboratory Testing”, Volume 1, 2.

Pentech Press London: Plymouth. - JICA – TIATC (1988), Irrigation and Drainage Course, “Soil Test” - Lambe, T. W. (1951), “Soil Testing for Engineers”, John Wiley and Son,

New York. - McCarthy, David F. (1988), “Essentials of soil Mechanics and Foundations:

Basic Geotechnics”, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 07632. - Universidad Nacional de Ingeniería – FIC ( ), “Laboratorio de Mecánica de

Suelos”. - Valle Rodas, Raúl (1982), “Carreteras, Calles y Aeropistas”, El Ateneo. - Vivar Romero, Germán (1990-1991), “Diseño y Construcción de

Pavimentos”, Ediciones CIP.



9. ANEXOS

9.1. FOTOGRAFÍAS

Toma de la Muestra “Mina San Luis” Secamos las Muestra al horno



Cuarteo manual para granulometría Tamizadora Eléctrica

Ensayo de Límite Plástico Ensayo de Límite Plástico



Ensayo Limite Líquido Ensayo Limite Líquido

Ensayo proctor Pasante del Tamiz ¾” Ensayo Proctor 1% de agua

Se mezcla la muestra de suelo con el % de e compacta en 5 capas de 56 golpes



agua indicado c/u

Muestra para ensayo CBR Se compactan 5 capas de 10 –25 y 56 golpes respectivamente

Se enrazan los moldes Se coloca la placa perforada con vástago y sobre esto las pesas.



Se coloca el deformímetro Se colocan las muestras en una bandeja con agua

Se mide el esponjamiento Ensayo CBR aplicación de la carga




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Informe Cbr