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informe CBR DEL SABER, Guías, Proyectos, Investigaciones de Mecánica de Materiales

En el presente informe se darán a conocer descripciones básicas sobre el uso, metodología y datos generales sobre el ensayo CBR, para posteriormente realizar una descripción del proceso y su aplicación dentro de laboratorio, de esta manera se podrán obtener, tabular y representar datos referentes a este ensayo mediante su cálculo en tablas y representación en gráficas que nos darán una idea de la fuerza que puede ser receptada en una muestra de suelo estudiada y su comportamiento frente a este tipo de condiciones, finalmente se podrá apreciar las distintas cargas aplicadas sobre las muestras de suelo en relación a la densidad seca de estas.

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2022/2023

Subido el 11/06/2023

joshua-molina
joshua-molina 🇪🇨

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UNIVERSIDAD CATOLICA DE CUENCA
TEMA:
ENSAYO CBR (CALIFORNIA BEARING RATIO)
NOMBRE:
TALIA MOROCHO
ALINA ROMERO
BORIS AYAVACA
JHOANA LANDI
CRHIS LAPO
EDWIN PALLCHISACA
CATEDRATICO:
ING. LUIS MARIO ALMACHE
MATERIA:
MECÁNICA DE SUELOS
CARRERA:
INGENIERIA CIVIL
2021 - 2022
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UNIVERSIDAD CATOLICA DE CUENCA

TEMA:

ENSAYO CBR (CALIFORNIA BEARING RATIO)

NOMBRE:

TALIA MOROCHO

ALINA ROMERO

BORIS AYAVACA

JHOANA LANDI

CRHIS LAPO

EDWIN PALLCHISACA

CATEDRATICO:

ING. LUIS MARIO ALMACHE

MATERIA:

MECÁNICA DE SUELOS

CARRERA:

INGENIERIA CIVIL

Contenido

  • I. Resumen.
  • II. Introducción.
  • III. Objetivos.
    • Objetivo general:
    • Objetivos específicos:
  • IV. Desarrollo.
    • Marco Teórico:
      •  Tipos de ensayo CBR:
      •  Índice CBR:
    • Metodología:
      •  Procedimientos:
      •  Disposición de datos y cálculos:
      • Humedades de cada muestra:
      • Disposición de datos para ensayo CBR:
      • Gráfica para CBR (relación entre presión aplicada y densidad seca):
  • V. Conclusiones.
  • VI. Recomendaciones.
  • VII. Bibliografía
  • VIII. Anexos.

I. Resumen.

En el presente informe se darán a conocer descripciones básicas sobre el uso, metodología y datos

generales sobre el ensayo CBR, para posteriormente realizar una descripción del proceso y su

aplicación dentro de laboratorio, de esta manera se podrán obtener, tabular y representar datos

referentes a este ensayo mediante su cálculo en tablas y representación en gráficas que nos darán

una idea de la fuerza que puede ser receptada en una muestra de suelo estudiada y su

comportamiento frente a este tipo de condiciones, finalmente se podrá apreciar las distintas cargas

aplicadas sobre las muestras de suelo en relación a la densidad seca de estas.

II. Introducción.

El uso de diversos ensayos para comprobar de forma certera la calidad de un suelo para su uso en

diversos aspectos es de vital importancia para la industria de la construcción. El ensayo CBR,

creado antes de la segunda guerra mundial, se utiliza generalmente para pavimentos, pues el tráfico

de diversos vehículos representa la acción de diversas fuerzas sobre las capas que componen un

pavimento. El ensayo CBR consiste en la compactación de muestras de suelo bajo condiciones

controladas de humedad y su posterior punzonamiento con un pistón regulado.

III. Objetivos.

Objetivo general:

Analizar la fuerza aplicada sobre muestras de suelo y su relación la densidad seca de este.

Objetivos específicos:

 Registrar los datos necesarios para los cálculos y el ensayo realizado.

 Aplicar metódicamente procesos y uso de maquinaria durante el ensayo.

 Graficar la relación entre CBR y densidad seca del suelo.

El cálculo de este índice se realiza mediante la gráfica de la curva que relacione los valores de

presión y la penetración de un suelo, y su posterior observación del punto de inflexión y posterior

trazo de la tangente desde este punto hasta que corte con el eje de abscisas en otro punto, en caso

de que este no exista, se toman los valores que abarcan un rango de 2,54 y 5,08 mm de penetración.

Metodología:

 Procedimientos:

1. Para el comienzo de esta práctica se debe tener material totalmente seco en una cantidad

aproximada de 16 kg, para luego proceder a tamizarlo en el tamiz #4. Seguidamente determinamos

el peso húmedo que tiene la muestra y para ello pesamos 1000 gr de muestra y lo pusimos en la

cocineta durante 20 minutos para luego con las formulas correspondientes determinar la humedad

2. Posteriormente se obtuvo el peso seco del material mediante la aplicación de fórmulas con los

datos ya obtenidos:

3. Se determina la cantidad de agua que debe ser agregada dentro de las muestras de 5000gr.

4. Se mezclan las muestras con las cantidades de agua y se obtienen muestras de ellas para la

determinación de su humedad.

5. Se obtienen datos de los cilindros que serán usados como moldes en el ensayo (peso y volumen).

𝑉 = 𝜋𝑟^2 ∗ ℎ

Molde Peso (g) Volumen 1 #5 6859, 5 2297, 2 #8 8951,0 2297, 3 #25 6372,0 2297, Tabla 1. Datos de los moldes.

Tabla 2. Registro de datos de la máquina de CBR.

 Disposición de datos y cálculos:

Datos iniciales para CBR:

Datos Iniciales para CBR

Muestra #1 Muestra #2 Muestra # Antes del Remojo Después del Remojo Antes del Remojo Después del Remojo Antes del Remojo Después del Remojo Peso Muestra + Molde (gr) 10355,000^ 10546,000^ 12317,000^ 12756,020^ 9529,000^ 9642, Peso del Molde (gr) 6859,590^ 8951,000^ 6372, Peso Muestra Húmeda (gr) 3495,410^ 3686,410^ 3366,000^ 3805,020^ 3157,000^ 3270, Volumen de la Muestra (cm3) 2297,280^ 2297,280^ 2297, Densidad Humeda (gr/cm3) 1,522^ 1,605^ 1,465^ 1,656^ 1,374^ 1, Densidad Seca (gr/cm3) 1,361^ 1,436^ 1,286^ 1,454^ 0,950^ 0, Tabla 3. Datos iniciales. DEFORMACION 56 Golpes 25 Golpes 12 Golpes 0 0 0 0 25 40 60 25 50 90 110 35 75 133 140 45 100 170 160 50 150 230 205 65 200 280 240 78 250 325 270 90 300 363 300 100 400 430 345 120 500 490 390 140

Humedades de cada muestra:

Humedades de Cada Muestra

#Recipient e Peso Recipente

  • Muestra húmeda (gr) Peso Recipient e (gr) Peso Húmedo (gr) Peso Recipente
  • Muestra seca (gr) Peso Seco (gr) %Humeda d %Humeda d Promedio Muestra #
#2 53,970^ 21,280^ 32,690^ 50,500 29,220^ 11,^
#15 49,550^ 21,750^ 27,800^ 46,640 24,890^ 11,

Muestra #

#32 48,060^ 21,090^ 26,970^ 44,770 23,680^ 13,^
#13 48,700^ 21,070^ 27,630^ 45,320 24,250^ 13,

Muestra #

#6 49,070^ 21,930^ 27,140^ 40,700 18,770^ 44,^
#26 45,640^ 21,510^ 24,130^ 38,190 16,680^ 44,

Tabla 4. Humedades de cada muestra.

Disposición de datos para ensayo CBR:

Penetración (in)

Muestra #1 (56 Golpes) Muestra #2 (25 Golpes)

Lectura de Carga Carga (lbs) Presiones (lb/in2) Presión Estándar (lbs/in2) Valores CBR Lectura de Carga Carga (lbs) Presiones (lb/in2) Presión Estándar (lbs/in2) Valores CBR 0,000 0 20,29 6,5452 0 20,29 6, 0,025 40 248,566 80,1826 60 362,704 117, 0,050 90 533,911 172,2294 110 648,049 209, 0,075 133 779,3077 251,3896 140 819,256 264, 0,100 170 990,463 319,5042 1000 31,9504194 160 933,394 301,0948 1000 30, 0,150 230 1332,877 429,9603 205 1190,2045 383, 0,200 280 1618,222 522,0071 1500 34,8004731 240 1389,946 448,3697 1500 29, 0,250 325 1875,0325 604,8492 270 1561,153 503, 0,300 363 2091,8947 674,8047 1900 35,516039 300 1732,36 558,8258 1900 29, 0,400 430 2474,257 798,1474 345 1989,1705 641, 0,500 490 2816,671 908,6035 390 2245,981 724, Tabla 5. Datos de las primeras 2 muestras de suelo.

V. Conclusiones.

Los valores de CBR nos indican que existe una estrecha relación entre la densidad seca del suelo

ya que con la muestra de suelo más compactada (56 golpes) y una mayor densidad de sólidos se

requirió de una presión mucho mayor (31-35) mientras que para la muestra menos compactada (

golpes) se requiere de una menor cantidad de esfuerzo cortante para tener la misma deformación

(9-10), de esta manera podemos concluir que la compactación en los suelos es un factor

determinante para su capacidad contra el esfuerzo cortante, traducido a un ejemplo realista, para el

uso del suelo investigado (ML) es necesaria una adecuada compactación para su uso tanto en

carreteras como otras actividades de modo que se garantice que no existan deformaciones para este.

VI. Recomendaciones.

 Ordenar de manera adecuada las muestras dentro del área de trabajo para evitar confusiones

y datos erróneos.

 Respetar los tiempos de espera de los moldes compactados dentro del agua, así como la

cantidad de golpes aplicados a cada uno.

 Ordenar de forma sistemática los datos utilizados en el proceso con la finalidad de una

óptima aplicación de fórmulas empleadas en este ensayo.

VIII. Anexos.