I. MARCO TEORICO: ENSAYO DE PROCTOR MODIFICADO Y ENSAYO DE CBR (California Bearing Ratio)1. GENERALIDADES:El ensayo proctor se realiza para determinar la humedad ptima a la cual un suelo alcanzar su mxima 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 darn 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 razn de soporte de los suelos compactados y ensayados en laboratorio, comparando la carga de penetracin en el suelo con la correspondiente a un material normalizado. Esta norma se aplica a la evaluacin de la calidad relativa de suelos de sub-rasante, pero tambin es aplicable a materiales de sub-base y a algunos materiales de base. Y tambin los materiales a utilizar en este.2. ENSAYO DE PROCTOR MODIFICADOEl ensayo CBR fue propuesto en 1929 por los ingenieros T.E. Stanton y G. J. Porter del departamento de carreteras del estado de California. Desde esta fecha, tanto en Europa como en Amrica, el mtodo de CBR (California Bearing Radio: Relacin de Soporte California) se ha generalizado y es, hoy en da, uno de los ms empleados para el clculo de los pavimentos flexibles.En l se establece una relacin entre la resistencia a la penetracin de un suelo, y su capacidad de soporte como base de sustentacin para pavimentos flexibles. Si bien este mtodo es emprico, se basa en un sin nmero de trabajos de investigacin llevados a cabo tanto en los laboratorios de ensayos de materiales, como en el terreno, lo que permite considerarlo como uno de los mejores procedimientos prcticos sugeridos hasta hoy.Para esta prueba se usa el mismo cilindro proctor, pero el material se compacta en 5 capas con un martillo de 4.5 kg y cayendo de una altura de 46 cm proporcionando 25 golpes por capa, el trabajo de compactacin se incrementa de 60200 kg-m/m3 que corresponde al proctor normal a 257.500 kg-m/m3.Podemos calcular la humedad y el peso unitario seco del suelo compactado para cada prueba as:

; Dnde:w = porcentaje de humedad en la muestra con base en el peso seco del suelo en el horno.A = Peso del recipiente y del suelo hmedoB = Peso del recipiente y del suelo secoC = Peso del recipiente= Peso unitario seco, en kg/m3 del suelo compactado. = peso unitario hmedo en kg/m3 del suelo compactado3. ENSAYO DE CBR(California Bearing Ratio)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 Relacin de soporte y esta normado con el nmero ASTM D 1883-73.Se aplica para evaluacin de la calidad relativa de suelos de sub-rasante, algunos materiales de sub bases y bases granulares, que contengan solamente una pequea 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 fraccin no exceda del 20%.Resistencia a la penetracin por punzando de un vstago (deformacin) en una muestra de suelo colocada en un molde rgido.Este ensayo puede realizarse tanto en laboratorio como en terreno, aunque este ltimo no se realiz porque los equipos aun pasan el periodo de prueba.Para diferentes valores de CBR y cargas por rueda, o por eje, se han determinado los respectivos espesores de pavimento, en base a datos experimentales, con lo cual se ha elaborado curvas para facilitar este clculo, y en nuestra actualidad se conoce un sin nmero de grficos para determinar los espesores de pavimentos flexibles en funcin del CBR.En la construccin de un pavimento flexible, se recomienda que:El material para sub-base tenga un CBR mayor que 15%.El material para base deba tener un CBR mayor de 40%, cuando las cargas por rueda son menores de 10 000 libras (4 540Kg., como es el caso de carreteras en general) y un CBR no menor del 80%, cuando las cargas por rueda son mayores de 10 000 libras (como sucede en la mayora de las pistas de aterrizaje).CBRClasificacin generalusosSistema de Clasificacin

UnificadoAASHTO

0 - 3muy pobresubrasanteOH,CH,MH,OLA5,A6,A7

3 - 7pobre a regularsubrasanteOH,CH,MH,OLA4,A5,A6,A7

7 - 20Regularsub-baseOL,CL,ML,SCA2,A4,A6,A7

SM,SP

20 - 50Buenobase, subbaseGM,GC,W,SMA1b,A2-5,A3

SP,GPA2-6

> 50ExcelentebaseGW,GMA1-a,A2-4,A3

Clasificacin de suelos para Infraestructura de PavimentosEl nmero CBR se obtiene como la relacin de la carga unitaria en Kg/cm2 (libras por pulgadas cuadrada, (psi)) necesaria para lograr una cierta profundidad de penetracin del pistn (con un rea de 19.4 centmetros cuadrados) dentro de la muestra compactada de suelo a un contenido de humedad y densidad dadas con respecto a la carga unitaria patrn requerida para obtener la misma profundidad de penetracin en una muestra estndar de material triturada, en ecuacin, esto se expresa:

El nmero CBR usualmente se basa en la relacin de carga para una penetracin de 2.54 mm (0,1), sin embargo, si el valor del CBR para una penetracin de 5.08 mm (0,2) es mayor, dicho valor debe aceptarse como valor final de CBR.Los ensayos de CBR se hacen usualmente sobre muestras compactadas al contenido de humedad ptimo para el suelo especfico, determinado utilizando el ensayo de compactacin estndar. A continuacin, utilizando los mtodos 2 o 4 de las normas ASTM D698-70 D1557-70 (para el molde de 15.5 cm de dimetro), se debe compactar muestras utilizando las siguientes energas de compactacin:MtodoGolpesCapasPeso del martillo N

D692 (suelos de grano fino)56324,5

4 ( suelos gruesos)56324,5

D15572 (suelos de grano fino)56544,5

4 (suelos gruesos)56544,5

Tabla 1 Energas de CompactacinEl ensayo de CBR se utiliza para establecer una relacin entre el comportamiento de los suelos principalmente utilizados como bases y subrasante bajo el pavimento de carreteras y aeropistas, la siguiente tabla da una clasificacin tpica:CBRClasificacin GeneralUsosSistema de Clasificacin

UnificadoAASHTO

0 - 3muy pobresubrasanteOH,CH,MH,OLA5,A6,A7

3 - 7pobre a regularsubrasanteOH,CH,MH,OLA4,A5,A6,A7

7 - 20Regularsub-baseOL,CL,ML,SCA2,A4,A6,A7

SM,SP

20 - 50Buenobase, sub baseGM,GC,W,SMA1b,A2-5,A3

SP,GPA2-6

> 50ExcelenteBaseGW,GMA1-a,A2-4,A3

Tabla 2 Clasificacin de suelos para Infraestructura de Pavimentos

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