El CBR es un ensayo para evaluar la calidad del un material de suelo con base en su resistencia, medida a través de un ensayo de placa a escala. CBR significa en español relación de soporte California, por las siglas en inglés de «California Bearing Ratio», aunue en pa!ses como "é#ico se conoce también este ensayo por las siglas $R%, de $alor Relativo del %oporte.
&unue fue desarro desarrollado llado en '()*, el ensayo comien+a a aparecer en los estndare estndares s norteamericanos norteam ericanos &%-" por &merican %tandards for -estin esting g and "aterials/ desde '(01, en su versión para laboratorio &%-" 2 '334/, y en su versión para campo &%-" 2 11)(/. & pesar de sus m5ltiples limitaciones, como se indicarn ms adelante en este art!culo, 6oy por 6oy, el CBR es uno de los ensayos ms e#tendidos y aceptados en el mundo debido al relativo ba7o costo de e7ecución si se compara con ensayos tria#iales/, y a ue est asociado a un n5mero de correlaciones y métodos semi8emp!ricos de diseño de pavimentos. %eg5n la norma &%-" 2 '33489:, el CBR es un ensayo de carga ue usa un pistón metlico, de 9.* pulgadas cuadradas de rea, para penetrar desde la superficie de un suelo compactado en un molde metlico a una velocidad constante de penetración. %e define CBR, el parmetro del ensayo, como la relación entre la carga unitaria en el pistón reuerida para penetrar 9.'; 9.)* cm/ y 9.); 9.* cm/ en el suelo ensayado, y la carga unitaria reuerida para penetrar la misma cantidad en una piedra picada bien gradada estndar< esta relación se e#presa en porcenta7e.
Bien, por cada espécimen de suelo se calculan dos valores de CBR, uno a 9.'; de penetración, y el otro a 9.); de penetración. =a pregunta de siempre es >cul de los dos es el CBR ue se reporta? &%-" dice ue el ue se reporta es el de 9.'; mientras este sea menor ue el de 9.);. En el caso en el ue el valor de CBR para 9.'; fuera mayor ue el de 9.); 6abr!a ue repetir el ensayo para ese espécimen =a norma en inglés dice «rerun», ue traducimos como volver a 6acer el ensayo, pero no aclara si 6ay ue volver a fabricar el espécimen o si se puede utili+ar la opción de voltearlo y ensayarlo por el otro e#tremo/. =os valores de CBR cercanos a 9@ representan a suelos de pobre calidad, mientras ue los ms cercanos a '99@ son indicativos de la me7or calidad. &ntes de ue pregunten les digo ue s!, es posible obtener registros de CBR mayores ue '99@, t!picamente en suelos ensayados en condición «en seco» o «tal como se compactó». &nte las preguntas ue nos 6ay llegado prometo escribir un art!culo especialmente para soportar este aspecto con resultados reales de pruebas. En la versión de CBR de laboratorio, los espec!menes de suelo se compactan con el euipamiento del ensayo Aroctor, utili+ando moldes de 0; de dimetro y martillo grande. =a velocidad de penetración del pistón durante el ensayo es constante e igual a '.): mmmin. Variantes del ensayo de laboratorio
%eg5n &%-", para la versión de laboratorio del ensayo CBR e#isten dos variantes, una llamada «CBR para 6umedad óptima», y la otra llamada «CBR para un rango de contenidos de agua». El CBR para 6umedad óptima es la variante ms popular y es conocida también como «CBR de tres puntos». Consiste en elaborar tres espec!menes compactando el suelo con energ!as de compactación de '), )* y *0 golpes por capa. =a 6umedad de me+clado del suelo es la 6umedad óptima del Aroctor "odificado. Aara obtener el CBR del suelo se prepara una grfica con los resultados del ensayo de los tres espec!menes poniendo en las abscisas al grado de compactación o la densidad y en las ordenadas al valor de CBR, y se unen los puntos a través de una curva. El CBR del suelo se define como el intercepto correspondiente al grado m!nimo de compactación establecido por la especificación del proyecto o agencia solicitante. &unue &%-" e#plica ue esta variante est destinada a suelos ue no son susceptibles al 6umedecimiento por e7emplo, suelos granulares limpios/, es prctica com5n utili+arla para todo tipo de suelos corriendo el riesgo de no evaluar la influencia de la 6umedad en un suelo susceptible a la 6umedad/.
El CBR para un rango de 6umedad es conocido también como «CBR de '* puntos» y &%-" lo recomienda para suelos susceptibles a la 6umedad suelos co6esivos o todos los suelos no limpios/ o en los ue se uiera evaluar el efecto de la 6umedad en la resistencia. &%-" dice ue se preparan varios espec!menes de suelo compactndolos en un rango de contenidos de agua similares a los ue se piensa estar sometido en campo, y a varios niveles de energ!a de compactación, t!picamente '), )* y *0 golpes por capa. &unue antes el procedimiento &%-" propon!a un método grfico para definir el CBR, a partir de la versión )99* de la norma 2 '334 dic6o procedimiento fue suprimido luego de la actuali+ación de )99*. Entiendo ue de7a libre al laboratorista la interpretación. =a variante de CBR para un rango de 6umedad es propicia para elaborar e#perimentos factoriales e interpretarlos con mapas de resistencia al estilo R&"C2E%.
Condiciones de hidratación y sobrecarga &dems de todas estas consideraciones, en el ensayo de CBR se pueden variar tanto la condición de 6idratación, como el n5mero de sobrecargas anulares. Aara &%-", la condición de 6idratación por defecto es la de 1 d!as de inmersión, a menos ue la agencia o especificación solicite una diferente, como por e7emplo «tal como se compactó», o la llamada «6umedad de euilibrio». =a de 1 d!as es también la condición ms utili+ada en todo el mundo< inclusive 6ay especificaciones ue la reuieren e#presamente independientemente de ue el suelo no vaya a estar en esa condición durante la vida 5til del pavimento o estructura civil/.
&%-" dice ue el n5mero de sobrecargas, ue es un m#imo de tres, deben utili+arse seg5n el nivel de confinamiento al ue se estime vaya a tener el suelo en la estructura. El n5mero m!nimo es una.
Uso del ensayo El CBR es un ensayo ue se puede utili+ar para evaluar y diseñar. %e eval5an subrasantes o superficies de colocación de estructuras. Aor otra parte, se diseñan suelos para ser utili+ados como materiales de base y subbase de pavimento, o para rellenos estructurales. En el siguiente art!culo se profundi+a ms sobre esta diferencia de criterios para utili+ar el CBR. 6ttpDblogramcodes.blogspot.com)9')9:cbr8y8la8diferencia8entre8evaluar8y.6tml /. Limitaciones del ensayo =a siguiente es una lista no e#6austiva de limitaciones ue tiene el CBR y ue suscitan la mayor!a de las cr!ticas a este ensayoD '. El valor de CBR no comporta, per se, un parmetro geomecnico, aunue est asociado a m5ltiples correlaciones y métodos semiemp!ricos de diseño de pavimentos. ). 2urante el ensayo ba7o condición de 1 d!as de inmersión no es posible controlar el grado de saturación del suelo. El espécimen es sacado del agua y de7ado escurrir por '* minutos antes de ser ensayado. Este escurrimiento incrementa la succión en el suelo de forma descontrolada, lo ue da lugar a resultados sesgados.
4. =a grfica densidad versus CBR recomendada en el procedimiento &%-" para obtener el CBR de diseño del suelo no es, por definición, una curva de diseño. Aor tanto, en el sentido estricto, no deber!a ser usada para diseñar el suelo compactado. 2e 6acerse se obtendr!an resultados sesgados ya ue no 6ay forma de asegurar ue todos los espec!menes pertenecientes a la grfica tienen el mismo grado de saturación. Formas de superar estas limitaciones •
Aara convertir el CBR en módulo elstico se puede anali+ar como un ensayo de placa a escala. Esto es vlido tanto para la versión de laboratorio como la de campo. Esto se e#plica en detalle en el siguiente art!culo 6ttpDblogramcodes.blogspot.com)9')9:convirtiendo8el8 criticable8cbr8en8el.6tml /. Con este procedimiento se superar!a la primera limitación.
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%e debe evitar a toda costa el ensayo ba7o cuatro d!as de inmersión pues no es posible controlar el grado de saturación del suelo. Aara ver esto en detalle por favor lea el siguiente art!culo 6ttpDblogramcodes.blogspot.com)9')9:por8ue8desconfiar8del8cbr818dias.6tml /.
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Aara 6acer propiamente curvas de diseño con el ensayo CBR se recomienda utili+ar el procedimiento R&"C2E% y el softare %oil2esigner, tal como se e#plica en el siguiente art!culo 6ttpDblogramcodes.blogspot.com)9')91tres8formas8de8disenar8un8suelo.6tml /
El comentario final es ue, a5n siguiendo la norma &%-", teniendo la competencia del me7or laboratorista, los euipos nuevos y recién calibrados, y de7ando de un lado las variaciones propias del ensayo como proceso estocstico, un mismo suelo puede tener tantos valores de CBR como condiciones de ensayo se tengan. Esta afirmación es lo suficientemente fuerte para
provocar una intensa polémica, y la cantidad de información es tal ue es necesario tiempo para digerir esta idea poco a poco. &u! les de7o estos dos art!culos ue e#plican con e#tensión y soportan técnicamente esta afirmación.
6ttpDblogramcodes.blogspot.com)9')9:cuantos8cbr8puede8tener8un8mismo8suelo.6tml 6ttpDblogramcodes.blogspot.com)9')9:cuantos8cbr8tiene8un8suelo8parte8ii.6tml
El comprender muy bien estos conceptos les podr permitir a6orrar tiempo y dinero en la construcción con suelos compactados, tal como se e#plica en este art!culo 6ttpDblogramcodes.blogspot.com)9')9:como8a6orrar8tiempo8y8dinero.6tml
http://blogramcodes.blogspot.pe/2012/08/que-es-el-cbr.html
