California Bearing Ratio-CBR Test कैलिफोर्निया धारण अनुपात परीक्षण

California Bearing Ratio-C.B.R Test

कैलिफोर्निया धारण अनुपात परीक्षण

IS: [2720(Part 16)-1973]

• उद्देश्य(Object):-

सड़क पेवमेन्ट निर्माण के अन्तर्गत अधःस्तर मृदा (Subgrade Soil) का कैलिफोर्निया धारण अनुपात(California Bearing Ratio) CBR ज्ञात करना । यह जांच अविचलित (Undisturbed) मृदा प्रतिदर्श अथवा संहित प्रतिदर्श ( Compacted Sample) पर की जाती है। इस परीक्षण में अविचलित (Undisturbed)  प्रतिदर्श पर जांच की गयी है।

• सिद्धान्त (Theory):-

यह परीक्षण मूल रूप में कैलिफोर्निया (अमेरिका) के महामार्ग विभाग द्वारा विकसित किया गया था। यह एक अन्तर्वेशन परीक्षण है, जो सड़कों व हवायी पट्टियों (Runways) के अधस्तर ( subgrade ) की मृदा की स्थिरता व कुर्टाइ का स्तर ज्ञात करने के लिया किया जाता है। एक याह नप्य कुष्टिम (Flexible Pavement) के लिये किया जाता है।

एक मानक प्लंजर को मुदा प्रतिदर्श पर इसके समान-दर धंसन के लिये जो प्रति इकाई क्षेत्रफल भार लगाना पड़ता है, उसकी पत्थर की मानक संदलन भार से तुलना करके, जो मान आता है, उसे सी बी आर (CBR) मान कहा जाता है ।

मानक भार पत्थर को संदलित करके प्राप्त किया जाता है। प्लंजर का व्यास 50 mm और धंसन दर 1-25 mm प्रति मिनट रखी जाती है। यह अनुपात 2.5 mm और 5.0 mm धंसन पर लिया जाता है, और जो माना दोनों में से अधिक होता है, उसे अपनाया जाता है।

• सामग्री(Material):-

1. अविचलित (Undisturbed) मृदा प्रतिदर्श

• उपकरण(Apparatus):- 

  

1. भार मशीन ( CTM) 5000 kg. जिसका प्लेटफार्म 1.25mm प्रति मिनट  ऊपर उठ सके
2. बेलनाकार मोल्ड, भीतरी व्यास 150 mm, ऊँचाई 175 mm, 10 mm मोटी छिद्रित आधार प्लेट और अलग किया जाने वाला 50 mm ऊँचाई का कीलर (detachable Collar)
3. कटान कोलर (Cutting Collar)।
4. अन्तरक चकती (Spacer Disc), 148 mm व्यास, ऊँचाई 47.7 mm | (v) छल्लेदार (annular) अधिभार, प्रत्येक 2 5 kg, व्यास 147 mm, छिद्र 53 mm
5.  दो डायल गेज, पाठ्यांक 0-01 mm |
6. धंसन प्लंजर, व्यास 50 mm, ऊँचाई 100 mm

• विधि(Method):-

1. मोल्ड में कटान-सिरा (Cutting Edge) लगाकर, इस भूमि में धंसायें और मृदा प्रतिदर्श भर लें। यह अविचलित (Undisturbed) प्रतिदर्श होगा। मोल्ड के ऊपरी सतह अथवा तली पर लगी अतिरिक्त मृदा छुड़ा दें।
2. मोल्ड को आधार-प्लेट सहित जांच-मशीन के पादुक (Pet’ estal) पर रखें।
3. प्रतिदर्श पर 2-5 kg वाला छल्लेदार अधिभार रख दें।
4. धंसन प्लंजर को मृदा प्रतिदर्श के सम्पर्क में लायें और इस पर 4kg का भार डालें
5. ताकि प्लंजर और मृदा-सतह में पूर्ण सम्पर्क (Touch ) बन जाये । इसको शून्य भार मान लें ।
6. अब शेष छल्लेदार अधिभार भी रख दें ताकि कुल अधिभार 5 kg बन जाये ।
7. दोनों डायल गेज को शून्य (Zero) पर सैट कर लें।
8. अब धंसन प्लंजर द्वारा प्रतिदर्श पर 1.25 mm प्रति मिनट की दर भार लगायें।
9. प्लंजर के 0.0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 7.5, 10.0, वे 12.5 mm के धंसन पर भार के मान अन्तर्वेशन डायल (Proving Dial) पर पढ़े । यदि 12-5 mm धंसन से पूर्व ही भार-पाठ्यांक घटना शुरु हो जाये, तब अधिकतम भार और उससे सम्बन्धित धंसन को नोट कर लें।
10. अन्तिम पाठ्यांक लेने के बाद, प्रतिदर्श को भार से मुक्त कर दिया जाता है और सम्मेलन मशीन के नीचे से मोल्ड बाहर निकाल लिया जाता है।
11. अंतर्वेशन डायल पर नोट किये गये पाठ्यांकों को अंशांकन कारक लगाकर भार को kg में बदल लें।

• प्रेक्षण (Observation):-

1. अब X-अक्ष पर धंसन (mm में) और Y-अक्ष पर भार (kg/cm2) के मान लेकर भार-धंसन वक्र खींचे। यदि वक्र में कोई विक्रेता – दोष हैं, इसका संशोधन करके, वक्र को समरूपी बना लें।
2. ग्राफ  पर 2.5mm व 5.0 mm के धंसनों पर प्रतिदर्श के CBR के मान की गणना करें और जो मान उच्च है, उसे अपनाया जाता है।
3.  सामान्यतः 2-5 mm धंसन पर,5.0 mm धंसन की तुलना में CBR का मान अधिक आता है और अधिक मान ही स्वीकार्य होता है। यदि 5-0mm के धंसन पर CBR मान अधिक आता है, तब परीक्षण पुनः किया जाता है । दोहराने पर यदि 5-0 mm धंसन पर CBR मान फिर भी अधिक है, तब इसे ही अपनाया जाता है।
4.  उपरोक्त प्रक्रिया एक अथवा दो प्रतिदर्श पर दोहरायी जाती है और औसत मान लिया जाता है|

• परिणाम(Result):-

1. C.B.R  VALUE = 40%  यह मान 5.0mm धंसन पर होना चाहिए |

• सावधानियाँ(Precautions):-

1. प्रतिदर्श पर 125 mm प्रति मिनट की धान दर से समान रूप से भार डालें।
2. प्रत्येक धंसन पर अन्तर्वेशन डायल पर पाठ्यांक सावधानी से पढ़े ।
3. प्लंजर की तली पूर्णरूप से मृदा प्रतिदर्श से एनी चाहिये यदि ऐसा नहीं होता है।
4. भार-धंसन वक्र समरूपी प्राप्त नहीं होगा और उसकी वक्रता में सुधार करना पड़ा।
5. अधिभार (Surcharge Load) ठीक से रखे ताकि प्लंजर मुक्त रूप से धंस सके
6. IRC के अनुसार यह जांच पुनः रचित (Remoulded) मुदा प्रतिद्र्श पर त करनी चाहिये और मृदा-प्रतिदर्श का शुष्क घनत्व तक संहनन करके हैपार चाहिये।