ГЭСН 01-02-004-01: Уплотнение грунта свободно падающими плитами

Введение

ГЭСН 01-02-004-01 является одной из ключевых норм в сборнике ГЭСН 81-02-01 "Земляные работы", регламентирующей процесс уплотнения грунта. Эта норма описывает затраты ресурсов на уплотнение грунта грунтоуплотняющими машинами со свободно падающими плитами при толщине уплотняемого слоя до 30 см. Основное назначение данной нормы — обеспечение проектной плотности грунта, что критически важно для создания надежных оснований под здания, сооружения, дороги и другие инженерные коммуникации. Правильное применение нормы позволяет точно определить потребность в машинах, трудозатратах и материалах, необходимых для достижения требуемых прочностных характеристик грунтового основания. Единицей измерения для данной нормы является 1000 м3 уплотненного грунта.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 01-02-004-01 включает в себя два основных технологических процесса, необходимых для качественного уплотнения грунта:

1. Разравнивание грунта слоями перед укаткой. Этот этап предусматривает равномерное распределение насыпного грунта по поверхности уплотняемого участка с заданной толщиной слоя. Качественное разравнивание является залогом равномерного уплотнения и достижения требуемой плотности по всей площади.
2. Уплотнение грунта. Непосредственно процесс уплотнения, выполняемый грунтоуплотняющими машинами со свободно падающими плитами. Этот метод эффективен для достижения высокой плотности грунтов, особенно крупнообломочных и песчаных.

Материалы и ресурсы

В норме ГЭСН 01-02-004-01 учтены следующие основные машины и механизмы, необходимые для выполнения работ:

• Бульдозеры, мощность 79 кВт (108 л.с.): Расход составляет 3.72 маш.-ч на 1000 м3 уплотненного грунта. Бульдозеры используются для разравнивания грунта слоями перед началом уплотнения.
• Трамбовки на базе трактора, 118 кВт (160 л.с.): Расход составляет 16.1 маш.-ч на 1000 м3 уплотненного грунта. Это основное оборудование для уплотнения грунта методом свободно падающих плит.

Важно отметить, что ГЭСН содержит только нормы расхода ресурсов и не включает стоимость в рублях. Для определения сметной стоимости необходимо применять индексы перехода в текущие цены.

Трудозатраты и время выполнения

Для выполнения работ по норме ГЭСН 01-02-004-01 предусмотрены затраты труда машинистов в объеме 19.82 чел.-ч на 1000 м3 уплотненного грунта. Эти трудозатраты включают в себя работу машинистов бульдозеров и трамбовок, обеспечивающих весь технологический процесс уплотнения. Средний разряд работы для подобных земляных работ обычно составляет 3.8-3.9.

Требования к квалификации

Хотя норма напрямую не указывает требования к квалификации персонала, выполнение работ по уплотнению грунта с использованием тяжелой техники требует наличия квалифицированных машинистов бульдозеров и трамбовок. Они должны обладать навыками управления соответствующей техникой, пониманием технологического процесса уплотнения, а также умением контролировать толщину слоя и количество ударов для достижения требуемой плотности.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Применение нормы ГЭСН 01-02-004-01 в сметных расчетах осуществляется по следующему алгоритму:

1. Определение объема уплотняемого грунта: Объем грунта, подлежащего уплотнению, определяется по проектным данным в м3. Важно помнить, что норма рассчитана на 1000 м3 уплотненного грунта.
2. Выбор соответствующей нормы: Убедитесь, что толщина уплотняемого слоя соответствует 30 см, для чего предназначена ГЭСН 01-02-004-01. В случае других толщин слоя (40, 50, 60, 80, 100 см) следует использовать другие поднормы в рамках ГЭСН 01-02-004.
3. Расчет потребности в ресурсах: Умножьте объем уплотняемого грунта (в тысячах м3) на нормативные показатели расхода ресурсов, указанные в норме:

• Затраты труда машинистов (чел.-ч) = Объем (тыс. м3) × 19.82
• Бульдозеры (маш.-ч) = Объем (тыс. м3) × 3.72
• Трамбовки (маш.-ч) = Объем (тыс. м3) × 16.1

4. Учет поправочных коэффициентов: В зависимости от условий производства работ (например, стесненные условия, работа в зимнее время, особенности грунта) могут применяться поправочные коэффициенты, предусмотренные технической частью сборника ГЭСН 81-02-01.
5. Определение сметной стоимости: Полученные ресурсные показатели умножаются на текущие цены ресурсов и индексы пересчета для определения прямых затрат.

Примеры использования

Норма ГЭСН 01-02-004-01 применяется в широком спектре строительных работ, где требуется уплотнение грунта для обеспечения его несущей способности и устойчивости:

• Устройство оснований под фундаменты: При строительстве зданий и сооружений, особенно на насыпных или слабых грунтах, уплотнение является обязательным этапом для предотвращения осадок и деформаций.
• Возведение насыпей: При строительстве автомобильных и железных дорог, дамб, плотин, аэродромов, где требуется создание плотных и устойчивых грунтовых сооружений.
• Обратная засыпка траншей и котлованов: Для восстановления плотности грунта после прокладки коммуникаций или устройства фундаментов, чтобы избежать просадок поверхности.

Особенности и ограничения

• Толщина уплотняемого слоя: Норма 01-02-004-01 строго регламентирует толщину уплотняемого слоя — до 30 см. Превышение этой толщины без соответствующего изменения технологии или применения других норм может привести к некачественному уплотнению.
• Тип грунта: Метод уплотнения свободно падающими плитами наиболее эффективен для несвязных грунтов (пески, гравий) и крупнообломочных грунтов. Для связных грунтов (глины, суглинки) могут потребоваться другие методы уплотнения или дополнительные мероприятия.
• Оптимальная влажность грунта: Качество уплотнения напрямую зависит от влажности грунта. Работы должны проводиться при оптимальной влажности, которая определяется лабораторными испытаниями. Отклонение от оптимальной влажности (как переувлажнение, так и пересушивание) значительно снижает эффективность уплотнения.
• Зимние условия: Уплотнение грунта в зимнее время требует особых условий: обязательная очистка поверхности от снега и льда, а также проведение работ только при талом состоянии уплотняемых грунтов. Глубина промерзания не должна превышать 0,2 от толщины уплотняемого слоя и не более 30 см.
• Контроль качества: Проект производства работ должен предусматривать контрольное определение отказа (понижения уплотняемой поверхности) и необходимое число ударов трамбовки.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный выбор нормы по толщине слоя: Одна из наиболее частых ошибок — применение ГЭСН 01-02-004-01 для слоев толщиной более 30 см. Это приводит к занижению затрат ресурсов и, как следствие, к некачественному уплотнению на практике. Как избежать: Всегда сверяйтесь с проектной документацией и выбирайте соответствующую поднорму из таблицы ГЭСН 01-02-004 (например, ГЭСН 01-02-004-03 для 50 см или ГЭСН 01-02-004-06 для 100 см).
2. Игнорирование оптимальной влажности грунта: Уплотнение слишком сухого или слишком влажного грунта не дает требуемого результата, даже при соблюдении количества проходов. Как избежать: Проводите лабораторные испытания грунта для определения оптимальной влажности и контролируйте ее на строительной площадке. При необходимости выполняйте доувлажнение или просушивание грунта.
3. Отсутствие контроля качества уплотнения: Полагаться только на количество проходов или ударов недостаточно. Как избежать: Обязательно проводите контрольные замеры плотности грунта (например, методом статического зондирования, динамического зондирования или путем отбора проб) и определяйте величину отказа при уплотнении свободно падающими плитами.
4. Неучет специфики зимних работ: Попытка уплотнения промерзшего грунта или грунта под снегом/льдом. Как избежать: Строго соблюдайте требования к производству земляных работ в зимних условиях, включая очистку поверхности и обеспечение талого состояния грунта.

Практические советы

• Проведение опытного уплотнения: Перед началом массовых работ рекомендуется провести опытное уплотнение на небольшом участке для определения оптимального количества ударов и высоты сброса плиты, а также для уточнения величины понижения уплотняемой поверхности ("отказа").
• Послойное уплотнение: Всегда уплотняйте грунт слоями, не превышающими толщину, указанную в норме (30 см для ГЭСН 01-02-004-01). Это обеспечивает равномерное и эффективное уплотнение по всей глубине.
• Движение от краев к центру: При уплотнении котлованов или насыпей начинайте движение трамбовки от краев к середине, это способствует лучшему уплотнению краевых участков.
• Координация с геодезистами: Регулярно проводите геодезический контроль отметок уплотняемой поверхности для своевременного выявления отклонений.

Связанные нормы

ГЭСН 01-02-004-01 является частью обширного сборника ГЭСН 81-02-01 "Земляные работы". В рамках этого сборника существуют и другие нормы на уплотнение грунта, которые могут применяться в зависимости от используемого оборудования и толщины уплотняемого слоя:

• ГЭСН 01-02-004-02: Уплотнение грунта грунтоуплотняющими машинами со свободно падающими плитами при толщине уплотняемого слоя: 40 см.
• ГЭСН 01-02-004-03: Уплотнение грунта грунтоуплотняющими машинами со свободно падающими плитами при толщине уплотняемого слоя: 50 см.
• ГЭСН 01-02-004-04: Уплотнение грунта грунтоуплотняющими машинами со свободно падающими плитами при толщине уплотняемого слоя: 60 см.
• ГЭСН 01-02-004-05: Уплотнение грунта грунтоуплотняющими машинами со свободно падающими плитами при толщине уплотняемого слоя: 80 см.
• ГЭСН 01-02-004-06: Уплотнение грунта грунтоуплотняющими машинами со свободно падающими плитами при толщине уплотняемого слоя: 100 см.
• ГЭСН 01-02-012: Уплотнение грунта пневматическими катками.
• ГЭСН 01-02-013: Уплотнение грунта вибрационными катками.

Выбор конкретной нормы зависит от проектных решений, типа грунта и доступного оборудования.

Контрольные моменты

Контроль качества уплотнения грунта является обязательным этапом и должен включать:

• Визуальный осмотр: Оценка равномерности уплотненной поверхности, отсутствие неуплотненных участков.
• Определение плотности грунта: Проведение полевых испытаний (например, методом режущего кольца, зондирования) для подтверждения достижения требуемого коэффициента уплотнения.
• Контроль влажности: Регулярное определение влажности грунта на соответствие оптимальным значениям.
• Определение отказа: При уплотнении свободно падающими плитами, контрольное определение отказа (понижения уплотняемой поверхности под действием двух ударов) является ключевым показателем. Уплотнение считается удовлетворительным, если понижение не превышает установленной величины.
• Исполнительная документация: Фиксация всех контрольных замеров и результатов испытаний в исполнительной документации.