ГЭСН 01-02-013-04: Уплотнение грунтов катками

Введение

Государственные элементные сметные нормы (ГЭСН) являются основой для определения потребности в ресурсах и составления сметных расчетов в строительстве. Норма ГЭСН 01-02-013-04 регламентирует процесс уплотнения грунтов с использованием самоходных грунтовых вибрационных катков массой 18-20 тонн. Эта норма применяется для первого прохода по одному следу при толщине уплотняемого слоя 50 см.

Данная норма входит в состав Сборника 1 "Земляные работы" ГЭСН-2022, который охватывает широкий спектр работ по разработке, перемещению и уплотнению грунтов в различных сферах строительства: промышленном, жилищно-гражданском, транспортном и водохозяйственном.

Правильное применение ГЭСН 01-02-013-04 критически важно для обеспечения необходимой плотности грунта, что напрямую влияет на несущую способность оснований и долговечность возводимых сооружений. Уплотнение грунта на 1 процент может увеличить прочность несущей способности будущего сооружения до 15%. Сметчикам необходимо четко понимать состав работ, требуемые ресурсы и особенности технологического процесса, чтобы корректно формировать сметную документацию.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 01-02-013-04 включает в себя две основные операции, необходимые для качественного уплотнения грунта:

1. Разравнивание грунта слоями перед уплотнением. Эта операция выполняется для создания равномерного слоя грунта заданной толщины, что является ключевым условием для эффективного и однородного уплотнения.
2. Уплотнение грунта. Непосредственно процесс уплотнения вибрационными катками для достижения требуемой плотности.

Материалы и ресурсы

ГЭСН 01-02-013-04 определяет нормы расхода основных машин и механизмов, необходимых для выполнения указанных работ. Важно отметить, что ГЭСН содержит только нормы расхода ресурсов, а не их стоимость в рублях. Стоимость ресурсов определяется отдельно с учетом текущих цен и индексов пересчета.

Для выполнения работ по данной норме предусмотрены следующие основные ресурсы:

• Бульдозеры, мощность 132 кВт (180 л.с.): Расход составляет 3.4 маш.-ч на 1000 м3 уплотняемого грунта. Бульдозеры используются для разравнивания грунта слоями перед началом уплотнения, обеспечивая необходимую толщину и равномерность слоя.
• Катки самоходные гладкие вибрационные, масса 18 т: Расход составляет 0.61 маш.-ч на 1000 м3 уплотняемого грунта. Эти катки являются основным оборудованием для уплотнения грунта за счет сочетания статического давления и вибрации, что позволяет достигать высокой степени уплотнения.

Трудозатраты и время выполнения

В норме ГЭСН 01-02-013-04 учтены затраты труда машинистов, управляющих указанной техникой. Согласно нормативу, затраты труда машинистов составляют 4.01 чел.-ч на 1000 м3 уплотняемого грунта. Отдельные трудозатраты рабочих-строителей по данной норме не предусмотрены, поскольку основные операции выполняются механизированным способом, а труд рабочих учтен в составе эксплуатации машин.

Время выполнения работ напрямую зависит от объема уплотняемого грунта и производительности используемых машин. При расчете сметы необходимо учитывать эти показатели, а также возможные простои и переходы машин, которые могут быть учтены в общих положениях к сборнику ГЭСН.

Требования к квалификации

Для выполнения работ по уплотнению грунтов с использованием тяжелой техники, такой как вибрационные катки и бульдозеры, требуется соответствующая квалификация персонала. К работам допускаются лица, достигшие 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, специальное обучение, вводный инструктаж и инструктаж на рабочем месте по технике безопасности. Операторы должны обладать навыками работы с вибрационными катками, уметь настраивать оборудование под различные типы грунтов и контролировать процесс уплотнения для достижения требуемых показателей.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения нормы ГЭСН 01-02-013-04 в сметных расчетах рекомендуется следующий алгоритм:

1. Определение объема работ: Исходным показателем для расчета является объем уплотняемого грунта, выраженный в 1000 м3. Этот объем должен быть определен на основании проектной документации.
2. Проверка условий применения нормы: Убедитесь, что условия выполнения работ соответствуют данной норме: уплотнение производится самоходными грунтовыми вибрационными катками массой 18-20 т, толщина уплотняемого слоя составляет 50 см, и это первый проход по одному следу.
3. Расчет расхода ресурсов: Умножьте объем уплотняемого грунта (в 1000 м3) на нормативные показатели расхода ресурсов:

• Бульдозеры, мощность 132 кВт (180 л.с.): Объем (тыс. м3) × 3.4 маш.-ч.
• Катки самоходные гладкие вибрационные, масса 18 т: Объем (тыс. м3) × 0.61 маш.-ч.
• Затраты труда машинистов: Объем (тыс. м3) × 4.01 чел.-ч.

4. Учет дополнительных условий: При наличии особых условий производства работ (например, разработка мокрых грунтов), необходимо применять соответствующие коэффициенты, приведенные в приложениях к Сборнику 1 ГЭСН.
5. Учет последующих проходов: Если проектом предусмотрены дополнительные проходы катка или уплотнение слоев другой толщины, используйте соответствующие нормы из таблицы ГЭСН 01-02-013. Например, для последующих проходов к норме 01-02-013-04 применяется ГЭСН 01-02-013-09.

Примеры использования

Норма ГЭСН 01-02-013-04 широко применяется в различных видах строительных работ, где требуется уплотнение грунта:

• Устройство оснований: При подготовке оснований под фундаменты зданий и сооружений, где необходимо достичь высокой плотности грунта для предотвращения просадок.
• Строительство насыпей: При возведении земляного полотна автомобильных и железных дорог, аэродромов, где грунт отсыпается слоями и каждый слой уплотняется до требуемых параметров.
• Обратная засыпка котлованов и траншей: После прокладки коммуникаций или возведения подземных частей сооружений, когда требуется послойное уплотнение обратной засыпки для восстановления несущей способности грунта и предотвращения деформаций.

Особенности и ограничения

Применение ГЭСН 01-02-013-04 имеет ряд важных особенностей и ограничений, которые сметчикам следует учитывать:

• Толщина слоя и количество проходов: Норма рассчитана на уплотнение слоя толщиной 50 см при первом проходе по одному следу. Для других толщин слоев (например, 20 см, 30 см, 40 см, 60 см) и для каждого последующего прохода предусмотрены отдельные нормы в таблице ГЭСН 01-02-013.
• Влажность грунта: Эффективность уплотнения напрямую зависит от влажности грунта. Оптимальная влажность грунта, при которой достигается максимальная плотность, должна быть определена в ходе лабораторных испытаний (например, по ГОСТ 22733-2002). Сухой грунт крайне сложно уплотнить, поэтому перед началом работ его необходимо увлажнить.
• Опытное уплотнение: Перед началом основных работ по уплотнению грунтов рекомендуется проводить опытное уплотнение. Это позволяет установить оптимальные технологические параметры, такие как толщина слоев отсыпки, оптимальная влажность, необходимое число проходов уплотняющих машин, что обеспечивает достижение требуемых проектом значений плотности.
• Тип грунта: Вибрационные катки, учтенные в данной норме, наиболее эффективны для уплотнения несвязных грунтов, таких как скальные, крупнообломочные, валунно-галечные, моренные и песчаные.
• Контроль качества: Уплотнение грунта относится к скрытым работам, поэтому обязателен операционный и приемочный контроль качества. Требуемый коэффициент уплотнения грунта при засыпке котлованов должен быть не менее 0,95. При отрицательной температуре воздуха уплотнение грунта обратной засыпки в траншеях должно осуществляться до достижения коэффициента уплотнения 0,98.
• Мерзлые грунты: Уплотнение грунта в зимнее время допускается при немерзлом состоянии грунта и естественной влажности. В насыпях и обратных засыпках не допускается наличие снега и льда.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

При применении нормы ГЭСН 01-02-013-04 и выполнении работ по уплотнению грунта сметчики и строители часто сталкиваются с рядом типичных ошибок, которые могут привести к снижению качества и дополнительным затратам:

• Неуплотнение местного грунта: При возвращении родного грунта в обратную засыпку его плотность может оказаться ниже, чем у окружающей почвы, что приводит к просадкам. Как избежать: Всегда уплотняйте местный грунт до требуемого коэффициента.
• Уплотнение грунта одним слоем: Вибротехника способна эффективно уплотнять только слои грунта определенной толщины. Уплотнение слишком толстого слоя приводит к недоуплотнению нижних слоев. Как избежать: Строго соблюдайте послойное уплотнение с толщиной слоя, указанной в норме (50 см для ГЭСН 01-02-013-04) или определенной опытным путем.
• Недостаточное увлажнение сухого грунта: Сухой грунт крайне сложно уплотнить до требуемой плотности. Как избежать: Перед началом работ обязательно доводите влажность грунта до оптимальной, определенной лабораторными испытаниями.
• Игнорирование труднодоступных мест: Места выхода коммуникаций, углы котлованов и траншей часто остаются недоуплотненными из-за сложности использования крупной техники. Как избежать: В таких местах используйте ручные трамбовки или компактные виброплиты.
• Отсутствие контроля качества уплотнения: Уплотнение — это скрытая работа, и ее качество невозможно проверить на последующих этапах строительства. Как избежать: Регулярно проводите операционный и приемочный контроль плотности грунта с использованием соответствующих методов и приборов.

Практические советы

Для эффективного и безошибочного применения ГЭСН 01-02-013-04 и выполнения работ по уплотнению грунта:

• Всегда проверяйте влажность грунта: Это ключевой параметр, влияющий на качество уплотнения. Оптимальная влажность должна быть установлена проектом или опытным уплотнением.
• Соблюдайте технологию послойного уплотнения: Обеспечьте равномерное разравнивание грунта слоями перед каждым проходом катка.
• Контролируйте перекрытие следов: При движении катка след от предыдущего прохода должен перекрываться при последующем не менее чем на 0,2-0,3 м, чтобы исключить пропуски.
• Выбирайте оптимальную скорость движения катка: При частотах колебаний вальца от 20 до 35 Гц скорость движения виброкатка не должна превышать 2,0-2,5 км/ч для обеспечения высокой плотности грунта за 4-8 проходов.
• Используйте нормативную документацию: Руководствуйтесь требованиями СНиП 3.02.01-87 "Земляные сооружения, основания и фундаменты" и другими актуальными нормативными документами, такими как СТО НОСТРОЙ 2.25.23-2011 "Строительство земляного полотна автомобильных дорог".
• Документируйте процесс: Обязательно составляйте акты на скрытые работы по уплотнению грунта, подтверждающие достижение требуемых показателей.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 01-02-013-04 сметчикам полезно знать о связанных нормах, которые могут применяться в зависимости от специфики проекта:

• Нормы для других толщин слоя и последующих проходов:
• Уплотнение грунтов катками самоходными грунтовыми вибрационными, массой 18-20 т на первый проход по одному следу толщиной: 20 см
• Уплотнение грунтов катками самоходными грунтовыми вибрационными, массой 18-20 т на первый проход по одному следу толщиной: 30 см
• Уплотнение грунтов катками самоходными грунтовыми вибрационными, массой 18-20 т на первый проход по одному следу толщиной: 40 см
• Уплотнение грунтов катками самоходными грунтовыми вибрационными, массой 18-20 т на первый проход по одному следу толщиной: 60 см
• На каждый последующий проход по одному следу добавлять: к норме 01-02-013-04 (для учета дополнительных проходов)
• Нормы для других типов катков:
• Уплотнение грунта прицепными катками на пневмоколесном ходу 25 т
• Уплотнение грунта прицепными кулачковыми катками 8 т
• Уплотнение грунта вибрационными катками 2,2 т
• Нормы для сопутствующих работ:
• Водоотливные работы (при наличии грунтовых вод)
• Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами (для работ по разработке грунта перед уплотнением)
• Общие положения Сборника 1 ГЭСН: Содержат важные указания по применению норм, классификации грунтов, учету влажности и других факторов.

Контрольные моменты

Для обеспечения качества и достоверности сметных расчетов по ГЭСН 01-02-013-04, а также для контроля выполнения работ, необходимо уделять внимание следующим аспектам:

• Соответствие влажности грунта: Влажность уплотняемого грунта должна находиться в пределах, установленных проектом. Контроль осуществляется измерительными методами.
• Достижение требуемого коэффициента уплотнения: Это основной показатель качества уплотнения. Его значение должно соответствовать проектным требованиям (как правило, не менее 0,95, а в зимнее время до 0,98).
• Соблюдение толщины слоя и количества проходов: Фактическая толщина уплотняемого слоя и число проходов катка должны соответствовать проектным данным и результатам опытного уплотнения.
• Геометрические размеры: Отметки верхнего слоя уплотненного грунта должны строго соответствовать проекту.
• Документирование: Все выполненные работы по уплотнению грунта должны быть предъявлены авторскому и техническому надзору, с составлением актов на скрытые работы.

Соблюдение этих контрольных моментов позволит обеспечить высокое качество земляных работ и избежать проблем на последующих этапах строительства.