ГЭСН 03-01-002-04: Разрыхление скальных грунтов

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 03-01-002-04 является важным инструментом для сметчиков, определяющих затраты на буровзрывные работы. Эта норма регламентирует процесс разрыхления скальных грунтов с использованием шпуровых зарядов при специфических условиях: высоте уступа более 0,5 до 1 метра и для грунтов 9-й группы. Понимание и корректное применение данной нормы позволяют точно планировать ресурсы и формировать сметную стоимость строительных проектов, включающих разработку скальных массивов.

Основное назначение нормы – унификация и стандартизация ресурсных показателей (трудозатрат, времени работы машин, расхода материалов) для данного вида работ. Единицей измерения в ГЭСН 03-01-002-04 является 100 м³ разрыхленного грунта. Норма относится к категории 03-01-002, что указывает на ее принадлежность к разделу буровзрывных работ по разрыхлению скальных грунтов шпуровыми зарядами. Обоснованием для применения нормы служат Приказ Минстроя России от 21.12.2020 № 812/пр, утверждающий Методику по разработке и применению нормативов накладных расходов, и Приказ Минстроя России от 11.12.2020 № 774/пр, утверждающий Методику по разработке и применению нормативов сметной прибыли.

Группа грунтов 9, упомянутая в норме, относится к наиболее крепким скальным породам. Скальные грунты – это горные породы с жесткими структурными связями (кристаллизационными и цементационными), которые отличаются высокой прочностью и требуют специальных методов разработки, таких как буровзрывные работы. К ним могут относиться граниты, гнейсы, песчаники, известняки и другие породы.

Техническая информация

Состав работ по норме

ГЭСН 03-01-002-04 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для разрыхления скальных грунтов шпуровыми зарядами. Состав работ детализирован и охватывает все этапы технологического процесса:

1. Бурение шпуров. Этот этап является одним из наиболее трудоемких и ответственных. Шпуры – это цилиндрические углубления в твердой породе диаметром до 75 мм и глубиной до 5 м, предназначенные для размещения взрывчатых зарядов. Бурение может осуществляться вручную, с помощью ручных перфораторов, или машинным способом с использованием бурильных молотков, работающих от передвижных компрессорных установок. Правильное расположение шпуров определяется паспортом буровзрывных работ, который является ключевым техническим документом, регламентирующим параметры взрыва.

2. Подготовка взрывчатых материалов. На этом этапе производится подготовка взрывчатых веществ (ВВ) и средств взрывания. ВВ – это химические соединения или смеси, способные к быстрому химическому превращению с выделением большого количества энергии. В строительстве часто применяются аммиачно-селитренные ВВ, такие как аммонит 6ЖВ, которые считаются менее опасными по сравнению с другими типами. Средства взрывания включают электродетонаторы короткозамедленного действия, огнепроводные и детонирующие шнуры.

3. Зарядка и забойка. Взрывчатые вещества в патронированном виде осторожно закладываются в пробуренные шпуры, заполняя примерно от 1/2 до 1/3 их глубины. Верхний патрон, называемый боевым, снаряжается пистоном с затравкой. После размещения заряда шпур забивается (тампонируется) специальным материалом – забойкой. В качестве забойки обычно используется смесь глины и песка, которая обеспечивает максимальную эффективность взрыва, предотвращая прорыв газов.

4. Монтаж взрывной сети. После зарядки всех шпуров производится монтаж взрывной сети. Это включает соединение электродетонаторов с проводами взрывной сети (например, провод АПРН марки ВП) и подключение к взрывной машинке. Правильность монтажа критически важна для синхронного и безопасного взрывания.

5. Взрывание. Завершающий этап, который выполняется после тщательной проверки правильности заряжания и монтажа взрывной сети. Перед взрыванием подаются специальные звуковые сигналы: предупредительный, боевой и отбой. Взрывание производится из безопасного укрытия, а допуск персонала к месту взрыва разрешается только после проветривания забоя и осмотра места взрыва.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме ГЭСН 03-01-002-04 требуются следующие основные материалы и ресурсы:

• Средний разряд работы 4,0: Указывает на квалификацию рабочих, выполняющих работы. Для буровзрывных работ требуется специально обученный персонал, имеющий право на их выполнение и руководство.
• Молотки бурильные средние при работе от передвижных компрессорных установок: Основное оборудование для бурения шпуров.
• Спецавтомобили-вездеходы, грузоподъемность до 1,5 т; Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: Используются для транспортировки персонала, взрывчатых материалов и оборудования на объект.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м³/мин: Обеспечивают сжатый воздух для работы бурильных молотков.
• Станки для заточки бурового инструмента: Необходимы для поддержания остроты буров и коронок, что влияет на производительность бурения.
• Аммонит 6ЖВ в патронированном виде, диаметр 32 мм; Аммонит 6ЖВ в порошкообразном виде: Основное взрывчатое вещество, используемое для разрыхления скальных грунтов.
• Электродетонаторы короткозамедленного действия водостойкие ЭД-КЗ: Средства инициирования взрыва, обеспечивающие его безопасное и контролируемое начало.
• Провод АПРН для взрывных работ, марка ВП: Используется для создания взрывной сети и передачи электрического импульса к детонаторам.
• Карборунд: Абразивный материал, вероятно, используемый для заточки бурового инструмента на станках.

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 03-01-002-04 предусматривает трудозатраты в размере 35.7 чел.-ч на 100 м³ разрыхленного грунта при среднем разряде работы 4,0. Это означает, что для разрыхления каждых 100 кубических метров скального грунта 9-й группы при указанной высоте уступа требуется 35.7 человеко-часов работы квалифицированных специалистов. Данные по коронкам и буровым сталям, указанные как "0 ч", вероятно, относятся к расходу материалов, а не трудозатратам, и должны быть учтены в материальной части сметы.

Требования к квалификации персонала, выполняющего буровзрывные работы, очень высоки. Эти работы связаны с повышенной опасностью и требуют наличия специального образования, допусков и опыта. Руководство взрывными работами осуществляется инженерно-техническими работниками, а непосредственное выполнение – мастерами-взрывниками и их помощниками.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Применение нормы ГЭСН 03-01-002-04 в сметной документации включает следующие шаги:

1. Определение объема работ: Прежде всего, необходимо точно определить объем скального грунта, подлежащего разрыхлению, в естественном залегании. Объем измеряется в кубических метрах (м³).

2. Проверка условий применения: Убедитесь, что условия на объекте соответствуют параметрам нормы: высота уступа должна быть более 0,5 до 1 метра, а группа грунтов – 9-я. Если условия отличаются, следует использовать другие, более подходящие нормы ГЭСН (например, ГЭСН 03-01-001-хх для уступов до 0,5 м или ГЭСН 03-01-003-хх для траншей).

3. Применение нормы: Разделите полученный объем грунта на 100 (поскольку норма дана на 100 м³) для получения количества единиц измерения нормы. Например, если объем составляет 500 м³, то количество единиц нормы будет 500 / 100 = 5.

4. Расчет ресурсных показателей: Умножьте количество единиц нормы на соответствующие ресурсные показатели, указанные в ГЭСН 03-01-002-04 (трудозатраты, расход материалов, время работы машин). Например, для 5 единиц нормы, трудозатраты составят 5 * 35.7 чел.-ч = 178.5 чел.-ч.

5. Учет коэффициента разрыхления: Важно помнить, что при разрыхлении скальные грунты увеличиваются в объеме. Этот эффект описывается коэффициентом первоначального разрыхления, который для скальных грунтов может составлять 1.45-1.5 (увеличение объема на 45-50%). При планировании дальнейших работ (например, погрузки и вывоза) необходимо учитывать этот увеличенный объем. Коэффициент разрыхления = (Объем разрыхленного материала) / (Объем исходного материала).

Примеры использования

• Разработка котлована под фундамент: При строительстве крупного объекта на скальном основании, если проект предусматривает разработку котлована с уступами высотой от 0,5 до 1 м, и грунт относится к 9-й группе, применяется данная норма. Сметчик рассчитывает объем скального грунта в проектных границах и применяет ГЭСН 03-01-002-04 для определения затрат на его разрыхление.
• Прокладка коммуникаций в скальных породах: Если трасса трубопровода или кабельной линии проходит через скальный массив, и требуется создание траншеи с уступами указанной высоты, норма также будет актуальна для расчета затрат на буровзрывные работы.

Особенности и ограничения

• Группа грунтов: Точное определение группы грунтов является критически важным. Ошибочное определение может привести к существенным искажениям в смете. Группа грунтов определяется на основе инженерно-геологических изысканий.
• Высота уступа: Норма четко привязана к высоте уступа (более 0,5 до 1 м). При других высотах уступов следует применять соответствующие нормы ГЭСН из того же сборника.
• Безопасность: Буровзрывные работы являются высокоопасными. Все работы должны проводиться в строгом соответствии с проектом производства работ (ППР) и паспортом буровзрывных работ (БВР), а также с соблюдением всех норм и правил промышленной безопасности.
• Дробление негабаритов: В норме ГЭСН 03-01-002-04 не учтены затраты на дополнительное дробление негабаритов (крупных кусков породы, которые не помещаются в ковш экскаватора или погрузчика). Эти затраты определяются отдельно по другим нормам ГЭСН, например, по таблицам 03-04-001 по 03-04-003.
• Защитные мероприятия: Затраты на устройство укрытий поверхности выемок, зданий, оборудования, коммуникаций и других сооружений для защиты от повреждений при взрывных работах включаются в сметы как основные работы.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунтов: Часто сметчики используют усредненные данные или неточные результаты изысканий. Как избежать: Всегда опирайтесь на актуальные инженерно-геологические изыскания и заключения специалистов по грунтоведению. Для 9-й группы грунтов характерны очень прочные скальные породы.
2. Игнорирование высоты уступа: Применение нормы без учета фактической высоты уступа приводит к некорректным расчетам. Как избежать: Внимательно изучайте проектную документацию и выбирайте норму, соответствующую проектным параметрам уступов. Существуют отдельные нормы для уступов до 0,5 м и других условий.
3. Неучет коэффициента разрыхления: Забывают о том, что объем скального грунта после разрыхления значительно увеличивается, что влияет на объемы вывоза и утилизации. Как избежать: Всегда применяйте коэффициент первоначального разрыхления (для скальных грунтов 1.45-1.5) при расчете объемов для последующих операций.
4. Отсутствие паспорта БВР: Недооценка важности паспорта буровзрывных работ, который определяет все параметры и меры безопасности. Как избежать: Требуйте разработки и утверждения паспорта БВР, так как это обязательный документ для проведения взрывных работ.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов тщательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся геологии, геодезии и технологии производства земляных работ. Это поможет точно определить параметры для применения нормы.
• Консультации со специалистами: При возникновении сомнений в определении группы грунтов или специфике буровзрывных работ, не стесняйтесь обращаться за консультациями к инженерам-геологам и специалистам по взрывным работам.
• Учет сопутствующих затрат: Помните о необходимости учета дополнительных затрат, таких как дробление негабаритов (ГЭСН 03-04-001 по 03-04-003), устройство защитных укрытий и мероприятия по обеспечению безопасности. Эти затраты могут значительно повлиять на общую стоимость проекта.
• Рассмотрение альтернатив: В некоторых случаях, для менее крепких скальных грунтов, механическое рыхление с использованием мощных тракторных рыхлителей может быть экономически более выгодным, снижая затраты на 40-80% по сравнению с буровзрывным способом. Всегда анализируйте целесообразность применения взрывных работ.

Связанные нормы

Для полного и корректного составления сметы на земляные работы в скальных грунтах, помимо ГЭСН 03-01-002-04, могут потребоваться следующие нормы:

• ГЭСН 03-01-001-хх: Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами при высоте уступа до 0,5 м (планировка поверхности).
• ГЭСН 03-01-003-хх: Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами в траншеях шириной по дну до 1,5 м.
• ГЭСН 03-01-004-хх: Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами в траншеях шириной по дну более 1,5 до 3 м.
• ГЭСН 03-01-005-хх: Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами в котлованах площадью до 25 м².
• ГЭСН 03-05-009-05: Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами в котлованах под опоры контактной сети.
• ГЭСН 03-04-001 по 03-04-003: Дробление негабаритов.

Контрольные моменты

• Документация: Наличие и правильность оформления всей необходимой документации, включая проект производства работ (ППР), паспорт буровзрывных работ (БВР), акты на скрытые работы (например, по бурению и зарядке шпуров), журналы взрывных работ.
• Квалификация персонала: Проверка наличия у персонала, выполняющего взрывные работы, соответствующих допусков, разрешений и квалификационных удостоверений.
• Соблюдение технологии: Контроль за строгим соблюдением технологической последовательности и параметров, указанных в паспорте БВР, включая глубину и диаметр шпуров, массу зарядов, схему взрывной сети и порядок взрывания.
• Экологическая безопасность: Контроль за соблюдением экологических норм, минимизацией воздействия на окружающую среду (шум, вибрация, пыль) и утилизацией отходов взрывных работ.
• Охрана труда: Постоянный контроль за соблюдением правил охраны труда и промышленной безопасности на всех этапах буровзрывных работ, включая организацию опасной зоны и подачу сигналов.