ГЭСН 03-02-006-03: Разрыхление скальных грунтов взрывом

Введение

ГЭСН 03-02-006-03 представляет собой государственную элементную сметную норму, разработанную для определения ресурсных затрат при выполнении буровзрывных работ. Конкретно, эта норма регламентирует процесс разрыхления скальных грунтов с использованием скважинных зарядов. Ее применение строго ограничено определенными условиями: высота уступа должна составлять более 1, но не превышать 2 метров, а диаметр буримых скважин – 105 мм. Норма предназначена для работы с грунтами 7-й группы по трудности разработки, которые характеризуются высокой прочностью и требуют мощного воздействия для эффективного разрушения. ,

Правильное и точное применение ГЭСН 03-02-006-03 является фундаментальным аспектом для каждого сметчика. Это позволяет не только корректно определить потребность в трудовых, материальных и машинных ресурсах, но и обеспечить достоверность сметной стоимости строительных проектов, включающих разработку скальных массивов. Взрывной способ разработки грунта, учтенный данной нормой, часто является наиболее экономически целесообразным и производительным методом для работы с особо прочными породами, где механические способы либо неэффективны, либо слишком затратны. ,

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 03-02-006-03 охватывает полный комплекс технологических операций, необходимых для разрыхления скального грунта скважинными зарядами. Каждая операция является неотъемлемой частью процесса и требует строгого соблюдения технологии:

1. Бурение скважин. Это начальный и один из наиболее трудоемких этапов. Он включает в себя создание вертикальных или наклонных цилиндрических отверстий (скважин) в скальном массиве, предназначенных для размещения взрывчатых веществ. Для выполнения этой операции используются самоходные буровые станки вращательного бурения, способные достигать глубины до 50 метров. Важным параметром, учтенным в норме, является диаметр скважин – 105 мм. Точность бурения критически важна для равномерного распределения взрывной энергии и достижения требуемого эффекта разрыхления.
2. Подготовка взрывчатых материалов. Данный этап включает в себя доставку взрывчатых материалов на место производства работ, их безопасное хранение, а также подготовку к зарядке. Подготовка может включать распаковку, проверку целостности патронов аммонита, комплектацию детонаторов и детонирующего шнура. Все работы с взрывчатыми материалами требуют строгого соблюдения правил безопасности и выполняются специально обученным персоналом. ,
3. Зарядка и забойка скважин. На этом этапе взрывчатые вещества (аммонит 6ЖВ в патронированном и порошкообразном виде) помещаются в пробуренные скважины. После размещения заряда производится забойка – заполнение верхней части скважины инертным материалом (например, буровой мелочью или песком). Забойка необходима для обеспечения максимальной эффективности взрыва, предотвращая преждевременный выброс газов и направляя энергию взрыва на разрушение массива грунта. ,
4. Монтаж взрывной сети. Эта операция заключается в соединении всех зарядов в единую взрывную сеть с помощью электродетонаторов, детонирующего шнура и пиротехнических реле. Правильный монтаж взрывной сети обеспечивает синхронное или последовательное (с заданным замедлением) инициирование зарядов, что позволяет достичь оптимального эффекта разрыхления и минимизировать нежелательные сейсмические воздействия.
5. Взрывание зарядов. Заключительный этап, представляющий собой инициирование взрыва. Производится дистанционно, с соблюдением всех мер безопасности и после эвакуации персонала из опасной зоны. Целью взрывания является разрыхление скального массива до состояния, пригодного для последующей механизированной разработки землеройными машинами. ,

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, предусмотренных ГЭСН 03-02-006-03, нормой учтены следующие основные материалы и ресурсы:

• Аммонит 6ЖВ в патронированном виде, диаметр 32 мм: 0.019 т. Является основным бризантным взрывчатым веществом, предназначенным для дробления породы без ее разброса.
• Аммонит 6ЖВ в порошкообразном виде: 0.057 т. Используется для заполнения пустот в скважинах и обеспечения плотного контакта с породой.
• Электродетонаторы короткозамедленного действия водостойкие ЭД-КЗ: 0.002 1000 шт. Применяются для инициирования взрыва с заданным замедлением, что позволяет управлять процессом дробления.
• Провод АПРН для взрывных работ, марка ВП: 0.15 1000 м. Используется для создания электрической взрывной сети.
• Шнур детонирующий: 0.142 1000 м. Применяется для передачи детонации между зарядами или от детонатора к заряду.
• Реле пиротехнические типа КЗДШ-69: 0.015 1000 шт. Используются для создания замедлений во взрывной сети, обеспечивая последовательность взрывов.
• Карборунд: 0.02 кг. Применяется, вероятно, для заточки бурового инструмента.

Машины и оборудование

Для выполнения буровзрывных работ по данной норме предусмотрено использование следующей техники:

• Станки буровые вращательного бурения самоходные, глубина бурения до 50 м, диаметр скважины 105 мм: 12.7 маш.-ч. Основное оборудование для создания скважин.
• Спецавтомобили-вездеходы, грузоподъемность до 1,5 т: 0.26 маш.-ч. Используются для транспортировки взрывчатых материалов и персонала в условиях сложного рельефа.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.09 маш.-ч. Применяются для общих транспортных нужд на объекте.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: 12.7 маш.-ч. Обеспечивают сжатым воздухом буровое оборудование и другие пневматические инструменты.
• Станки для заточки бурового инструмента: 0.01 маш.-ч. Необходимы для поддержания остроты буровых коронок и повышения эффективности бурения.

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 03-02-006-03 учитывает трудозатраты рабочих-строителей со средним разрядом 3,5. Общие трудозатраты составляют 5.46 чел.-ч на каждые 100 м3 разрыхленного скального грунта. Эти показатели отражают время, необходимое для выполнения всех операций, входящих в состав работ, включая подготовительные и заключительные этапы.

Требования к квалификации

Буровзрывные работы относятся к категории особо опасных и требуют высочайшей квалификации персонала. Рабочие, занятые на этих операциях, должны иметь соответствующее образование, пройти специальное обучение, аттестацию и обладать необходимыми допусками к работе с взрывчатыми материалами. Как правило, такие работы выполняются специализированными организациями, имеющими лицензии на проведение взрывных работ и штат квалифицированных взрывников и буровиков.

Характеристика грунтов 7-й группы

К 7-й группе грунтов по трудности разработки, для которых применяется данная норма, относятся следующие скальные породы: аргиллиты окремненные, галечник изверженных и метаморфических пород (речник), мелкий щебень без валунов, а также конгломераты с галькой (до 50%) изверженных пород на песчано-глинистом цементе. Эти грунты характеризуются высокой прочностью, плотностью и сцементированностью, что делает их разработку механическим способом крайне затруднительной или невозможной без предварительного разрыхления взрывом.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения ГЭСН 03-02-006-03 в сметной документации необходимо следовать четкому алгоритму:

1. Определение объема разрыхляемого грунта. Первым шагом является точное определение объема скального грунта, который подлежит разрыхлению. Этот объем должен быть рассчитан в естественном залегании (в плотном теле) на основе проектной документации, такой как чертежи котлованов, траншей или выемок. Важно учитывать, что норма приведена на 100 м3 грунта.
2. Проверка условий применения нормы. Убедитесь, что все параметры вашего проекта соответствуют условиям, указанным в норме: высота уступа должна быть строго в диапазоне от 1 до 2 метров, а диаметр буримых скважин – 105 мм. Также необходимо подтвердить, что разрыхляемый грунт относится именно к 7-й группе по трудности разработки. Отклонение от этих параметров требует применения других норм или корректирующих коэффициентов.
3. Расчет количества единиц измерения. Разделите общий объем разрыхляемого грунта (в м3) на 100 (единица измерения нормы – 100 м3), чтобы получить количество единиц, на которое будет умножаться нормативный расход ресурсов. Например, если объем составляет 500 м3, то количество единиц будет 500 / 100 = 5.
4. Применение нормативных показателей. Умножьте нормативные показатели расхода материалов, машино-часов и трудозатрат, указанные в ГЭСН 03-02-006-03, на полученное количество единиц. Это позволит определить общее количество каждого ресурса, необходимого для выполнения заданного объема работ.

Примеры использования

ГЭСН 03-02-006-03 широко применяется в различных областях строительства, где требуется разработка прочных скальных пород. Типичные примеры включают:

• Строительство дорог и железнодорожных путей: Прокладка трасс через скальные массивы, где необходимо создание выемок и уступов.
• Разработка котлованов и траншей: Подготовка фундаментов для крупных сооружений, прокладка коммуникаций в скальных грунтах. ,
• Горнодобывающая промышленность: Разрыхление породы на карьерах для последующей экскавации.
• Гидротехническое строительство: Создание каналов, плотин и других сооружений в скальных основаниях.

Особенности и ограничения

Применение данной нормы имеет ряд важных особенностей и ограничений, которые необходимо учитывать сметчикам:

• Только разрыхление. ГЭСН 03-02-006-03 учитывает только затраты на разрыхление скального грунта. Последующие операции, такие как выемка разрыхленного грунта, его погрузка в транспортные средства и транспортировка, не входят в данную норму и должны быть учтены по соответствующим нормам из сборника ГЭСН 01 "Земляные работы". ,
• Негабариты. В результате взрывных работ могут образовываться негабаритные куски породы (глыбы), размер которых превышает допустимые для последующей механизированной разработки. Затраты на дополнительное дробление таких негабаритов до требуемой фракции (например, не более 0,5 м) определяются отдельно по ГЭСН 03-04-012.
• Укрытия. Затраты на устройство укрытий поверхности выемок, площадок, траншей и котлованов при производстве буровзрывных работ (с целью предотвращения разлета кусков грунта и защиты близлежащих объектов) учтены в составе основных работ. Однако, если требуются специфические укрытия, например, металлические щиты, пригруженные железобетонными блоками, их стоимость может быть учтена по отдельным нормам, таким как ГЭСН 03-05-005-01. ,
• Альтернативные методы. Взрывной способ является наиболее эффективным для прочных скальных грунтов. Однако в случаях, когда проведение взрывных работ невозможно (например, вблизи жилых зданий, коммуникаций) или нецелесообразно (небольшие объемы), могут применяться альтернативные методы разрыхления, такие как механическое рыхление отбойными молотками (ГЭСН 01-02-065) или рыхлителями. ,

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Сметчики часто сталкиваются с определенными трудностями при применении ГЭСН 03-02-006-03. Знание типичных ошибок поможет их избежать:

1. Неправильное определение группы грунта. Одной из наиболее распространенных ошибок является неверное определение группы грунта по трудности разработки. Это может привести к существенным искажениям в сметной стоимости, так как нормы для разных групп грунтов значительно отличаются. Всегда опирайтесь на данные инженерно-геологических изысканий и официальные классификации грунтов. ,
2. Игнорирование специфических параметров нормы. ГЭСН 03-02-006-03 четко привязана к высоте уступа (более 1 до 2 м) и диаметру скважин (105 мм). Применение этой нормы для других условий (например, для шпуровых зарядов или иной высоты уступа) является грубой ошибкой и требует выбора соответствующей нормы из сборника ГЭСН 03. ,
3. Неучет сопутствующих и последующих работ. Часто сметчики забывают включить в смету затраты на последующую выемку и транспортировку разрыхленного грунта, а также на дополнительное дробление негабаритов, если это предусмотрено проектом. Это приводит к занижению общей стоимости работ. Всегда анализируйте полный технологический цикл.

Практические советы

Для эффективной работы с ГЭСН 03-02-006-03 и составления точных сметных расчетов рекомендуются следующие практические советы:

• Детальное изучение проектной документации. Внимательно изучайте инженерно-геологические отчеты, проектные чертежи и технологические карты. Именно в них содержатся ключевые данные о группе грунта, высоте уступов, объемах работ и требованиях к фракционному составу разрыхленного материала.
• Использование актуальных нормативов. Всегда работайте с последней редакцией ГЭСН 03 "Буровзрывные работы", так как нормативы могут периодически обновляться и дополняться. ,
• Комплексный подход к расчету. Помните, что буровзрывные работы – это лишь часть общего комплекса земляных работ. После разрыхления грунта необходимо предусмотреть его выемку, погрузку и транспортировку, используя соответствующие нормы из сборника ГЭСН 01 "Земляные работы".
• Консультации со специалистами. В случае сомнений в определении группы грунта или выборе оптимального метода разрыхления, не стесняйтесь обращаться за консультацией к инженерам-геологам, взрывникам или опытным сметчикам.

Связанные нормы

ГЭСН 03-02-006-03 является частью более широкой группы норм, регулирующих разрыхление скальных грунтов скважинными зарядами при высоте уступа более 1 до 2 м. Различия между этими нормами заключаются в группе грунтов:

• ГЭСН 03-02-006-01: Разрыхление скальных грунтов скважинными зарядами при высоте уступа более 1 до 2 м (диаметр скважин 105 мм), группа грунтов: 4-5. Применяется для менее прочных скальных грунтов.
• ГЭСН 03-02-006-02: Разрыхление скальных грунтов скважинными зарядами при высоте уступа более 1 до 2 м (диаметр скважин 105 мм), группа грунтов: 6. Используется для скальных грунтов средней прочности.
• ГЭСН 03-02-006-04: Разрыхление скальных грунтов скважинными зарядами при высоте уступа более 1 до 2 м (диаметр скважин 105 мм), группа грунтов: 8. Применяется для более прочных скальных грунтов.

Также существуют нормы для других методов разрыхления или условий:

• ГЭСН 03-01-001: Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами при высоте уступа до 0,5 м (планировка поверхности). Эта норма применяется для меньших уступов и использования шпуровых зарядов, которые отличаются от скважинных по диаметру и глубине. ,
• ГЭСН 03-04-012: Дополнительное дробление негабаритов. Применяется в случаях, когда разрыхленный взрывом грунт содержит слишком крупные фракции, требующие дополнительного измельчения для дальнейшей обработки или транспортировки.

Контрольные моменты

При выполнении и контроле буровзрывных работ, учтенных ГЭСН 03-02-006-03, необходимо уделять внимание следующим аспектам:

• Соблюдение проектной документации. Все параметры бурения (глубина, диаметр, расположение скважин), тип и количество взрывчатых материалов, а также схема взрывной сети должны строго соответствовать утвержденному проекту буровзрывных работ.
• Безопасность. Буровзрывные работы являются источником повышенной опасности. Строгое соблюдение правил и норм безопасности, включая установление опасных зон, оповещение, укрытие и контроль разлета породы, является обязательным.
• Лицензирование. Организация, выполняющая буровзрывные работы, должна иметь все необходимые лицензии и разрешения на данный вид деятельности.
• Качество разрыхления. Контроль качества разрыхленного грунта включает проверку его фракционного состава. Если образуется большое количество негабаритов, это может указывать на неоптимальный расчет зарядов или нарушение технологии.