ГЭСН 03-02-014-02: Разрыхление скальных грунтов взрывом

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 03-02-014-02 является ключевым документом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости буровзрывных работ. Данная норма регламентирует процесс разрыхления скальных грунтов скважинными зарядами в условиях карьеров и котлованов. Ее применение строго ограничено определенными параметрами: высота уступа должна составлять от 4 до 15 метров, а диаметр буримых скважин — 160 мм. Особое внимание уделяется группе грунтов, для которой предназначена эта норма — 5-я группа по трудности разработки.

Правильное применение ГЭСН 03-02-014-02 позволяет точно определить потребность в ресурсах, таких как затраты труда рабочих-строителей, время эксплуатации строительных машин и механизмов, а также необходимые материальные ресурсы. Это, в свою очередь, является основой для составления достоверных сметных расчетов и обеспечения прозрачности финансового планирования на строительных объектах, включая строительство и реконструкцию предприятий, зданий и сооружений, железных и автомобильных дорог, а также специальных земляных сооружений и карьеров.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 03-02-014-02 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для эффективного разрыхления скального грунта взрывным способом. Состав работ, предусмотренный данной нормой, включает следующие этапы:

1. Бурение скважин. Этот этап предусматривает создание вертикальных или наклонных скважин заданного диаметра (160 мм) на определенную глубину в скальном массиве. Для этого используются специализированные машины шарошечного бурения. [Input]
2. Подготовка взрывчатых материалов. Включает в себя доставку, распаковку и подготовку к использованию аммонита (как патронированного, так и порошкообразного), детонирующего шнура и пиротехнических реле. [Input]
3. Зарядка и забойка скважин. На этом этапе взрывчатые материалы помещаются в пробуренные скважины, а затем верхняя часть скважины заполняется инертным материалом (забойкой) для обеспечения максимальной эффективности взрыва и предотвращения выброса газов.
4. Монтаж взрывной сети. Осуществляется соединение всех зарядов в единую взрывную сеть с использованием детонирующего шнура и пиротехнических реле для обеспечения одновременного или последовательного взрывания.
5. Взрывание зарядов. Заключительный этап, непосредственно включающий инициирование взрыва для разрыхления скального грунта.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 03-02-014-02 предусмотрены следующие основные материальные ресурсы:

• Аммонит 6ЖВ в патронированном виде, диаметр 32 мм: 0.013 т на 100 м3 разрыхляемого грунта. Это бризантное взрывчатое вещество, используемое для дробления породы. [Input, 22]
• Аммонит 6ЖВ в порошкообразном виде: 0.039 т на 100 м3 разрыхляемого грунта. Также является взрывчатым веществом, применяемым для разрыхления скальных пород. [Input, 22]
• Шнур детонирующий: 0.015 1000 м на 100 м3 разрыхляемого грунта. Используется для передачи детонации от инициатора к зарядам взрывчатого вещества. [Input, 31]
• Реле пиротехнические типа КЗДШ-69: 0 1000 шт на 100 м3 разрыхляемого грунта. Хотя указано 0 единиц, эти реле могут использоваться для замедления или синхронизации взрывов, что важно для достижения требуемого эффекта разрыхления. [Input]

Машины и оборудование

Для эффективного выполнения буровзрывных работ по данной норме требуются следующие виды машин и оборудования:

• Машины шарошечного бурения на базе трактора на гусеничном ходу, мощность до 132 кВт (180 л.с.) глубина бурения до 32 м, диаметр бурения до 200 мм: 0.51 машино-часов на 100 м3. Это основное оборудование для создания скважин в скальных породах. [Input]
• Спецавтомобили-вездеходы, грузоподъемность до 1,5 т: 0.17 машино-часов на 100 м3. Используются для транспортировки взрывчатых материалов и персонала к месту проведения работ, особенно в условиях сложного рельефа. [Input]
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.02 машино-часов на 100 м3. Применяются для перевозки вспомогательных материалов и оборудования. [Input]
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: 0.51 машино-часов на 100 м3. Обеспечивают сжатым воздухом буровое оборудование и другие пневматические инструменты. [Input]

Трудозатраты и требования к квалификации

Норма ГЭСН 03-02-014-02 учитывает затраты труда рабочих-строителей со средним разрядом 3,7. Общие трудозатраты составляют 1.09 чел.-ч на каждые 100 м3 разрыхляемого грунта. [Input, 7] Затраты труда машинистов учтены в стоимости эксплуатации машин и механизмов. Работы, связанные с бурением и взрыванием, требуют высокой квалификации персонала, строгого соблюдения технологических карт и правил безопасности.

Классификация скальных грунтов

Применение ГЭСН 03-02-014-02 относится к скальным грунтам 5-й группы по трудности разработки. Классификация грунтов по группам для буровзрывных работ приведена в нормативных документах, таких как СНиП IV-2-82 и ГОСТ 25100-2020. Скальные грунты — это грунты, состоящие из кристаллов одного или нескольких минералов, имеющие жесткие структурные связи кристаллизационного типа, как правило, с прочностью на одноосное сжатие более 5 МПа. Группа 5 указывает на определенную степень крепости и буримости грунта, что влияет на расход взрывчатых веществ и производительность бурового оборудования.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения ГЭСН 03-02-014-02 в сметной документации сметчику необходимо следовать определенному алгоритму:

1. Определение объема разрыхляемого грунта. Объем грунтов, подлежащих разрыхлению, определяется в естественном залегании на основании проектных данных. Важно учитывать разделение по группам грунтов и способам производства работ.
2. Выбор соответствующей нормы. Убедитесь, что условия проекта (высота уступа более 4 до 15 м, диаметр скважин 160 мм, группа грунтов 5) точно соответствуют описанию ГЭСН 03-02-014-02. Для других параметров существуют смежные нормы, например, ГЭСН 03-02-013 для уступов высотой от 2 до 4 м или другие варианты таблицы 03-02-014 для иных групп грунтов.
3. Применение нормы. Рассчитанный объем грунта (в м3) необходимо перевести в единицы измерения нормы (100 м3) и умножить на соответствующие показатели расхода ресурсов, указанные в ГЭСН.
4. Учет дополнительных затрат. В норме учтены затраты на производство работ на косогорах с уклоном до 30 градусов и взрывание при одной обнаженной поверхности. Однако, если проектом предусмотрено получение разрыхленного грунта с фракциями размером не более 0,5 м, затраты на дополнительное дробление негабаритов определяются отдельно по ГЭСН 03-04-012. Также отдельно учитываются затраты на устройство укрытий для защиты зданий, оборудования, коммуникаций и других сооружений, которые относятся к основным работам.

Особенности и ограничения

• Географическая привязка: Норма предназначена для применения в карьерах и котлованах, что подразумевает открытые горные работы.
• Параметры уступа: Строгое соблюдение высоты уступа (более 4 до 15 м) и диаметра скважин (160 мм) является критически важным для применения именно этой нормы. Отклонение от этих параметров требует использования других норм.
• Группа грунтов: Норма применима только для 5-й группы скальных грунтов. Для грунтов других групп (например, 4-й или 6-й) следует использовать другие варианты таблицы 03-02-014, такие как ГЭСН 03-02-014-01 или ГЭСН 03-02-014-03 соответственно.
• Сопутствующие работы: Норма включает затраты на вспомогательные и сопутствующие работы, такие как крепление горных выработок (шурфов, штолен, камер, рассечек), заправка буров и долот, а также доставка взрывчатых материалов на место производства работ.
• Неучтенные затраты: Важно помнить, что данная норма не включает затраты на вывоз разрыхленного грунта, а также на устройство укрытий для защиты персонала, которые относятся к накладным расходам.

Примеры использования

Предположим, необходимо разрыхлить 5000 м3 скального грунта 5-й группы в котловане под строительство крупного промышленного объекта. Высота уступов в котловане составляет 10 метров, а проектом предусмотрено бурение скважин диаметром 160 мм. В данном случае сметчик должен применить ГЭСН 03-02-014-02.

Расчет объема для применения нормы: 5000 м3 / 100 м3 = 50 единиц нормы.

Далее, для определения потребности в ресурсах, эти 50 единиц умножаются на соответствующие показатели из нормы. Например, трудозатраты рабочих-строителей составят 50 * 1.09 чел.-ч = 54.5 чел.-ч. Аналогично рассчитываются расходы на машины, механизмы и материалы.

Если проектом также предусмотрено, что разрыхленный грунт должен иметь фракцию не более 0,5 м, то сметчик дополнительно применит норму ГЭСН 03-04-012 для расчета затрат на дополнительное дробление негабаритов.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Применение ГЭСН 03-02-014-02, как и любых других сметных норм, требует внимательности и точности. Распространенные ошибки могут привести к существенным искажениям в смете:

1. Неверное определение группы грунта. Ошибка: Применение нормы для 5-й группы грунтов к грунтам другой группы. Как избежать: Тщательное изучение результатов инженерно-геологических изысканий и классификации грунтов на объекте.
2. Несоответствие объемов работ проектной документации. Ошибка: Завышение или занижение объемов разрыхляемого грунта. Как избежать: Строгая сверка объемов, указанных в смете, с проектными чертежами и ведомостями объемов работ.
3. Использование устаревших или некорректных нормативов. Ошибка: Применение нормы из неактуальной редакции ГЭСН. Как избежать: Регулярное обновление сметно-нормативных баз и использование последних редакций ГЭСН, утвержденных Минстроем России.
4. Игнорирование скрытых или дополнительных затрат. Ошибка: Неучет затрат на защиту прилегающих сооружений, коммуникаций или дополнительное дробление негабаритов. Как избежать: Детальный анализ проекта производства работ (ППР) и включение резервного фонда (обычно 5-15% от общей стоимости) на непредвиденные расходы.
5. Неправильная интерпретация условий применения нормы. Ошибка: Применение данной нормы для уступов с высотой вне диапазона 4-15 м или скважин другого диаметра. Как избежать: Внимательное изучение технических частей сборников ГЭСН и точное соответствие условий проекта параметрам нормы.

Практические советы

• Актуальность нормативов: Всегда используйте самые актуальные редакции ГЭСН. Сметные нормы регулярно обновляются, и применение устаревших данных может привести к некорректным расчетам.
• Детальное изучение проекта: Перед началом составления сметы тщательно изучите всю проектную документацию, включая геологические изыскания, ППР и технологические карты. Это поможет учесть все нюансы и особенности выполнения работ.
• Соблюдение правил безопасности: Буровзрывные работы являются опасными. Убедитесь, что в смете учтены все необходимые мероприятия по обеспечению безопасности, а также что работы будут выполняться в соответствии с "Едиными правилами безопасности при взрывных работах".
• Контроль качества: Регулярно проверяйте соответствие выполненных работ проектным данным и установленным нормативам по расходу материалов.

Связанные нормы

Для полного понимания контекста и выбора наиболее подходящей нормы, сметчикам полезно знать о связанных ГЭСН:

• ГЭСН 03-02-013: Разрыхление скальных грунтов скважинными зарядами в карьерах и котлованах при высоте уступа более 2 до 4 м (диаметр скважин 160 мм). Применяется для меньшей высоты уступа.
• ГЭСН 03-02-014-01: Разрыхление скальных грунтов скважинными зарядами в карьерах и котлованах при высоте уступа более 4 до 15 м (диаметр скважин 160 мм), группа грунтов: 4. Отличается группой грунтов.
• ГЭСН 03-02-014-03: Разрыхление скальных грунтов скважинными зарядами в карьерах и котлованах при высоте уступа более 4 до 15 м (диаметр скважин 160 мм), группа грунтов: 6. Отличается группой грунтов.
• ГЭСН 03-04-012: Дополнительное дробление негабаритов. Применяется, если требуется более мелкая фракция разрыхленного грунта.

Контрольные моменты

Контроль за производством буровзрывных работ должен осуществляться лицами, непосредственно руководящими этими работами. Важно проверять соответствие работ проекту их производства и рабочим чертежам, а также установленным нормативам по расходу взрывчатых материалов и бурения. Результаты контроля должны быть занесены в журнал производства работ.

Особое внимание следует уделять мероприятиям по защите окружающей среды и существующих сооружений от динамических воздействий взрыва, особенно при работах вблизи ответственных инженерных сооружений и действующих производств.