ГЭСН 03-03-004-02: Массовое взрывание грунтов камерными зарядами

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 03-03-004-02 является важным инструментом для сметчиков и инженеров, занимающихся планированием и расчетом стоимости буровзрывных работ. Эта норма регламентирует массовое взрывание грунтов камерными зарядами, что является высокоэффективным методом разработки больших объемов скальных и прочных нескальных грунтов.

Назначение и область применения нормы

ГЭСН 03-03-004-02 предназначена для определения ресурсных затрат (труда рабочих, времени эксплуатации машин и механизмов, расхода материальных ресурсов) при выполнении массового взрывания грунтов камерными зарядами. Она применяется в случаях, когда необходимо разработать выемки значительного объема в сложных грунтовых условиях, а именно при глубине выемки от 3 до 5 метров и ширине по дну до 15 метров. Данная норма специально разработана для грунтов 4-5 групп по взрываемости.

Массовое взрывание камерными зарядами позволяет разрыхлить значительные объемы грунта, обеспечивая одновременный выброс (или сброс) до 80% проектного объема выемки. Это делает метод незаменимым при строительстве крупных объектов инфраструктуры, таких как автомобильные и железные дороги, каналы, котлованы под фундаменты больших сооружений в скальных массивах.

Основные характеристики

• Код нормы: 03-03-004-02
• Наименование: Массовое взрывание грунтов камерными зарядами при глубине выемки от 3 до 5 м, ширине по дну до 15 м, группа грунтов: 4-5.
• Единица измерения: 100 м3 проектного объема выемки.
• Категория работ: Буровзрывные работы (03-03-004).

Применение данной нормы требует строгого соблюдения правил безопасности и наличия соответствующей проектной документации, поскольку взрывные работы относятся к категории повышенной опасности.

Техническая информация

Эффективность и безопасность массового взрывания грунтов камерными зарядами напрямую зависят от точного соблюдения технологического процесса и использования соответствующих ресурсов. ГЭСН 03-03-004-02 детально описывает состав работ, необходимые материалы, оборудование и трудозатраты.

Состав работ по норме

Норма 03-03-004-02 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для выполнения массового взрывания грунтов камерными зарядами. Эти операции охватывают весь цикл работ от подготовки до зачистки выемки:

1. Проходка шурфов и камер с разработкой, погрузкой и выдачей грунта. Этот этап включает создание вертикальных (шурфы) или горизонтальных (штольни, ходки) выработок, а также непосредственно камер – подземных полостей, в которых будут размещаться взрывчатые заряды. Грунт, извлекаемый в процессе проходки, разрабатывается, погружается и выдается на поверхность.
2. Крепление шурфов и камер в грунтах. Для обеспечения устойчивости и безопасности подземных выработок производится их крепление. Это может включать установку деревянных или металлических крепей, что особенно важно в неустойчивых грунтах.
3. Подготовка взрывчатых веществ. На этом этапе осуществляется подготовка взрывчатых материалов к использованию, включая их сушку, патронирование (формирование зарядов) и гидроизоляцию, если это необходимо.
4. Зарядка камер и забойка. Взрывчатые заряды доставляются в подготовленные камеры и размещаются согласно проекту. После этого производится забойка камер – заполнение оставшегося пространства инертным материалом для обеспечения максимального эффекта взрыва и предотвращения прорыва газов.
5. Монтаж пробной и взрывной сетей. Осуществляется установка и подключение детонаторов, соединение их в единую взрывную сеть. Может быть предусмотрен монтаж пробной сети для проверки работоспособности системы перед основным взрывом.
6. Взрывание при проходке и основное взрывание. Производится инициирование зарядов. Это включает взрывание как при проходке шурфов и камер (если требуется для облегчения проходки), так и основное массовое взрывание для разработки основного объема грунта.
7. Зачистка откосов и дна выемки. После взрыва производится уборка разрыхленного грунта, а также окончательная зачистка откосов и дна образовавшейся выемки для придания ей проектных очертаний.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 03-03-004-02 требуются следующие основные материалы и ресурсы:

• Средний разряд работы 4,1: Указывает на квалификацию рабочих, необходимую для выполнения данных работ.
• Молотки бурильные средние при работе от передвижных компрессорных установок: Используются для бурения шпуров при проходке шурфов и камер.
• Спецавтомобили-вездеходы, грузоподъемность до 1,5 т: Применяются для транспортировки персонала, оборудования и взрывчатых материалов на объект, особенно в условиях бездорожья.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: Используются для перевозки грунта, материалов и оборудования.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: Обеспечивают сжатый воздух для бурильных молотков и других пневматических инструментов.
• Станки для заточки бурового инструмента: Необходимы для поддержания остроты буровых коронок и штанг.
• Аммонит 6ЖВ в патронированном виде, диаметр 32 мм: Основное взрывчатое вещество, используемое в виде готовых патронов.
• Аммонит 6ЖВ в порошкообразном виде: Взрывчатое вещество, используемое для формирования зарядов в камерах.
• Электродетонаторы короткозамедленного действия водостойкие ЭД-КЗ: Средства инициирования, обеспечивающие последовательное взрывание зарядов.
• Провод АПРН для взрывных работ, марка ВП: Используется для монтажа электровзрывной сети.
• Шнур детонирующий: Применяется для передачи детонации между зарядами или в качестве основного инициирующего элемента.
• Карборунд: Абразивный материал, возможно, для заточки инструмента.
• Лесоматериалы круглые хвойных пород неокоренные, длина 3-6,5 м, диаметр 14-24 см, сорт II-III: Используются для крепления шурфов и камер.
• Доска необрезная хвойных пород, естественной влажности, длина 2-6,5 м, ширина 100-250, толщина 30-50 мм, сорт III: Также применяется для крепления выработок и вспомогательных конструкций.

Трудозатраты и время выполнения

Согласно ГЭСН 03-03-004-02, затраты труда рабочих-строителей составляют 49.04 чел.-ч на 100 м3 проектного объема выемки при среднем разряде работы 4.1. Эти трудозатраты включают выполнение всех операций, перечисленных в составе работ. Время эксплуатации машин и механизмов также учтено в норме.

Требования к квалификации

Взрывные работы являются особо опасными и требуют высокой квалификации персонала. К выполнению взрывных работ допускаются только взрывники, имеющие соответствующее разрешение и прошедшие специальное обучение. Руководство взрывными работами должно осуществляться лицом технического надзора. Все работы должны проводиться в строгом соответствии с проектом и "Едиными правилами безопасности при взрывных работах" (ПБ 13-01-92) и Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности "Правила безопасности при производстве, хранении и применении взрывчатых материалов промышленного назначения" (Приказ Ростехнадзора от 03.12.2020 N 494).

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 03-03-004-02 в сметной документации требует понимания не только состава работ, но и особенностей расчета, а также возможных ограничений.

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения нормы 03-03-004-02 сметчику необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение объема работ: Исчислить объем грунта, подлежащего взрыванию, в естественном залегании на основе проектных данных. Объем должен быть выражен в 100 м3.
2. Проверка соответствия условиям применения: Убедиться, что параметры выемки (глубина от 3 до 5 м, ширина по дну до 15 м) и группа грунтов (4-5) соответствуют условиям применения данной нормы.
3. Применение нормы: Включить ГЭСН 03-03-004-02 в локальную смету, указав рассчитанный объем работ. Норма автоматически учтет необходимые ресурсы (трудозатраты, машины, материалы).
4. Учет дополнительных работ: Важно помнить, что данная норма предусматривает разрыхление полного профильного объема при одновременном выбросе (сбросе) до 80% проектного объема выемки. Затраты на дробление негабаритов (крупных кусков породы, оставшихся после взрыва) и уборку оставшегося разрыхленного грунта (20% объема) определяются дополнительно по соответствующим нормам. Например, для дробления негабаритов могут применяться нормы из таблицы 03-04-001 по 03-04-003, если уборка производится экскаватором с ковшом до 4,6 м3. При использовании более крупных экскаваторов (ковш свыше 4,6 м3) затраты на дробление негабаритов не учитываются.
5. Применение индексов пересчета: Поскольку ГЭСН содержат ресурсные показатели в базисных ценах (например, редакции 2001 года), для получения текущей стоимости необходимо применить соответствующие индексы пересчета в текущие цены.
6. Учет мероприятий по безопасности: В смету должны быть включены затраты на устройство укрытий поверхности выемок, площадок, траншей и котлованов для защиты зданий, оборудования, коммуникаций и других сооружений. Также по расчету включаются затраты на содержание бригад и механизмов для уборки взорванного грунта и устранения возможных повреждений в дни производства взрывов.

Примеры использования

• Строительство автомобильных и железных дорог: При прокладке трасс через скальные массивы, где требуется создание выемок заданных параметров.
• Разработка котлованов: Для крупных промышленных или гражданских объектов, требующих глубоких котлованов в прочных грунтах.
• Гидротехническое строительство: При создании каналов, плотин или других сооружений, где необходима разработка больших объемов скального грунта.

Особенности и ограничения

• Группа грунтов: Норма строго привязана к грунтам 4-5 групп. Для других групп грунтов следует использовать соответствующие нормы из той же серии (например, для грунтов 1-3 групп, для грунтов 6-7 групп и т.д.).
• Геометрические параметры: Глубина выемки (от 3 до 5 м) и ширина по дну (до 15 м) являются критически важными параметрами. Отклонение от этих значений может потребовать применения других норм или корректирующих коэффициентов.
• Процент выброса/сброса: Норма учитывает 80% выброс/сброс. Если проектом предусмотрен меньший процент (например, 60%), следует использовать другие нормы, такие как ГЭСН 03-03-008-02 для грунтов 4-5 групп.
• Специализированные организации: Взрывные работы могут выполняться только специализированными организациями, имеющими соответствующие лицензии и разрешения.
• Проектная документация: Обязательно наличие утвержденного проекта буровзрывных работ, который должен содержать решения по безопасной организации работ, параметры буровзрывных работ, способы инициирования зарядов, расчеты взрывных сетей и конструкции зарядов.

Полезная информация

Для успешного применения ГЭСН 03-03-004-02 сметчикам важно учитывать не только технические аспекты, но и потенциальные сложности, а также использовать практические рекомендации.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта: Ошибка в определении группы грунта может привести к некорректному выбору нормы и, как следствие, к искажению сметной стоимости. Всегда используйте данные инженерно-геологических изысканий.
2. Игнорирование дополнительных работ: Забывчивость или недооценка затрат на дробление негабаритов и уборку оставшегося грунта (20% от проектного объема) приведет к занижению сметы и дополнительным расходам на этапе выполнения работ. Всегда включайте эти затраты в смету, используя соответствующие нормы.
3. Неучет требований безопасности: Несоблюдение или недооценка затрат на мероприятия по обеспечению безопасности (укрытия, содержание бригад для ликвидации последствий) может привести к серьезным последствиям, включая аварии и штрафы. Эти затраты должны быть включены в смету как основные работы.
4. Использование устаревших редакций норм: Сметные нормы регулярно обновляются. Использование устаревших редакций ГЭСН может привести к несоответствию текущим требованиям и ценам. Всегда проверяйте актуальность используемой нормативной базы.
5. Некорректный расчет объема: Объем грунтов для взрывания должен определяться в естественном залегании на основе проектных данных. Ошибки в расчетах объема напрямую влияют на все ресурсные показатели.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов тщательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся геологии, объемов земляных работ и технологии взрывания.
• Консультации со специалистами: При возникновении сомнений по группе грунтов или особенностям технологии взрывания, консультируйтесь с геологами и специалистами по буровзрывным работам.
• Применение актуальных индексов: Всегда используйте актуальные индексы пересчета для перевода базисных цен в текущие. Информация об индексах публикуется в официальных источниках.
• Документирование: Ведите подробную документацию по всем этапам сметного расчета, включая обоснование выбора норм, расчеты объемов и примененные коэффициенты.
• Соблюдение правил безопасности: Помните, что взрывные работы — это всегда повышенный риск. Строгое соблюдение "Единых правил безопасности при взрывных работах" и других нормативных документов является обязательным.

Связанные нормы

Для комплексного подхода к сметному расчету буровзрывных работ могут потребоваться следующие связанные нормы:

• Массовое взрывание грунтов камерными зарядами при глубине выемки от 3 до 5 м, ширине по дну до 15 м, группа грунтов: 1-3 (для менее прочных грунтов).
• Массовое взрывание грунтов камерными зарядами при глубине выемки от 3 до 5 м, ширине по дну до 15 м, группа грунтов: 6-7 (для более прочных грунтов).
• Массовое взрывание грунтов камерными зарядами при глубине выемки от 3 до 5 м, ширине по дну до 15 м, группа грунтов: 8 (для грунтов 8 группы).
• Массовое взрывание грунтов камерными зарядами при глубине выемки от 3 до 5 м, ширине по дну до 15 м, группа грунтов: 9 (для грунтов 9 группы).
• Массовое взрывание грунтов камерными зарядами при глубине выемки от 3 до 5 м, ширине по дну до 15 м, группа грунтов: 10 (для грунтов 10 группы).
• Массовое взрывание грунтов камерными зарядами при глубине выемки от 3 до 5 м, ширине по дну до 15 м, группа грунтов: 11 (для грунтов 11 группы).
• Массовое взрывание грунтов камерными зарядами на выброс и сброс до 60% проектного объема выемки глубиной более 3 м, группа грунтов: 4-5 (если процент выброса/сброса отличается).
• Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами в котлованах площадью до 25 м2, группа грунтов: 4-5 (для шпуровых зарядов, как альтернативный метод или для доработки).

Контрольные моменты

• Проектная документация: Наличие и утверждение проекта буровзрывных работ.
• Лицензии и разрешения: Проверка наличия всех необходимых лицензий и разрешений у организации, выполняющей взрывные работы.
• Квалификация персонала: Удостоверение квалификации взрывников и лиц технического надзора.
• Соблюдение безопасных расстояний: Контроль за соблюдением безопасных расстояний до зданий, сооружений и коммуникаций.
• Качество взрывания: Оценка результатов взрывания, включая степень дробления грунта и соответствие профилю выемки. Учет негабаритов и необходимости их доработки.
• Экологический контроль: Мониторинг воздействия на окружающую среду (пыль, шум, вибрация).

Соблюдение этих рекомендаций поможет сметчикам точно и эффективно применять ГЭСН 03-03-004-02, обеспечивая корректное планирование затрат и успешное выполнение буровзрывных работ.