ГЭСН 03-04-002-10: Дробление негабаритов взрывом

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 03-04-002-10 является важным инструментом для сметчиков, работающих в области буровзрывных и земляных работ. Эта норма регламентирует затраты, связанные с дроблением негабаритных кусков грунта, которые образуются в процессе скважинного метода взрывания. Применение данной нормы актуально в случаях, когда последующая разработка разрыхленного грунта осуществляется экскаватором с ковшом вместимостью до 2 м3, а сам грунт относится к 5-й группе по трудности разработки.

Основное назначение ГЭСН 03-04-002-10 – обеспечить точное определение ресурсных затрат (труда, машин, материалов) на выполнение комплекса работ по доведению крупных фракций взорванного грунта до размеров, пригодных для дальнейшей механизированной разработки и транспортировки. Это позволяет формировать достоверные сметы на строительные и горно-вскрышные работы, где требуется эффективное управление негабаритами. Норма включена в Сборник 3 "Буровзрывные работы" ГЭСН-2022 (ранее ГЭСН-2020, ГЭСН-2001), что подтверждает ее официальный статус и обязательность применения в соответствующих условиях.

Техническая информация

Состав работ по норме

ГЭСН 03-04-002-10 охватывает полный комплекс технологических операций, необходимых для дробления негабаритных кусков грунта скважинным методом взрывания. В состав работ, учтенных данной нормой, входят следующие основные этапы:

1. Бурение шпуров. Этот этап включает все работы по созданию скважин (шпуров) в негабаритных кусках грунта, предназначенных для размещения взрывчатых материалов. Сюда входят подготовительные операции, установка бурового оборудования, непосредственно бурение и очистка шпуров.
2. Подготовка взрывчатых материалов. Данный вид работ включает доставку взрывчатых веществ и средств инициирования к месту проведения работ, их проверку, подготовку зарядов необходимой массы и конфигурации, а также соблюдение всех мер безопасности при обращении с ними.
3. Зарядка и забойка. На этом этапе производится размещение подготовленных взрывчатых зарядов в пробуренных шпурах. Забойка – это заполнение верхней части шпура инертным материалом (глиной, песком, щебнем) для обеспечения максимальной эффективности взрыва и предотвращения выброса продуктов детонации в атмосферу.
4. Монтаж взрывной сети. Включает прокладку и соединение всех элементов взрывной сети (детонирующего шнура, электродетонаторов, соединительных проводов) в соответствии с проектом взрыва. Это критически важный этап для обеспечения синхронности и безопасности взрыва.
5. Взрывание. Непосредственное инициирование взрыва зарядов, приводящее к дроблению негабаритных кусков грунта. Этот этап требует строгого соблюдения правил безопасности и координации действий всего персонала.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по дроблению негабаритных кусков грунта скважинным методом взрывания, согласно ГЭСН 03-04-002-10, предусмотрен расход следующих основных материалов и использование машин и механизмов:

Материалы:

• Аммонит 6ЖВ в патронированном виде, диаметр 32 мм: 0.0002 т на 100 м3. Это промышленное взрывчатое вещество, используемое для создания зарядов в шпурах. Патронированный вид обеспечивает удобство и безопасность при зарядке.
• Аммонит 6ЖВ в порошкообразном виде: 0.0006 т на 100 м3. Порошкообразный аммонит может использоваться для досыпки или в случаях, когда требуется более плотное заполнение шпура.
• Электродетонаторы короткозамедленного действия водостойкие ЭД-КЗ: 0.00825 тыс. шт. на 100 м3. Эти детонаторы обеспечивают инициирование взрыва с заданным замедлением, что позволяет управлять процессом дробления и минимизировать сейсмическое воздействие.
• Провод АПРН для взрывных работ, марка ВП: 0.00825 тыс. м на 100 м3. Специализированный провод, предназначенный для монтажа взрывной сети, обеспечивающий надежную передачу электрического импульса к детонаторам.
• Карборунд: 0.015 кг на 100 м3. Абразивный материал, который может использоваться для заточки бурового инструмента, что обеспечивает его эффективную работу и продлевает срок службы.
• Коронки: Расход определяется "по проекту" (П). Коронки являются сменными элементами бурового инструмента, непосредственно осуществляющими разрушение породы при бурении шпуров. Их количество зависит от твердости грунта и объема бурения.
• Стали буровые: Расход определяется "по проекту" (П). Буровые стали используются для изготовления штанг и других частей бурового инструмента. Их расход также зависит от условий бурения и износа.

Машины и оборудование:

• Молотки бурильные легкие при работе от передвижных компрессорных установок: 0.16 маш.-ч на 100 м3. Основное оборудование для бурения шпуров, обеспечивающее высокую производительность.
• Спецавтомобили-вездеходы, грузоподъемность до 1,5 т: 0.01 маш.-ч на 100 м3. Используются для доставки взрывчатых материалов и оборудования на труднодоступные участки.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.01 маш.-ч на 100 м3. Применяются для транспортировки материалов, оборудования и персонала.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: 0.08 маш.-ч на 100 м3. Обеспечивают сжатым воздухом бурильные молотки и другое пневматическое оборудование.
• Станки для заточки бурового инструмента: 0.01 маш.-ч на 100 м3. Используются для поддержания остроты буровых коронок и штанг, что критически важно для эффективности бурения.

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 03-04-002-10 учитывает трудозатраты рабочих и машинистов, необходимые для выполнения полного комплекса работ по дроблению негабаритов. Для единицы измерения 100 м3 разрыхленного грунта предусмотрены следующие показатели:

• Затраты труда рабочих-строителей: 1.05 чел.-ч. Средний разряд рабочих, выполняющих данные работы, составляет 3.9. Это указывает на необходимость привлечения квалифицированного персонала, обладающего навыками работы с буровзрывным оборудованием и взрывчатыми материалами.
• Затраты труда машинистов: 0.1 чел.-ч. Машинисты управляют буровыми установками, компрессорами и транспортными средствами, обеспечивая бесперебойность технологического процесса.

Общие трудозатраты на 100 м3 составляют 1.15 чел.-ч. Время выполнения работ напрямую зависит от объема негабаритов, их характеристик (твердость, размер) и организации рабочего процесса.

Требования к квалификации

Учитывая средний разряд рабочих 3.9, можно сделать вывод о высоких требованиях к квалификации персонала, задействованного в работах по ГЭСН 03-04-002-10. Рабочие должны обладать знаниями и навыками в области буровзрывных работ, включая:

• Технологию бурения шпуров в различных типах грунтов.
• Правила обращения с взрывчатыми материалами, их подготовки, зарядки и забойки.
• Навыки монтажа и проверки взрывных сетей.
• Знание и строгое соблюдение требований безопасности при производстве взрывных работ.
• Умение работать с бурильными молотками, компрессорами и другим специализированным оборудованием.

Машинисты должны иметь соответствующую категорию и опыт управления специализированной техникой, используемой в буровзрывных работах.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Применение ГЭСН 03-04-002-10 в сметной документации требует последовательного подхода. Единица измерения нормы – 100 м3 разрыхленного грунта, что означает, что объем работ должен быть приведен к этому показателю.

1. Определение объема негабаритных кусков грунта: Объем грунтов, подлежащих дроблению, определяется в естественном залегании на основе проектных данных. Важно учитывать разделение по группам грунтов и способам производства работ.
2. Проверка соответствия условиям нормы: Убедитесь, что работы соответствуют следующим критериям:

• Метод взрывания: скважинный.
• Разработка разрыхленного грунта: экскаватором с ковшом вместимостью до 2 м3.
• Группа грунтов: 5-я группа.

3. Применение нормы: Если все условия соблюдены, можно применять ГЭСН 03-04-002-10. Расход ресурсов (трудозатраты, машино-часы, материалы) умножается на объем работ, деленный на 100 м3.
4. Учет дополнительных факторов:

• Коэффициенты: В случае проявления неблагоприятных факторов строения массива (крупная блочность, большая ширина раскрытия трещин, обратное падение напластования), влияющих на дробление грунтов, к нормам таблицы 03-04-002 могут применяться поправочные коэффициенты, указанные в технических частях сборников ГЭСН.
• Дополнительное дробление: Если требуется получение разрыхленного грунта с фракциями размером не более 0.5 м, затраты на дополнительное дробление негабаритов следует определять по норме ГЭСН 03-04-012.
• Укрытие и расчистка: В сводных сметах должны предусматриваться средства на затраты по ликвидации повреждений сооружений, расчистку от скального грунта после взрыва угодий и земельных участков, а также компенсацию возможных повреждений леса и насаждений. Затраты на устройство укрытий поверхности выемок, площадок, траншей и котлованов для предохранения от повреждений зданий, оборудования и коммуникаций включаются в сметы как основные работы.

Примеры использования

Пример 1: Дробление негабаритов на карьере

Предположим, на карьере после массового взрыва образовалось 500 м3 негабаритных кусков грунта 5-й группы, которые необходимо раздробить скважинным методом для последующей разработки экскаватором с ковшом 1.8 м3.

• Объем работ: 500 м3.
• Количество единиц измерения: 500 м3 / 100 м3 = 5.
• Расчет трудозатрат рабочих: 1.05 чел.-ч/100 м3 * 5 = 5.25 чел.-ч.
• Расчет трудозатрат машинистов: 0.1 чел.-ч/100 м3 * 5 = 0.5 чел.-ч.
• Расчет расхода аммонита 6ЖВ патронированного: 0.0002 т/100 м3 * 5 = 0.001 т.
• Расчет расхода электродетонаторов: 0.00825 тыс. шт./100 м3 * 5 = 0.04125 тыс. шт.

Аналогично рассчитываются остальные ресурсы. Если в проекте указана необходимость получения фракций менее 0.5 м, дополнительно применяется ГЭСН 03-04-012.

Пример 2: Дробление при строительстве дороги

При строительстве автомобильной дороги возникла необходимость дробления 150 м3 скального грунта 5-й группы (негабариты) скважинным методом, с последующей разработкой экскаватором 1.5 м3. Условия работы осложнены крупной блочностью массива, что требует применения повышающего коэффициента 1.1 к нормам затрат труда и машин (условно, согласно приложению к сборнику ГЭСН).

• Объем работ: 150 м3.
• Количество единиц измерения: 150 м3 / 100 м3 = 1.5.
• Расчет трудозатрат рабочих (без коэффициента): 1.05 чел.-ч/100 м3 * 1.5 = 1.575 чел.-ч.
• Расчет трудозатрат рабочих (с коэффициентом): 1.575 чел.-ч * 1.1 = 1.7325 чел.-ч.
• Расчет трудозатрат машинистов (без коэффициента): 0.1 чел.-ч/100 м3 * 1.5 = 0.15 чел.-ч.
• Расчет трудозатрат машинистов (с коэффициентом): 0.15 чел.-ч * 1.1 = 0.165 чел.-ч.

Особенности и ограничения

Применение ГЭСН 03-04-002-10 имеет ряд важных особенностей и ограничений, которые необходимо учитывать сметчикам:

• Группа грунтов: Норма предназначена строго для грунтов 5-й группы. Для других групп грунтов (например, 6-й, 7-й, 8-й, 9-й, 10-й) используются другие позиции в таблице 03-04-002, например, ГЭСН 03-04-002-11 для 6-й группы.
• Вместимость ковша экскаватора: Норма применима только при разработке разрыхленного грунта экскаватором с ковшом вместимостью до 2 м3. Если используется экскаватор с ковшом большей вместимости, например, до 4.6 м3 (как в ГЭСН 03-04-002-27), или более 4.6 м3, то затраты на дробление негабаритов могут определяться по другим нормам или не учитываться вовсе. В частности, при уборке взорванного грунта экскаватором с ковшом вместимостью более 4.6 м3 затраты на дробление негабаритов не учитываются.
• Метод взрывания: Норма относится к скважинному методу взрывания. Для шпурового метода взрывания следует применять нормы из таблицы 03-04-001, например, ГЭСН 03-04-001-01.
• Объем негабаритов: Затраты на дробление негабаритов определяются независимо от их объема в разрыхленном состоянии, если уборка производится экскаватором с ковшом до 4.6 м3 или бульдозером.
• Требования к фракциям: Если проектом предусмотрено получение разрыхленного грунта с фракциями размером не более 0.5 м, необходимо дополнительно учитывать затраты по ГЭСН 03-04-012.
• Неблагоприятные факторы: При наличии неблагоприятных факторов строения массива (крупная блочность, большая ширина раскрытия трещин, обратное падение напластования), влияющих на дробление, к нормам таблицы 03-04-002 применяются поправочные коэффициенты, указанные в приложении 3.3 к Сборнику 3 ГЭСН.
• Сопутствующие работы: В сборнике ГЭСН 3 учтены затраты на вспомогательные и сопутствующие работы, такие как крепление горных выработок (шурфов, штолен, камер, рассечек) для грунтов до 7 группы включительно, заправка буров и долот, а также доставка взрывчатых материалов на место работ.
• Условия производства работ: Нормы предусматривают производство работ на косогорах с уклоном до 30 градусов, взрывание при одной обнаженной поверхности, а также в необводненных грунтах.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Применение ГЭСН 03-04-002-10 может сопровождаться типичными ошибками, которые приводят к искажению сметной стоимости. Знание этих ошибок и способов их предотвращения поможет сметчикам избежать неточностей:

1. Неправильное определение группы грунтов: Одной из наиболее частых ошибок является применение нормы к грунтам, не соответствующим 5-й группе. Это может привести к завышению или занижению затрат. Как избежать: Всегда тщательно проверяйте инженерно-геологические изыскания и проектную документацию для точного определения группы грунтов. При необходимости используйте другие позиции таблицы 03-04-002, соответствующие фактической группе грунта.
2. Несоответствие вместимости ковша экскаватора: Применение данной нормы при использовании экскаваторов с ковшом вместимостью более 2 м3 (и особенно более 4.6 м3, когда дробление негабаритов не учитывается) является грубой ошибкой. Как избежать: Уточняйте тип и вместимость ковша экскаватора, предусмотренного проектом производства работ. При необходимости используйте другие нормы из таблицы 03-04-002 или исключайте затраты на дробление, если это предусмотрено технической частью сборника.
3. Игнорирование необходимости дополнительного дробления: Если проектом предусмотрено получение более мелких фракций (менее 0.5 м), но сметчик не включает ГЭСН 03-04-012, смета будет занижена. Как избежать: Внимательно изучайте требования к конечному размеру фракций разрыхленного грунта в проектной документации.
4. Неучет поправочных коэффициентов: Отсутствие применения повышающих коэффициентов при наличии неблагоприятных факторов (крупная блочность, трещиноватость) приведет к недооценке затрат. Как избежать: Всегда обращайтесь к технической части Сборника 3 ГЭСН и его приложениям для определения применимых коэффициентов, основываясь на данных инженерно-геологических изысканий и условиях производства работ.
5. Неправильное исчисление объема работ: Объем грунтов для разрыхления должен определяться в естественном залегании. Ошибки в определении исходного объема могут привести к некорректным расчетам. Как избежать: Используйте только проектные данные для определения объема грунта, подлежащего дроблению.

Практические советы

Для эффективного и корректного применения ГЭСН 03-04-002-10 сметчикам рекомендуется следовать следующим практическим советам:

• Всегда используйте актуальную редакцию ГЭСН: Нормативные документы регулярно обновляются. Убедитесь, что вы используете последнюю редакцию Сборника 3 "Буровзрывные работы" (например, ГЭСН-2022), чтобы избежать ошибок, связанных с устаревшими данными.
• Детально изучайте проектную документацию: Ключевые параметры для применения нормы (группа грунтов, тип экскаватора, требования к фракциям) содержатся в проекте. Не полагайтесь на общие предположения.
• Консультируйтесь с технологами: При возникновении сомнений относительно метода взрывания, характеристик грунта или особенностей работы оборудования, всегда полезно проконсультироваться с инженерами-технологами, специализирующимися на буровзрывных работах.
• Ведите учет фактических условий: Если в процессе выполнения работ выявляются факторы, влияющие на трудоемкость (например, аномальная твердость грунта, повышенная трещиноватость), фиксируйте их для обоснования применения поправочных коэффициентов.
• Используйте специализированное ПО: Сметные программы значительно упрощают расчеты и помогают избежать ошибок, так как содержат актуальные базы ГЭСН и автоматизируют применение коэффициентов.

Связанные нормы

ГЭСН 03-04-002-10 является частью обширной системы сметных норм на буровзрывные работы. С ней тесно связаны следующие нормы:

• ГЭСН 03-04-001 (и ее подпозиции): Дробление негабаритных кусков грунта при шпуровом методе взрывания. Применяется, когда используется шпуровой, а не скважинный метод.
• ГЭСН 03-04-002 (другие подпозиции): Таблица 03-04-002 содержит нормы для дробления негабаритов скважинным методом для различных групп грунтов и вместимостей ковша экскаватора. Например, ГЭСН 03-04-002-11 для грунтов 6-й группы, ГЭСН 03-04-002-27 для экскаватора с ковшом до 4.6 м3 и грунтов 10-й группы.
• ГЭСН 03-04-012: Дополнительное дробление негабаритов для получения разрыхленного грунта с фракциями размером не более 0.5 м. Применяется в дополнение к 03-04-002-10, если требуется более мелкая фракция.
• ГЭСН 03-01-001 (и другие из раздела 03-01): Нормы на разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами, которые могут быть предшествующими работами, в результате которых образуются негабариты.

Контрольные моменты

Для обеспечения точности и обоснованности сметных расчетов с использованием ГЭСН 03-04-002-10, сметчикам следует уделять внимание следующим контрольным моментам:

• Подтверждение группы грунта: Наличие официального заключения по инженерно-геологическим изысканиям, подтверждающего 5-ю группу грунтов на участке работ.
• Тип и вместимость экскаватора: Четкое указание в проекте или проекте производства работ (ППР) на использование экскаватора с ковшом вместимостью до 2 м3 для разработки разрыхленного грунта.
• Метод взрывания: Подтверждение скважинного метода взрывания в проектной документации.
• Объем негабаритов: Корректное определение объема негабаритных кусков грунта в естественном залегании, подлежащих дроблению.
• Требования к фракциям: Проверка наличия или отсутствия требований к получению фракций размером не более 0.5 м, что влияет на необходимость применения ГЭСН 03-04-012.
• Применение коэффициентов: Обоснованность применения любых поправочных коэффициентов, связанных с усложняющими факторами, с обязательной ссылкой на соответствующие пункты технических частей сборников ГЭСН.
• Учет сопутствующих затрат: Проверка включения в смету затрат на укрытие, расчистку и компенсации, если они предусмотрены проектом или нормативными документами.

Соблюдение этих контрольных моментов поможет избежать ошибок и обеспечит высокую достоверность сметной документации.