ГЭСН 03-04-007-02: Разрыхление мерзлых грунтов взрывом

Введение

Норма ГЭСН 03-04-007-02 является ключевым элементом в сметном нормировании буровзрывных работ, направленных на разрыхление мерзлых грунтов. Она применяется в тех случаях, когда глубина промерзания грунта превышает 1 метр, а сам грунт относится к 4-й группе по трудности разработки. Данная норма учитывает специфику работ, выполняемых с использованием станков вращательного бурения, и последующее взрывание для достижения необходимой степени разрыхления.

Работы с мерзлыми грунтами представляют собой одну из наиболее сложных задач в строительстве, особенно в условиях северных регионов. Высокая прочность и вязкость мерзлых грунтов значительно затрудняют их разработку обычными землеройными машинами, что делает предварительное рыхление взрывным способом часто единственным или наиболее эффективным решением.

Цель данной статьи — предоставить сметчикам исчерпывающую информацию о ГЭСН 03-04-007-02, помочь в ее корректном применении, ответить на часто возникающие вопросы и указать на возможные ошибки, что позволит формировать точные и обоснованные сметы.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 03-04-007-02 охватывает полный комплекс операций, необходимых для разрыхления мерзлых грунтов буровзрывным способом. В состав работ входят следующие этапы:

1. Бурение шпуров. Этот этап включает в себя подготовку площадки, разметку мест бурения и непосредственно процесс бурения скважин (шпуров) в мерзлом грунте с использованием самоходных станков вращательного бурения. Мерзлые грунты обладают повышенной прочностью, вязкостью и абразивностью, что требует применения специализированного оборудования и соблюдения определенных технологий бурения. Диаметр скважин, учтенный нормой, составляет 150 мм, а глубина бурения станками — до 25 м. Точность бурения критически важна для эффективности последующего взрыва и формирования необходимого профиля выемки.

2. Подготовка взрывчатых веществ. На этом этапе производится подготовка взрывчатых материалов к использованию. Это может включать распаковку, проверку целостности, а также, при необходимости, дозирование или формирование зарядов. В норме учтены аммонит 6ЖВ как в патронированном, так и в порошкообразном виде.

3. Зарядка и забойка. Зарядка шпуров — это процесс помещения взрывчатых веществ в пробуренные скважины. Забойка (тампонирование) — заполнение верхней части шпура инертным материалом (например, песком или буровой мелочью) после размещения заряда. Забойка необходима для повышения эффективности взрыва, предотвращения преждевременного выброса газов и направления энергии взрыва на разрушение грунта.

4. Монтаж взрывной сети. Данный этап включает в себя сборку и подключение всех элементов взрывной цепи: электродетонаторов, детонирующего шнура и соединительных проводов. Правильный монтаж взрывной сети обеспечивает синхронное и безопасное инициирование зарядов.

5. Взрывание. Финальный этап, включающий подачу электрического импульса (или инициирование другим способом) для детонации взрывчатых веществ. Взрывание должно производиться с соблюдением строжайших правил безопасности, включая установление опасных зон и оповещение персонала.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме 03-04-007-02 предусмотрен следующий расход материалов и ресурсов на 100 м3 разрыхленного мерзлого грунта:

• Аммонит 6ЖВ в патронированном виде, диаметр 32 мм: 0.018 т. Аммонит 6ЖВ — это промышленное взрывчатое вещество, широко применяемое для взрывных работ в горной промышленности и строительстве. Патронированный вид удобен для ручного заряжания и использования в сухих и обводненных забоях.
• Аммонит 6ЖВ в порошкообразном виде: 0.053 т. Порошкообразный аммонит 6ЖВ предназначен для ручного заряжания сухих и осушенных шпуров.
• Электродетонаторы короткозамедленного действия водостойкие ЭД-КЗ: 0.03 1000 шт. Эти детонаторы обеспечивают инициирование взрыва с небольшой задержкой, что позволяет управлять направлением и степенью дробления грунта.
• Провод АПРН для взрывных работ, марка ВП: 0.008 1000 м. Используется для создания взрывной сети и передачи электрического импульса к детонаторам.
• Шнур детонирующий: 0.118 1000 м. Применяется для передачи детонации между зарядами или для инициирования зарядов.

Машины и оборудование

Для выполнения работ по данной норме предусмотрено использование следующей техники:

• Станки буровые вращательного бурения самоходные, глубиной бурения до 25 м, диаметр скважин 150 мм: 3.42 маш.-ч. Эти станки являются основным оборудованием для создания шпуров в мерзлых грунтах. Их характеристики позволяют эффективно работать с грунтами 4-й группы на значительной глубине.
• Спецавтомобили-вездеходы, грузоподъемность до 1,5 т: 0.25 маш.-ч. Используются для транспортировки персонала, оборудования и взрывчатых материалов к месту проведения работ, особенно в условиях бездорожья или труднодоступной местности.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.24 маш.-ч. Применяются для перевозки более крупных объемов материалов и оборудования.

Трудозатраты и требования к квалификации

Норма предусматривает 5.78 чел.-ч затрат труда рабочих-строителей на 100 м3 разрыхленного грунта при среднем разряде работы 3,4. Это отражает сложность и ответственность выполняемых операций.

Квалификация персонала, выполняющего буровзрывные работы, является критически важным аспектом. Работы со взрывчатыми материалами требуют высокой степени подготовки и строгого соблюдения правил безопасности. Согласно действующим нормативным документам, к взрывным работам допускаются только лица, имеющие соответствующее образование, стаж работы и прошедшие специальное обучение.

Персонал, связанный с обращением со взрывчатыми материалами (взрывники, заведующие складами, раздатчики и т.д.), должен пройти обучение по утвержденным программам и получить Единую книжку взрывника с записью на право осуществления соответствующих работ. Это гарантирует знание и соблюдение "Единых правил безопасности при взрывных работах", что минимизирует риски и обеспечивает безопасность на объекте.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Применение ГЭСН 03-04-007-02 в сметном расчете включает несколько ключевых шагов:

1. Определение объема работ. Объем мерзлого грунта, подлежащего разрыхлению, определяется в естественном залегании на основе проектной документации. Важно точно классифицировать грунты по группам и глубине промерзания, чтобы убедиться в применимости именно данной нормы (глубина промерзания более 1 м, группа грунтов 4).

2. Применение нормы. Норма 03-04-007-02 установлена на 100 м3 разрыхленного грунта. Если объем работ отличается от 100 м3, необходимо пропорционально пересчитать расход всех ресурсов (трудозатрат, машино-часов, материалов). Например, для 500 м3 объем работ по норме будет равен 5 единицам измерения (500 м3 / 100 м3).

3. Расчет прямых затрат. Умножьте количество единиц измерения (например, 5 для 500 м3) на нормативные показатели расхода ресурсов, указанные в ГЭСН (чел.-ч, маш.-ч, тонны, штуки, метры). Полученные значения будут представлять прямые затраты в натуральном выражении.

4. Перевод в текущие цены. Для получения сметной стоимости в текущих ценах к прямым затратам в базисном уровне цен (который учтен в ГЭСН) необходимо применить соответствующие индексы пересчета. Эти индексы утверждаются уполномоченными органами и регулярно обновляются.

5. Учет дополнительных затрат. Помимо прямых затрат, смета должна включать накладные расходы, сметную прибыль, а также, при необходимости, затраты на временные здания и сооружения, зимнее удорожание и другие лимитированные затраты.

Примеры использования

• Устройство котлованов и траншей в мерзлых грунтах: При строительстве фундаментов, прокладке коммуникаций или дорог в условиях глубокого промерзания грунта, особенно когда механическое рыхление неэффективно или невозможно.
• Разработка карьеров: При добыче полезных ископаемых или строительных материалов из мерзлых массивов, где требуется предварительное разрыхление для последующей экскавации.
• Подготовка площадок под строительство: На обширных территориях, где необходимо выровнять или углубить поверхность, состоящую из мерзлых грунтов.

Особенности и ограничения

• Глубина промерзания и группа грунта: Норма строго привязана к глубине промерзания более 1 м и 4-й группе грунтов. Использование ее для других условий (например, меньшей глубины или другой группы грунтов) будет некорректным и приведет к искажению сметной стоимости.
• Метод бурения: Норма предусматривает использование станков вращательного бурения. Если применяются другие методы (например, ударно-канатное бурение, шнековое бурение), следует использовать соответствующие нормы.
• Специфика мерзлых грунтов: Свойства мерзлых грунтов сильно зависят от температуры, влажности, минерального состава и криогенного строения. Это может влиять на фактический расход взрывчатых веществ и эффективность бурения. Проектные решения должны учитывать эти особенности.
• Безопасность: Взрывные работы являются работами повышенной опасности. Необходимо строго соблюдать "Единые правила безопасности при взрывных работах", предусматривать зоны безопасности, укрытия для защиты зданий и сооружений, а также компенсацию возможных повреждений.
• Дробление негабаритов: Взрывание мерзлых грунтов может приводить к образованию негабаритных кусков. Затраты на их дополнительное дробление или уборку могут не учитываться данной нормой и должны быть предусмотрены отдельно по другим ГЭСН, например, ГЭСН 03-04-012 при необходимости получения фракций размером не более 0,5 м.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта или глубины промерзания. Это наиболее частая ошибка. Перед применением нормы необходимо провести тщательные инженерно-геологические изыскания для точного определения характеристик грунта и глубины его промерзания. Использование неактуальных или приблизительных данных приведет к некорректному расчету.
2. Игнорирование требований к квалификации персонала. Работы со взрывчатыми материалами могут выполнять только сертифицированные взрывники. Включение в смету затрат на неквалифицированный персонал или отсутствие подтверждающих документов может привести к серьезным нарушениям и штрафам.
3. Неучет дополнительных затрат на обеспечение безопасности. Взрывные работы требуют значительных затрат на укрытия, ограждения, оповещение, а также на ликвидацию возможных повреждений. Недооценка этих расходов приведет к дефициту бюджета проекта.
4. Неправильный расчет объема разрыхляемого грунта. Объем грунта должен определяться в естественном залегании. Ошибки в расчетах объемов могут значительно исказить сметную стоимость.
5. Использование устаревших индексов пересчета. Сметные нормы ГЭСН приведены в базисном уровне цен. Для актуализации стоимости необходимо применять текущие индексы, которые регулярно обновляются. Использование устаревших индексов приведет к неверному расчету стоимости.

Практические советы

• Всегда опирайтесь на проектную документацию и результаты изысканий. Точные данные о геологии участка, глубине промерзания и характеристиках грунтов — основа для правильного применения нормы.
• Внимательно изучайте Техническую часть Сборника ГЭСН 03 "Буровзрывные работы". В ней содержатся общие положения, правила исчисления объемов работ и коэффициенты, которые могут быть применены к нормам.
• Учитывайте специфику аммонита 6ЖВ. Аммонит 6ЖВ выпускается в патронированном и порошкообразном виде. Выбор формы зависит от условий заряжания (сухие или обводненные шпуры) и требований безопасности.
• Планируйте работы с учетом логистики взрывчатых материалов. Транспортировка и хранение взрывчатых веществ строго регламентированы и требуют специализированных автомобилей и складов.
• Проводите регулярное обучение и аттестацию персонала. Поддержание высокой квалификации взрывников и других работников, связанных с ВМ, является залогом безопасности и эффективности работ.

Связанные нормы

При работе с мерзлыми грунтами и буровзрывными методами, сметчикам часто приходится сталкиваться с рядом смежных норм, которые могут применяться в зависимости от конкретных условий проекта:

• Разрыхление мерзлых грунтов при бурении станками вращательного бурения при глубине промерзания: до 1 м, группа грунтов 4. Эта норма применяется для аналогичных грунтов, но при меньшей глубине промерзания.
• Разрыхление мерзлых грунтов при бурении станками вращательного бурения при глубине промерзания: до 1 м, группа грунтов 5-6. Используется для грунтов более высокой группы по трудности разработки и меньшей глубине промерзания.
• Разрыхление мерзлых грунтов при бурении станками вращательного бурения при глубине промерзания: более 1 м, группа грунтов 5-6. Применяется для грунтов более высокой группы по трудности разработки при глубине промерзания более 1 м.
• Засыпка траншей и котлованов предварительно разрыхленным скальным грунтом. Может быть применена для обратной засыпки после разрыхления и разработки мерзлых грунтов.
• Общие нормы на земляные работы из Сборника ГЭСН 01 "Земляные работы" [LINK_NORM:ГЭСН 2001-01] (например, на разработку грунта экскаваторами после разрыхления).

Контрольные моменты

• Качество бурения: Диаметр, глубина и расположение шпуров должны строго соответствовать проекту взрывных работ. Отклонения могут снизить эффективность взрыва и увеличить объем негабаритов.
• Правильность зарядки: Точное дозирование взрывчатых веществ и качество забойки напрямую влияют на результат разрыхления.
• Соблюдение режимов взрывания: Последовательность инициирования зарядов, а также соблюдение безопасных расстояний и времени задержки.
• Контроль кусковатости: После взрыва необходимо оценить степень разрыхления грунта и размер фракций. При наличии большого количества негабаритов могут потребоваться дополнительные работы по их дроблению.
• Экологический контроль: Минимизация воздействия на окружающую среду, контроль за разлетом грунта и пыли, а также соблюдение норм по шуму и вибрации.

Правильное применение ГЭСН 03-04-007-02, основанное на глубоком понимании технологических процессов и строгом соблюдении нормативных требований, является залогом успешного и экономически эффективного выполнения земляных работ в сложных условиях мерзлых грунтов.