ГЭСН 03-05-009-01: Разрыхление скальных грунтов

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 03-05-009-01 является одним из ключевых инструментов для точного определения затрат при выполнении буровзрывных работ в строительстве. Эта норма регламентирует процесс разрыхления скальных грунтов шпуровыми зарядами в специфических условиях – котлованах, предназначенных для установки опор контактной сети. Применение данной нормы строго ограничено грунтами 4-й группы по трудности разработки.

Назначение и область применения нормы

Основное назначение ГЭСН 03-05-009-01 – это нормирование затрат на разрыхление скальных грунтов методом шпурового взрывания. Данный метод применяется, когда механическая разработка грунта невозможна или экономически нецелесообразна из-за высокой прочности породы. Конкретная область применения – это котлованы под опоры контактной сети, что подразумевает относительно небольшие объемы работ, но высокую точность и контроль над процессом из-за близости к существующим или будущим коммуникациям.

Основные характеристики

• Код нормы: 03-05-009-01
• Название: Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами в котлованах под опоры контактной сети, группа грунтов: → 4
• Единица измерения: 100 м3 разрыхляемого грунта. Это означает, что все ресурсные показатели в норме приведены на каждые 100 кубических метров скального грунта, подлежащего разрыхлению.
• Тип работ: ГЭСН (Государственные элементные сметные нормы), что указывает на обязательность ее применения при бюджетном финансировании строительства.
• Категория: 03-05-009, относящаяся к сборнику ГЭСН-03 "Буровзрывные работы".
• Группа грунтов: 4. Это критически важный параметр, определяющий физико-механические свойства грунта и, соответственно, трудоемкость работ. Грунты 4-й группы характеризуются высокой прочностью и требуют значительных усилий для разрыхления.

Техническая информация

Для правильного применения нормы сметчику необходимо четко понимать технологический процесс, учтенный в ее составе, а также состав необходимых ресурсов.

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 03-05-009-01 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для разрыхления скального грунта шпуровыми зарядами. Каждая операция является неотъемлемой частью технологического процесса и должна быть выполнена в строгом соответствии с требованиями безопасности и проектной документации. Состав работ включает:

1. Бурение шпуров. Это начальный и один из наиболее трудоемких этапов. Шпуры – это относительно неглубокие скважины малого диаметра, предназначенные для размещения взрывчатого вещества. Бурение осуществляется бурильными молотками от передвижных компрессорных установок. Глубина и диаметр шпуров, а также их расположение (сетка бурения) определяются проектом буровзрывных работ в зависимости от свойств грунта, требуемой степени разрыхления и условий безопасности. Точность бурения критически важна для эффективности взрыва и минимизации негативных последствий.
2. Подготовка взрывчатых материалов. Этот этап включает доставку взрывчатых веществ (ВВ) и средств инициирования (СИ) на место работ, их проверку, подготовку патронов ВВ, сборку зарядов и детонаторов. Все работы с ВВ требуют строжайшего соблюдения правил безопасности, наличия соответствующих разрешений и квалифицированного персонала. Учтены аммонит 6ЖВ в патронированном и порошкообразном виде.
3. Зарядка и забойка. Зарядка – это процесс помещения взрывчатых зарядов в пробуренные шпуры. Забойка – это заполнение оставшейся части шпура инертным материалом (глиной, песком, буровой мелочью) после установки заряда. Качественная забойка необходима для создания максимального давления взрыва в шпуре, что повышает эффективность разрыхления и снижает разлет осколков.
4. Монтаж взрывной сети. Взрывная сеть – это система, соединяющая все заряды и обеспечивающая их одновременное или последовательное инициирование. Она может быть электрической, детонирующей или комбинированной. Монтаж включает прокладку проводов, детонирующего шнура, установку электродетонаторов короткозамедленного действия и проверку целостности цепи. Точность и надежность монтажа взрывной сети напрямую влияют на безопасность и успешность взрыва.
5. Взрывание в "окно". Это специфический метод взрывания, который подразумевает направление взрывной волны в сторону свободного пространства или уже разработанного котлована ("окна"). Цель такого взрывания – минимизировать сейсмическое воздействие на окружающие конструкции, уменьшить разлет горной массы и обеспечить более контролируемое разрушение породы. Этот метод особенно актуален при работе в стесненных условиях, например, вблизи существующих опор или других сооружений контактной сети. Он позволяет избежать повреждений и снизить объемы последующих работ по уборке и дроблению негабаритов.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 03-05-009-01 учитывает расход следующих материалов и ресурсов на 100 м3 разрыхляемого грунта:

• Средний разряд работы: 3,3. Это показатель квалификации рабочих, выполняющих данные работы.
• Молотки бурильные средние при работе от передвижных компрессорных установок: 23.5 маш.-ч. Основное оборудование для бурения шпуров.
• Спецавтомобили-вездеходы, грузоподъемность до 1,5 т: 0.54 маш.-ч. Используются для доставки персонала, оборудования и взрывчатых материалов к месту работ, особенно в условиях бездорожья.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.64 маш.-ч. Для транспортировки материалов и оборудования.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: 11.75 маш.-ч. Обеспечивают сжатый воздух для работы бурильных молотков.
• Станки для заточки бурового инструмента: 0.02 маш.-ч. Для поддержания остроты буровых коронок и штанг, что критично для эффективности бурения в скальных грунтах.
• Аммонит 6ЖВ в патронированном виде, диаметр 32 мм: 0.04 т. Основное взрывчатое вещество, используемое в виде готовых патронов.
• Аммонит 6ЖВ в порошкообразном виде: 0.12 т. Дополнительное взрывчатое вещество, может использоваться для дозарядки или в специфических условиях.
• Электродетонаторы короткозамедленного действия водостойкие ЭД-КЗ: 0.001 1000 шт. Средства инициирования, обеспечивающие заданную последовательность взрывов.
• Провод АПРН для взрывных работ, марка ВП: 0.72 1000 м. Для монтажа электрической взрывной сети.
• Шнур детонирующий: 0.46 1000 м. Альтернативное или дополнительное средство инициирования.
• Карборунд: 0.08 кг. Абразивный материал, вероятно, для заточки бурового инструмента.

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты по норме ГЭСН 03-05-009-01 составляют 101 чел.-ч на 100 м3 разрыхляемого грунта при среднем разряде работы 3,3. Это включает затраты труда рабочих, занятых непосредственно буровзрывными работами, а также вспомогательными операциями. Время выполнения работ зависит от общего объема разрыхляемого грунта, условий на объекте, организации труда и квалификации персонала. Норма не содержит прямых указаний на время выполнения в календарных днях, но позволяет рассчитать его, исходя из количества рабочих и их производительности.

Требования к квалификации

Средний разряд работы 3,3 указывает на то, что для выполнения данных работ требуется персонал со средней квалификацией не ниже 3-го разряда. Это подразумевает наличие у рабочих необходимых знаний и навыков в области буровзрывных работ, правил безопасности, обращения с взрывчатыми материалами и эксплуатации соответствующего оборудования. Работы с ВВ должны выполняться только аттестованными специалистами, имеющими допуск к таким видам деятельности.

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 03-05-009-01 требует от сметчика не только знания состава нормы, но и понимания контекста ее использования, а также умения работать с проектной документацией.

Пошаговый алгоритм расчета

1. Определение объема разрыхляемого грунта: На основе проектной документации (рабочих чертежей котлованов) определяется точный объем скального грунта 4-й группы, подлежащего разрыхлению шпуровыми зарядами. Объем грунтов определяется в естественном залегании.
2. Применение нормы: Полученный объем делится на 100 м3 (единица измерения нормы) для получения коэффициента применения нормы. Например, если объем составляет 550 м3, то коэффициент будет 5.5.
3. Расчет ресурсных показателей: Все ресурсные показатели (трудозатраты, машино-часы, расход материалов) из таблицы нормы умножаются на полученный коэффициент. Например, для 550 м3 потребуется 101 чел.-ч * 5.5 = 555.5 чел.-ч трудозатрат.
4. Учет текущих цен и индексов: ГЭСН содержит ресурсные показатели в натуральном выражении. Для перевода их в текущие цены необходимо использовать соответствующие индексы пересчета, утверждаемые Минстроем России или региональными органами ценообразования.
5. Дополнительные затраты: Учитываются затраты, не включенные в норму, но необходимые для выполнения работ (например, вывоз разрыхленного грунта, дробление негабаритов, если они не учтены в последующих нормах, устройство укрытий).

Примеры использования

Предположим, необходимо разрыхлить 350 м3 скального грунта 4-й группы в котловане под опору контактной сети.

• Объем работ: 350 м3.
• Коэффициент применения нормы: 350 м3 / 100 м3 = 3.5.
• Расчет трудозатрат: 101 чел.-ч/100 м3 * 3.5 = 353.5 чел.-ч.
• Расчет машино-часов бурильных молотков: 23.5 маш.-ч/100 м3 * 3.5 = 82.25 маш.-ч.
• Расчет расхода аммонита 6ЖВ патронированного: 0.04 т/100 м3 * 3.5 = 0.14 т.

Далее эти ресурсные показатели умножаются на текущие цены ресурсов и индексы пересчета для получения сметной стоимости.

Особенности и ограничения

• Группа грунтов: Норма строго применима только для грунтов 4-й группы. Для грунтов других групп (5-10) используются другие нормы из той же категории 03-05-009, например, ГЭСН 03-05-009-02 для группы 5 и так далее. Определение группы грунта должно основываться на данных инженерно-геологических изысканий.
• Тип котлованов: Норма предназначена для котлованов под опоры контактной сети. Это подразумевает, как правило, ограниченное пространство и необходимость контролируемого взрывания.
• Взрывание в "окно": Этот метод является ключевой особенностью нормы и требует наличия свободного пространства для направления взрывной волны. Если такие условия отсутствуют, применение данной нормы может быть некорректным, и потребуется поиск альтернативных методов разрыхления или корректировка проекта.
• Неучтенные работы: Норма не учитывает работы по уборке и транспортировке разрыхленного грунта. Эти работы нормируются отдельно по соответствующим сборникам ГЭСН, например, по сборнику ГЭСН 03 "Буровзрывные работы" для дробления негабаритов или по сборнику ГЭСН 01 "Земляные работы" для разработки и перемещения грунта.

Полезная информация

Для эффективной работы с ГЭСН 03-05-009-01 сметчикам важно знать о типичных ошибках и способах их предотвращения, а также о связанных нормах и практических рекомендациях.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта. Это одна из самых частых и дорогостоящих ошибок. Определение группы грунта "на глаз" или по устаревшим данным может привести к занижению или завышению сметной стоимости.

• Как избежать: Всегда основываться на актуальных инженерно-геологических изысканиях и официальных классификациях грунтов. При сомнениях – привлекать специалистов-геологов.

2. Игнорирование специфики "взрывания в окно". Если проект не предусматривает возможности взрывания в свободное пространство, применение данной нормы некорректно, так как это может привести к неконтролируемому разлету породы, повреждению соседних объектов и увеличению затрат на последующую уборку и дробление.

• Как избежать: Внимательно изучать проект производства работ (ППР) и проект организации строительства (ПОС) на предмет наличия условий для "взрывания в окно". При их отсутствии – применять другие нормы или требовать корректировки проекта.

3. Неучет негабаритов. При разрыхлении скальных грунтов всегда образуются негабаритные куски, требующие дополнительного дробления. Если эти работы не учтены, смета будет занижена.

• Как избежать: Предусматривать в смете нормы на дробление негабаритов (например, ГЭСН 03-04-001 и далее) или убедиться, что они учтены в последующих нормах по разработке грунта.

4. Неправильный расчет объемов. Ошибки в определении объемов разрыхляемого грунта напрямую влияют на все ресурсные показатели.

• Как избежать: Тщательно проверять объемы по проектным чертежам, использовать специализированное программное обеспечение для расчета объемов земляных работ.

5. Игнорирование требований безопасности. Буровзрывные работы – это работы повышенной опасности. Неучет требований безопасности, включая устройство укрытий, может привести к авариям и значительному увеличению затрат.

• Как избежать: Включать в смету затраты на мероприятия по обеспечению безопасности, предусмотренные проектом, такие как устройство укрытий поверхности выемок, площадок, траншей и котлованов.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед применением нормы тщательно изучите проектную документацию, включая разделы по инженерно-геологическим изысканиям, проект организации строительства (ПОС) и проект производства работ (ППР). Это поможет точно определить группу грунта, условия выполнения работ и необходимость дополнительных операций.
• Консультации со специалистами: При возникновении сомнений по определению группы грунта или специфике буровзрывных работ, не стесняйтесь обращаться к инженерам-геологам, взрывникам или опытным производителям работ.
• Актуализация индексов: Всегда используйте актуальные индексы пересчета для перевода ресурсных показателей в текущие цены. Следите за изменениями в нормативной базе ценообразования.
• Учет сопутствующих работ: Помните, что данная норма покрывает только разрыхление. Отдельно необходимо нормировать вывоз грунта, его утилизацию, а также, при необходимости, дробление негабаритов и засыпку котлованов.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 03-05-009-01 часто требуется применение других норм из сборников ГЭСН:

• ГЭСН 03-05-009-02 – ГЭСН 03-05-009-07: Аналогичные нормы для разрыхления скальных грунтов шпуровыми зарядами в котлованах под опоры контактной сети, но для грунтов 5-й, 6-й, 7-й, 8-й, 9-й и 10-й групп соответственно.
• ГЭСН 03-04-001 – ГЭСН 03-04-003: Нормы на дробление негабаритных кусков грунта при различных методах взрывания и разработки. Применяются для учета затрат на доведение разрыхленного грунта до требуемой фракции.
• ГЭСН 01-01-037: "Засыпка траншей и котлованов предварительно разрыхленным скальным грунтом". Эта норма может быть использована для учета обратной засыпки котлованов после установки опор, если используется разрыхленный скальный грунт.
• Сборник ГЭСН 01 "Земляные работы": Для нормирования работ по разработке и перемещению разрыхленного скального грунта экскаваторами, бульдозерами и другими землеройными машинами, а также для устройства насыпей.

Контрольные моменты

• Проверка объемов: После выполнения буровзрывных работ необходимо провести контрольные замеры объемов разрыхленного грунта для подтверждения соответствия проектным данным.
• Качество разрыхления: Оценить степень разрыхления грунта и отсутствие негабаритов, превышающих допустимые размеры. Это влияет на эффективность последующих работ по выемке грунта.
• Соблюдение технологии: Контролировать соблюдение всех этапов работ, предусмотренных нормой, включая сетку бурения, глубину шпуров, качество зарядки и забойки, а также правильность монтажа взрывной сети.
• Безопасность: Особое внимание уделять соблюдению правил безопасности при работе с взрывчатыми материалами и проведении взрывных работ. Наличие всех разрешений и допусков у персонала, а также выполнение мероприятий по защите окружающей среды и близлежащих объектов.

Правильное и осознанное применение ГЭСН 03-05-009-01 позволит сметчикам формировать точные и обоснованные сметы, что является залогом успешной реализации строительных проектов, особенно в сложных условиях разработки скальных грунтов.