ГЭСН 04-01-013-05: Роторное бурение скважин в грунтах группы 5

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 04-01-013-05

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 04-01-013-05 является одним из ключевых нормативов в строительной отрасли, разработанным для точного определения ресурсных затрат при выполнении специфических буровых работ. Эта норма регламентирует роторное бурение скважин с обратной промывкой с применением эрлифта, осуществляемое станками с дизельным двигателем. Основное назначение данной нормы — учет затрат на бурение скважин глубиной до 200 метров в грунтах 5-й группы.

ГЭСН представляют собой сборники государственных элементных сметных нормативов, которые определяют состав и потребность в материально-технических и трудовых ресурсах, необходимых для выполнения строительных работ. Они отражают среднеотраслевой уровень строительного производства с учетом принятых технологий и техники, служа основой для определения сметной стоимости отдельных видов работ. Для сметчиков ГЭСН 04-01-013-05 служит незаменимым инструментом при составлении локальных смет, формировании начальной (максимальной) цены контракта и контроле за расходованием ресурсов на объектах, где требуется глубокое бурение в сложных грунтовых условиях.

Единицей измерения для данной нормы является 100 метров пробуренной скважины, что позволяет масштабировать расчеты в зависимости от проектной глубины. Применение этой нормы обеспечивает прозрачность и обоснованность сметных расчетов, минимизируя риски завышения или занижения стоимости работ.

Техническая информация: Детальный анализ нормы

Состав работ по норме 04-01-013-05

Норма ГЭСН 04-01-013-05 охватывает полный комплекс операций, необходимых для выполнения роторного бурения скважин с обратной промывкой. В состав работ включены следующие технологические этапы:

1. Бурение скважин с обратной промывкой, сменой долот, со сборкой, спуском и подъемом бурового инструмента. Этот пункт является основным и включает непосредственное бурение, а также все сопутствующие операции, связанные с поддержанием работоспособности бурового оборудования и инструмента. Смена долот производится по мере их износа или при изменении характеристик грунта. Сборка, спуск и подъем бурового инструмента — это трудоемкие процессы, требующие высокой квалификации персонала и использования специализированной техники.
2. Подготовительно-заключительные работы, связанные с подъемом и спуском бурового инструмента. Данные работы включают подготовку площадки для подъема/спуска инструмента, его очистку, осмотр, а также все необходимые мероприятия по обеспечению безопасности и эффективности процесса.
3. Чистка желобов и отстойников циркуляционной системы. Система обратной промывки требует регулярной очистки от шлама и осадка для поддержания ее эффективности. Эта операция предотвращает засорение системы и обеспечивает бесперебойную циркуляцию промывочной жидкости.
4. Оформление документации, отбор шлама и другие работы, способствующие нормальному бурению скважин. Ведение буровой документации, включающей журналы бурения, отчеты о прохождении грунтов, данные о расходе материалов, является обязательным. Отбор шлама необходим для геологического контроля и подтверждения соответствия фактических условий проектным данным.
5. Обслуживание бурового оборудования. Включает ежедневный осмотр, смазку, мелкий ремонт и настройку всех узлов буровой установки, обеспечивая ее бесперебойную работу и продлевая срок службы.
6. Обслуживание внутрипостроечного транспорта. Перемещение оборудования, материалов и персонала в пределах строительной площадки также учтено в норме. Это включает заправку, техническое обслуживание и мелкий ремонт транспортных средств, используемых на объекте.

Материалы и ресурсы

В ГЭСН 04-01-013-05 учтены следующие основные материалы и машинные ресурсы, необходимые для выполнения работ. Важно отметить, что ГЭСН содержит только нормы расхода, а не стоимостные показатели.

• Машины и механизмы:

• Бульдозеры, мощность 79 кВт (108 л.с.): 2.4 маш.-ч на 100 м бурения. Используются для планировки площадки и вспомогательных работ.

• Экскаваторы одноковшовые дизельные на пневмоколесном ходу, объем ковша 0,25 м3: 3.23 маш.-ч на 100 м бурения. Применяются для земляных работ, обустройства приямков и отстойников.

• Установки буровые на автомобильном ходу для роторного бурения скважин, глубина бурения до 500 м, грузоподъемность лебедки до 12,5 т: 139 маш.-ч на 100 м бурения. Это основное буровое оборудование, определяющее производительность работ.

• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 2.88 маш.-ч на 100 м бурения. Необходимы для монтажа/демонтажа оборудования, подъема/спуска бурового инструмента и обсадных труб.

• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 4.33 маш.-ч на 100 м бурения. Используются для подвоза материалов, инструмента и вывоза шлама.

• Компрессоры прицепные с двигателем внутреннего сгорания при обратной промывке скважин, давление 680 кПа (6,8 ат), производительность 9,5 м3/мин: 139 маш.-ч на 100 м бурения. Ключевое оборудование для создания эрлифтного эффекта при обратной промывке.

• Материалы:

• Вода: 175 м3 на 100 м бурения. Вода является основной промывочной жидкостью при обратной промывке.

• Трубы бурильные из стали группы Д с высаженными внутрь концами и муфты к ним, наружный диаметр 168 мм, толщина стенки 9 мм: 1.63 м на 100 м бурения. Используются для формирования буровой колонны.

• Долота: Расход долот учтен в составе работ, но их количество не указано в ресурсной части, что подразумевает их включение в стоимость эксплуатации машин или как сопутствующие расходы, определяемые проектом.

Трудозатраты и требования к квалификации

Для выполнения работ по ГЭСН 04-01-013-05 предусмотрены значительные трудозатраты. Норма учитывает 425.4 человеко-часов на 100 метров бурения для рабочих со средним разрядом 4,0. Это указывает на необходимость привлечения квалифицированного персонала, способного выполнять сложные технологические операции, обслуживать буровое оборудование и работать с измерительными приборами.

Высокий средний разряд рабочих обусловлен спецификой роторного бурения с обратной промывкой, требующего глубоких знаний в области буровых технологий, геологии, механики и техники безопасности. Рабочие должны уметь оперативно реагировать на изменения грунтовых условий, контролировать параметры бурения и обеспечивать бесперебойную работу сложного оборудования.

Особенности роторного бурения с обратной промывкой и эрлифтом

Роторное бурение с обратной промывкой — это высокоэффективный метод, особенно подходящий для бурения скважин большого диаметра в мягких и рыхлых породах. В отличие от прямой промывки, где буровой раствор подается по бурильным трубам и выносит шлам по затрубному пространству, при обратной промывке жидкость движется в обратном направлении: по затрубному пространству к забою и затем вместе со шламом поднимается по внутренней полости бурильных труб.

Применение эрлифта (воздушного подъемника) в этой технологии основано на принципе подачи сжатого воздуха в бурильную колонну. Смешиваясь с промывочной жидкостью, воздух образует водовоздушную смесь меньшей плотности, которая под действием гидростатического давления столба жидкости в затрубном пространстве поднимается на поверхность, вынося с собой разбуренную породу.

Преимущества этого метода:

• Высокая скорость бурения: Особенно в мягких и рыхлых грунтах, что значительно сокращает сроки выполнения работ.
• Эффективное удаление шлама: Крупные частицы породы быстро выносятся на поверхность, предотвращая их повторное переизмельчение.
• Отсутствие необходимости в глинистом растворе: Снижает затраты на материалы и упрощает процесс очистки скважины.
• Возможность бурения скважин большого диаметра: До 1500 мм и более, что важно для водозаборных и технических скважин.
• Надежный отбор проб: Позволяет получать более качественные образцы проходимых пород.
• Увеличение дебита и долговечности скважин: За счет минимизации кольматации призабойной зоны.

Ограничения и особенности:

• Большой расход воды: Требует значительных объемов технической воды для бесперебойного бурения.
• Трудности при бурении крепких прослоек: Метод менее эффективен в твердых и скальных породах.
• Необходимость поддержания гидростатического давления: Для обеспечения устойчивости стенок скважины, особенно в рыхлых грунтах.

Характеристика грунтов группы 5

Классификация грунтов по группам буримости является фундаментальным аспектом при выборе и применении сметных норм. ГЭСН 04-01-013-05 специально разработана для грунтов 5-й группы. Согласно общепринятым классификациям, к грунтам 5-й группы для роторного бурения относятся:

• Глинистые и связанные глиной галечные грунты с редкими валунами: Это могут быть суглинки и глины с включениями гальки, где глина выступает в качестве связующего элемента.
• Крупногалечные и песчано-щебневые грунты, слабосцементированные глиной: Породы, состоящие преимущественно из крупной гальки, щебня и песка, но имеющие слабую цементацию глинистыми частицами.
• Плотная сухая или сырая, жирная, вязкая глина, плотные суглинки: Грунты с высокой пластичностью и плотностью, которые могут создавать значительное сопротивление при бурении.
• Рыхлые каолинизированные продукты выветривания изверженных и метаморфизованных пород: Разрушенные горные породы, которые в результате выветривания превратились в более мягкие, но все еще достаточно плотные образования.
• Каменный уголь, рыхлый мергель, глинистые сланцы, пористые известняки и туфы: Осадочные породы различного генезиса, характеризующиеся умеренной прочностью и буримостью.
• Сильноразрушенные коренные породы, превращенные в дресву и прочие мелкие продукты выветривания: Включают остатки разрушенных скальных пород, представленные мелкими обломками и дресвой.

Точное определение группы грунта на объекте является критически важным для корректного применения данной нормы. Ошибочное отнесение грунта к другой группе может привести к существенным искажениям в сметной стоимости, поскольку нормы для разных групп грунтов имеют различные ресурсные показатели. Геологические изыскания и лабораторные исследования грунтов обязательны для подтверждения их категории буримости.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Пошаговый алгоритм расчета по ГЭСН 04-01-013-05

Для корректного применения ГЭСН 04-01-013-05 в сметной документации необходимо следовать определенному алгоритму:

1. Изучение проектной документации: Внимательно ознакомьтесь с разделом "Инженерно-геологические изыскания" проекта, чтобы точно определить тип грунтов на участке бурения и их категорию по буримости. Убедитесь, что глубина бурения не превышает 200 метров и предусмотрено роторное бурение с обратной промывкой и эрлифтом.
2. Определение объемов работ: Рассчитайте общую длину скважин, подлежащих бурению, в метрах. Поскольку единицей измерения нормы является 100 метров, полученный объем необходимо разделить на 100.
3. Выбор соответствующей нормы: Убедитесь, что выбрана именно ГЭСН 04-01-013-05, соответствующая группе грунтов (5-я группа) и технологии бурения. Если грунты относятся к другой группе, необходимо использовать соответствующую норму из того же подраздела, например, ГЭСН 04-01-013-01 для грунтов 1-й группы или ГЭСН 04-01-013-06 для грунтов 6-й группы.
4. Применение ресурсных показателей: Умножьте нормативные показатели расхода ресурсов (трудозатраты, машино-часы, расход материалов) на рассчитанный объем работ (в сотнях метров). Например, для 100 м бурения потребуется 425.4 чел.-ч трудозатрат, 139 маш.-ч буровой установки и 175 м3 воды.
5. Формирование локальной ресурсной ведомости: На основании полученных данных сформируйте ведомость, которая будет содержать перечень всех необходимых ресурсов и их количество. Эта ведомость служит основой для дальнейшего пересчета в текущие цены (например, при использовании ФЕР или ТЕР).
6. Учет дополнительных затрат: ГЭСН 04-01-013-05 не учитывает ряд сопутствующих работ, таких как расчистка и планировка строительной площадки, устройство дорог, технологических водоводов, якорей для крепления мачты бурового станка, подвод сетей электро- и теплоснабжения, устройство защитного заземления, а также геофизические работы. Эти затраты должны быть определены дополнительно на основании проектных данных и учтены в смете отдельными позициями или соответствующими нормами.

Примеры использования

ГЭСН 04-01-013-05 применяется в различных строительных проектах, где требуется бурение глубоких скважин в условиях 5-й группы грунтов. Типичные примеры включают:

• Бурение водозаборных скважин: Для обеспечения водоснабжения населенных пунктов, промышленных предприятий или сельскохозяйственных объектов, где требуется значительный дебит и глубина скважин.
• Инженерно-геологические изыскания: Для изучения геологического строения участка, отбора проб грунтов и воды на больших глубинах, что критически важно для проектирования фундаментов и других подземных сооружений.
• Бурение технических скважин: Например, для установки свай большого диаметра, устройства дренажных систем или других специальных целей, где требуется высокая точность и устойчивость стенок скважины.

Особенности и ограничения применения нормы

Применение ГЭСН 04-01-013-05 имеет свои особенности и ограничения, которые сметчик должен учитывать:

• Глубина бурения: Норма строго ограничена глубиной до 200 метров. Для скважин большей глубины потребуется применение других норм или разработка индивидуальных расценок.
• Тип грунтов: Норма применима только для грунтов 5-й группы. Ошибочное определение группы грунта является одной из наиболее распространенных ошибок, ведущих к некорректным расчетам.
• Тип оборудования: Учтены затраты на работу станков с дизельным двигателем и применение эрлифта. Использование другого оборудования или технологии потребует применения иных норм.
• Оптимальные условия: ГЭСН разработаны исходя из оптимальных технологических и организационных схем производства работ в нормальных условиях, при положительных температурах воздуха. Если работы выполняются в особых условиях (стесненность, загазованность, вблизи действующего оборудования, в охранной зоне ЛЭП и т.д.), могут потребоваться поправочные коэффициенты, которые, как правило, определяются в составе ФЕР/ТЕР или индивидуально по проекту.
• Неучтенные работы: Важно помнить, что норма не включает затраты на подготовительные работы вне зоны бурения (например, расчистка леса, устройство временных дорог к объекту), а также на работы по ликвидации скважин или их консервации. Эти работы должны быть учтены дополнительно.

Полезная информация для сметчиков

Типичные ошибки и как их избежать

Применение ГЭСН 04-01-013-05, как и любых других сметных норм, сопряжено с риском допущения ошибок. Знание наиболее распространенных из них поможет сметчикам избежать неточностей и обеспечить достоверность расчетов:

1. Неверное определение группы грунта: Это, пожалуй, самая критичная ошибка. Отнесение грунта к неправильной группе ведет к некорректному выбору нормы и, как следствие, к искажению сметной стоимости. Как избежать: Всегда основывайтесь на данных инженерно-геологических изысканий, выполненных квалифицированными специалистами. При наличии сомнений проконсультируйтесь с геологами или используйте усредненные данные с учетом коэффициентов, если это предусмотрено методическими указаниями.
2. Использование устаревших версий ГЭСН: Нормативные базы регулярно обновляются. Применение устаревших норм может привести к несоответствию текущим требованиям и некорректным расчетам. Как избежать: Всегда используйте актуальные редакции ГЭСН, утвержденные Минстроем России.
3. Неучет проектных данных для дополнительных работ: ГЭСН 04-01-013-05 не включает затраты на ряд сопутствующих работ, таких как устройство временных дорог, водоснабжения, электроснабжения, заземления, геофизические исследования и т.д. Как избежать: Внимательно изучайте всю проектную документацию, включая разделы по организации строительства, и включайте в смету все необходимые дополнительные работы, используя соответствующие нормы.
4. Неправильный подсчет объемов работ: Механические ошибки при расчете длины скважин или их количества. Как избежать: Проводите двойную проверку объемов работ, используйте автоматизированные средства расчета и сверяйтесь с чертежами и спецификациями проекта.
5. Неправильная интерпретация состава работ: Предположение, что норма включает работы, которые на самом деле не учтены (например, крепление скважин обсадными трубами, если это не указано в составе работ). Как избежать: Тщательно изучайте "Состав работ" в технической части сборника ГЭСН-2001-04 и конкретной нормы.

Практические советы для сметчиков

• Всегда начинайте с проекта: Смета — это отражение проектных решений. Без полного понимания проектной документации невозможно составить корректную смету. Особое внимание уделяйте геологическим отчетам и технологическим картам бурения.
• Используйте специализированное ПО: Сметные программы значительно упрощают работу, автоматизируя расчеты и помогая избежать ошибок. Они также обеспечивают доступ к актуальным нормативным базам.
• Повышайте квалификацию: Регулярно проходите курсы повышения квалификации, участвуйте в семинарах и вебинарах по ценообразованию в строительстве. Это поможет быть в курсе последних изменений в нормативной базе и методиках расчета.
• Взаимодействуйте с инженерами и геологами: Тесное сотрудничество со специалистами, непосредственно участвующими в проектировании и выполнении работ, поможет уточнить детали, которые могут быть неочевидны из нормативной документации.
• Документируйте все решения: Всегда обосновывайте выбор той или иной нормы, применение коэффициентов или включение дополнительных работ. Это облегчит прохождение экспертизы и урегулирование возможных споров.

Связанные нормы

ГЭСН 04-01-013-05 является частью более широкого раздела "Скважины" сборника ГЭСН-2001-04. В этом сборнике представлены нормы на различные виды буровых работ. Сметчикам полезно знать о связанных нормах, которые могут применяться в зависимости от конкретных условий проекта:

• Нормы для других групп грунтов в рамках того же метода бурения:

• ГЭСН 04-01-013-01: Роторное бурение скважин с обратной промывкой станками с дизельным двигателем с применением эрлифта глубиной бурения до 200 м в грунтах группы: 1.

• ГЭСН 04-01-013-02: ... в грунтах группы: 2.

• ГЭСН 04-01-013-03: ... в грунтах группы: 3.

• ГЭСН 04-01-013-04: ... в грунтах группы: 4.

• ГЭСН 04-01-013-06: ... в грунтах группы: 6.

• Нормы для роторного бурения с прямой промывкой:

• ГЭСН 04-01-001 и далее: Роторное бурение скважин с прямой промывкой станками с дизельным двигателем глубиной бурения до 50 м (и другие глубины/группы грунтов). Применяются, когда технология обратной промывки не используется или нецелесообразна.

• Нормы для других способов бурения:

• ГЭСН 05-01-106-01: Бурение скважин диаметром до 600 мм глубиной до 20 м шнековым способом в грунтах 4 группы. Применяется для неглубоких скважин в определенных условиях.

• ГЭСН 04-01-040: Шнековое бурение скважин станками типа СО-2 глубиной бурения до 6 м.

Выбор правильной нормы зависит от множества факторов, включая тип грунта, требуемую глубину, диаметр скважины, используемое оборудование и технологию бурения, а также специфические требования проекта.

Контрольные моменты

Для обеспечения точности и достоверности сметных расчетов, основанных на ГЭСН 04-01-013-05, сметчикам следует уделять особое внимание следующим контрольным моментам:

• Соответствие проектной документации: Убедитесь, что выбранная норма и учтенные объемы работ полностью соответствуют проектным решениям и техническому заданию. Любые отклонения должны быть обоснованы и согласованы.
• Актуальность нормативной базы: Всегда используйте последнюю редакцию ГЭСН. Проверяйте наличие изменений и дополнений к сборнику.
• Полнота учета ресурсов: Проверьте, все ли необходимые ресурсы (машины, материалы, трудозатраты) учтены в соответствии с нормой и проектом. Особое внимание уделите дополнительным работам, не входящим в состав основной нормы.
• Логика последовательности работ: Убедитесь, что последовательность работ в смете соответствует технологическому процессу бурения и не содержит дублирующих позиций.
• Обоснование применения: При необходимости будьте готовы обосновать выбор именно этой нормы, особенно если существуют альтернативные методы бурения или различные группы грунтов на объекте.

Соблюдение этих принципов позволит сметчикам эффективно применять ГЭСН 04-01-013-05, обеспечивая точность, прозрачность и экономическую обоснованность сметной документации на буровые работы.