ГЭСН 04-01-032-02: Колонковое бурение в грунтах 3 группы

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 04-01-032-02 является важным инструментом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости буровых работ. Эта норма регламентирует затраты на выполнение колонкового бурения скважин станками, оснащенными электродвигателем, при глубине бурения до 150 метров в грунтах 3-й группы по буримости.

Колонковое бурение – это разновидность вращательного бурения, при котором разрушение породы происходит по кольцу с помощью специального инструмента – колонковой трубы. В результате этого процесса внутри трубы образуется керн (образец ненарушенного грунта), который периодически извлекается на поверхность. Этот метод широко применяется в инженерно-геологических изысканиях, гидрогеологических исследованиях (например, для артезианских скважин), а также в строительстве для получения данных о геологическом разрезе участка.

Основные характеристики нормы ГЭСН 04-01-032-02:

• Назначение: Определение ресурсных затрат на колонковое бурение скважин.
• Область применения: Бурение скважин глубиной до 150 м в грунтах 3-й группы с использованием станков с электродвигателем.
• Единица измерения: 100 метров пробуренной скважины.
• Тип работ: ГЭСН (Государственные элементные сметные нормы).
• Категория: 04-01-032 (Колонковое бурение скважин станками с электродвигателем глубиной бурения до 150 м).

Техническая информация

Для корректного применения ГЭСН 04-01-032-02 необходимо четко понимать состав работ, перечень необходимых ресурсов и трудозатраты, учтенные данной нормой.

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 04-01-032-02 охватывает полный комплекс операций, необходимых для выполнения колонкового бурения. В состав работ включены следующие процессы:

1. Приготовление глинистого раствора. Глинистый раствор является ключевым элементом при бурении с промывкой. Он служит для выноса разрушенной породы (шлама) на поверхность, охлаждения породоразрушающего инструмента и укрепления стенок скважины. Приготовление раствора может осуществляться непосредственно на буровой или на специализированных глинозаводах с использованием глиномешалок. Важно использовать качественную глину, способную давать растворы с высокой дисперсностью и тиксотропией.
2. Бурение скважин с промывкой. Основной процесс проходки скважины с постоянной циркуляцией глинистого раствора для очистки забоя и выноса шлама.
3. Наращивание бурильных труб. По мере углубления скважины происходит последовательное добавление новых секций бурильных труб к буровой колонне.
4. Спуск и подъем бурового инструмента. Эти операции включают как спуск буровой колонны в скважину перед началом бурения или после смены инструмента, так и подъем для извлечения керна или замены долота.
5. Смена породоразрушающего инструмента (долота, коронки). Долота и коронки изнашиваются в процессе бурения, особенно в твердых грунтах, и требуют периодической замены.
6. Подготовительно-заключительные работы, связанные с подъемом и спуском бурового снаряда. Включают все вспомогательные операции, обеспечивающие безопасное и эффективное выполнение спуско-подъемных работ.
7. Чистка желобов и отстойников циркуляционной системы. Необходима для удаления шлама и поддержания чистоты глинистого раствора, обеспечивая его эффективную циркуляцию.
8. Контроль за параметрами глинистого раствора. Регулярный контроль плотности, вязкости, содержания песка, стабильности и водоотдачи глинистого раствора критически важен для предотвращения осложнений при бурении и обеспечения устойчивости скважины.
9. Чистка рабочей площадки (без вывоза шлама). Поддержание порядка на буровой площадке.
10. Оформление документации. Ведение бурового журнала, составление актов и отчетов.
11. Обслуживание внутрипостроечного транспорта. Включает перемещение оборудования и материалов в пределах рабочей зоны (до 10 м).

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 04-01-032-02 учитывает расход следующих основных материалов и эксплуатацию машин и механизмов на 100 метров бурения:

Машины и оборудование:

• Бульдозеры, мощность 79 кВт (108 л.с.): 2.4 маш.-ч
• Экскаваторы одноковшовые дизельные на пневмоколесном ходу, объем ковша 0,25 м3: 3.02 маш.-ч
• Станки буровые вращательного бурения несамоходные, глубиной бурения до 500 м, диаметр скважин 151-42 мм: 158 маш.-ч
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 4.95 маш.-ч
• Глиномешалки, емкость 4 м3: 52.83 маш.-ч
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 7.43 маш.-ч

Материалы:

• Трубы бурильные стальные универсальные с приварными замками, наружный диаметр 63,5 мм, толщина стенки 6 мм: 5 м
• Трубы стальные бурильные утяжеленные из стали группы К, тип УБТ, наружный диаметр 89 мм, толщина стенки 19 мм: 0.04 м
• Долота трехшарошечные: 5.6 шт.

Трудозатраты и время выполнения

Для выполнения работ, предусмотренных ГЭСН 04-01-032-02, нормой учтены трудозатраты рабочих-строителей в размере 218 человеко-часов на каждые 100 метров бурения. Средний разряд работы составляет 4,0. Это означает, что для выполнения данного комплекса работ требуется квалифицированный персонал, способный выполнять сложные операции, связанные с бурением и обслуживанием бурового оборудования.

Требования к квалификации

Средний разряд работы 4,0 указывает на необходимость привлечения рабочих с соответствующей квалификацией. Это могут быть бурильщики, помощники бурильщиков, машинисты буровых установок, а также специалисты по приготовлению и контролю буровых растворов. Их опыт и знания критически важны для эффективного и безопасного выполнения работ, особенно в сложных геологических условиях, характерных для грунтов 3-й группы.

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 04-01-032-02 в сметной документации требует понимания алгоритма расчета и учета специфических особенностей буровых работ.

Пошаговый алгоритм расчета

1. Определение объема работ: Установите общую глубину бурения скважины в метрах. Например, если требуется пробурить скважину глубиной 120 м, объем работ составит 1.2 единицы измерения нормы (120 м / 100 м).
2. Классификация грунтов: Убедитесь, что грунты на участке соответствуют 3-й группе по буримости. К грунтам 3-й группы относятся: средняя или тяжелая разрыхленная глина, плотный суглинок, гравий, растительная земля с корнями, суглинок со щебнем или галькой. Также это суглинки и супеси с примесью свыше 20% мелкой гальки и щебня, плотный лёсс, дресва, глины с прослоями слабосцементированных песчаников и мергелей. Точная классификация грунтов должна быть подтверждена инженерно-геологическими изысканиями.
3. Применение нормы: Умножьте нормативные показатели расхода ресурсов (трудозатраты, машино-часы, количество материалов) на полученный объем работ. Например, для 120 м бурения потребуется 218 чел.-ч * 1.2 = 261.6 чел.-ч трудозатрат.
4. Пересчет в текущие цены: Полученные ресурсные показатели затем переводятся в стоимостные с использованием текущих цен на ресурсы и коэффициентов пересчета, согласно действующим методическим указаниям по ценообразованию в строительстве. ГЭСН содержит только нормы расхода, а не стоимость в рублях.
5. Учет дополнительных затрат: В смету могут быть включены дополнительные затраты, не учтенные данной нормой, такие как: расчистка и планировка строительной площадки, устройство дорог, подвод сетей электро- и теплоснабжения, устройство защитного заземления, затраты на геофизические работы, а также расходы на анализ воды и установку насосного оборудования.

Примеры использования

Пример: Необходимо пробурить разведочную скважину глубиной 85 метров в плотном суглинке (грунт 3-й группы) с использованием станка с электродвигателем.

• Объем работ: 85 м / 100 м = 0.85 единиц измерения нормы.
• Расчет трудозатрат: 218 чел.-ч/100 м * 0.85 = 185.3 чел.-ч.
• Расчет машино-часов для бурового станка: 158 маш.-ч/100 м * 0.85 = 134.3 маш.-ч.
• Расчет количества долот: 5.6 шт./100 м * 0.85 = 4.76 шт. (округляется до 5 шт. или по фактическому расходу).

Аналогичным образом рассчитываются все остальные ресурсы, указанные в норме. Полученные ресурсные показатели затем используются для формирования сметной стоимости проекта.

Особенности и ограничения

• Глубина бурения: Норма применима для скважин глубиной до 150 метров. Для больших глубин могут применяться другие нормы или индивидуальные расчеты.
• Тип грунта: Строгое соответствие грунтам 3-й группы. При работе в грунтах другой группы (например, 2-й или 4-й) необходимо применять соответствующие нормы ГЭСН 04-01-032-01 или ГЭСН 04-01-032-03.
• Тип станка: Норма учитывает использование станков с электродвигателем. Для дизельных станков или других типов бурового оборудования следует использовать иные нормы.
• Колонковое бурение: Метод эффективен для получения керна и бурения в твердых породах, но может быть ограничен по диаметру скважины (максимум до 150 мм), что влияет на выбор водоподъемного оборудования.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильная классификация грунта. Это одна из наиболее частых и критичных ошибок. Применение нормы для грунта, не соответствующего 3-й группе, приведет к искажению сметной стоимости. Например, бурение в более твердых грунтах 4-й группы по норме для 3-й группы приведет к занижению затрат. Как избежать: Всегда основывайтесь на результатах актуальных инженерно-геологических изысканий и используйте официальные классификации грунтов по буримости.
2. Неучет подготовительно-заключительных работ. Хотя норма включает некоторые подготовительные работы, такие как чистка площадки, более масштабные работы (например, расчистка территории, устройство временных дорог, подключение к электросетям) должны быть учтены дополнительно. Как избежать: Внимательно изучайте состав работ, указанный в норме, и сверяйте его с фактическим объемом работ на объекте. Дополнительные работы включайте отдельными позициями сметы.
3. Недооценка важности глинистого раствора. Неправильное приготовление или недостаточный контроль параметров глинистого раствора может привести к обрушению стенок скважины, заклиниванию инструмента, снижению скорости бурения и другим осложнениям. Как избежать: Обеспечьте строгий контроль за качеством и параметрами бурового раствора на всех этапах работ. При необходимости используйте химические реагенты для корректировки свойств раствора.
4. Игнорирование износа инструмента. Норма учитывает определенное количество долот, но в особо абразивных грунтах их расход может быть выше. Как избежать: При составлении сметы для сложных условий предусмотрите возможность корректировки расхода породоразрушающего инструмента на основе опыта или дополнительных данных.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов тщательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся геологических условий и требований к скважине.
• Оптимизация логистики: Учитывайте удаленность объекта от баз снабжения и возможность доставки крупногабаритного оборудования. Затраты на транспортировку техники и материалов могут существенно влиять на общую стоимость.
• Сезонность работ: В некоторых регионах бурение в зимний период может быть дешевле из-за снижения спроса, но при этом могут возникнуть дополнительные затраты на работу в мерзлых грунтах.
• Использование программного обеспечения: Применение специализированных сметных программ значительно упрощает расчеты, минимизирует ошибки и позволяет оперативно вносить изменения.

Связанные нормы

При работе со скважинами и бурением могут быть полезны следующие нормы из сборника ГЭСН 04 "Скважины":

• ГЭСН 04-01-032-01: Колонковое бурение скважин станками с электродвигателем глубиной бурения до 150 м в грунтах группы 2. Применяется для аналогичных работ в менее сложных грунтах.
• ГЭСН 04-01-032-03: Колонковое бурение скважин станками с электродвигателем глубиной бурения до 150 м в грунтах группы 4. Используется для более твердых и сложных грунтов.
• ГЭСН 04-01-001: Роторное бурение скважин с прямой промывкой станками с дизельным двигателем глубиной бурения до 50 м. Может быть альтернативой колонковому бурению для других условий.
• ГЭСН 04-01-040: Шнековое бурение скважин станками типа СО-2 глубиной бурения до 6 м. Применяется для бурения на малые глубины.
• ГЭСН 04-02-012: Установка кондуктора при колонковом бурении. Дополнительная норма, применимая при необходимости установки кондуктора для крепления устья скважины.

Контрольные моменты

• Соответствие оборудования: Убедитесь, что используемое буровое оборудование соответствует типу, указанному в норме (станки с электродвигателем).
• Качество глинистого раствора: Регулярно проверяйте параметры бурового раствора с помощью специализированных приборов (например, воронки Марша для вязкости, пикнометра для плотности) для обеспечения оптимальных условий бурения.
• Документация: Тщательно ведите всю исполнительную документацию, включая геологические разрезы, буровые журналы, акты скрытых работ и протоколы контроля качества раствора. Это поможет избежать спорных вопросов при сдаче объекта и дальнейшей эксплуатации скважины.
• Безопасность: Соблюдайте все требования техники безопасности при проведении буровых работ, особенно при работе с тяжелым оборудованием и буровыми растворами.

Применение ГЭСН 04-01-032-02 требует внимательности и понимания технологических процессов бурения. Использование данной нормы в сочетании с глубокими знаниями в области буровых работ позволит сметчикам составлять точные и обоснованные сметы, способствуя успешной реализации строительных проектов.