ГЭСН 04-01-050-05: Ударно-вращательное бурение в грунтах группы 8

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 04-01-050-05

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 04-01-050-05 является ключевым документом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости работ по бурению скважин. Данная норма регламентирует затраты на ударно-вращательное бурение скважин глубиной до 10 метров в грунтах 8-й группы.

Ударно-вращательное бурение – это высокоэффективная технология, сочетающая в себе ударное и вращательное воздействие на породу. Она особенно эффективна при работе с крепкими, абразивными и трещиноватыми породами, где другие методы бурения могут быть менее производительными или вовсе неприменимы.

Грунты 8-й группы по буримости относятся к категории особо прочных и трудноразрушаемых пород. Согласно классификации грунтов по трудности разработки, к 8-й группе могут относиться такие породы, как кварциты (магнетитовые, гематитовые), роговики, альбитофиры, кератофиры, трахиты, окварцованные порфиры, тонкокристаллические диабазы, окремненные и ороговикованные туфы. Также сюда могут входить крупно- и среднезернистые гранито-гнейсы, гранодиариты, сиениты, габбропориты, пегматиты, окварцованные амфиболиты и колчеданы. Эти грунты характеризуются высокой прочностью, плотностью и абразивностью, что требует применения специализированного оборудования и технологий, таких как ударно-вращательное бурение с использованием пневмоударников.

Единицей измерения для данной нормы является 100 метров пробуренной скважины. Это означает, что все ресурсные показатели (трудозатраты, расход материалов, машино-часы) приведены на каждые 100 метров бурения.

Техническая информация: Детализация работ и ресурсов

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 04-01-050-05 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для выполнения ударно-вращательного бурения скважин до 10 метров в грунтах 8-й группы. Состав работ, предусмотренный данной нормой, выглядит следующим образом :

1. Подключение пневмоударника с промывкой и смазкой его. Эта операция включает подготовку пневмоударного инструмента к работе, его соединение с буровым снарядом и системой подачи сжатого воздуха, а также обязательную промывку и смазку для обеспечения эффективной и бесперебойной работы.
2. Установка кондуктора. Кондуктор – это короткая обсадная труба, устанавливаемая в начале бурения для предотвращения обрушения устья скважины и направления бурового инструмента.
3. Бурение с наращиванием бурового снаряда. Основной процесс бурения, включающий последовательное углубление скважины и наращивание буровых штанг по мере достижения необходимой глубины.
4. Спуск и подъем бурового снаряда с его сборкой и разборкой. Эти операции выполняются для смены породоразрушающего инструмента, извлечения шлама, а также при завершении бурения или возникновении нештатных ситуаций.
5. Смена коронок. Буровые коронки, являющиеся породоразрушающим инструментом, изнашиваются в процессе бурения, особенно в крепких грунтах 8-й группы. Данная операция предусматривает их замену.
6. Продувка скважин сжатым воздухом. Сжатый воздух используется не только для приведения в действие пневмоударника, но и для эффективного удаления шлама (разрушенной породы) из скважины, что обеспечивает чистоту забоя и высокую скорость проходки.
7. Закрывание скважин пробкой. Завершающая операция, обеспечивающая консервацию скважины после бурения, предотвращая попадание посторонних предметов и загрязнений.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 04-01-050-05 предусмотрены следующие основные материалы и ресурсы:

• Средний разряд работы: 4,0. Это указывает на квалификацию рабочих, необходимую для выполнения данных работ. Общие трудозатраты рабочих-строителей составляют 56.23 чел.-ч на 100 м бурения.
• Станки буровые вращательного бурения самоходные, глубина бурения до 50 м, диаметр скважины 105 мм: 56.03 маш.-ч. Это основное буровое оборудование, обеспечивающее ударно-вращательное воздействие.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м³/мин: 56.03 маш.-ч. Компрессор необходим для подачи сжатого воздуха к пневмоударнику.
• Смазка солидол жировой Ж: 1 кг. Используется для смазки бурового оборудования и пневмоударника.
• Вода: 0.03 м³. Вода может использоваться для промывки, смазки или других технологических нужд, хотя пневмоударное бурение в нормальном режиме не требует промывочного раствора.
• Портландцемент тампонажный бездобавочный: 0.01 т. Применяется для тампонажных работ, например, для закрепления кондуктора или изоляции водоносных горизонтов.

Важное примечание: В исходных данных были указаны "Коронки: 0 ч", "Пневмоударники погружные: 0 ч", "Штанги буровые: 0 ч" и "Трубы бесшовные обсадные с треугольной резьбой: 1.02 ч" в разделе трудозатрат. Это является нетипичным для ГЭСН, где эти позиции обычно учитываются как материалы или расходные инструменты в штуках или метрах. Вероятно, "0 ч" означает, что их износ или потребление не выражается напрямую в часах труда, а учитывается в стоимости материалов или в составе машино-часов. Для "Трубы бесшовные обсадные с треугольной резьбой: 1.02 ч" наиболее логичной интерпретацией является расход 1.02 единиц (например, метров) на 100 метров бурения, а не часов. При составлении сметы эти позиции следует рассматривать как расходные материалы или инструменты, стоимость которых определяется отдельно.

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты рабочих-строителей по норме ГЭСН 04-01-050-05 составляют 56.23 чел.-ч на 100 метров бурения, при среднем разряде работы 4,0. Это отражает суммарное время, затрачиваемое бригадой рабочих на выполнение всех операций, предусмотренных нормой. Время выполнения работ напрямую зависит от объема бурения и производительности используемого оборудования.

Требования к квалификации

Средний разряд работы 4,0 указывает на необходимость привлечения квалифицированных специалистов для выполнения ударно-вращательного бурения. Рабочие должны обладать знаниями и опытом в эксплуатации буровых установок, пневмоударников, а также в работе с различными типами грунтов, особенно с прочными породами 8-й группы. Важны навыки по сборке/разборке бурового снаряда, смене коронок, контролю за процессом бурения и соблюдению техники безопасности.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Пошаговый алгоритм расчета

Для правильного применения ГЭСН 04-01-050-05 в смете, сметчику необходимо следовать следующему алгоритму:

1. Определение объема работ: Установить общую длину скважин, подлежащих бурению, в метрах. Например, если требуется пробурить 5 скважин по 8 метров каждая, общий объем составит 40 метров.
2. Перевод объема в единицы измерения нормы: Поскольку норма приведена на 100 метров, необходимо разделить общий объем на 100. В нашем примере: 40 м / 100 м = 0.4 единицы измерения нормы.
3. Расчет трудозатрат: Умножить полученное количество единиц измерения нормы на трудозатраты рабочих-строителей, указанные в норме (56.23 чел.-ч). Пример: 0.4 * 56.23 чел.-ч = 22.492 чел.-ч.
4. Расчет машино-часов: Аналогично, умножить количество единиц измерения нормы на машино-часы буровых станков (56.03 маш.-ч) и компрессоров (56.03 маш.-ч). Пример: 0.4 * 56.03 маш.-ч = 22.412 маш.-ч для каждого вида техники.
5. Расчет расхода материалов: Умножить количество единиц измерения нормы на расход каждого материала, указанного в норме (смазка, вода, цемент). Пример для смазки: 0.4 * 1 кг = 0.4 кг.
6. Учет стоимости материалов и ресурсов: Полученные объемы ресурсов (чел.-ч, маш.-ч, кг, м³, т) умножаются на их текущие сметные цены, которые определяются по соответствующим сборникам текущих цен или прайс-листам.
7. Применение коэффициентов: При необходимости применяются поправочные коэффициенты, учитывающие специфические условия производства работ (например, стесненность, зимние условия, удаленность объекта). Эти коэффициенты регламентируются общими положениями к сборникам ГЭСН и методическими указаниями.

Примеры использования

Пример 1: Бурение одной скважины для инженерных изысканий.

• Задача: Пробурить одну скважину глубиной 9 метров в граните (грунт 8-й группы) для инженерно-геологических изысканий.
• Объем работ: 9 м.
• Единицы нормы: 9 м / 100 м = 0.09.
• Трудозатраты: 0.09 * 56.23 чел.-ч = 5.0607 чел.-ч.
• Машино-часы бурового станка: 0.09 * 56.03 маш.-ч = 5.0427 маш.-ч.
• Машино-часы компрессора: 0.09 * 56.03 маш.-ч = 5.0427 маш.-ч.
• Расход смазки: 0.09 * 1 кг = 0.09 кг.

Пример 2: Бурение нескольких скважин для фундаментов.

• Задача: Пробурить 15 скважин по 7 метров каждая для устройства свайных фундаментов в плотных кварцитах (грунт 8-й группы).
• Общий объем работ: 15 скважин * 7 м/скважина = 105 м.
• Единицы нормы: 105 м / 100 м = 1.05.
• Трудозатраты: 1.05 * 56.23 чел.-ч = 59.0415 чел.-ч.
• Машино-часы бурового станка: 1.05 * 56.03 маш.-ч = 58.8315 маш.-ч.
• Машино-часы компрессора: 1.05 * 56.03 маш.-ч = 58.8315 маш.-ч.
• Расход смазки: 1.05 * 1 кг = 1.05 кг.

Особенности и ограничения

• Глубина бурения: Норма 04-01-050-05 применяется строго для скважин глубиной до 10 метров. Для бурения на большие глубины (например, до 20 м) в аналогичных грунтах следует использовать другие нормы, такие как ГЭСН 04-01-051-01 и последующие, которые учитывают увеличенные затраты на наращивание бурового снаряда и другие особенности глубокого бурения.
• Группа грунта: Применение данной нормы строго привязано к грунтам 8-й группы по буримости. Определение группы грунта должно производиться на основании инженерно-геологических изысканий и соответствовать классификации, приведенной в технических частях сборников ГЭСН.
• Диаметр скважины: Хотя в описании бурового станка указан диаметр 105 мм, нормы ГЭСН на бурение скважин могут иметь коэффициенты для применения при иных диаметрах долот. Необходимо сверяться с приложениями к сборнику ГЭСН 04 "Скважины" для уточнения применимых коэффициентов.
• Перемещение оборудования: Нормами сборника ГЭСН 04 учтено перемещение оборудования, деталей и вспомогательных материалов в рабочей зоне в радиусе до 10 м.
• Дополнительные работы: Норма не учитывает затраты на геофизические работы в скважинах, отбор проб воды, проведение химических и бактериологических анализов, а также эксплуатационный монтаж артезианских насосов. Эти работы должны быть учтены дополнительно по соответствующим нормам.

Полезная информация: Типичные ошибки и советы

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта: Одна из наиболее частых ошибок. Использование ГЭСН 04-01-050-05 для грунтов, не относящихся к 8-й группе, приведет к некорректному расчету сметной стоимости. Всегда опирайтесь на данные инженерно-геологических изысканий и официальные классификации грунтов.
2. Превышение глубины бурения: Применение нормы для скважин глубиной более 10 метров является ошибкой. Для таких случаев предусмотрены другие нормы (например, ГЭСН 04-01-051-01).
3. Игнорирование состава работ: Неполное или избыточное включение операций, не предусмотренных нормой, искажает смету. Внимательно изучайте состав работ, указанный в норме, и не добавляйте операции, которые уже учтены или, наоборот, не учтены и требуют отдельного расчета.
4. Неверный учет расходных материалов/инструментов: Как было отмечено, некоторые позиции (коронки, пневмоударники, штанги, обсадные трубы) в исходных данных могут быть представлены нетипично. Важно понимать, что это расходные материалы/инструменты, а не трудозатраты. Их фактический расход и стоимость должны быть учтены корректно, исходя из проектных данных и нормативных требований к износу инструмента в данных условиях.
5. Отсутствие поправочных коэффициентов: Неприменение или неправильное применение поправочных коэффициентов (например, за стесненные условия, работу в зимнее время) может привести к занижению или завышению сметной стоимости. Всегда проверяйте общие положения к сборникам ГЭСН и методические указания.

Практические советы

• Тщательное изучение проекта: Перед началом сметного расчета внимательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся инженерно-геологических изысканий и технологии бурения. Это позволит точно определить группу грунта и требуемую глубину скважин.
• Использование актуальных сборников: Всегда используйте самые актуальные редакции сборников ГЭСН и методических указаний, так как нормативы могут обновляться.
• Консультации со специалистами: В случае сомнений по определению группы грунта или применению специфических коэффициентов, не стесняйтесь обращаться за консультацией к инженерам-геологам или опытным буровикам.
• Детализация ресурсов: При составлении сметы, помимо прямых затрат по норме, не забывайте о косвенных затратах, таких как накладные расходы и сметная прибыль, а также о затратах, не учтенных нормой (геофизика, водоотбор и т.д.).
• Обоснование выбора нормы: Всегда будьте готовы обосновать выбор именно нормы ГЭСН 04-01-050-05, ссылаясь на проектные данные по глубине скважин и группе грунта.

Связанные нормы

Норма ГЭСН 04-01-050-05 входит в серию норм, регламентирующих ударно-вращательное бурение скважин глубиной до 10 метров в различных группах грунтов. К этой же серии относятся:

• ГЭСН 04-01-050-01 – для грунтов группы 4.
• ГЭСН 04-01-050-02 – для грунтов группы 5.
• ГЭСН 04-01-050-03 – для грунтов группы 6.
• ГЭСН 04-01-050-04 – для грунтов группы 7.
• ГЭСН 04-01-050-06 – для грунтов группы 9.
• ГЭСН 04-01-050-07 – для грунтов группы 10.
• ГЭСН 04-01-050-08 – для грунтов группы 11.

Кроме того, для бурения скважин на большие глубины или с использованием других технологий, следует обращаться к другим таблицам сборника ГЭСН 04 "Скважины". Например, для ударно-вращательного бурения скважин глубиной до 20 м в грунтах группы 4 используется ГЭСН 04-01-051-01.

Контрольные моменты

• Соответствие проекту: Убедитесь, что выбранная норма полностью соответствует проектным решениям по типу бурения, глубине скважин и категории грунтов.
• Документальное подтверждение: Наличие актов инженерно-геологических изысканий, подтверждающих группу грунта, является обязательным для обоснования применения данной нормы.
• Проверка ресурсной части: Внимательно сверяйте все ресурсные показатели (трудозатраты, машино-часы, расход материалов) с официальными данными нормы, чтобы избежать ошибок в расчетах.
• Учет всех сопутствующих работ: Помните, что ГЭСН 04-01-050-05 охватывает только непосредственно бурение. Все дополнительные работы (геофизика, откачка воды, монтаж насосов и т.д.) должны быть учтены отдельно.

Правильное и обоснованное применение ГЭСН 04-01-050-05 позволит сметчикам точно определить затраты на ударно-вращательное бурение скважин в сложных геологических условиях, обеспечивая прозрачность и достоверность сметной документации.