ГЭСН 04-01-087-04: ГНБ для полиэтиленовых труб Dу=1000 мм

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 04-01-087-04 является фундаментальным инструментом для специалистов в области сметного нормирования, позволяющим точно определить прямые затраты на устройство закрытых подземных переходов с использованием передовой технологии горизонтально-направленного бурения (ГНБ). Этот метод бестраншейной прокладки коммуникаций приобрел широкое распространение благодаря своим значительным преимуществам перед традиционными траншейными способами.

Норма ГЭСН 04-01-087-04 специально разработана для выполнения работ по прокладке полиэтиленовых труб диаметром Dу=1000 мм на длину до 300 метров. Она применяется в грунтах I-III группы, что включает в себя широкий спектр почв, от мягких до умеренно плотных, таких как суглинки, глины, пески и супеси. Для реализации таких проектов используются мощные буровые установки с тяговым усилием 100 тс (1000 кН), способные эффективно работать с трубами большого диаметра и на значительные расстояния, преодолевая различные геологические условия.

Основное назначение данной нормы – обеспечить стандартизированный подход к расчету затрат на каждый метр проложенного перехода. Это позволяет сметчикам формировать достоверные и обоснованные сметы, что является критически важным для планирования бюджета строительства и контроля за расходованием средств. Норма включена в Сборник 4 "Скважины" Государственных элементных сметных норм на строительные и специальные строительные работы (ГЭСН-2020, ГЭСН-2022), что подтверждает ее официальный статус и обязательность применения в рамках действующей системы ценообразования в строительстве Российской Федерации. Основанием для применения состава и расхода материалов, машин и трудозатрат являются положения ГЭСН-2001, а также методические указания по определению накладных расходов (Пр/812-004.0) и сметной прибыли (Пр/774-004.0), утвержденные Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ.

Преимущества технологии ГНБ, учтенные в данной норме, включают:

• "Минимальное воздействие на окружающую среду": Отсутствие необходимости вскрытия грунта на всей протяженности трассы позволяет сохранить ландшафт, зеленые насаждения, дорожное покрытие и существующую инфраструктуру.
• "Сокращение сроков строительства": Бестраншейный метод значительно ускоряет процесс прокладки коммуникаций по сравнению с традиционными траншейными работами, особенно в сложных условиях.
• "Экономическая эффективность": В определенных условиях (например, при пересечении крупных препятствий, плотной застройки) ГНБ оказывается более выгодным с экономической точки зрения, так как исключает затраты на восстановление дорог, благоустройство и компенсацию за нарушение территорий.
• "Безопасность": Снижается риск повреждения существующих подземных коммуникаций и уменьшается количество открытых котлованов, что повышает безопасность на строительной площадке.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 04-01-087-04 охватывает все технологические операции, необходимые для выполнения закрытого подземного перехода методом ГНБ с поэтапным расширением скважины. Процесс ГНБ, как правило, состоит из трех основных этапов: пилотное бурение, расширение скважины (однократное или многократное) и протягивание трубопровода. В данном случае норма предусматривает многократное (шестикратное) расширение, что характерно для прокладки труб большого диаметра.

Детальный состав работ:

1. "Сборка буровой головки".
2. "Проверка систем буровой установки перед пилотным бурением".
3. "Пилотное бурение скважины гидробуром с постоянной подачей бурового раствора и непрерывным контролем траектории бурения с использованием локационной системы".
4. "Разборка и промывка буровой головки".
5. "Установка расширителя на крайнюю штангу в точке выхода".
6. "Проверка систем буровой установки перед первым расширением".
7. "Первое расширение скважины на себя с постоянной подачей бурового раствора и наращивания буровых штанг в точке выхода".
8. "Снятие, очистка и промывка расширителя".
9. "Установка расширителя на крайнюю штангу в точке выхода".
10. "Проверка систем буровой установки перед вторым расширением".
11. "Второе расширение скважины на себя с постоянной подачей бурового раствора и наращивания буровых штанг в точке выхода".
12. "Снятие, очистка и промывка расширителя".
13. "Установка расширителя на крайнюю штангу в точке выхода".
14. "Проверка систем буровой установки перед третьим расширением".
15. "Третье расширение скважины на себя с постоянной подачей бурового раствора и наращивания буровых штанг в точке выхода".
16. "Снятие, очистка и промывка расширителя".
17. "Установка расширителя на крайнюю штангу в точке выхода".
18. "Проверка систем буровой установки перед четвертым расширением".
19. "Четвертое расширение скважины на себя с постоянной подачей бурового раствора и наращивания буровых штанг в точке выхода".
20. "Снятие, очистка и промывка расширителя".
21. "Установка расширителя на крайнюю штангу в точке выхода".
22. "Проверка систем буровой установки перед пятым расширением".
23. "Пятое расширение скважины на себя с постоянной подачей бурового раствора и наращивания буровых штанг в точке выхода".
24. "Снятие, очистка и промывка расширителя".
25. "Установка расширителя на крайнюю штангу в точке выхода".
26. "Проверка систем буровой установки перед шестым расширением".
27. "Шестое расширение скважины на себя с постоянной подачей бурового раствора и наращивания буровых штанг в точке выхода".
28. "Снятие, очистка и промывка расширителя".
29. "Установка расширителя на крайнюю штангу в точке выхода".
30. "Сцепка расширителя с оголовком трубопровода через вертлюг".
31. "Протаскивание трубопровода на себя с постоянной подачей бурового раствора".
32. "Отсоединение вертлюга от расширителя и трубопровода".
33. "Снятие, очистка и промывка расширителя".
34. "Откачка отработанной буровой смеси".

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме ГЭСН 04-01-087-04 предусмотрен строго определенный перечень материалов и машин, необходимых для обеспечения непрерывного и эффективного технологического процесса.

• "Материалы":
• "Смазка медно-графитовая": 0.067 кг. Эта специализированная смазка используется для обработки резьбовых соединений буровых штанг и других элементов бурового инструмента. Она предотвращает коррозию, заедание и износ, обеспечивая легкое скручивание и раскручивание штанг в процессе бурения и расширения.
• "Сода кальцинированная (натрий углекислый) техническая": 0.008 т. Применяется в качестве химического реагента для регулирования свойств бурового раствора. Сода кальцинированная помогает контролировать уровень pH раствора, что критически важно для поддержания его стабильности и эффективности, особенно при работе с различными типами грунтов.
• "Вода": 11.17 м3. Вода является основным компонентом для приготовления бурового раствора. Ее качество и объем имеют прямое влияние на свойства раствора. Также вода используется для промывки оборудования и очистки рабочей зоны.
• "Порошки бентонитовые": 657.2 кг. Бентонит – это глинистый минерал, который при смешивании с водой образует тиксотропную суспензию (буровой раствор). Он выполняет несколько ключевых функций: выносит разбуренный грунт (шлам) из скважины, охлаждает и смазывает буровой инструмент, создает на стенках скважины тонкую водонепроницаемую корку (фильтрационную корку), которая предотвращает обрушение стенок и потерю бурового раствора в пористых грунтах.
• "Материалы для стабилизации буровых скважин": 0.03 т. К этой категории относятся различные полимерные добавки и другие химические реагенты, которые используются для улучшения характеристик бурового раствора в сложных геологических условиях. Они могут повышать вязкость раствора, снижать его фильтрацию, предотвращать набухание глин или стабилизировать неустойчивые грунты.
• "Машины и оборудование":
• "Установки направленного бурения для бестраншейной прокладки, тяговое усилие 1000 кН": 1.89 маш.-ч. Это основная машина, "сердце" технологии ГНБ. Она обеспечивает вращение и подачу буровых штанг, контролирует траекторию бурения и осуществляет протягивание трубопровода. Тяговое усилие в 1000 кН (100 тонн) позволяет работать с трубами большого диаметра и на значительные расстояния, преодолевая сопротивление грунта.
• "Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т": 1.42 маш.-ч. Используются для выполнения подъемно-транспортных операций на строительной площадке: разгрузка и перемещение буровых штанг, буровой головки, расширителей, бентонитовых мешков, а также для монтажа и демонтажа вспомогательного оборудования.
• "Комплексы бентонито-смесительные на базе автомобиля, объем бункера 14,5 м3": 3.74 маш.-ч. Эти комплексы предназначены для приготовления бурового раствора из бентонита и воды, а также для его регенерации (очистки от шлама) и поддержания необходимых параметров. Наличие такого комплекса обеспечивает бесперебойную подачу качественного бурового раствора.
• "Трубоукладчики, номинальная грузоподъемность 35 т": 1.11 маш.-ч. Применяются для перемещения, раскладки и поддержания трубопровода (плети) в процессе его сварки и последующего протаскивания в скважину. Они обеспечивают плавное и контролируемое введение трубы в буровой канал.
• "Автоцистерны, объем 8 м3": 0.81 маш.-ч. Используются для доставки больших объемов воды на строительную площадку, а также для транспортировки готового бурового раствора или его компонентов.
• "Машины илососные, объем цистерны для ила до 7 м3": 0.53 маш.-ч. Эти машины предназначены для сбора, транспортировки и утилизации отработанного бурового раствора и бурового шлама, образующегося в процессе бурения. Это важный аспект соблюдения экологических требований.
• "Мотопомпы бензиновые, производительность 54 м3/ч, высота подъема 26 м, глубина всасывания 8 м": 0.81 маш.-ч. Используются для перекачки воды, бурового раствора между емкостями, а также для промывки оборудования и очистки рабочей зоны от остатков раствора.

Трудозатраты и требования к квалификации

Успешное выполнение работ по ГНБ, особенно при прокладке труб большого диаметра на значительные расстояния, требует высококвалифицированного персонала. Норма ГЭСН 04-01-087-04 учитывает следующие трудозатраты:

• "Затраты труда рабочих-строителей": 5.18 чел.-ч на 1 метр перехода. Средний разряд работы, равный 4,3, свидетельствует о необходимости привлечения специалистов с глубокими знаниями и практическим опытом. Это операторы буровых установок, помощники бурильщиков, специалисты по приготовлению бурового раствора, геодезисты и другие рабочие, обеспечивающие весь технологический процесс. Их квалификация напрямую влияет на точность бурения, стабильность скважины и безопасность работ.
• "Затраты труда машинистов": 11.39 чел.-ч на 1 метр перехода. Эти затраты являются справочными и уже включены в стоимость эксплуатации машин. Машинисты ГНБ-установок – это высококлассные специалисты, обладающие навыками управления сложным оборудованием, чтения проектной документации, работы с локационными системами и оперативного реагирования на изменения грунтовых условий.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Расчет сметной стоимости работ по норме ГЭСН 04-01-087-04 производится на основе единицы измерения – 1 метр длины закрытого подземного перехода.

1. "Определение проектной длины перехода": Первоочередной задачей является точное определение длины участка, на котором будет выполняться прокладка методом ГНБ. Согласно пункту 2.4.7 Сборника 4 ГЭСН, за длину перехода следует принимать расстояние между точками сдачи трубопровода на отметках (глубинах), на которых будет строиться линейная часть трубопровода. Это означает, что измеряется не только горизонтальная проекция, но и фактическая длина бурового канала с учетом уклонов.
2. "Применение нормативных показателей": Умножьте полученную проектную длину перехода (в метрах) на нормативные показатели расхода ресурсов, указанные в ГЭСН 04-01-087-04. Эти показатели включают трудозатраты рабочих и машинистов, а также расход основных материалов и машино-часов оборудования на 1 метр прокладки.
3. "Учет дополнительных работ по подготовке труб": "Критически важно" учитывать, что данная норма "не включает" в себя работы по подготовке полиэтиленовых труб к протаскиванию. Эти работы являются неотъемлемой частью процесса прокладки трубопровода и должны быть учтены в смете отдельными позициями. К ним относятся:

• "Выгрузка и раскладка труб": Доставка труб на строительную площадку и их размещение вдоль трассы для последующей сварки.
• "Сварка отдельных секций труб в единую плеть": Полиэтиленовые трубы поставляются секциями, которые свариваются между собой методом стыковой или электромуфтовой сварки для создания непрерывной плети необходимой длины.
• "Контроль качества сварных швов": Проведение неразрушающего контроля (например, ультразвукового или рентгенографического) для подтверждения целостности и прочности сварных соединений.
• "Нанесение изоляционного покрытия": Защита сварных швов и, при необходимости, всей поверхности трубопровода от внешних воздействий (коррозии, механических повреждений).
• "Гидравлические или пневматические испытания": Проверка герметичности и прочности трубопровода перед его протаскиванием.
• "Выкладка трубопровода на роликовые опоры": Размещение сваренной плети на специальных роликовых опорах для облегчения ее подачи и уменьшения трения при протягивании в скважину.
• "Подача трубопровода в скважину": Начальный этап ввода трубопровода в буровой канал. Все эти затраты должны быть учтены дополнительно в сметной документации на основании требований проектной документации и соответствующих нормативно-технических документов, регламентирующих работы по монтажу трубопроводов.

4. "Применение индексов пересчета": Для перевода стоимости из базисного уровня цен (например, 2000 года для ГЭСН-2001 или 2020 года для ГЭСН-2020) в текущий уровень цен необходимо применять соответствующие индексы пересчета, утверждаемые Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации. Это обеспечивает актуальность сметных расчетов.

Особенности и ограничения

• "Грунтовые условия": Норма 04-01-087-04 применима для грунтов I-III группы. Однако, технология ГНБ имеет свои специфические ограничения по грунтовым условиям. Крупнообломочные грунты, грунты с включением валунов и гальки, а также высокопроницаемые песчаные и гравелистые грунты (с содержанием гравия более 30%) могут значительно усложнить или сделать невозможным применение ГНБ. В таких условиях повышается риск потери бурового раствора, обрушения скважины или повреждения бурового инструмента. При наличии таких грунтов требуется особенно тщательное инженерно-геологическое изыскание и, возможно, корректировка проекта, применение специальных добавок в буровой раствор или выбор альтернативных методов прокладки.
• "Диаметр и длина трубопровода": Данная норма строго определена для полиэтиленовых труб диаметром 1000 мм и длиной до 300 м. Для других диаметров (например, 400 мм, 500 мм, 710 мм) и длин существуют отдельные нормы в той же таблице ГЭСН 04-01-087. Важно правильно выбрать соответствующую норму, чтобы избежать ошибок в расчетах и обеспечить соответствие сметы проектным решениям.
• "Роль бурового раствора": Буровой раствор является неотъемлемой частью процесса ГНБ и выполняет множество критически важных функций. Он не только выносит разбуренную породу (шлам) из скважины, но и охлаждает и смазывает буровой инструмент, уменьшает трение при протаскивании трубопровода, а также стабилизирует стенки скважины, предотвращая их обрушение и обеспечивая целостность бурового канала. Контроль качества бурового раствора, включая его плотность, вязкость, pH и содержание хлоридов, является обязательным условием успешного выполнения работ. При работе в водонасыщенных грунтах необходимо строго контролировать давление и расход бурового раствора, чтобы избежать неконтролируемого размыва грунта и образования пустот.
• "Тяговое усилие установки": Норма учитывает использование установок с тяговым усилием 100 тс (1000 кН). Это важный параметр, определяющий возможности оборудования. Применение установок с иным тяговым усилием может потребовать корректировки сметы или использования других норм, если они предусмотрены для оборудования иной мощности.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Сметчики, работающие с нормой ГЭСН 04-01-087-04, могут столкнуться с рядом типичных ошибок, которые приводят к искажению сметной стоимости, финансовым потерям и проблемам при приемке работ.

1. "Неучет затрат на подготовку труб": Это наиболее распространенная и дорогостоящая ошибка. ГЭСН 04-01-087-04 четко указывает, что работы по выгрузке, раскладке, сварке, изоляции, испытаниям и подаче трубопровода в скважину не учтены. Игнорирование этих операций приведет к существенному занижению сметной стоимости и необходимости дополнительных согласований с заказчиком, что может вызвать задержки в финансировании. "Как избежать": Всегда включайте эти работы отдельными позициями в смету, основываясь на проектной документации, спецификациях трубопровода и соответствующих нормах для монтажа трубопроводов (например, из сборников ГЭСН на наружные сети водоснабжения, канализации, газоснабжения и т.д.).
2. "Неправильный выбор метода прокладки": Иногда сметчики ошибочно применяют нормы, предназначенные для других бестраншейных методов (например, прокола или продавливания из сборника ГЭСН 22), вместо специализированных норм для ГНБ из сборника ГЭСН 04. Хотя все они являются бестраншейными, технологии существенно различаются по составу работ, используемому оборудованию и, соответственно, по стоимости. "Как избежать": Четко различайте методы: ГНБ – это управляемое бурение скважины с последующим расширением и протягиванием трубы; прокол – это создание скважины без выемки грунта; продавливание – это прокладка футляра путем вдавливания. Всегда сверяйтесь с проектной документацией, где указан конкретный метод выполнения работ.
3. "Недооценка грунтовых условий": Применение нормы без должного анализа инженерно-геологических изысканий может привести к серьезным проблемам. Работа в сложных грунтах (например, с крупными включениями, такими как валуны, или в неустойчивых, водонасыщенных грунтах) требует дополнительных затрат на специализированный буровой инструмент, увеличенный расход бурового раствора и машинное время, а также может увеличить риски аварийных ситуаций. "Как избежать": Внимательно изучайте отчеты по инженерно-геологическим изысканиям. При наличии сложных грунтов рассмотрите возможность применения повышающих коэффициентов, предусмотренных общими положениями к сборникам ГЭСН, или дополнительных норм на усложняющие факторы, если таковые предусмотрены нормативной базой.
4. "Отсутствие или неполнота технологической карты": Технологическая карта (ТК) или Проект производства работ (ППР) на ГНБ – это основополагающие документы, которые детализируют весь процесс, включая состав бригад, режимы бурения, объемы бурового раствора, требования к оборудованию и контроль качества. Отсутствие ТК или ее неполнота может привести к неправильному расчету ресурсов и трудозатрат. "Как избежать": Требуйте от подрядчика или проектировщика полную и актуальную технологическую карту, которая должна быть основой для составления сметы и проверки ее соответствия реальному процессу.

Практические советы

Для эффективной работы с нормой ГЭСН 04-01-087-04 и составления точных сметных расчетов, сметчикам рекомендуется придерживаться следующих практических советов:

• "Глубокое понимание технологии ГНБ": Не ограничивайтесь знанием самой нормы. Изучите основные принципы горизонтально-направленного бурения, этапы работ (пилотное бурение, расширение, протягивание), функции бурового раствора и используемого оборудования. Это поможет лучше интерпретировать состав работ нормы, выявлять неучтенные позиции и обосновывать свои расчеты.
• "Взаимодействие с техническими специалистами": Установите тесное взаимодействие с инженерами-проектировщиками, специалистами по ГНБ и производителями работ. Они могут предоставить ценную информацию о специфике объекта, выбранном оборудовании, особенностях грунтов и возможных сложностях, которые необходимо учесть в смете.
• "Тщательная проверка проектной документации": Убедитесь, что в проекте четко указаны все необходимые параметры: диаметр и материал прокладываемых труб, фактическая длина перехода, а также группа грунтов по трассе. Эти данные напрямую влияют на выбор и применение конкретной нормы.
• "Учет всех сопутствующих работ": Помимо самой прокладки, не забывайте о нормах на монтаж и демонтаж буровой установки (ГЭСН 04-01-079, ГЭСН 04-01-080), а также о необходимости устройства стартовых и приемных котлованов, если они не учтены в других нормах или проекте. Также могут потребоваться нормы на земляные работы, связанные с обустройством площадок.
• "Мониторинг изменений в нормативной базе": Сметные нормы регулярно обновляются и дополняются. Следите за актуальными редакциями ГЭСН (например, ГЭСН-2022) и изменениями в методических указаниях Минстроя России. Использование устаревших данных может привести к некорректным расчетам и проблемам при прохождении экспертизы.
• "Анализ рисков": Учитывайте потенциальные риски, связанные с технологией ГНБ (например, возможность потери бурового раствора, повреждения существующих коммуникаций). Хотя сама норма не учитывает риски, их понимание поможет в обосновании резервов или дополнительных затрат, если это предусмотрено контрактом.

Связанные нормы

Норма ГЭСН 04-01-087-04 является частью обширной группы норм, регулирующих работы по ГНБ. В таблице ГЭСН 04-01-087 представлены различные варианты в зависимости от диаметра полиэтиленовых труб и максимальной длины перехода, выполняемые установками с тяговым усилием 100 тс (1000 кН):

• ГЭСН 04-01-087-01: Устройство закрытого подземного перехода методом ГНБ с поэтапным расширением скважины для полиэтиленовых труб Dу=400 мм длиной до 700 м.
• ГЭСН 04-01-087-02: Устройство закрытого подземного перехода методом ГНБ с поэтапным расширением скважины для полиэтиленовых труб Dу=500 мм длиной до 700 м.
• ГЭСН 04-01-087-03: Устройство закрытого подземного перехода методом ГНБ с поэтапным расширением скважины для полиэтиленовых труб Dу=710 мм длиной до 600 м.

Кроме того, к данной норме тесно примыкают и часто используются в комплексе следующие нормы:

• ГЭСН 04-01-079: Монтаж установки горизонтально направленного бурения. Эта норма учитывает затраты на установку и закрепление буровой установки на площадке перед началом работ.
• ГЭСН 04-01-080: Демонтаж установки горизонтально направленного бурения. Норма, описывающая затраты на демонтаж оборудования после завершения всех работ по бурению и прокладке.
• Нормы для прокладки стальных труб методом ГНБ, например, ГЭСН 04-01-082, которая описывает аналогичные работы для стальных трубопроводов с поэтапным расширением скважины.
• Нормы на земляные работы (Сборник ГЭСН 01), которые могут потребоваться для устройства стартовых и приемных котлованов, а также для рекультивации территории после завершения работ.

Контрольные моменты

Для обеспечения высокого качества и правильности выполнения работ по ГНБ, а также для корректного сметного учета, необходимо уделять внимание следующим контрольным моментам:

• "Соответствие проекту производства работ (ППР)": Все работы должны строго соответствовать утвержденному ППР, включая траекторию бурения, диаметр скважины, тип и диаметр прокладываемого трубопровода, а также места расположения стартовых и приемных котлованов.
• "Геодезический контроль": На всех этапах работ обязателен постоянный геодезический контроль. Это включает точную геодезическую разбивку осей перехода, измерение фактической длины буровой трассы, контроль глубины прокладки и положения буровой головки в процессе бурения.
• "Контроль качества бурового раствора": Регулярный мониторинг и корректировка параметров бурового раствора (плотность, вязкость, pH, содержание песка и хлоридов) на всех этапах бурения и протяжки. Несоответствие параметров раствора может привести к потере стабильности скважины, увеличению трения и даже авариям.
• "Контроль качества сварных швов трубопровода": Для полиэтиленовых труб, свариваемых в плеть, обязателен контроль качества сварных соединений (визуальный, неразрушающий контроль), а также испытания трубопровода на герметичность до его протаскивания.
• "Приемка работ": Приемка выполненных работ по прокладке трубопровода методом ГНБ осуществляется представителем технического надзора Заказчика с оформлением Акта приемки подземного перехода. Контроль и оценка качества работ должны выполняться в соответствии с требованиями нормативных документов, таких как СП 48.13330.2019 "Организация строительства", СНиП 3.01.03-84 "Геодезические работы в строительстве" и СТО НОСТРОЙ 2.27.17-2011 "Освоение подземного пространства. Прокладка подземных инженерных коммуникаций методом горизонтально-направленного бурения".
• "Исполнительная документация": Ведение всей необходимой исполнительной документации, включая журналы работ, акты скрытых работ (например, на прокладку трубопровода), протоколы испытаний бурового раствора и трубопровода, а также исполнительные схемы проложенных коммуникаций.