ГЭСН 05-01-008-02: Погружение свай-оболочек в связные грунты

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 05-01-008-02

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-008-02 является одним из основополагающих документов в строительном ценообразовании, регламентирующим затраты на выполнение специфического вида работ – погружение железобетонных свай-оболочек вибропогружателем. Эта норма применяется для свай-оболочек диаметром до 3 метров, устанавливаемых в связные грунты, с обязательным извлечением грунта из полости сваи-оболочки.

Основное назначение данной нормы – определение потребности в ресурсах (трудовых, машинных, материальных) для корректного расчета сметной стоимости работ по устройству свайных фундаментов в сложных инженерно-геологических условиях. Она является исходным нормативом для разработки единичных расценок, индивидуальных и укрупненных норм. Применение ГЭСН обязательно для всех предприятий и организаций, осуществляющих капитальное строительство с привлечением средств государственного бюджета.

Область применения нормы охватывает широкий спектр строительных проектов, где требуется устройство глубоких фундаментов на основе свай-оболочек, таких как: строительство мостовых опор, гидротехнических сооружений, крупных промышленных и гражданских зданий на слабых или обводненных грунтах. Важным условием применения ГЭСН 05-01-008-02 является тип грунта – связные грунты. Согласно методическим указаниям, к связным грунтам для данного вида работ относятся суглинки и глины твердые, полутвердые, туго- и мягкопластичные.

Единица измерения для данной нормы – 1 м3 железобетона свай-оболочек. Это означает, что все ресурсные показатели (трудозатраты, расход машин и материалов) приведены на один кубический метр объема железобетона, из которого состоят погружаемые сваи-оболочки.

Техническая информация: Состав работ, ресурсы и трудозатраты

ГЭСН 05-01-008-02 детально описывает комплекс работ, необходимых для качественного выполнения погружения свай-оболочек. Понимание этого состава критически важно для сметчика, чтобы не упустить ни одной операции и правильно учесть все затраты.

Состав работ по норме

Норма включает в себя следующие операции:

• Контрольная сборка секций свай-оболочек. Этот этап предполагает предварительную сборку и проверку соответствия секций свай-оболочек проектным размерам и требованиям перед их непосредственным погружением.
• Установка и снятие устройства для подвешивания оболочки в направляющем каркасе. Обеспечивает точное позиционирование сваи-оболочки перед погружением и ее фиксацию в процессе работы.
• Установка свай-оболочек в направляющий каркас. Непосредственная установка подготовленных секций в каркас, который задает проектное положение сваи.
• Наращивание свай-оболочек с приваркой фланцев, гаек и антикоррозийной изоляцией стыков. По мере погружения, сваи-оболочки могут наращиваться путем соединения секций. Этот процесс включает сварку фланцев и гаек для обеспечения прочности соединения, а также обязательную антикоррозийную изоляцию стыков для защиты от агрессивного воздействия окружающей среды.
• Установка на сваю-оболочку и снятие с нее вибропогружателя. Вибропогружатель – основное оборудование для выполнения работ по данной норме. Этот этап включает его монтаж на сваю и демонтаж после завершения погружения.
• Монтаж и демонтаж эрлифтов и высоконапорных труб. Поскольку норма предусматривает извлечение грунта из полости сваи-оболочки, используются специальные устройства – эрлифты (для несвязных грунтов) или грейферы (для связных грунтов), а также высоконапорные трубы для подачи воды или воздуха.
• Погружение свай-оболочек с извлечением грунта из полости сваи-оболочки. Основная операция, включающая непосредственное погружение сваи вибропогружателем и одновременное или последовательное удаление грунта из ее внутренней полости. Извлечение грунта производится при затруднении дальнейшего погружения или снижении скорости до 2-5 см/мин.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 05-01-008-02 предусмотрен следующий перечень материалов и машин. Все расходы приведены на 1 м3 железобетона свай-оболочек:

Машины и оборудование:

• Вибропогружатели низкочастотные электрические для погружения свай-оболочек, эксцентриковый момент 124,4 кгм, центробежная сила 604 кН: 1.98 маш.-ч. Это основное оборудование для вибропогружения, обеспечивающее вибрацию и раздвижку зерен грунта.
• Краны козловые, грузоподъемность 65 т, высота подъема крюка 24 м: 13.69 маш.-ч. Используются для подъема и установки секций свай-оболочек, вибропогружателя и другого оборудования.
• Котлы битумные передвижные электрические с центробежной мешалкой, объем загрузочной емкости 400 л: 0.61 маш.-ч. Необходимы для приготовления битумной мастики, используемой для антикоррозийной изоляции стыков.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.15 маш.-ч. Применяются для транспортировки материалов и мелкого оборудования на строительной площадке.
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.91 маш.-ч. Используются для сварки фланцев и гаек при наращивании свай-оболочек.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: 10.32 маш.-ч. Обеспечивают подачу сжатого воздуха для работы эрлифтов при извлечении грунта.
• Насосы центробежные многоступенчатые с электроприводом, подача 60 м3/ч, напор 165 м: 8.9 маш.-ч. Могут использоваться для подачи воды при гидрожелоночном способе извлечения грунта или для других нужд.

Материалы:

• Битум нефтяной строительный БН-90/10: 0.001 т. Для антикоррозийной изоляции стыков.
• Вода: 267 м3. Используется для различных технологических нужд, включая работу эрлифтов или гидрожелонок.
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 1.4 кг. Для сварочных работ.
• Болты с гайками и шайбами строительные: 4.85 кг. Для соединения секций свай-оболочек.
• Подмости стальные наружные навесные, допускаемая нагрузка до 750 кг, длина 1500-2400 мм, ширина 1500-2200 мм, высота ограждения 1300 мм: 0.001 т. Для обеспечения доступа рабочих к местам стыковки и сварки.
• Рукав резинотканевый напорный для воды давлением 1 МПа (10 кгс/см2), внутренний диаметр 32 мм: 0.236 м. Для подачи воды или воздуха.
• Прокат листовой горячекатаный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина 1200-3000 мм, толщина 9-12 мм: 0.011 т. Может использоваться для изготовления элементов направляющих каркасов или усиления.
• Уголок стальной горячекатаный равнополочный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина полок 35-56 мм, толщина полки 3-5 мм: 0.001 т. Аналогично листовому прокату.
• Брус обрезной хвойных пород (ель, сосна), естественной влажности, длина 2-6,5 м, ширина 100 и более мм, толщина 100 и более мм, сорт III: 0.001 м3. Для вспомогательных конструкций, подкладок.
• Трубы стальные бесшовные горячедеформированные со снятой фаской из стали марок 10, 20, 35, наружный диаметр 45 мм, толщина стенки 3,5 мм: 0.236 м. Для высоконапорных труб, используемых с эрлифтами.
• Трубы стальные бесшовные горячедеформированные со снятой фаской из стали марок 10, 20, 35, наружный диаметр 114 мм, толщина стенки 4,5 мм: 0.236 м. Для высоконапорных труб, используемых с эрлифтами.
• Конструкции сборные железобетонные (сваи-оболочки): 1.01 м3. Это непосредственно объем железобетона свай-оболочек, на который нормируются все остальные ресурсы.
• Конструкции стальные ножа и стыка: Учитываются по проектным данным.

Трудозатраты и время выполнения

Норма 05-01-008-02 предусматривает следующие трудозатраты:

• Затраты труда рабочих-строителей: 23 чел.-ч на 1 м3 железобетона свай-оболочек. Средний разряд работы – 3,7.
• Затраты труда машинистов: 48,73 чел.-ч на 1 м3 железобетона свай-оболочек (справочно, входит в стоимость эксплуатации машин).

Время выполнения работ зависит от общего объема погружаемых свай-оболочек, характеристик грунта и производительности используемого оборудования. Типовые технологические карты могут содержать примеры продолжительности работ для определенных объемов. Например, погружение 58 свай-оболочек с вибропогружателем может занимать около 10,4 дня при двухсменной работе бригады из 10 человек.

Требования к квалификации

Средний разряд рабочих, выполняющих данные работы, составляет 3,7. Это указывает на необходимость наличия у персонала определенных навыков и опыта в работе со свайным оборудованием, сварке, монтаже и демонтаже вспомогательных конструкций, а также понимания технологии извлечения грунта из свай-оболочек. Машинисты должны обладать соответствующими удостоверениями и опытом работы с вибропогружателями, кранами и компрессорами.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Правильное применение ГЭСН 05-01-008-02 в сметной документации требует четкого понимания алгоритма расчета и учета всех нюансов, связанных с технологией работ.

Пошаговый алгоритм расчета

1. Определение объема свай-оболочек: Первым шагом является определение общего объема железобетона свай-оболочек, подлежащих погружению, согласно проектной документации. Этот объем будет являться измерителем для применения нормы.
2. Применение нормы: На полученный объем железобетона применяются ресурсные показатели ГЭСН 05-01-008-02. Это означает, что для каждого ресурса (трудозатраты рабочих, машино-часы, расход материалов) его нормативный показатель умножается на общий объем свай-оболочек в м3.
3. Расчет прямых затрат: Полученные количества ресурсов умножаются на их текущие стоимостные показатели (оплата труда рабочих, стоимость машино-часа, стоимость материалов) для определения прямых затрат. Важно использовать актуальные индексы пересчета из базовых цен (например, 2000 года) в текущие.
4. Учет накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам добавляются накладные расходы и сметная прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями и нормативами.
5. Составление локальной сметы: Все полученные данные сводятся в локальную смету, которая является частью общей сметной документации.

Примеры использования

Предположим, необходимо рассчитать стоимость погружения 100 м3 железобетонных свай-оболочек диаметром 2,5 м в связные грунты с извлечением грунта.

• Трудозатраты рабочих: 100 м3 * 23 чел.-ч/м3 = 2300 чел.-ч.
• Машино-часы вибропогружателя: 100 м3 * 1.98 маш.-ч/м3 = 198 маш.-ч.
• Расход воды: 100 м3 * 267 м3/м3 = 26700 м3.

Далее эти ресурсные показатели умножаются на их текущую стоимость, и к ним добавляются накладные расходы и сметная прибыль. Этот подход обеспечивает прозрачность и точность сметных расчетов.

Особенности и ограничения

• Тип грунта: Норма 05-01-008-02 строго предназначена для связных грунтов. Для несвязных грунтов (пески, супеси) или грунтов с иными характеристиками следует применять другие нормы, например, ГЭСН 05-01-008-01 (если она существует для несвязных грунтов в той же таблице) или другие соответствующие нормы из сборника 05.
• Диаметр свай-оболочек: Данная норма применима для свай-оболочек диаметром до 3 метров. Для свай-оболочек меньшего диаметра (например, до 2 метров) с извлечением грунта следует использовать ГЭСН 05-01-007.
• Извлечение грунта: Обязательным условием применения нормы является извлечение грунта из полости сваи-оболочки. Это отличает ее от норм, где грунт не извлекается или извлекается частично.
• Технология извлечения грунта: Для связных грунтов, как правило, используются трех- или четырехчелюстные грейферы легкого и тяжелого типов. Хотя в составе работ упоминаются эрлифты и высоконапорные трубы, эрлифты более эффективны для несвязных грунтов.
• Контроль погружения: При вибропогружении свай-оболочек продолжительность последнего залога (серии ударов) должна составлять 3 минуты. В течение последней минуты необходимо замерять потребляемую мощность вибропогружателя, скорость погружения и амплитуду колебания сваи. Интенсивность погружения на последнем этапе должна быть не менее 5 см/мин.

Полезная информация: Советы, ошибки и связанные нормы

Для эффективного применения ГЭСН 05-01-008-02 сметчикам необходимо учитывать не только технические аспекты, но и возможные сложности, а также знать о связанных нормативных документах.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта: Одна из наиболее частых ошибок – применение нормы 05-01-008-02 (для связных грунтов) к несвязным грунтам или наоборот. Это приводит к некорректному расчету ресурсов, так как технология и трудоемкость работ в разных грунтах существенно отличаются. Как избежать: Всегда основывайтесь на данных инженерно-геологических изысканий и четко определяйте группу грунта согласно классификации, приведенной в технических частях сборников ГЭСН.
2. Игнорирование диаметра свай-оболочек: Применение данной нормы для свай-оболочек диаметром до 2 м вместо ГЭСН 05-01-007 является ошибкой. Как избежать: Внимательно проверяйте соответствие диаметра свай-оболочек, указанных в проекте, диапазону, предусмотренному нормой.
3. Неучет полного состава работ: Норма 05-01-008-02 включает в себя не только само погружение, но и контрольную сборку, наращивание с антикоррозийной изоляцией, монтаж/демонтаж оборудования. Исключение каких-либо операций из расчета может привести к занижению сметной стоимости. Как избежать: Детально изучайте "Состав работ" для каждой применяемой нормы и убедитесь, что все операции учтены.
4. Отсутствие контроля качества и исполнительной документации: Недостаточный контроль за процессом погружения (вертикальность, отказ, глубина) и отсутствие актов скрытых работ может привести к проблемам при приемке объекта и необходимости дополнительных затрат на исправление дефектов. Как избежать: Обеспечьте строгий строительный контроль на всех этапах работ и своевременное оформление всей необходимой исполнительной документации, включая журналы погружения и акты скрытых работ.

Практические советы

• Изучайте технические части сборников ГЭСН: В технических частях содержатся общие положения, правила применения норм, коэффициенты и разъяснения, которые могут существенно повлиять на расчет.
• Используйте актуальные редакции: Нормативные документы регулярно обновляются. Убедитесь, что вы используете последнюю редакцию ГЭСН и соответствующие индексы пересчета.
• Взаимодействуйте с проектировщиками: При возникновении вопросов по технологии работ, характеристикам грунтов или конструктивным особенностям свай-оболочек, всегда консультируйтесь с авторами проекта.
• Учитывайте специфику объекта: Каждый строительный объект уникален. Применяйте коэффициенты, учитывающие стесненные условия, особые условия производства работ (например, в зимнее время), если это предусмотрено методическими указаниями.

Связанные нормы

При работе со свайными фундаментами сметчику часто приходится обращаться к другим нормам, которые могут быть связаны с ГЭСН 05-01-008-02:

• ГЭСН 05-01-007: "Погружение вибропогружателем железобетонных свай-оболочек с извлечением грунта из полости диаметром до 2 м". Эта норма применяется для свай-оболочек меньшего диаметра.
• ГЭСН 05-01-001: "Погружение дизель-молотом копровой установки на базе трактора железобетонных свай". Используется для забивных свай, когда не требуется извлечение грунта из полости.
• ГЭСН 05-01-005: "Погружение вибропогружателем железобетонных свай". Применяется для вибропогружения сплошных свай.
• ГЭСН 05-01-006: "Наращивание сплошных железобетонных свай квадратного сечения". Может потребоваться при необходимости увеличения длины свай.
• ГЭСН 05-01-012: "Погружение вибропогружателем стальных свай шпунтового ряда". Применяется для устройства шпунтовых ограждений.

Также следует учитывать общие сборники ГЭСН, такие как:

• Сборник 01 "Земляные работы": Содержит нормы на разработку и перемещение грунтов, а также сопутствующие работы.
• Сборник 06 "Бетонные и железобетонные конструкции монолитные": Может быть актуален при устройстве ростверков и других монолитных конструкций, связанных со свайным полем.
• Сборник 08 "Электротехнические установки": Может потребоваться для учета затрат на подключение электрических вибропогружателей и другого электрооборудования.

Контрольные моменты

Контроль качества при погружении свай-оболочек является неотъемлемой частью процесса. Основные контролируемые показатели включают:

• Соответствие проектному положению: Отклонения от осей свайного поля и мест погружения должны соответствовать допустимым значениям (например, ±20 мм без кондуктора, ±10 мм с кондуктором).
• Вертикальность оси сваи: Отклонение от вертикали не должно превышать 2%.
• Проектная глубина погружения: Сваи должны быть погружены на проектную глубину или до достижения расчетного отказа.
• Величина отказа: При вибропогружении величина отказа (глубина погружения от последнего залога) не должна превышать расчетной величины. Контроль отказа производится после каждого залога (10 ударов) с точностью до 0,1 мм.
• Качество стыков: Проверка качества сварных швов и антикоррозийной изоляции при наращивании свай-оболочек.
• Исполнительная документация: По результатам проверки каждой сваи-оболочки составляется отдельный акт скрытых работ. Результаты погружения каждой оболочки должны быть отражены в журналах и "Сводной ведомости погруженных оболочек или пробуренных скважин".

Тщательное соблюдение всех требований ГЭСН 05-01-008-02 и строительных норм и правил гарантирует надежность и долговечность возводимых фундаментов, а также точность сметных расчетов.