ГЭСН 05-01-012-11: Погружение шпунтовых свай вибропогружателем

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-012-11 является одним из ключевых нормативов в сфере свайных работ, регламентирующих процесс погружения стальных шпунтовых свай. Данная норма применяется для свай массой 1 метр свыше 70 кг, погружаемых на глубину свыше 5 до 10 метров с использованием вибропогружателя.

Основное назначение ГЭСН 05-01-012-11 — определение потребности в ресурсах (трудозатратах рабочих-строителей, времени эксплуатации строительных машин и механизмов, материальных ресурсах) при выполнении работ по погружению шпунтовых свай. Это позволяет сметчикам точно рассчитать прямые затраты и сформировать обоснованную сметную стоимость строительных проектов. Норма утверждена Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации и включена в федеральный реестр сметных нормативов.

Применение вибропогружателей для установки шпунтовых свай является распространенной технологией, особенно эффективной в несвязных, водонасыщенных грунтах, поскольку вибрация значительно снижает силы трения и сцепления между сваей и грунтом. Это обеспечивает более быстрое и экономичное погружение по сравнению с ударными методами, а также снижает уровень шума и вибрации, что критически важно при работах в условиях плотной городской застройки.

Техническая информация

Состав работ по норме

ГЭСН 05-01-012-11 охватывает полный комплекс операций, необходимых для качественного погружения стальных шпунтовых свай. В состав работ включены следующие технологические процессы:

1. Проверка замков, маркировка и разметка свай. Перед началом погружения шпунтовые сваи осматриваются на предмет целостности замков, производится их маркировка и разметка в соответствии с проектной документацией.
2. Изготовление клиновидных свай. При необходимости, для облегчения погружения или формирования определенных конфигураций шпунтового ряда, производится изготовление клиновидных свай.
3. Подача свай к месту погружения. Шпунтовые сваи доставляются от места хранения (приобъектного склада) непосредственно к точке погружения.
4. Погружение маячных свай и установка направляющих схваток. Для обеспечения точности и прямолинейности шпунтового ряда сначала погружаются маячные сваи, по которым затем устанавливаются направляющие схватки (кондукторы).
5. Установка и снятие вибропогружателя. Вибропогружатель монтируется на голову сваи и демонтируется после ее погружения. Для обеспечения жесткой связи между вибропогружателем и сваей используются специальные наголовники.
6. Погружение сваи. Основной этап, включающий непосредственное заглубление шпунтовой сваи в грунт под действием вибрации и собственного веса вибропогружателя или вдавливающего усилия.
7. Смена наголовников и вкладышей. В процессе работы может потребоваться замена наголовников и амортизирующих вкладышей, которые предохраняют голову сваи от разрушения.
8. Демонтаж направляющих схваток и извлечение маячных свай. После погружения основного шпунтового ряда направляющие конструкции демонтируются, а маячные сваи извлекаются.
9. Срезка голов свай. По завершении погружения производится срезка выступающих над проектной отметкой голов свай.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 05-01-012-11 учитывает расход следующих основных материалов и эксплуатацию машин, необходимых для выполнения работ:

Материалы:

• Профили фасонные для шпунтовых свай: 1.01 т (на 1 тонну погружаемых свай при однократном погружении без извлечения).
• Ацетилен газообразный технический: 0.04 м³
• Кислород газообразный технический: 0.2 м³
• Электроэнергия: 0.01 кВт-ч
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 0.8 кг
• Поковки из квадратных заготовок, масса 1,5-4,5 кг: 0 т
• Двутавры с параллельными гранями полок, марки стали Ст3сп, Ст3пс, № 20Б-60Б: 0 т
• 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
• Краска масляная МА-0115, мумия, сурик железный: 0.03 кг

Машины и оборудование:

• Вибропогружатели высокочастотные электрические для погружения свай до 1,5 т, эксцентриковый момент 47 кгм, центробежная сила 450 кН: 0.66 маш.-ч
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.18 маш.-ч
• Краны на гусеничном ходу, грузоподъемность 25 т: 0.69 маш.-ч
• Лебедки электрические тяговым усилием до 12,26 кН (1,25 т): 0.64 маш.-ч
• Трубоукладчики, номинальная грузоподъемность 12,5 т: 0.12 маш.-ч
• Тягачи седельные, нагрузка на седельно-сцепное устройство до 12 т: 0.11 маш.-ч
• Полуприцепы общего назначения, грузоподъемность до 15 т: 0.11 маш.-ч
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.36 маш.-ч
• Аппараты для газовой сварки и резки: 0.21 маш.-ч

Трудозатраты и время выполнения

Трудозатраты рабочих-строителей по норме ГЭСН 05-01-012-11 составляют 5.03 чел.-ч на 1 тонну погружаемых свай при среднем разряде работы 3.9. Эти показатели отражают средние затраты труда, необходимые для выполнения всего комплекса работ, предусмотренных нормой.

Требования к квалификации

Для выполнения работ по погружению шпунтовых свай вибропогружателем требуется квалифицированный персонал. В частности, управление вибропогружателем осуществляет машинист 6-го разряда, имеющий соответствующее удостоверение и опыт работы не менее одного года с вибровдавливающими погружателями свай. Рабочие, занятые на свайных работах, должны быть не моложе 18 лет, пройти обучение по технике производства работ и иметь удостоверение.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Расчет сметной стоимости по ГЭСН 05-01-012-11 производится на 1 тонну погружаемых стальных шпунтовых свай. Алгоритм включает следующие шаги:

1. Определение объема работ: Установить общую массу шпунтовых свай, подлежащих погружению, в тоннах, согласно проектной документации.
2. Учет оборачиваемости шпунта:

• Если проектом предусмотрено однократное погружение шпунта без последующего извлечения, расход шпунтовой стали принимается 1.01 т на 1 тонну погружаемых свай.
• Если шпунт подлежит извлечению и повторному использованию (оборачиваемость), расход шпунтовой стали на 1 тонну погружаемых свай корректируется в зависимости от числа оборотов:
• 0.65 т при 2-х оборотах
• 0.40 т при 3-х оборотах
• 0.25 т при 4-5 оборотах
• 0.22 т при более чем 5 оборотах
• Число оборотов должно быть обосновано в проекте производства работ (ППР) или проекте организации строительства (ПОС).

3. Расчет материальных ресурсов: Умножить нормативные показатели расхода каждого материала (включая шпунтовую сталь с учетом оборачиваемости) на объем работ в тоннах.
4. Расчет машино-часов: Умножить нормативные показатели времени эксплуатации каждой машины на объем работ в тоннах.
5. Расчет трудозатрат: Умножить нормативные трудозатраты рабочих-строителей (5.03 чел.-ч) на объем работ в тоннах.
6. Применение индексов пересчета: Полученные ресурсные показатели (трудозатраты, машино-часы, расход материалов) переводятся в текущие цены с использованием соответствующих индексов пересчета, утверждаемых Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ.
7. Учет накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам (оплата труда, эксплуатация машин, стоимость материалов) применяются нормативы накладных расходов и сметной прибыли в соответствии с действующими методическими указаниями (например, Методика 812/пр и Методика 774/пр).

Примеры использования

Пример 1: Расчет ресурсов для погружения 100 тонн шпунта без извлечения.

Предположим, необходимо погрузить 100 тонн стальных шпунтовых свай, которые не будут извлекаться. В этом случае расход шпунтовой стали составит 100 т * 1.01 = 101 т. Трудозатраты составят 100 т * 5.03 чел.-ч/т = 503 чел.-ч. Аналогично рассчитываются расходы всех остальных материалов и машино-часов, указанных в норме, умножением на 100.

Пример 2: Расчет ресурсов для погружения 50 тонн шпунта с тремя оборотами.

Если 50 тонн шпунта будут использоваться с тремя оборотами, то расход шпунтовой стали составит 50 т * 0.40 = 20 т. Трудозатраты останутся 50 т * 5.03 чел.-ч/т = 251.5 чел.-ч. Расчет остальных ресурсов также производится умножением на 50.

Особенности и ограничения

• Грунтовые условия: Метод вибропогружения наиболее эффективен в несвязных (пески, супеси) и водонасыщенных грунтах. В плотных, тяжелых или скальных грунтах эффективность вибропогружения снижается, и может потребоваться предварительное лидерное бурение.
• Глубина погружения: Данная норма применяется для глубин от 5 до 10 метров. Для других глубин существуют соответствующие нормы в той же таблице 05-01-012.
• Масса сваи: Норма предназначена для свай массой 1 м свыше 70 кг. Для более легких свай применяются другие поднормы в таблице 05-01-012.
• Условия производства работ: Норма 05-01-012-11 относится к свайным работам, выполняемым с земли. Для работ в речных условиях или с плавучих средств применяются другие нормы, например, ГЭСН 05-01-182-06.
• Тип шпунта: Норма применима к стальным шпунтовым сваям. Для железобетонных шпунтовых свай или трубчатого шпунта используются другие нормативы.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Сметчики часто сталкиваются с ошибками при применении ГЭСН, которые могут привести к искажению сметной стоимости и финансовым разногласиям.

1. Недостаточная детализация проекта: Расчет сметы без полного комплекта проектной документации (чертежей, спецификаций, технологических карт) приводит к неточностям и непредвиденным расходам. Как избежать: Всегда требуйте и тщательно изучайте полную проектную документацию перед началом составления сметы.
2. Неправильное применение коэффициентов: Некорректное использование повышающих или понижающих коэффициентов к накладным расходам, сметной прибыли, а также инфляционных коэффициентов. Как избежать: Регулярно обновляйте нормативные базы, используйте актуальные индексы пересчета и сверяйте коэффициенты с официальными источниками (ФЕР, ТЕР, ГЭСН).
3. Игнорирование скрытых затрат: Забывают учесть логистику, утилизацию отходов, дополнительные материалы, а также возможные непредвиденные работы. Как избежать: Включайте в смету резервный фонд (обычно 5-15% от общей стоимости) на непредвиденные расходы и заранее анализируйте потенциальные дополнительные затраты.
4. Ошибки в расчете объемов работ и материалов: Занижение или завышение объемов работ и материалов ведет к нехватке или избыточным закупкам. Как избежать: Тщательно проверяйте исходные данные и расчеты, используйте проверенные методики и программное обеспечение.
5. Неучет оборачиваемости шпунта: Ошибочное применение расхода шпунтовой стали без учета ее многократного использования, если это предусмотрено проектом. Как избежать: Всегда уточняйте проектные решения по извлечению и повторному использованию шпунта и применяйте соответствующие коэффициенты расхода шпунтовой стали.
6. Неактуальные нормативные базы: Использование устаревших редакций ГЭСН или ФЕР. Как избежать: Следите за изменениями в нормативной базе и используйте только актуальные версии сборников ГЭСН, утвержденные Минстроем России.

Практические советы

• Детальный анализ проекта: Перед началом сметных расчетов внимательно изучите проект производства работ (ППР) и проект организации строительства (ПОС). Это поможет выявить все особенности объекта и избежать ошибок.
• Взаимодействие с инженерами: Поддерживайте тесный контакт с проектировщиками и инженерами на объекте для уточнения технических деталей и оперативного решения возникающих вопросов.
• Ведение журнала работ: В процессе погружения свай обязательно ведите журнал вибропогружения, фиксируя все параметры и отклонения. Это важный документ для контроля качества и обоснования выполненных работ.
• Контроль качества: Обеспечьте строгий контроль качества на всех этапах работ: от проверки поступающих материалов до соответствия положения свай проектной разбивке.
• Безопасность труда: Учитывайте требования техники безопасности при организации работ, включая квалификацию персонала, ограждение площадки, звуковую сигнализацию и ограничения по погодным условиям (например, при сильном ветре).

Связанные нормы

Для комплексного расчета сметы на свайные работы могут потребоваться следующие связанные нормы:

• ГЭСН 05-01-013-03 (Извлечение стальных шпунтовых свай массой 1 м: до 70 кг, длиной до 10 м из грунтов группы 1) и ГЭСН 05-01-013-13 (Извлечение стальных шпунтовых свай массой 1 м: свыше 70 кг, длиной свыше 10 до 15 м из грунтов группы 1). Эти нормы применяются для расчета затрат на демонтаж шпунтовых ограждений.
• ГЭСН 05-01-094-03 (Погружение методом вдавливания статической нагрузкой 150 т стальных шпунтовых свай массой 1 м свыше 80 кг на глубину: свыше 12 м). Применяется как альтернативный метод погружения шпунта, особенно в условиях плотной застройки.
• ГЭСН 05-01-089-03 и ГЭСН 05-01-089-04 (Устройство ограждения из шпунта трубчатого сварного в грунтах 1-2 групп вибропогружателем на суше). Используются для расчета устройства ограждений из трубчатого шпунта.
• ГЭСН 81-02-05-2022 (Сборник 5. Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов. Общие положения). Содержит общие указания по применению норм данного сборника, включая правила учета внутрипостроечного транспорта и особенности для различных типов грунтов.

Контрольные моменты

Качество выполнения свайных работ имеет решающее значение для несущей способности фундаментов. Строительный контроль должен осуществляться на всех этапах:

• Входной контроль: Проверка соответствия поступающих изделий и материалов проекту (например, марки стали шпунта).
• Операционный контроль: Соблюдение утвержденной технологии погружения, включая правильность установки вибропогружателя, соблюдение проектной глубины и положения свай.
• Геодезический контроль: Точное соблюдение разбивки осей свайного поля и мест погружения шпунта. Контроль глубины погружения шпунта и свай-оболочек является отдельной областью сейсмоакустического зондирования.
• Контроль несущей способности: Определение несущей способности погруженных свай статическим или динамическим методами.
• Документирование: Ведение исполнительной документации, включая журнал вибропогружения, акты освидетельствования скрытых работ и акты приемки фундаментов.

Тщательный контроль на каждом этапе позволяет минимизировать риски и обеспечить долговечность и надежность возводимых конструкций.