ГЭСН 05-01-029-08: Устройство буронабивных свай шнеком

Введение

Государственные элементные сметные нормы (ГЭСН) являются фундаментом для точного определения стоимости строительных работ на территории Российской Федерации. Они представляют собой сборники нормативов, которые детализируют потребность в ресурсах – трудозатратах рабочих-строителей, времени эксплуатации строительных машин и механизмов, а также объеме материальных ресурсов – необходимых для выполнения конкретных видов строительных и специальных строительных работ. Эти нормы служат основой для разработки других сметных нормативов, таких как федеральные, территориальные и отраслевые единичные расценки, а также для составления смет ресурсным и ресурсно-индексным методами.

ГЭСН 05-01-029-08 – это одна из таких норм, входящая в Сборник ГЭСН 05 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов". Она регламентирует устройство железобетонных буронабивных свай с бурением скважин вращательным (шнековым) способом. Данная норма применяется для свай, устраиваемых в грунтах 1-й группы, с диаметром ствола до 600 мм и уширения до 1600 мм, при длине свай до 24 метров. Единицей измерения для данной нормы является 1 м3 конструктивного объема свай, что позволяет сметчикам точно рассчитать необходимые ресурсы исходя из проектных объемов. Правильное применение этой нормы критически важно для формирования достоверной сметной стоимости и эффективного планирования строительных проектов.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-029-08 охватывает полный технологический цикл устройства буронабивных свай методом непрерывного полого шнека (CFA), который является высокопроизводительным и подходит для большинства типов грунтов, за исключением скальных пород. Состав работ, учтенный в данной норме, включает следующие ключевые операции:

• Перемещение буровой установки к месту бурения очередной скважины. Эта операция включает позиционирование буровой установки на точке устройства сваи согласно геодезической разметке. Точность наводки установки и строго вертикальное расположение мачты являются критически важными для обеспечения проектного положения сваи.
• Установка и снятие направляющего кондуктора. Направляющий кондуктор (инвентарный металлический) используется для точного позиционирования начала бурения и предотвращения обрушения устья скважины на начальном этапе.
• Бурение ствола и уширения. Процесс бурения осуществляется вращательным (шнековым) способом. При использовании полого шнека (CFA) грунт поднимается наверх по спирали шнека. Если проектом предусмотрено уширение в нижней части сваи (пята), оно выполняется после достижения стволом проектной отметки, например, с использованием механического уширителя.
• Предупреждение искривления скважины. На протяжении всего процесса бурения осуществляется контроль вертикальности шнека с помощью клиномера, данные с которого поступают на блок управления буровой установки. Это позволяет минимизировать отклонения от проектной оси скважины. Допустимые отклонения в расположении скважин обычно составляют до 15 см вдоль ряда и до 10 см поперек.
• Удаление выбуренного грунта. Выбуренный грунт непрерывно удаляется из скважины по мере бурения, поднимаясь по виткам шнека.
• Установка арматурного каркаса. После завершения бурения и до схватывания бетона в скважину погружается заранее изготовленный арматурный каркас. Установка может производиться с помощью вибратора или под действием силы тяжести с использованием крюка крана или вспомогательной лебедки. Важно обеспечить правильное центрирование каркаса в скважине.
• Монтаж и демонтаж бетонолитных труб и бункера. Бетонолитные трубы используются для подачи бетонной смеси в скважину. При методе CFA бетон подается через полую часть шнека, который выполняет функцию бетонолитной трубы. Приемный бункер устанавливается на верхний конец шнека или бетонолитной трубы для приема бетонной смеси.
• Бетонирование ствола, уширения и головы сваи. Бетонирование осуществляется методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ) или непосредственно через полый шнек. Бетонная смесь подается под давлением, вытесняя заглушку на конце шнека и заполняя скважину снизу вверх. По мере заполнения скважины шнек (или бетонолитная труба) постепенно извлекается. Состав бетона для буронабивных свай по технологии CFA обычно включает щебень фракцией не более 15 мм; песок 0,5; до 450 кг цемента на кубометр смеси; и соотношение цемента к воде 1,2:1.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по устройству буронабивных свай по норме ГЭСН 05-01-029-08 предусмотрен следующий расход основных материалов и ресурсов на 1 м3 конструктивного объема свай. Важно отметить, что некоторые ключевые материалы, такие как арматурные каркасы и основная масса бетонной смеси, в данной норме указаны с нулевым расходом. Это означает, что их количество и стоимость должны быть определены по проектным данным и учтены в смете отдельными позициями, поскольку ГЭСН нормируют лишь затраты на выполнение работ, а не на поставку основных конструктивных элементов.

• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 0.16 кг. Используются для сварки арматурных каркасов или вспомогательных конструкций.
• Портландцемент общестроительного назначения бездобавочный М400 Д0 (ЦЕМ I 32,5Н): 0.14 т. Этот цемент является компонентом для приготовления бетонной смеси, если она готовится на месте, или для вспомогательных целей. Основной объем бетона, как правило, поставляется готовым и учитывается отдельно.
• Кондуктор инвентарный металлический: 0.003 шт. Многооборотный инвентарный элемент, используемый для точного начала бурения.
• Проволока горячекатаная в мотках, диаметр 6,3-6,5 мм: 0 т. Нулевой расход может указывать на то, что проволока используется в незначительных количествах для вязки или крепления, и ее стоимость учтена в других позициях или в составе общих накладных расходов.
• Трубы бесшовные обсадные из стали группы Д, с короткой треугольной резьбой, наружный диаметр 219 мм, толщина стенки 7,7-14,2 мм: 0.002 т. Обсадные трубы могут применяться для предотвращения обрушения стенок скважины в неустойчивых грунтах, хотя метод CFA часто позволяет обходиться без них. Их наличие в норме указывает на возможность использования для частичной обсадки устья или в сложных условиях.
• Шпала из древесины лиственных пород, пропитанная, для железных дорог широкой колеи, тип II, длина 2750 мм: 0.12 шт. Могут использоваться для обустройства временных подъездных путей, подкладок под оборудование или для других вспомогательных целей на строительной площадке.
• Расход бурового инструмента: 0 ч. Расход бурового инструмента, как правило, учитывается в составе эксплуатации буровых установок или как изнашиваемый инструмент, стоимость которого распределяется на объем выполненных работ.
• Смеси бетонные тяжелого бетона: 0 ч. Как упоминалось, основной объем бетонной смеси для тела сваи учитывается отдельно по проектным данным. Данная норма покрывает лишь работы по его укладке и уплотнению.
• Каркасы арматурные: 0 ч. Аналогично бетонной смеси, арматурные каркасы являются конструктивным элементом сваи и их расход определяется проектом, а стоимость учитывается отдельной позицией в смете.

Трудозатраты и время выполнения

Трудозатраты, предусмотренные нормой ГЭСН 05-01-029-08, отражают количество человеко-часов, необходимых для выполнения комплекса работ по устройству 1 м3 буронабивных свай. Эти показатели являются основой для расчета затрат на оплату труда рабочих и машинистов.

• Затраты труда рабочих-строителей (средний разряд 4,1): 2.05 чел.-ч на 1 м3. Средний разряд 4,1 указывает на необходимость привлечения квалифицированных специалистов, способных выполнять работы, требующие определенных навыков и опыта, такие как управление процессом бурения, установка арматурных каркасов и контроль бетонирования.
• Затраты труда машинистов (справочно, входит в стоимость эксплуатации машин): 1.55 чел.-ч на 1 м3. Эти затраты учитываются в составе стоимости эксплуатации строительных машин и механизмов и не оплачиваются отдельно.

Машины и оборудование

Эффективность и качество устройства буронабивных свай во многом зависят от используемого оборудования. Норма ГЭСН 05-01-029-08 предусматривает использование следующей техники на 1 м3 конструктивного объема свай:

• Экскаваторы одноковшовые дизельные на пневмоколесном ходу, объем ковша 0,4 м3: 0.04 маш.-ч. Используются для вспомогательных земляных работ, таких как планировка площадки, удаление выбуренного грунта с места бурения или подготовка приямков.
• Установки шнекового бурения для устройства буронабивных свай на базе крана на гусеничном ходу, грузоподъемностью 25 т, глубина бурения до 30 м, диаметр бурения до 600 мм, диаметр уширенной полости до 1600 мм: 0.64 маш.-ч. Это основное оборудование для бурения скважин шнековым способом. Характеристики установки (глубина и диаметр бурения, грузоподъемность) соответствуют параметрам свай, учтенных в норме.
• Краны на гусеничном ходу, грузоподъемность 25 т: 0.78 маш.-ч. Используются для монтажа и демонтажа оборудования, подачи арматурных каркасов, бетонолитных труб и других вспомогательных операций.
• Вибраторы глубинные: 0.95 маш.-ч. Применяются для уплотнения бетонной смеси в скважине и для облегчения погружения арматурного каркаса в свежеуложенный бетон.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.09 маш.-ч. Используются для транспортировки мелких материалов, инструмента и оборудования в пределах строительной площадки.
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.29 маш.-ч. Необходимы для выполнения сварочных работ, например, при наращивании арматурных каркасов или ремонте вспомогательных конструкций.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Правильный расчет сметной стоимости по ГЭСН 05-01-029-08 требует последовательного выполнения нескольких этапов:

1. Изучение проектной документации и инженерно-геологических изысканий. Это первый и самый важный шаг. Необходимо точно определить:

• Объем буронабивных свай в м3.
• Тип грунтов на площадке строительства. Для данной нормы критично, чтобы грунты относились к 1-й группе.
• Проектные диаметры ствола и уширения свай, а также их длина.
• Способ устройства свай (обязательно шнековый).
• Требования к армированию и марке бетона.

2. Определение соответствия условий применения нормы. Убедитесь, что все параметры проекта (тип грунта, диаметр, длина свай, способ бурения) строго соответствуют описанию нормы ГЭСН 05-01-029-08: "Устройство железобетонных буронабивных свай с бурением скважин вращательным (шнековым) способом в грунтах: 1 группы диаметром до 600/1600 мм, длина свай до 24 м". Если параметры отличаются, необходимо искать другую, более подходящую норму в Сборнике ГЭСН 05.
3. Расчет прямых затрат на единицу измерения. Для каждого ресурса (трудозатраты рабочих, время работы машин, расход материалов) умножьте нормативный показатель на объем работ. Например, для 100 м3 свай:

• Трудозатраты рабочих-строителей: 100 м3 × 2.05 чел.-ч/м3 = 205 чел.-ч.
• Время работы буровой установки: 100 м3 × 0.64 маш.-ч/м3 = 64 маш.-ч.
• Расход портландцемента: 100 м3 × 0.14 т/м3 = 14 т.

4. Учет неучтенных нормой ресурсов. Отдельно рассчитайте и добавьте в смету стоимость арматурных каркасов и основной массы бетонной смеси, исходя из проектных объемов и текущих цен на эти материалы.
5. Применение индексов пересчета. ГЭСН содержат прямые затраты в базовых ценах (например, 2000 года для Московской области, рассчитанные по нормативам 2009 или 2020 года). Для получения текущей стоимости необходимо умножить полученные прямые затраты на соответствующие индексы пересчета, утверждаемые уполномоченными органами.
6. Добавление накладных расходов и сметной прибыли. ГЭСН не включают эти составляющие. Накладные расходы и сметная прибыль начисляются на сумму прямых затрат в соответствии с действующими методическими указаниями по определению сметной стоимости строительства.

Примеры использования

Пример 1: Расчет ресурсов для 100 м3 свай Предположим, требуется рассчитать ресурсную потребность для устройства 100 м3 железобетонных буронабивных свай, соответствующих условиям применения ГЭСН 05-01-029-08.

• Трудозатраты рабочих-строителей: 100 м3 × 2.05 чел.-ч/м3 = 205 чел.-ч.
• Трудозатраты машинистов: 100 м3 × 1.55 чел.-ч/м3 = 155 чел.-ч.
• Расход портландцемента: 100 м3 × 0.14 т/м3 = 14 т.
• Время работы установки шнекового бурения: 100 м3 × 0.64 маш.-ч/м3 = 64 маш.-ч.
• Время работы крана на гусеничном ходу: 100 м3 × 0.78 маш.-ч/м3 = 78 маш.-ч.
• Время работы глубинных вибраторов: 100 м3 × 0.95 маш.-ч/м3 = 95 маш.-ч.
• Расход электродов сварочных: 100 м3 × 0.16 кг/м3 = 16 кг.
• Расход кондуктора инвентарного металлического: 100 м3 × 0.003 шт/м3 = 0.3 шт.
• Расход обсадных труб: 100 м3 × 0.002 т/м3 = 0.2 т.
• Расход шпал: 100 м3 × 0.12 шт/м3 = 12 шт.
• Расход щитов из досок: 100 м3 × 0.16 ч/м3 = 16 ч.

Далее, для получения сметной стоимости, эти ресурсные показатели умножаются на текущие цены ресурсов и соответствующие индексы пересчета.

Особенности и ограничения

• Грунты 1-й группы: Применение данной нормы строго ограничено грунтами 1-й группы. Согласно приложению 4.1 к сборнику ГЭСН 4 "Скважины", к 1-й группе относятся: пески рыхлые, супеси пластичные, суглинки и глины мягко- и тугопластичные, ил, растительный грунт, торф, лесс мягкопластичный. Также сюда входят перечисленные грунты с содержанием гравия и щебня крупностью фракций не более 100 мм до 10%. Важно точно определить группу грунта на основе инженерно-геологических изысканий, так как от этого зависит выбор нормы. Если на участке присутствуют грунты разных групп, и ни одна из них не составляет более 80% от общей глубины погружения свай, то нормы расхода ресурсов определяются суммарно для общей толщины слоев 1-й и 2-й групп.
• Диаметр и длина свай: Норма учитывает сваи с диаметром ствола до 600 мм и уширения до 1600 мм, а также длиной до 24 м. Для свай с иными параметрами (например, меньшей или большей длиной, другими диаметрами) следует использовать другие позиции из таблицы ГЭСН 05-01-029 или других таблиц Сборника 05.
• Метод бурения: Норма применима исключительно для вращательного (шнекового) способа бурения, в частности, метода CFA. Этот метод характеризуется высокой производительностью и минимальными динамическими воздействиями на окружающие грунты, что позволяет сохранять их природную прочность. Для других методов бурения, например, ковшового, следует применять иные нормы, такие как ГЭСН 05-01-028.
• Армирование и бетон: Как уже упоминалось, расход арматурных каркасов и основной массы бетонной смеси в данной норме указан как нулевой. Это означает, что их стоимость и объем должны быть учтены в смете отдельными позициями согласно проектным данным. Класс (марка) бетона, марка железобетонных изделий, а также тип и диаметр арматуры определяются проектом.
• Обсадные трубы: Хотя метод CFA часто позволяет выполнять работы без использования обсадных труб в устойчивых грунтах, в норме учтен расход обсадных труб. Это может быть актуально для частичной обсадки устья скважины или в условиях, где требуется дополнительное крепление стенок. Тип, диаметр и толщина стальных обсадных труб также определяются проектом.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

• Неправильное определение группы грунта, что приводит к некорректному применению нормы. Неверное определение группы грунта может привести к существенному искажению сметной стоимости, так как нормы для разных групп грунтов значительно отличаются по трудоемкости и расходу ресурсов. Всегда основывайтесь на актуальных данных инженерно-геологических изысканий и четких критериях классификации грунтов, приведенных в приложении 4.1 к сборнику ГЭСН 4 "Скважины".
• Игнорирование неучтенных ресурсов. Забывчивость учесть в смете стоимость арматурных каркасов и основной массы бетонной смеси, которые в данной норме имеют нулевой расход, приведет к значительному занижению сметной стоимости и, как следствие, к финансовым потерям. Всегда проверяйте состав работ и ресурсов нормы и добавляйте отсутствующие, но необходимые по проекту элементы.
• Неверное применение индексов пересчета. ГЭСН отражают затраты в базовых ценах определенного года. Отсутствие или неправильное применение индексов пересчета в текущие цены является грубой ошибкой, которая искажает реальную стоимость работ и может привести к недофинансированию или переплате. Используйте только официально утвержденные индексы.
• Неучет накладных расходов и сметной прибыли. Эти важные составляющие сметной стоимости не включены в ГЭСН и должны быть добавлены в смету отдельно в соответствии с действующими методическими указаниями. Их отсутствие делает смету неполной и не отражает всех затрат подрядчика.
• Применение нормы для неподходящих условий. Использование данной нормы для свай других диаметров, длин, групп грунтов (например, скальных, где шнековое бурение неэффективно ) или иных способов бурения (например, ковшового) является методологической ошибкой. Всегда тщательно сопоставляйте условия проекта с областью применения нормы.
• Недостаточный контроль вертикальности скважины. Отклонение скважины от вертикали может привести к снижению несущей способности сваи и необходимости дорогостоящих корректирующих мероприятий.

Практические советы

• Детальное изучение проекта. Перед началом сметного расчета тщательно изучите всю проектную документацию, включая разделы по фундаменту, инженерно-геологическим изысканиям и проекту производства работ (ППР). Это позволит избежать ошибок в выборе норм и учете ресурсов.
• Использование актуальных сборников и программного обеспечения. Всегда используйте самые актуальные редакции ГЭСН и специализированное сметное программное обеспечение, которое автоматически применяет необходимые индексы и учитывает все особенности расчета. Нормы ГЭСН-2001 являются основанием для расчетов, но могут иметь дополнения и изменения, которые важно отслеживать.
• Проверка состава работ. Убедитесь, что все операции, предусмотренные проектом, учтены в составе работ нормы. Если есть дополнительные операции, не учтенные нормой (например, откачка воды из скважины, если она не учтена в данной норме), их следует расценивать отдельно по соответствующим ГЭСН.
• Контроль качества бетонирования. При бетонировании свай методом CFA критически важно контролировать давление подачи бетона и скорость извлечения шнека. Это обеспечивает непрерывность ствола сваи, предотвращает образование пустот и гарантирует требуемую прочность.
• Взаимодействие с геологами и проектировщиками. В случае сомнений по поводу группы грунта или особенностей конструкции свай, не стесняйтесь обращаться за разъяснениями к специалистам, проводившим изыскания, и к авторам проекта.
• Документирование процесса. Ведите подробную документацию по всем этапам работ, включая журналы бурения, бетонирования, акты освидетельствования скрытых работ. Это поможет в случае возникновения спорных вопросов.

Связанные нормы

Для комплексного сметного расчета или в случаях, когда условия проекта отличаются от описанных в ГЭСН 05-01-029-08, могут быть применимы следующие связанные нормы из Сборника ГЭСН 05 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов":

• ГЭСН 05-01-028: "Устройство буронабивных свай в сухих устойчивых грунтах с бурением скважин вращательным (ковшовым) способом". Эта норма применяется, если проектом предусмотрено бурение скважин ковшовым способом, а не шнековым.
• ГЭСН 05-01-076 и ГЭСН 05-01-077: "Устройство буронабивных свай диаметром 1000 мм под защитой обсадной трубы буровыми установками с различным крутящим моментом и диаметром". Эти нормы актуальны для сложных грунтовых условий (например, водонасыщенных, неустойчивых), требующих крепления стенок скважины обсадными трубами на всю глубину или на ее часть.
• ГЭСН 05-01-029-01 - ГЭСН 05-01-029-07 и ГЭСН 05-01-029-09 - ГЭСН 05-01-029-12: Эти нормы находятся в той же таблице 05-01-029 и охватывают устройство буронабивных свай шнековым способом в грунтах других групп (2-я, 3-я) и/или с другими длинами свай (до 12 м, свыше 12 до 24 м). Выбор конкретной нормы зависит от сочетания этих параметров.

Контрольные моменты

Для обеспечения точности сметных расчетов и качества выполнения работ по устройству буронабивных свай необходимо уделять внимание следующим контрольным моментам:

• Актуальность инженерно-геологических изысканий. Данные изысканий должны быть свежими и полными, чтобы точно определить характеристики грунтов и их группу. Это напрямую влияет на выбор и применение нормы.
• Соответствие проекта производства работ (ППР) технологии. ППР должен детально описывать технологию устройства свай, включая последовательность операций, используемое оборудование, методы контроля качества бурения, армирования и бетонирования. Это обеспечивает соответствие фактических работ нормируемым.
• Контроль качества поставляемых материалов. Все материалы, используемые при устройстве свай (цемент, арматура, бетонная смесь, обсадные трубы), должны соответствовать проектным требованиям и действующим стандартам. Класс (марка) бетона, раствора, марка железобетонных изделий, тип стального шпунта и сорт бентонитовой глины, а также диаметр и толщина стальных обсадных труб определяются по проекту.
• Соблюдение технологии бурения. Строгий контроль вертикальности скважин (с использованием клиномера), глубины бурения и диаметра уширения.
• Контроль установки арматурных каркасов. Проверка правильности сборки каркасов, их целостности, наличия центрирующих фиксаторов и точности установки в скважину.
• Контроль процесса бетонирования. Непрерывность подачи бетона, контроль давления и скорости извлечения шнека (или бетонолитных труб) для предотвращения разрыва ствола сваи и образования пустот.
• Ведение исполнительной документации. Тщательное ведение журналов работ, актов освидетельствования скрытых работ, протоколов испытаний бетона и свай. Это является подтверждением соответствия выполненных работ проектным требованиям и нормативам.