ГЭСН 05-01-031-03: Устройство буронабивных свай в грунтах 4 группы

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-031-03 является одним из важнейших нормативных документов в сметном деле, регламентирующих устройство фундаментов на буронабивных сваях. Эта норма относится к сборнику ГЭСН-2001, часть 5 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов" . Ее основное назначение — определение потребности в ресурсах (трудозатратах рабочих, времени эксплуатации строительных машин и механизмов, материальных ресурсах) при выполнении работ по устройству железобетонных буронабивных свай.

Конкретно ГЭСН 05-01-031-03 применяется для устройства железобетонных буронабивных свай диаметром до 720 мм, когда бурение скважин осуществляется ударно-канатным способом в грунтах 4 группы. Единицей измерения данной нормы является 1 м3 конструктивного объема сваи. Правильное применение этой нормы позволяет сметчикам точно рассчитать прямые затраты, что является основой для формирования достоверной сметной стоимости строительных работ.

Ударно-канатный способ бурения, предусмотренный данной нормой, представляет собой технологию, основанную на механическом воздействии. Он предполагает использование тяжелого бурового инструмента (долота или желонки), который многократно сбрасывается в скважину, разрушая грунт. Этот метод, хотя и может быть более медленным по сравнению с роторным бурением, обладает рядом преимуществ, особенно при работе в сложных геологических условиях, таких как твердые, каменистые или неустойчивые грунты, требующие обязательного крепления стенок скважины обсадными трубами.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-031-03 охватывает полный комплекс работ, необходимых для устройства железобетонных буронабивных свай с использованием ударно-канатного способа бурения. В состав работ входят следующие операции:

1. Крепление скважин трубами. Этот этап включает установку обсадных труб, которые предотвращают обрушение стенок скважины, особенно в неустойчивых грунтах.
2. Спуск и подъем бурового инструмента в скважине. Регулярное перемещение бурового долота или желонки для проходки и очистки забоя.
3. Проходка скважин с очисткой забоя от разбуриваемой породы. Основной процесс бурения, при котором грунт разрушается и извлекается из скважины. Для этого могут использоваться различные типы бурового инструмента в зависимости от характеристик грунта.
4. Очистка рабочей площадки. Поддержание порядка на строительной площадке, удаление разбуренной породы и других отходов.
5. Установка армокаркасов. Монтаж заранее изготовленных арматурных каркасов в подготовленные скважины. Арматурные каркасы обеспечивают несущую способность железобетонных свай.
6. Укладка бетона и уход за ним. Заполнение скважин бетонной смесью. Уход за бетоном включает мероприятия по обеспечению его правильного твердения, такие как поддержание необходимой влажности и температуры.
7. Извлечение труб. После схватывания бетона обсадные трубы, если они являются инвентарными (съемными), извлекаются из скважины.

Особенности ударно-канатного бурения

Ударно-канатное бурение – это метод, при котором скважина формируется за счет многократных ударов тяжелого бурового снаряда, подвешенного на канате. Этот способ особенно эффективен в следующих случаях:

• Твердые и каменистые грунты: Ударное воздействие позволяет эффективно разрушать плотные и скальные породы, с которыми другие методы бурения могут справляться с трудом.
• Неустойчивые и обводненные грунты: Метод часто применяется с обязательным креплением стенок скважины обсадными трубами, что предотвращает их обрушение и попадание грунтовых вод в скважину.
• Стесненные условия: Установки для ударно-канатного бурения могут быть менее габаритными, чем некоторые роторные буровые машины, что позволяет использовать их в условиях плотной городской застройки или на ограниченных площадках.

Несмотря на свою универсальность, ударно-канатное бурение является относительно медленным и трудоемким процессом, что может влиять на общую продолжительность работ.

Грунты 4 группы

Классификация грунтов по группам трудности разработки является ключевым аспектом при применении ГЭСН. Грунты 4 группы, для которых предназначена норма 05-01-031-03, относятся к категории средней и повышенной сложности для бурения. Согласно приложению 4.1 к сборнику ГЭСН 4 "Скважины" (на который ссылается ГЭСН 05-01-031-03), к 4-й группе грунтов могут относиться:

• Глина твердая без примесей.
• Галька и гравий при наличии от 40% до 60% объема песчаного или глинистого заполнителя мягкопластичной консистенции.
• Песок с включением гравия и гальки до 60% объема.
• Суглинок твердый и полутвердый с включением обломочного материала до 10% объема.
• Супесь твердая с включением обломочного материала до 30% объема.

Точное определение группы грунта на строительной площадке требует проведения инженерно-геологических изысканий, результаты которых должны быть отражены в проектной документации.

Материалы и ресурсы

В норме ГЭСН 05-01-031-03 учтены следующие основные материальные ресурсы и оборудование, необходимые для выполнения работ по устройству 1 м3 железобетонной буронабивной сваи:

• Трудозатраты рабочих: Средний разряд работы 4,0 – 19.4 чел.-ч.
• Машины и механизмы:
• Вибропогружатели низкочастотные электрические для погружения свай-оболочек, эксцентриковый момент 124,4 кгм, центробежная сила 604 кН: 3.51 маш.-ч.
• Установки и станки ударно-канатного бурения на гусеничном ходу, глубина бурения до 300 м, грузоподъемность 5 т: 7.03 маш.-ч.
• Краны на гусеничном ходу, грузоподъемность 25 т: 3.99 маш.-ч.
• Вибраторы глубинные: 0.84 маш.-ч.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.09 маш.-ч.
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.21 маш.-ч.
• Материалы:
• Вода: 3 м3.
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 0.1 кг.
• Кондуктор инвентарный металлический: 0.002 шт.
• 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.

Важно обратить внимание, что в разделе "Трудозатраты" входных данных для некоторых позиций (буровой инструмент, бетонные смеси, арматурные каркасы, стальные обсадные трубы) указан расход "0 ч". Это означает, что трудозатраты на подачу и установку этих материалов учтены в общих трудозатратах рабочих и машинистов, а сами материалы (бетон, арматура, обсадные трубы) являются материальными ресурсами, стоимость которых должна быть учтена в смете отдельно.

Трудозатраты и время выполнения

Основными трудозатратами, учтенными в норме ГЭСН 05-01-031-03, являются затраты труда рабочих-строителей. Для выполнения 1 м3 конструктивного объема сваи предусмотрено 19.4 чел.-ч при среднем разряде работы 4.0. Трудозатраты машинистов, управляющих строительной техникой, включены в стоимость эксплуатации машин и механизмов.

Время выполнения работ по устройству буронабивных свай ударно-канатным способом может варьироваться в зависимости от множества факторов, включая геологические условия, глубину и диаметр свай, а также производительность используемого оборудования. В целом, ударно-канатное бурение считается более медленным методом по сравнению с роторным, что может потребовать больше времени на выполнение работ.

Требования к квалификации

Работы по устройству буронабивных свай, особенно с использованием сложного бурового оборудования и необходимостью крепления скважин, требуют высокой квалификации рабочих. Средний разряд работы 4.0, указанный в норме, подразумевает наличие у персонала соответствующих знаний и навыков в области буровых и бетонных работ, умение работать с тяжелой техникой, а также соблюдать требования безопасности. Машинисты буровых установок и кранов должны иметь соответствующую аттестацию и опыт работы с данным типом оборудования.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения нормы ГЭСН 05-01-031-03 при составлении сметы необходимо следовать следующему алгоритму:

1. Определение объема работ: Первым шагом является точное определение объема железобетонных буронабивных свай в м3 конструктивного объема. Этот объем должен быть указан в проектной документации.
2. Проверка соответствия: Убедитесь, что проектные данные соответствуют условиям применения нормы: диаметр свай не превышает 720 мм, метод бурения – ударно-канатный, и грунты на участке относятся к 4 группе. Если условия отличаются, необходимо выбрать другую, более подходящую норму (см. раздел "Связанные нормы").
3. Расчет прямых затрат: Умножьте объем работ (в м3) на нормативные показатели расхода ресурсов, указанные в ГЭСН 05-01-031-03 (трудозатраты, машино-часы, расход материалов). Это даст вам прямые затраты в натуральном выражении.
4. Учет стоимости ресурсов: Переведите натуральные показатели в стоимостные, используя текущие цены на трудозатраты, эксплуатацию машин и стоимость материалов. Важно использовать актуальные цены и индексы пересчета.
5. Применение накладных расходов (НР) и сметной прибыли (СП): К полученным прямым затратам необходимо применить нормативы накладных расходов (НР) и сметной прибыли (СП). Обоснование НР: Пр/812-005.1 и СП: Пр/774-005.1 указывает на соответствующие методики расчета этих показателей для свайных работ. Эти коэффициенты начисляются в процентах от фонда оплаты труда рабочих или от прямых затрат, в зависимости от принятой методики.
6. Учет неучтенных ресурсов: Если проект предусматривает использование материалов, которые не учтены данной нормой (например, специфические добавки для бетона, особые виды арматуры, не входящие в состав армокаркасов по умолчанию), их стоимость должна быть добавлена в смету отдельными позициями.

Примеры использования

Норма ГЭСН 05-01-031-03 находит широкое применение в различных строительных проектах, где требуется устройство глубоких фундаментов в сложных геологических условиях:

• Строительство многоэтажных зданий: В условиях городской застройки, где необходимо минимизировать динамические воздействия на соседние здания, буронабивные сваи с ударно-канатным бурением являются оптимальным решением.
• Возведение сооружений на слабых или обводненных грунтах: Метод позволяет формировать надежные опоры, проходя через неустойчивые слои до несущих грунтов 4 группы, обеспечивая при этом крепление скважины обсадными трубами.
• Строительство мостов и гидротехнических сооружений: Для опорных конструкций, требующих глубокого заложения в сложных грунтовых условиях, данная технология обеспечивает высокую несущую способность и долговечность.

Особенности и ограничения

Применение ГЭСН 05-01-031-03 имеет свои особенности и ограничения, которые необходимо учитывать:

• Диаметр свай: Норма строго применима для свай диаметром до 720 мм. Для свай большего диаметра (например, 1000 мм и более) следует использовать другие нормы, такие как ГЭСН 05-01-076-01.
• Метод бурения: Норма учитывает только ударно-канатный способ бурения. Если проектом предусмотрено вращательное (ковшовое) бурение, необходимо применять соответствующие нормы, например, из таблицы ГЭСН 05-01-028-01.
• Группа грунта: Строгое соответствие грунтов 4 группе. При наличии послойного залегания грунтов разных групп, если одна из групп составляет не менее 80% от общей глубины погружения, нормы расхода ресурсов могут приниматься по основной группе грунта для всей глубины. В противном случае, расчет может потребовать комбинации норм или применения поправочных коэффициентов.
• Несущая способность свай: Норма определяет затраты на устройство сваи, но не ее несущую способность. Расчет несущей способности сваи является отдельной инженерной задачей, зависящей от геологических условий, диаметра, длины и конструкции сваи.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

При работе с ГЭСН 05-01-031-03 сметчики часто сталкиваются с рядом типичных ошибок, которые могут привести к искажению сметной стоимости:

1. Неправильное определение группы грунта. Это одна из наиболее частых и критичных ошибок. Применение нормы для грунтов, не соответствующих 4-й группе (например, более легких или более сложных), приведет к некорректному расчету трудозатрат и машино-часов. Как избежать: Всегда основывайтесь на данных инженерно-геологических изысканий, которые должны быть частью проектной документации. При сомнениях проконсультируйтесь с геологами или проектировщиками.
2. Игнорирование диаметра свай. Норма четко указывает на диаметр свай до 720 мм. Попытка применить ее для свай большего диаметра является ошибкой, так как для них существуют отдельные расценки, учитывающие другие технологии и объемы ресурсов. Как избежать: Внимательно сверяйте проектный диаметр свай с диапазоном, указанным в наименовании нормы.
3. Неучет всех необходимых материалов. Хотя в исходных данных для некоторых материалов (бетонные смеси, арматурные каркасы, обсадные трубы) указан "0 ч" по трудозатратам, это не означает их отсутствие в смете. Это лишь указывает, что трудозатраты на их установку/укладку включены в общие трудозатраты нормы. Сами материалы являются материальными ресурсами и их стоимость должна быть включена в смету отдельными позициями. Как избежать: Всегда проверяйте полный перечень материальных ресурсов, необходимых для выполнения работ по проекту, и включайте их стоимость в смету, даже если они не имеют прямых трудозатрат в норме.
4. Использование устаревших нормативов. Сметно-нормативная база регулярно обновляется. Использование старых версий ГЭСН может привести к значительным отклонениям в расчетах. Как избежать: Регулярно обновляйте сметные программы и базы данных, следите за официальными изменениями и дополнениями к ГЭСН.

Практические советы

Для эффективной работы с ГЭСН 05-01-031-03 и минимизации ошибок рекомендуются следующие практические советы:

• Глубокое изучение проектной документации: Перед началом составления сметы тщательно изучите все разделы проекта, особенно геологические изыскания, чертежи свайного поля, спецификации материалов и технологические карты.
• Внимательное чтение технических частей сборников ГЭСН: Технические части содержат важные указания по применению норм, определению групп грунтов, учету различных условий производства работ и применению поправочных коэффициентов.
• Использование актуального программного обеспечения: Современные сметные программы значительно упрощают работу, автоматизируя расчеты и проверку на соответствие нормативам. Убедитесь, что ваша программа использует самую свежую нормативную базу.
• Формирование резервного фонда: Всегда включайте в смету резерв на непредвиденные расходы (обычно 5-15% от общей стоимости). Это поможет покрыть возможные дополнительные затраты, связанные с изменением условий или непредвиденными сложностями.
• Консультации со специалистами: При возникновении сложных или нестандартных ситуаций не стесняйтесь обращаться за консультацией к опытным сметчикам, проектировщикам или геологам.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 05-01-031-03 полезно знать о связанных нормах, которые могут применяться в различных ситуациях:

• Нормы для других групп грунтов: В той же таблице 05-01-031 сборника ГЭСН-05 представлены нормы для устройства буронабивных свай ударно-канатным способом в грунтах других групп:
• Устройство железобетонных буронабивных свай диаметром до 720 мм с бурением скважин ударно-канатным способом в грунтах группы: 1
• Устройство железобетонных буронабивных свай диаметром до 720 мм с бурением скважин ударно-канатным способом в грунтах группы: 2
• Устройство железобетонных буронабивных свай диаметром до 720 мм с бурением скважин ударно-канатным способом в грунтах группы: 5
• Устройство железобетонных буронабивных свай диаметром до 720 мм с бурением скважин ударно-канатным способом в грунтах группы: 6
• Устройство железобетонных буронабивных свай диаметром до 720 мм с бурением скважин ударно-канатным способом в грунтах группы: 7
• Нормы для другого метода бурения: Если проектом предусмотрено бурение скважин вращательным (ковшовым) способом, следует использовать нормы из таблицы ГЭСН 05-01-028 "Устройство буронабивных свай в сухих устойчивых грунтах с бурением скважин вращательным (ковшовым) способом".
• Нормы для свай большего диаметра: Для буронабивных свай диаметром 1000 мм и более применяются нормы из таблицы ГЭСН 05-01-076 "Устройство буронабивных свай диаметром 1000 мм под защитой обсадной трубы буровыми установками с крутящим моментом 150-250 кНм".
• Сопутствующие работы: Для работ, не включенных в состав ГЭСН 05-01-031-03, но необходимых для полного цикла устройства свай, могут применяться другие нормы, например, ГЭСН 05-01-010-01 "Вырубка бетона из арматурного каркаса железобетонных свай".

Контрольные моменты

Для обеспечения качества и соответствия сметной документации фактическим работам, необходимо уделять внимание следующим контрольным моментам:

• Контроль качества бурения: Проверка соответствия глубины и диаметра пробуренных скважин проектным данным.
• Контроль качества армирования: Проверка правильности установки арматурных каркасов, их положения и надежности крепления.
• Контроль качества бетонирования: Проверка марки и класса бетона, соблюдение технологии укладки и ухода за бетоном для достижения проектной прочности.
• Документальное подтверждение: Ведение исполнительной документации, актов скрытых работ, журналов производства работ, которые подтверждают объемы и качество выполненных работ. Это особенно важно для обоснования сметных расчетов при проверках.

Правильное применение ГЭСН 05-01-031-03, основанное на глубоком понимании ее состава, особенностей и ограничений, является залогом точного и достоверного сметного расчета, что в свою очередь способствует успешной реализации строительных проектов.