ГЭСН 05-01-039-03: Устройство буронабивных свай более 25 м

Введение

Норма ГЭСН 05-01-039-03 является ключевым элементом в сметно-нормативной базе для определения затрат на устройство фундаментов глубокого заложения. Она регламентирует работы по сооружению железобетонных буронабивных свай с уширением в основании, предназначенных для передачи значительных нагрузок на несущие слои грунта.

Назначение и область применения нормы

Данная норма применяется для расчета затрат на устройство буронабивных свай, характеризующихся следующими параметрами:

• Диаметр ствола сваи: от 900 до 1000 мм.
• Диаметр уширения (пяты): до 1800 мм. Уширение в основании сваи значительно увеличивает ее несущую способность, позволяя экономить бетон и сокращать количество свай при сохранении общей несущей способности фундамента.
• Тип грунтов: устойчивые грунты 2 группы. К устойчивым грунтам 2 группы относятся плотные пески, гравий, суглинки и глины полутвердые и твердые, лесс отвердевший, пылеватый песок, насыщенный водой, а также перечисленные грунты с содержанием до 30% гравия и щебня крупностью фракций не более 100 мм или до 10% крупностью более 100 мм.
• Используемое оборудование: свайно-буровые установки (СБУ).
• Длина свай: более 25 метров. Это отличает данную норму от ГЭСН 05-01-039-01 (длина до 12 м) и ГЭСН 05-01-039-02 (длина до 25 м).

Единицей измерения для данной нормы является 1 м³ конструктивного объема сваи.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-039-03 охватывает полный комплекс технологических операций, необходимых для устройства буронабивных свай с уширением. В состав работ включены следующие этапы:

1. Установка, снятие и перестановка свайно-бурового оборудования. Этот этап включает все подготовительные и заключительные работы, связанные с позиционированием и перемещением тяжелой буровой техники на строительной площадке. [Входные данные]
2. Бурение скважины с уширением. Основной этап, включающий создание скважины заданного диаметра и формирование расширенной пяты в ее основании. Технология бурения с уширением позволяет значительно увеличить площадь опирания сваи и, как следствие, ее несущую способность. [1, 2, Входные данные]
3. Установка армокаркасов. После бурения в скважину опускается заранее изготовленный арматурный каркас, который придает свае необходимую прочность и жесткость. [1, 12, Входные данные]
4. Укладка бетона и уход за ним. Завершающий этап, включающий подачу бетонной смеси в скважину (часто с использованием бетонолитных труб для обеспечения сплошности) и последующий уход за бетоном для достижения проектной прочности. [1, 4, 12, Входные данные]

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по данной норме требуются следующие основные материалы и ресурсы (расход на 1 м³ конструктивного объема сваи):

• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 0.1 кг. Используются для сборки и усиления арматурных каркасов на месте.
• Кондуктор инвентарный металлический: 0.003 шт. Применяется для точного позиционирования бурового оборудования и обеспечения вертикальности скважины.
• Трубы бесшовные обсадные из стали группы Д, с короткой треугольной резьбой, наружный диаметр 377 мм, толщина стенки 9-12 мм: 0.007 т. Используются для крепления стенок скважины в неустойчивых слоях грунта, предотвращая их обрушение до бетонирования.
• Смеси бетонные тяжелого бетона: 1.14 м³. Это основной конструктивный материал сваи. Важно отметить, что в норме учтен расход бетона, но его марка и состав определяются проектом.
• Расход бурового инструмента: 0 ч. Данный показатель в норме указывает на то, что стоимость бурового инструмента не учитывается напрямую в часах его расхода, а, как правило, закладывается в стоимость эксплуатации машин или определяется отдельно по проекту.
• Каркасы арматурные: 0 ч. Аналогично буровому инструменту, стоимость самих арматурных каркасов не учитывается в норме в часах, а определяется проектной документацией на основании требуемого армирования.

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты рабочих-строителей по норме ГЭСН 05-01-039-03 составляют 9.05 чел.-ч на 1 м³ конструктивного объема сваи. Средний разряд работы, предусмотренный нормой, составляет 4.6.

Машины и оборудование

Для выполнения работ по данной норме предусмотрено использование следующей строительной техники:

• Установки свайно-буровые на базе крана на гусеничном ходу, грузоподъемностью 25 т, диаметр бурения до 1000 мм: 2.32 маш.-ч. Это основное оборудование для бурения скважин и установки свай. [Входные данные]
• Вибраторы глубинные: 0.99 маш.-ч. Применяются для уплотнения бетонной смеси в скважине, обеспечивая ее однородность и отсутствие пустот. [Входные данные]
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.16 маш.-ч. Используются для транспортировки материалов и оборудования на строительной площадке.
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.23 маш.-ч. Необходимы для сварочных работ, связанных с арматурными каркасами и обсадными трубами.

Требования к квалификации

Средний разряд работы 4.6 указывает на необходимость привлечения квалифицированных рабочих, способных выполнять сложные и ответственные операции, связанные с бурением, армированием и бетонированием свай большого диаметра и значительной длины. Это включает операторов свайно-буровых установок, сварщиков, бетонщиков и монтажников арматурных каркасов.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для правильного применения нормы ГЭСН 05-01-039-03 в сметной документации необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение конструктивного объема сваи. Поскольку норма привязана к 1 м³ конструктивного объема сваи, первым шагом является расчет этого объема для каждой сваи, предусмотренной проектом. Объем сваи с уширением рассчитывается как сумма объема цилиндрической части ствола и объема расширенной пяты.

• Объем цилиндрической части: V_цил = π * (D_ствола/2)² * L_ствола
• Объем уширения: V_ушир = (зависит от формы уширения, например, для полусферы V = 2/3 * π * (D_ушир/2)³).
• Общий объем одной сваи: V_сваи = V_цил + V_ушир.
• Рекомендуется предусматривать запас бетона в размере 10-15% от расчетного объема для буронабивных свай, чтобы компенсировать технологические потери, возможное увеличение диаметра скважин в слабых грунтах и неточности геодезической разбивки.

2. Умножение расхода ресурсов на объем. После определения общего конструктивного объема всех свай (в м³) умножьте нормативные показатели расхода материалов, трудозатрат и машино-часов на этот объем. Например, если общий объем свай составляет 100 м³, то трудозатраты составят 9.05 чел.-ч/м³ * 100 м³ = 905 чел.-ч.

3. Учет неучтенных ресурсов. Обратите внимание, что некоторые ресурсы, такие как арматурные каркасы и буровой инструмент, имеют нулевой расход в данной норме. Это означает, что их стоимость должна быть учтена отдельно на основании проектной документации и фактических потребностей.

Примеры использования

Норма 05-01-039-03 применяется при строительстве крупных объектов, таких как:

• Высотные жилые и административные здания, где требуются фундаменты с высокой несущей способностью.
• Мостовые опоры и эстакады, особенно в условиях сложной геологии.
• Промышленные сооружения с тяжелым оборудованием, создающим значительные нагрузки.
• Объекты, возводимые в условиях плотной городской застройки, где ограничено применение забивных свай из-за шума и вибрации.

Особенности и ограничения

• Грунтовые условия: Норма строго привязана к устойчивым грунтам 2 группы. При работе в других типах грунтов (например, неустойчивых, плывунах, скальных) необходимо применять другие нормы или использовать повышающие/понижающие коэффициенты, если это предусмотрено технической частью сборника ГЭСН-05.
• Длина свай: Данная норма предназначена исключительно для свай длиной более 25 метров. Для свай меньшей длины следует использовать 05-01-039-01 (до 12 м) или 05-01-039-02 (до 25 м).
• Технология: Норма учитывает применение свайно-буровых установок (СБУ) и технологию бурения с уширением. Использование других методов устройства свай (например, CFA, буроинъекционных) требует применения соответствующих норм.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный учет объема бетона: Часто сметчики неверно рассчитывают объем бетона для свай с уширением, игнорируя объем расширенной пяты или не учитывая технологический запас (10-15%). Как избежать: Всегда используйте точные геометрические формулы для расчета объема сваи с уширением и закладывайте необходимый запас бетона, предусмотренный проектом или нормативными документами.
2. Игнорирование группы грунтов: Применение нормы 05-01-039-03 для грунтов, не относящихся ко 2-й группе устойчивых, может привести к некорректным расчетам и недооценке или переоценке затрат. Как избежать: Тщательно изучайте инженерно-геологические изыскания объекта и применяйте норму строго в соответствии с указанной группой грунтов. При необходимости используйте поправочные коэффициенты или другие нормы.
3. Неучет неучтенных ресурсов: Ошибочное предположение, что все материалы и работы учтены в норме, может привести к значительным финансовым потерям. Арматурные каркасы и буровой инструмент, имеющие нулевой расход в норме, должны быть рассчитаны и учтены отдельно. Как избежать: Внимательно изучайте состав работ и перечень ресурсов, предусмотренных нормой, и всегда проверяйте наличие неучтенных позиций, которые необходимо добавить в смету.
4. Неверная длина свай: Применение данной нормы для свай короче 25 метров является грубой ошибкой, так как существуют отдельные нормы для меньших длин. Как избежать: Всегда сверяйте проектную длину свай с диапазоном, указанным в наименовании нормы.
5. Недостаточный контроль качества: Отсутствие должного контроля на всех этапах устройства свай может привести к дефектам (пустоты, отклонения геометрии), что повлечет за собой дополнительные затраты на исправление или снижение несущей способности фундамента. Как избежать: Планируйте и включайте в смету затраты на контроль качества (например, ультразвуковую дефектоскопию, сейсмоакустические испытания, отбор кернов) в соответствии с требованиями СП и ГОСТ.

Практические советы

• Детальные геологические изыскания: Качество и полнота геологических изысканий напрямую влияют на точность сметы. Чем точнее определены характеристики грунтов, тем меньше рисков при расчете и выполнении работ.
• Взаимодействие с проектировщиками: Тесное сотрудничество с проектной организацией поможет уточнить все нюансы конструкции свай, марки бетона, армирования и технологии производства работ, что критически важно для корректного составления сметы.
• Использование актуальных баз: Всегда используйте самую актуальную версию ГЭСН (например, ГЭСН-2022) и региональные индексы пересчета для получения достоверной сметной стоимости.
• Учет специфики объекта: Каждый объект уникален. Учитывайте особенности логистики, стесненность условий, наличие инженерных сетей и другие факторы, которые могут повлиять на производительность и расход ресурсов.

Связанные нормы

Для комплексного подхода к сметному расчету свайных фундаментов, сметчикам полезно знать и другие нормы из сборника ГЭСН-05 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов":

• ГЭСН 05-01-039-01: Устройство железобетонных буронабивных свай диаметром 900-1000 мм с уширением до 1800 мм в устойчивых грунтах 2 группы установкой СБУ, длина свай: до 12 м
• ГЭСН 05-01-039-02: Устройство железобетонных буронабивных свай диаметром 900-1000 мм с уширением до 1800 мм в устойчивых грунтах 2 группы установкой СБУ, длина свай: до 25 м
• Другие нормы на устройство буронабивных свай без уширения, с применением других технологий (например, CFA) или в других группах грунтов (например, ГЭСН 05-01-040-01: Устройство железобетонных буронабивных свай вращательным (роторным) способом бурения скважин с подачей глинистого раствора диаметром: 600 мм в неустойчивых грунтах группы 1).
• Нормы на испытания свай (статические, динамические, сейсмоакустические).

Контрольные моменты

Контроль качества при устройстве буронабивных свай является критически важным, поскольку эти работы относятся к скрытым. Основные контрольные точки включают:

• Контроль геометрии скважины: Проверка диаметра и глубины скважины, а также соответствия уширения проектным размерам. Отклонение фактического диаметра скважины от проектного на 10% может привести к увеличению расхода бетона на 20%.
• Контроль установки арматурного каркаса: Проверка правильности позиционирования каркаса в скважине, его целостности и соответствия проекту.
• Контроль качества бетонирования: Обеспечение непрерывности подачи бетона, его уплотнения глубинными вибраторами, контроль марки и подвижности бетонной смеси.
• Контроль сплошности бетона сваи: После бетонирования проводятся неразрушающие методы контроля, такие как ультразвуковая дефектоскопия или сейсмоакустические испытания, для выявления возможных дефектов (пустот, раковин) в теле сваи.
• Испытания свай на несущую способность: Проводятся статические испытания для подтверждения соответствия фактической несущей способности сваи проектным значениям.

Соблюдение всех технологических требований и проведение надлежащего контроля на каждом этапе гарантирует долговечность и надежность свайного фундамента.