ГЭСН 05-01-042-03: Устройство буронабивных свай в сложных грунтах

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 05-01-042-03

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-042-03 регламентирует процесс устройства железобетонных буронабивных свай в условиях, требующих особого подхода и специализированного оборудования. Эта норма является частью Сборника ГЭСН-05 "Свайные работы. Опускные колодцы. Закрепление грунтов" и предназначена для определения потребности в ресурсах при выполнении строительных работ. ,

Основное назначение ГЭСН 05-01-042-03 — нормирование затрат на устройство буронабивных свай, которые формируются непосредственно на строительной площадке путем бурения скважин, установки арматурных каркасов и последующего заполнения их бетонной смесью. ,

Область применения данной нормы строго определена следующими параметрами:

• Диаметр свай: 700-800 мм.
• Тип грунтов: Неустойчивые водонасыщенные грунты 2 группы. Согласно ГЭСН, ко 2-й группе грунтов для свайных работ относятся плотные пески, гравий, твердые супеси, полутвердые и твердые суглинки и глины, отвердевший лёсс, а также пылеватые пески, насыщенные водой. Это указывает на сложные инженерно-геологические условия, требующие применения специальных технологий для стабилизации стенок скважин.
• Длина свай: Более 25 метров. Большая длина свай подразумевает глубокое залегание несущих слоев и повышенные требования к точности бурения и качеству работ.
• Оборудование: Установка свайно-бурового оборудования (СБУ). Это специализированные буровые установки на базе кранов, способные выполнять бурение в сложных условиях с применением обсадных труб или глинистого раствора.

Применение буронабивных свай в таких условиях позволяет создавать надежные фундаменты для зданий и сооружений, особенно при значительных вертикальных и горизонтальных нагрузках, а также в стесненных условиях городской застройки. ,

Техническая информация: Состав работ, материалы и трудозатраты

Норма ГЭСН 05-01-042-03 учитывает полный комплекс работ, необходимых для устройства железобетонных буронабивных свай, а также все сопутствующие и вспомогательные операции. Единицей измерения для данной нормы является 1 м3 конструктивного объема свай.

Состав работ по норме

Технологический процесс устройства буронабивных свай в водонасыщенных грунтах по данной норме включает следующие основные операции:

1. Устройство лотков пульпоотводной системы. Эта операция необходима для сбора и отвода избыточного глинистого раствора (пульпы) и выбуренного грунта от устья скважины. Это обеспечивает чистоту рабочей зоны и предотвращает загрязнение окружающей территории.
2. Установка, снятие и перестановка свайно-бурового оборудования. Включает в себя все манипуляции с буровой установкой на строительной площадке: ее позиционирование над точкой бурения, закрепление, а после завершения работ на одной скважине – демонтаж и перемещение к следующей.
3. Приготовление глинистого раствора. Глинистый раствор (на основе бентонитовых порошков) используется для стабилизации стенок скважины в неустойчивых и водонасыщенных грунтах. Он создает избыточное давление, предотвращая обрушение стенок и проникновение грунтовых вод. ,
4. Бурение скважин. Основная операция, выполняемая свайно-буровым оборудованием. Включает разработку и извлечение грунта из скважины. В условиях водонасыщенных грунтов часто применяется бурение под защитой обсадных труб или с использованием глинистого раствора.
5. Установка армокаркасов. После бурения в скважину опускается заранее изготовленный арматурный каркас, который обеспечивает несущую способность железобетонной сваи.
6. Укладка бетона и уход за ним. Бетонная смесь подается в скважину, как правило, методом ВПТ (вертикально перемещающейся трубы), чтобы предотвратить расслоение бетона и обеспечить его однородность. После укладки осуществляется уход за бетоном для набора им необходимой прочности, что может включать защиту от пересыхания или замерзания.
7. Очистка циркуляционной системы. После завершения бурения и бетонирования производится очистка всей системы, используемой для приготовления и циркуляции глинистого раствора, что обеспечивает ее готовность к дальнейшей работе и предотвращает засорение.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 05-01-042-03 учитывает расход следующих основных материалов и машин на 1 м3 конструктивного объема сваи:

Машины и оборудование:

• Экскаваторы одноковшовые дизельные на гусеничном ходу, объем ковша 0,4 м3: 0.02 маш.-ч
• Установки свайно-буровые на базе крана на гусеничном ходу, грузоподъемностью 25 т, диаметр бурения до 1000 мм: 4.08 маш.-ч
• Вибраторы глубинные: 0.9 маш.-ч
• Глиномешалки, емкость 4 м3: 4.08 маш.-ч
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.31 маш.-ч
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.23 маш.-ч
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: 4.08 маш.-ч
• Насосы грязевые, производительность 23,4-65,3 м3/ч, давление нагнетания 15,7-5,88 МПа (160-60 кгс/см2): 4.08 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
• Рукав резинотканевый напорный для воды давлением 1 МПа (10 кгс/см2), внутренний диаметр 16 мм: 0.01 м
• Кондуктор инвентарный металлический: 0.003 шт
• Прокат листовой горячекатаный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина 1200-3000 мм, толщина 9-12 мм: 0 т
• Прокат листовой горячекатаный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина 1200-3000 мм, толщина 1-8 мм: 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: 0.074 м3
• Трубы бесшовные обсадные из стали группы Д, с короткой треугольной резьбой, наружный диаметр 377 мм, толщина стенки 9-12 мм: 0.004 т
• Порошки бентонитовые: 0.13 т
• Смеси бетонные тяжелого бетона: 1.26 м3

Важно отметить, что некоторые ресурсы, такие как "Прокат листовой горячекатаный" или "Каркасы арматурные", имеют нулевой расход в данной норме. Это означает, что их стоимость либо не учтена в норме и должна быть добавлена в смету отдельными позициями (например, по проектным данным), либо они поставляются заказчиком. ,

Трудозатраты и время выполнения

Для выполнения работ по ГЭСН 05-01-042-03 предусмотрены следующие трудозатраты:

• Затраты труда рабочих-строителей: 16.82 чел.-ч на 1 м3 конструктивного объема свай. ,
• Средний разряд работы: 4.6. , Это указывает на необходимость привлечения квалифицированных специалистов для выполнения данного вида работ, что обусловлено сложностью технологии и условиями производства.

Время выполнения работ напрямую зависит от объема свай, характеристик грунта, погодных условий и производительности используемого оборудования. Норматив отражает усредненные затраты времени для типовых условий.

Требования к квалификации

Высокий средний разряд работы (4.6) подчеркивает, что выполнение работ по устройству буронабивных свай в сложных водонасыщенных грунтах требует от рабочих-строителей глубоких знаний и практических навыков. Специалисты должны быть обучены работе со свайно-буровым оборудованием, иметь опыт приготовления и контроля качества глинистого раствора, а также владеть технологией бетонирования методом ВПТ и ухода за бетоном в условиях обводненных скважин.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Правильное применение ГЭСН 05-01-042-03 является залогом точного сметного расчета. Сметчикам необходимо учитывать не только прямые затраты, но и специфические условия, влияющие на стоимость работ.

Пошаговый алгоритм расчета

1. Определение объема работ: Первым шагом является точное определение объема железобетонных буронабивных свай в м3, исходя из проектной документации. Объем рассчитывается как произведение площади поперечного сечения сваи на ее длину.
2. Применение нормы: Для каждого кубического метра свай применяются ресурсные показатели, указанные в ГЭСН 05-01-042-03. Это включает трудозатраты рабочих, время эксплуатации машин и расход материалов.
3. Учет неучтенных ресурсов: Если в проекте предусмотрены арматурные каркасы или другие материалы, имеющие нулевой расход в данной норме (например, "Каркасы арматурные"), их стоимость и расход должны быть добавлены в смету отдельными позициями на основании проектных данных или соответствующих сборников ГЭСН/ФЕР. ,
4. Расчет прямых затрат: Прямые затраты (оплата труда рабочих, стоимость эксплуатации машин, стоимость материалов) рассчитываются путем умножения нормативных показателей на текущие цены ресурсов. ГЭСН содержат нормы расхода в ценах 2000 года, поэтому для получения текущей стоимости необходимо применять индексы пересчета. ,
5. Начисление накладных расходов (НР) и сметной прибыли (СП): К прямым затратам необходимо применить нормативы накладных расходов и сметной прибыли. Для "Свайных работ" (Сборник 05) используются следующие обоснования: НР: Пр/812-005.1 (118% от фонда оплаты труда рабочих-строителей) и СП: Пр/774-005.1 (70% от фонда оплаты труда рабочих-строителей). ,
6. Итоговая стоимость: Суммирование прямых затрат, накладных расходов и сметной прибыли дает полную сметную стоимость работ по устройству буронабивных свай.

Примеры использования

• Фундаменты высотных зданий: В условиях плотной городской застройки и сложных геологических условий (например, наличие водонасыщенных песков или суглинков) буронабивные сваи длиной более 25 метров являются оптимальным решением для передачи значительных нагрузок от высотных зданий на глубоко залегающие несущие слои.
• Строительство мостов и гидротехнических сооружений: Опоры мостов и другие конструкции, возводимые вблизи водоемов или на обводненных территориях, часто требуют устройства глубоких свайных фундаментов, где данная норма будет применима.
• Усиление существующих фундаментов: В некоторых случаях при реконструкции или надстройке зданий может потребоваться усиление фундаментов, и буронабивные сваи могут быть использованы для этой цели, особенно если существующие грунты неустойчивы.

Особенности и ограничения

• Группа грунтов: Строгое соответствие грунтов 2-й группе, определенной в ГЭСН, является критически важным. Неправильная идентификация группы грунтов может привести к некорректному расчету и, как следствие, к занижению или завышению стоимости работ.
• Водонасыщенность: Наличие воды в грунтах требует применения специальных технологий (например, использование глинистого раствора или обсадных труб) для предотвращения обрушения стенок скважин. Норма учитывает эти особенности, включая приготовление и очистку глинистого раствора.
• Длина свай: Норма 05-01-042-03 применяется только для свай длиной более 25 метров. Для свай меньшей длины или других диаметров следует использовать соответствующие нормы из того же сборника ГЭСН-05. ,
• Тип оборудования: Норма ориентирована на использование свайно-буровых установок (СБУ), что подразумевает определенный уровень механизации и производительности работ.

Полезная информация: Типичные ошибки, советы и связанные нормы

Для эффективной работы с ГЭСН 05-01-042-03 сметчикам важно знать о потенциальных ошибках и использовать практические рекомендации.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильная интерпретация группы грунтов. Ошибка: Применение нормы для грунтов, не соответствующих 2-й группе (например, сухих или устойчивых грунтов). Последствия: Некорректный расход материалов (например, глинистого раствора) и машинного времени, что ведет к искажению сметной стоимости. Как избежать: Тщательное изучение инженерно-геологических изысканий и сопоставление их с определениями групп грунтов в ГЭСН.
2. Игнорирование длины свай. Ошибка: Применение нормы 05-01-042-03 для свай длиной менее 25 метров. Последствия: Завышение или занижение затрат, так как нормы для разных длин свай имеют различные ресурсные показатели. Как избежать: Всегда проверять соответствие проектной длины свай условиям нормы. Для свай длиной до 12 м и от 12 до 25 м предусмотрены нормы 05-01-042-01 и 05-01-042-02 соответственно. ,
3. Неучет неучтенных ресурсов. Ошибка: Опущение из сметы стоимости арматурных каркасов или других материалов, имеющих нулевой расход в норме. Последствия: Значительное занижение фактической стоимости строительства. Как избежать: Внимательно изучать состав работ и примечания к норме, а также проектную документацию, чтобы определить все необходимые, но неучтенные ресурсы. ,
4. Использование устаревших индексов пересчета. Ошибка: Применение неактуальных индексов пересчета стоимости из базового уровня цен (2000 год) в текущий. Последствия: Существенные расхождения между сметной и фактической стоимостью. Как избежать: Регулярно обновлять информацию об индексах пересчета, используя официальные сборники и письма Минстроя России. ,
5. Неправильный расчет объема свай. Ошибка: Ошибки в расчете конструктивного объема свай (например, неверный диаметр или длина). Последствия: Неверный базовый показатель для применения нормы. Как избежать: Двойная проверка всех геометрических параметров свай по проектной документации.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметного расчета тщательно изучите проектную документацию, включая инженерно-геологические изыскания, чтобы точно определить тип грунтов, диаметр и длину свай, а также специфические требования к их устройству.
• Контроль качества глинистого раствора: Убедитесь, что в проекте или технологии производства работ предусмотрен контроль параметров глинистого раствора (плотность, вязкость, водоотдача), так как это критически важно для стабильности скважины в водонасыщенных грунтах.
• Взаимодействие с инженерами: При возникновении вопросов по технологии или условиям применения нормы, не стесняйтесь консультироваться с инженерами-проектировщиками и специалистами по производству работ.
• Использование специализированного ПО: Применение современных сметных программ значительно упрощает расчеты, автоматизирует применение индексов и помогает избежать многих ошибок.
• Документирование: Ведите подробный журнал работ, фиксируя все этапы устройства свай, расход материалов и показания оборудования. Это поможет при возникновении спорных вопросов и для контроля качества.

Связанные нормы

При работе с буронабивными сваями могут быть полезны следующие связанные нормы из сборника ГЭСН-05 и других сборников:

• ГЭСН 05-01-042-01 и ГЭСН 05-01-042-02: Устройство железобетонных буронабивных свай диаметром 700-800 мм в неустойчивых водонасыщенных грунтах 2 группы установкой СБУ, но для свай длиной до 12 м и от 12 до 25 м соответственно. ,
• ГЭСН 05-01-043-01 и ГЭСН 05-01-043-02: Устройство железобетонных буронабивных свай диаметром 900-1000 мм в аналогичных условиях и с различной длиной.
• ГЭСН 05-01-075 и ГЭСН 05-01-076: Устройство буронабивных свай других диаметров (например, 620 мм, 1000 мм) под защитой обсадной трубы в различных группах грунтов. ,
• ГЭСН 05-01-028: Устройство буронабивных свай в сухих устойчивых грунтах 1-3 групп с бурением скважин вращательным (ковшевым) способом. Эта норма может быть использована для сравнения или при наличии участков с более устойчивыми грунтами. ,
• ГЭСН 81-02-01 (Сборник 1 "Земляные работы"): Для учета дополнительных земляных работ, не включенных в данную норму, например, разработка котлованов для ростверков или устройство подъездных путей. ,
• ГЭСН 81-02-04 (Сборник 4 "Скважины"): Для более детального нормирования отдельных операций по бурению скважин, если это требуется проектом.

Контрольные моменты

Для обеспечения качества и соответствия работ проектной документации, а также для корректного сметного учета, необходимо уделять внимание следующим контрольным моментам:

• Геодезический контроль: Точное позиционирование скважин и контроль вертикальности бурения.
• Контроль параметров глинистого раствора: Регулярные замеры плотности, вязкости и водоотдачи раствора для обеспечения стабильности скважины.
• Контроль глубины и диаметра скважин: Проверка соответствия пробуренных скважин проектным размерам перед установкой армокаркаса.
• Контроль установки армокаркасов: Проверка правильности установки и центровки арматурных каркасов в скважине.
• Контроль качества бетона: Проверка соответствия бетонной смеси проектной марке и классу, а также контроль процесса бетонирования (непрерывность, отсутствие расслоения).
• Испытания свай: После набора бетоном прочности проводятся статические или динамические испытания свай для подтверждения их несущей способности, что является обязательным этапом приемки работ.

Соблюдение этих рекомендаций и внимательное отношение к деталям помогут сметчикам избежать ошибок и обеспечить точность сметных расчетов при работе с ГЭСН 05-01-042-03.