ГЭСН 05-01-050-02: Бурение скважин 500 мм в грунтах группы 3

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-050-02 является одним из важнейших инструментов для точного определения ресурсных затрат при выполнении буровых работ в строительстве. Эта норма регламентирует бурение скважин ударно-канатным способом диаметром 500 мм в грунтах 3-й группы. Правильное применение данной нормы позволяет сметчикам формировать достоверные сметы, избегать непредвиденных расходов и обеспечивать прозрачность финансового планирования проекта.

Ударно-канатное бурение — это традиционный и надежный метод, основанный на дроблении породы многократными ударами тяжелого бурового инструмента (долота, забивного стакана или желонки), подвешенного на канате. Разрушенные частицы породы затем извлекаются из скважины. Этот метод особенно эффективен в условиях сложной геологической обстановки, включая неустойчивые и обводненные грунты, а также твердые каменистые породы, где он позволяет получать скважины с минимальным нарушением стенок.

Норма ГЭСН 05-01-050-02 включена в Сборник № 5 "Свайные работы. Опускные колодцы. Закрепление грунтов" (ГЭСН 81-02-05-2001) и является частью более широкой группы норм 05-01-050, которая охватывает бурение ударно-канатным способом скважин различных диаметров и в различных группах грунтов.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-050-02 учитывает полный комплекс операций, необходимых для выполнения бурения скважин ударно-канатным способом. Согласно официальному описанию, в состав работ входят следующие технологические процессы:

1. Установка и снятие направляющего кондуктора. Направляющий кондуктор — это короткая обсадная труба, устанавливаемая в начале бурения для обеспечения вертикальности скважины и предотвращения обрушения верхних, наиболее рыхлых слоев грунта. Его установка требует точности, а снятие производится после стабилизации устья скважины или завершения бурения.
2. Бурение скважин с доливкой воды. Основной процесс бурения, при котором буровой инструмент (долото, стакан или желонка) разрушает породу. Доливка воды необходима для разжижения шлама, облегчения его извлечения, охлаждения инструмента и стабилизации стенок скважины, особенно в неустойчивых грунтах.
3. Смена бурового инструмента. В процессе бурения может потребоваться замена изношенного инструмента или использование различных типов инструментов (например, долота для твердых пород, желонки для сыпучих) в зависимости от изменяющихся геологических условий. Эта операция включает подъем инструмента из скважины, его отсоединение, присоединение нового и опускание в забой.
4. Перемещение бурового агрегата на очередную точку бурения. Данная операция учитывает затраты времени и ресурсов на перемещение буровой установки между точками бурения в пределах строительной площадки. Это важный элемент, влияющий на общую производительность работ.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме ГЭСН 05-01-050-02 предусмотрен следующий расход ресурсов на 1 метр бурения скважины:

• Трудозатраты рабочих-строителей: Средний разряд работы составляет 4,1. Норматив трудозатрат — 3.53 чел.-ч на 1 метр бурения. Это отражает квалификацию персонала, необходимую для выполнения данного вида работ, включая управление буровым агрегатом, контроль процесса бурения, обслуживание инструмента и выполнение вспомогательных операций.
• Машины и оборудование:
• Установки и станки ударно-канатного бурения на гусеничном ходу, глубина бурения до 300 м, грузоподъемность 5 т: 1.29 маш.-ч. Это основной буровой агрегат, обеспечивающий ударное воздействие на породу и подъем инструмента. Гусеничный ход обеспечивает хорошую проходимость на строительной площадке.
• Материалы:
• Вода: 0.6 м3. Вода используется для доливки в скважину, что способствует выносу шлама, стабилизации стенок и снижению трения инструмента.
• Кондуктор инвентарный металлический: 0 шт. Указание "0 шт" означает, что кондуктор является инвентарным (многократно используемым) оборудованием, а не расходуемым материалом, учитываемым на каждый метр бурения. Его стоимость и амортизация учтены в составе затрат на эксплуатацию машин и механизмов.
• Проволока горячекатаная в мотках, диаметр 6,3-6,5 мм: 0 т. Аналогично кондуктору, данная проволока, вероятно, используется для вспомогательных целей (крепление, мелкий ремонт) и ее расход либо незначителен, либо учтен в составе других затрат.
• Трубы бесшовные обсадные из стали группы Д, с короткой треугольной резьбой, наружный диаметр 508 мм, толщина стенки 11,1 мм: 0.001 т. Обсадные трубы используются для крепления стенок скважины, предотвращения их обрушения, особенно в неустойчивых грунтах, характерных для 3-й группы. Указанный расход относится к массе труб, необходимой на 1 метр бурения, и может быть пересчитан в погонные метры исходя из плотности стали и геометрии трубы.
• Шпала из древесины хвойных пород, непропитанная, для железных дорог широкой колеи, тип II: 0.05 шт. Шпалы могут использоваться для создания временных опор, подкладок под буровой агрегат или для обустройства рабочей площадки, обеспечивая устойчивость оборудования.

Требования к квалификации

Средний разряд работы 4,1 указывает на необходимость привлечения квалифицированных рабочих-бурильщиков, имеющих опыт работы с ударно-канатными установками. Такие специалисты должны обладать знаниями в области геологии, механики грунтов, правил эксплуатации бурового оборудования и техники безопасности.

Практическое применение

Особенности грунтов группы 3

Грунты 3-й группы по буримости относятся к категории средней сложности. Согласно классификации, к ним относятся:

• Суглинки и супеси с примесью более 20% мелкой (до 3 см) гальки и щебня.
• Плотный лёсс и дресва.
• Глины с частыми прослоями (до 5 см) слабосцементированных песчаников и мергелей, а также плотные, мергелистые, загипсованные, песчанистые глины.
• Слабосцементированные глинистые алевролиты и песчаники с глинистым или известковистым цементом.
• Мергель, известняк-ракушечник, плотный мел, магнезит.
• Тонкокристаллический выветрелый гипс.
• Слабый каменный уголь, бурый уголь.
• Тальковые, разрушенные сланцы всех разновидностей.
• Марганцевая руда, окисленная рыхлая железная руда, глинистые бокситы.

Бурение в таких грунтах требует применения ударно-канатного способа, который эффективно разрушает неоднородные включения и позволяет проходить слои с различной плотностью.

Пошаговый алгоритм расчета

Для расчета сметной стоимости бурения скважин по норме ГЭСН 05-01-050-02 необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение объема работ: Измерьте общую длину (глубину) скважин, подлежащих бурению, в метрах. Это будет основной объем работ для применения нормы.
2. Расчет трудозатрат: Умножьте объем работ (в метрах) на норматив трудозатрат рабочих-строителей (3.53 чел.-ч/м). Полученное значение будет выражено в человеко-часах.
3. Расчет машино-часов: Умножьте объем работ (в метрах) на норматив машино-часов для буровых установок (1.29 маш.-ч/м). Полученное значение будет выражено в машино-часах.
4. Расчет расхода материалов: Для каждого вида материала (вода, обсадные трубы, шпалы) умножьте объем работ (в метрах) на соответствующий норматив расхода. Например, для воды: Объем работ (м) × 0.6 м3/м.
5. Применение коэффициентов: В зависимости от условий производства работ (стесненность, зимнее время, особые условия) могут применяться поправочные коэффициенты к нормам затрат труда и эксплуатации машин. Эти коэффициенты устанавливаются соответствующими методическими указаниями и техническими частями сборников ГЭСН.
6. Формирование сметы: Полученные ресурсные показатели (человеко-часы, машино-часы, объемы материалов) затем умножаются на текущие стоимостные показатели (тарифы на оплату труда, стоимость машино-часа, цены материалов) для получения прямых затрат. К прямым затратам добавляются накладные расходы и сметная прибыль для формирования полной сметной стоимости.

Примеры использования

Норма ГЭСН 05-01-050-02 применяется при строительстве различных объектов, где требуется бурение скважин большого диаметра в грунтах средней сложности:

• Буронабивные фундаменты: Создание скважин для последующего устройства буронабивных свай, которые являются основой для тяжелых зданий и сооружений. Диаметр 500 мм часто используется для таких целей.
• Установка опор линий электропередач (ЛЭП): Бурение глубоких и устойчивых отверстий для монтажа столбов ЛЭП, требующих надежного заглубления.
• Строительство шпунтовых ограждений котлованов: Бурение лидерных скважин для облегчения погружения шпунта или для устройства буросекущих свай в качестве ограждения котлованов.
• Устройство скважин для водоснабжения: В некоторых случаях, для промышленных или коллективных систем водоснабжения, могут буриться скважины большого диаметра, особенно если водоносные горизонты залегают в грунтах 3-й группы.

Ограничения и особенности

• Глубина бурения: Норма рассчитана на бурение установками с глубиной до 300 м. Для скважин большей глубины могут потребоваться дополнительные расчеты или применение других норм.
• Диаметр скважины: Норма строго привязана к диаметру 500 мм. Для других диаметров (например, 550 мм или 600 мм, которые также встречаются в таблице ГЭСН 05-01-050) применяются другие поднормы (например, ГЭСН 05-01-050-03 для грунтов группы 4 или ГЭСН 05-01-050-01 для грунтов группы 1-2).
• Группа грунтов: Применение нормы строго ограничено грунтами 3-й группы. Ошибочное определение группы грунта приведет к некорректному расчету затрат. Классификация грунтов по буримости должна быть подтверждена инженерно-геологическими изысканиями.
• Доливка воды: Норма учитывает доливку воды. Если бурение ведется "сухим" способом (без доливки воды), это может потребовать корректировки нормы или применения других расценок, если таковые предусмотрены.
• Обсадные трубы: Расход обсадных труб в норме минимален (0.001 т/м), что может указывать на их использование только для крепления устья или в особо неустойчивых интервалах. Если требуется полная обсадка скважины по всей глубине, расход труб должен быть учтен дополнительно по проекту.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Применение ГЭСН 05-01-050-02, как и любой другой сметной нормы, сопряжено с риском возникновения ошибок, которые могут привести к искажению сметной стоимости. Наиболее распространенные ошибки включают:

1. Неверное определение группы грунта: Это одна из самых критичных ошибок. Определение группы грунта должно основываться на данных инженерно-геологических изысканий. Использование неактуальных или приблизительных данных может привести к завышению или занижению трудозатрат и машино-часов, так как нормы для разных групп грунтов существенно отличаются. Всегда требуйте актуальные геологические отчеты.
2. Игнорирование необходимости обсадки: Хотя норма предусматривает минимальный расход обсадных труб, в сильно неустойчивых или обводненных грунтах 3-й группы может потребоваться полная или частичная обсадка скважины. Неучтенный расход обсадных труб и затраты на их установку приведут к существенному недофинансированию. Всегда анализируйте геологические условия и проектные решения по креплению скважин.
3. Неправильное применение поправочных коэффициентов: Существуют различные поправочные коэффициенты, учитывающие специфические условия производства работ (например, стесненность, работу в зимнее время, работу на высоте и т.д.). Их игнорирование или некорректное применение может значительно исказить итоговую сметную стоимость. Всегда сверяйтесь с техническими частями сборников ГЭСН и методическими указаниями.
4. Неучет вспомогательных работ: Несмотря на то, что норма включает основные операции, некоторые вспомогательные работы (например, откачка воды из скважины, утилизация шлама, геофизические исследования) могут не быть учтены и требуют отдельного нормирования. Внимательно изучайте состав работ и примечания к норме.
5. Использование устаревших версий норм: Сметно-нормативные базы регулярно обновляются. Использование устаревших версий ГЭСН может привести к некорректным расчетам. Всегда работайте с актуальными редакциями сборников ГЭСН.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Прежде чем приступать к расчету, тщательно изучите проектную документацию, включая разделы по геологическим изысканиям и технологическим решениям для бурения. Это поможет точно определить группу грунта и необходимость дополнительных работ.
• Консультации с инженерами: При возникновении сомнений относительно группы грунта или особенностей бурения, проконсультируйтесь с инженерами-геологами или специалистами по буровым работам.
• Использование сметных программ: Современные сметные программы значительно упрощают работу, автоматизируя расчеты, проверяя соответствие норм и позволяя оперативно обновлять базы данных.
• Документирование обоснований: Всегда сохраняйте обоснования для выбора конкретной нормы, применения коэффициентов и учета дополнительных затрат. Это поможет при прохождении экспертизы сметной документации.
• Учет логистики и утилизации: Не забывайте о затратах на транспортировку материалов и оборудования до объекта, а также на утилизацию бурового шлама, которые могут быть значительными.

Связанные нормы

Норма ГЭСН 05-01-050-02 является частью серии норм, охватывающих бурение ударно-канатным способом скважин различных диаметров и в различных группах грунтов. К ним относятся:

• ГЭСН 05-01-050-01: Бурение ударно-канатным способом скважин диаметром 500 мм в грунтах группы 1-2.
• ГЭСН 05-01-050-03: Бурение ударно-канатным способом скважин диаметром 500 мм в грунтах группы 4.
• ГЭСН 05-01-050-04: Бурение ударно-канатным способом скважин диаметром 500 мм в грунтах группы 5.
• ГЭСН 05-01-050-05: Бурение ударно-канатным способом скважин диаметром 500 мм в грунтах группы 6.
• ГЭСН 05-01-050-06: Бурение ударно-канатным способом скважин диаметром 500 мм в грунтах группы 7.

Также существуют нормы на бурение скважин другими способами, например, вращательным (роторным) способом, которые могут быть альтернативой в зависимости от геологических условий и требований проекта. Например, ГЭСН 05-01-052 регламентирует бурение скважин диаметром 250 мм вращательным способом.

Контрольные моменты

• Соответствие диаметра: Убедитесь, что фактический диаметр буримых скважин соответствует 500 мм, указанным в норме. Отклонения могут потребовать применения других норм или коэффициентов.
• Качество обсадных труб: Если обсадные трубы используются, контролируйте их качество и соответствие проекту (сталь группы Д, наружный диаметр 508 мм, толщина стенки 11,1 мм).
• Расход воды: Отслеживайте фактический расход воды для доливки, чтобы убедиться в его соответствии нормативу и эффективности процесса бурения.
• Износ инструмента: Хотя норма не указывает прямой расход бурового инструмента в часах, его износ является важным фактором. Регулярный контроль состояния инструмента и своевременная замена влияют на производительность и качество бурения.
• Перемещение агрегата: Оптимизация перемещений бурового агрегата на площадке может существенно сократить общие затраты времени и ресурсов.

Заключение

ГЭСН 05-01-050-02 является важным инструментом для точного и обоснованного расчета стоимости бурения скважин ударно-канатным способом диаметром 500 мм в грунтах 3-й группы. Глубокое понимание состава работ, ресурсных показателей, а также знание типичных ошибок и способов их предотвращения позволит сметчикам эффективно применять данную норму, обеспечивая прозрачность и достоверность сметной документации. Всегда опирайтесь на актуальные нормативные документы и данные инженерно-геологических изысканий для максимально точного расчета.