ГЭСН 05-01-051-03: Бурение скважин в грунтах группы 4

Введение: ГЭСН 05-01-051-03 – Основа для расчета буровых работ

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-051-03 является ключевым документом для сметчиков, определяющим ресурсные затраты на выполнение буровых работ ударно-канатным способом. Данная норма применяется при бурении скважин диаметром 650 мм в грунтах 4-й группы. Она входит в состав Сборника №5 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов" ГЭСН-2001, а также может быть связана со Сборником №4 "Скважины" .

Основное назначение нормы – обеспечить унифицированный подход к определению потребности в трудовых, материальных и машинных ресурсах, необходимых для выполнения данного вида работ. Это позволяет формировать достоверные сметные расчеты на стадии проектирования и строительства объектов капитального строительства, финансируемых, в том числе, с привлечением средств федерального бюджета .

Ударно-канатное бурение – это проверенный временем метод, основанный на дроблении грунта многократными ударами остроконечного стального долота, подвешенного на канате . Этот способ отличается простотой и надежностью, позволяя эффективно работать в различных грунтовых условиях, включая плотные и водоносные слои .

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-051-03 учитывает полный комплекс операций, необходимых для бурения скважин ударно-канатным способом. В состав работ входят следующие технологические процессы :

1. Установка и снятие направляющего кондуктора. Направляющий кондуктор – это короткая труба, устанавливаемая в начале бурения для обеспечения вертикальности скважины и предотвращения обрушения верхних, часто неустойчивых слоев грунта. Его установка требует точности, а снятие производится после прохождения устойчивых слоев или завершения бурения.
2. Бурение скважин с доливкой воды. Основной процесс бурения, при котором буровой снаряд (долото, забивной стакан или желонка, в зависимости от типа грунта) разрушает породу. Доливка воды необходима для разжижения выбуренного шлама, облегчения его извлечения и стабилизации стенок скважины. Расход воды при ударно-канатном бурении может составлять от 70 до 160 литров на каждый метр скважины .
3. Смена бурового инструмента. В процессе бурения, особенно при изменении типа грунта или износе, требуется замена бурового инструмента. Это может быть переход от забивного стакана (для глинистых грунтов) к желонке (для сыпучих) или шарошечному долоту (для твердых пород) . Данная операция включает подъем инструмента из скважины, его отсоединение, присоединение нового и спуск в забой.
4. Перемещение бурового агрегата на очередную точку бурения. После завершения бурения одной скважины или при необходимости перемещения для бурения следующей, норма учитывает затраты на перемещение буровой установки в пределах рабочей зоны. В сборнике ГЭСН-2001-04 учтено перемещение оборудования в радиусе до 10 м .

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, предусмотренных нормой ГЭСН 05-01-051-03, требуются следующие основные материалы и ресурсы:

• Средний разряд работы 4,1: Это показатель квалификации рабочих, участвующих в процессе. Значение 9.57 указывает на трудозатраты рабочих-строителей в человеко-часах на единицу измерения (1 метр бурения).
• Установки и станки ударно-канатного бурения на гусеничном ходу, глубина бурения до 300 м, грузоподъемность 5 т: Это основной механизм, обеспечивающий буровой процесс. Норма предусматривает 3.47 машино-часов работы такой установки на 1 метр бурения. Выбор установки с глубиной бурения до 300 м и грузоподъемностью 5 т подчеркивает специфику ударно-канатного метода, который чаще применяется для скважин средней глубины .
• Вода: Расход 0.99 м³ на 1 метр бурения. Вода используется для доливки в скважину, что способствует разжижению шлама и его последующему извлечению, а также для стабилизации стенок скважины .
• Кондуктор инвентарный металлический: Расход 0.001 шт. Кондуктор используется для начального участка скважины, обеспечивая ее вертикальность и предотвращая обрушение верхних слоев. Его инвентарный характер означает, что он используется многократно, поэтому расход на 1 метр бурения минимален.
• Проволока горячекатаная в мотках, диаметр 6,3-6,5 мм: Расход 0 т. Нулевой расход указывает на то, что данный материал не является основным потребляемым ресурсом для данной операции или его потребление настолько незначительно, что не нормируется в рамках этой расценки.
• Трубы стальные электросварные прямошовные и спиральношовные, класс прочности К38, наружный диаметр 630 мм, толщина стенки 10 мм: Расход 0.01 м. Эти трубы, вероятно, используются в качестве обсадных труб для крепления стенок скважины в неустойчивых грунтах. Несмотря на то, что норма описывает бурение, потребность в обсадных трубах может быть учтена для стабилизации ствола скважины. Важно отметить, что износ обсадных труб при ударно-канатном бурении может достигать 10-20% в зависимости от глубины .
• Шпала из древесины хвойных пород, непропитанная, для железных дорог широкой колеи, тип II: Расход 0.05 шт. Шпалы могут использоваться для устройства временных опор, подкладок под буровой агрегат или для создания технологических площадок, обеспечивающих устойчивость оборудования.

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты по норме ГЭСН 05-01-051-03 составляют 9.57 чел.-ч на 1 метр бурения при среднем разряде работы 4.1. Это включает в себя все операции, перечисленные в составе работ. Время эксплуатации машин и механизмов (буровых установок) составляет 3.47 маш.-ч на 1 метр бурения.

Важно учитывать, что ударно-канатное бурение, хотя и надежно, является относительно медленным способом по сравнению с роторным бурением. Для строительства одной скважины может потребоваться 2-3 дня, а для очень глубоких скважин (свыше 250 м) скорость проходки значительно снижается .

Требования к квалификации

Средний разряд работы 4.1 указывает на то, что для выполнения данных работ требуются квалифицированные рабочие-бурильщики и машинисты буровых установок, обладающие опытом работы с ударно-канатным оборудованием и знанием особенностей бурения в грунтах 4-й группы.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения нормы ГЭСН 05-01-051-03 при составлении сметы необходимо следовать следующему алгоритму:

1. Определить объем работ: Исходя из проектной документации, установить общую длину (глубину) скважин, подлежащих бурению ударно-канатным способом в грунтах 4-й группы. Единица измерения – метры.
2. Проверить группу грунта: Убедиться, что грунты, в которых будет производиться бурение, соответствуют 4-й группе по классификации грунтов по буримости. Грунты 4-й группы включают галечник из осадочных пород, мерзлые водоносные пески, ил, торф, плотные глинистые алевролиты, глинистые песчаники, плотный мергель, неплотные известняки и доломиты, пористые известняки и туфы, глинистые опоки, кристаллический гипс, ангидрит, калийные соли, каменный уголь средней твердости, крепкий бурый уголь, первичный каолин, а также различные сланцы и руды . Если грунты неоднородны, и одна группа составляет не менее 80% от общей глубины, применяется норма для этой основной группы. В противном случае, нормы определяются суммарно для каждого слоя .
3. Применить норму: Умножить объем работ (в метрах) на соответствующие ресурсные показатели из ГЭСН 05-01-051-03:

• Трудозатраты рабочих: Объем (м) × 9.57 чел.-ч/м
• Машино-часы буровой установки: Объем (м) × 3.47 маш.-ч/м
• Расход материалов: Объем (м) × норма расхода материала (например, 0.99 м³ воды/м)

4. Учесть неучтенные ресурсы и дополнительные работы: Проверить проектную документацию на наличие дополнительных работ, не учтенных данной нормой, таких как геофизические исследования, рекультивация почвы, а также затраты на сварку обсадных труб или их износ (при необходимости) .
5. Применить индексы пересчета: Полученные ресурсные показатели перевести в текущие цены с использованием соответствующих индексов пересчета, поскольку ГЭСНы содержат нормы расхода ресурсов в ценах базового периода (например, 2000 года) .

Примеры использования

Норма ГЭСН 05-01-051-03 применяется при:

• Бурении скважин для водоснабжения в условиях, где преобладают грунты 4-й группы, например, при наличии плотных песчаников или известняков.
• Выполнении инженерно-геологических изысканий для определения характеристик грунтов и установки опытных скважин.
• Устройстве буронабивных свай с использованием ударно-канатного бурения в качестве лидирующих скважин или для формирования ствола сваи в сложных грунтовых условиях.
• Бурении технологических скважин для различных нужд строительства.

Особенности и ограничения

• Диаметр скважины: Норма строго регламентирует диаметр 650 мм. Для других диаметров следует применять соответствующие нормы из той же группы ГЭСН 05-01-051 (например, 05-01-051-06 для 700 мм) .
• Группа грунта: Применение нормы ограничено грунтами 4-й группы. Определение группы грунта должно основываться на данных инженерно-геологических изысканий. Ошибочное определение группы грунта приведет к некорректному расчету сметной стоимости.
• Глубина бурения: Хотя ударно-канатное бурение может применяться для значительных глубин, норма рассчитана на типовые условия. Для скважин свыше 250 м или при использовании станков грузоподъемностью более 32 т, возможно, потребуется применение норм из сборника ГЭСН-2001-49 "Скважины на нефть и газ" .
• Неучтенные ресурсы: Некоторые материалы, такие как проволока, имеют нулевой расход в данной норме. Это означает, что их потребление либо минимально, либо учтено в других статьях затрат, либо не является прямым расходом для данной операции. Также следует помнить, что затраты на геофизические работы и рекультивацию почвы определяются дополнительно .

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неверное определение группы грунта: Это одна из наиболее частых ошибок. Группа грунта должна быть подтверждена инженерно-геологическими изысканиями. Использование некорректной группы грунта приведет к завышению или занижению сметной стоимости. Всегда ссылайтесь на официальную классификацию грунтов по буримости, приведенную в технических частях сборников ГЭСН .
2. Игнорирование диаметра скважины: Норма 05-01-051-03 строго привязана к диаметру 650 мм. Использование ее для других диаметров без соответствующих корректировок или применения других норм из серии 05-01-051 является ошибкой.
3. Неучет дополнительных затрат: Забывают включить в смету затраты на износ обсадных труб (особенно при глубоком бурении), геофизические исследования, ликвидацию скважин или рекультивацию территории, если они предусмотрены проектом .
4. Применение устаревших индексов пересчета: Сметная стоимость должна быть приведена к текущим ценам с использованием актуальных индексов, выпускаемых Минстроем России. Использование устаревших индексов приведет к искажению стоимости .
5. Неправильная интерпретация состава работ: Каждая операция, указанная в составе работ, должна быть выполнена и учтена. Попытки исключить или объединить операции без должного обоснования могут привести к недостоверности сметы.

Практические советы

• Всегда начинайте с проекта: Детальное изучение проектной документации, включая инженерно-геологические отчеты, является первоочередной задачей. Именно там содержатся данные о диаметре скважин, глубине, типе грунтов и необходимости дополнительных работ.
• Используйте актуальные нормативы: Регулярно проверяйте обновления ГЭСН и методических указаний по их применению. Нормативные документы могут изменяться и дополняться .
• Внимательно относитесь к классификации грунтов: При возникновении сомнений в определении группы грунта, проконсультируйтесь с геологами или используйте справочные материалы, приведенные в технических частях сборников ГЭСН .
• Учитывайте специфику ударно-канатного бурения: Помните, что этот метод может быть медленнее, но эффективнее в определенных условиях, например, при бурении в неустойчивых или водонасыщенных грунтах. Это может повлиять на общие сроки выполнения работ.
• Документируйте все допущения: Если в процессе составления сметы были сделаны какие-либо допущения (например, по составу грунтов), обязательно отразите их в пояснительной записке к смете.

Связанные нормы

Для комплексного подхода к сметному расчету буровых работ, сметчикам полезно знать следующие связанные нормы:

• ГЭСН 05-01-051-01 и 05-01-051-02: Бурение ударно-канатным способом скважин диаметром 650 мм в грунтах группы 1-2 и 3 соответственно. Эти нормы охватывают бурение того же диаметра, но в более легких грунтах .
• ГЭСН 05-01-051-04 и 05-01-051-05: Бурение ударно-канатным способом скважин диаметром 650 мм в грунтах группы 5 и 6 соответственно. Эти нормы применяются для более сложных грунтов .
• ГЭСН 05-01-051-06 – 05-01-051-10: Аналогичные нормы для бурения скважин диаметром 700 мм в грунтах различных групп .
• ГЭСН 05-01-029-10: Устройство железобетонных буронабивных свай с бурением скважин вращательным (шнековым) способом. Эта норма может быть альтернативой или дополнением, если проект предусматривает другой метод бурения .
• ГЭСН 81-02-04 "Скважины": Общий сборник, содержащий нормы на различные виды бурения, крепления скважин, тампонажные работы и другие сопутствующие операции .

Контрольные моменты

При работе с нормой 05-01-051-03 важно обращать внимание на следующие контрольные точки:

• Соответствие проектной документации: Все параметры (диаметр, глубина, тип грунта) должны строго соответствовать данным проекта.
• Качество инженерно-геологических изысканий: Достоверность сметы напрямую зависит от точности исходных данных о грунтах.
• Технологический процесс: Убедитесь, что состав работ, предусмотренный нормой, полностью соответствует планируемой технологии выполнения бурения на объекте.
• Актуальность цен и индексов: Регулярное обновление сметно-нормативной базы и индексов пересчета является залогом корректного расчета стоимости.
• Учет специфических условий: При наличии осложняющих факторов (например, плывуны, карстовые полости) или особых требований к скважине, необходимо применять соответствующие коэффициенты или разрабатывать индивидуальные расценки.