ГЭСН 05-01-057-03: Бурение скважин в грунтах 3 группы

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-057-03 является одним из важнейших инструментов для точного определения ресурсных затрат при выполнении специфических строительных работ. Данная норма регламентирует процесс бурения скважин диаметром 600 мм вращательным (роторным) способом в грунтах и породах 3-й группы. Понимание и корректное применение этой нормы критически важны для сметчиков, поскольку они позволяют формировать достоверные сметы, избегать перерасхода ресурсов и обеспечивать экономическую эффективность проектов.

Роторное бурение – это широко распространенный и высокоэффективный метод создания скважин, который активно применяется в различных областях строительства и инженерных изысканий. Его преимущества включают высокую скорость проходки, универсальность в работе с различными типами грунтов (включая твердые породы) и мобильность бурового оборудования . Скважины, создаваемые таким способом, могут использоваться для самых разных целей: от устройства буронабивных свай и фундаментов до создания водозаборных скважин и проведения геологической разведки .

Единицей измерения для данной нормы является 1 метр пробуренной скважины. Это означает, что все ресурсные показатели, заложенные в ГЭСН 05-01-057-03, рассчитаны на один погонный метр выполненной работы. Корректное определение объема работ в метрах является первым и ключевым шагом в применении данной нормы.

Техническая информация

Для правильного применения ГЭСН 05-01-057-03 необходимо детально понимать состав работ, перечень необходимых материалов и ресурсов, а также учитывать трудозатраты и требования к квалификации персонала.

Состав работ по норме

Норма 05-01-057-03 охватывает полный комплекс операций, необходимых для выполнения бурения скважин указанным способом. В состав работ включены следующие технологические этапы :

1. Установка и снятие направляющего кондуктора. Направляющий кондуктор – это короткая труба большого диаметра, которая устанавливается в самом начале бурения для обеспечения вертикальности скважины и предотвращения обрушения верхних, неустойчивых слоев грунта. Эта операция включает в себя позиционирование, закрепление и последующий демонтаж кондуктора после прохождения начального участка скважины.
2. Бурение скважин. Основной процесс проходки скважины с использованием бурового агрегата и соответствующего бурового инструмента (долота). Роторное бурение предполагает вращение бурового инструмента, который разрушает породу, а выбуренный шлам удаляется из скважины с помощью циркулирующего бурового раствора .
3. Приготовление глинистого раствора с загрузкой глиномешалки. Глинистый раствор (буровой раствор) играет ключевую роль в роторном бурении. Он выполняет несколько функций: выносит разрушенную породу на поверхность, охлаждает буровой инструмент, укрепляет стенки скважины, предотвращая их обрушение, и создает гидростатическое давление, препятствующее притоку пластовых вод . Приготовление раствора включает смешивание воды с глинистым грунтом (глиной) и, при необходимости, с химическими реагентами в специальных глиномешалках.
4. Смена бурового инструмента. В процессе бурения, особенно при изменении типа грунта или износе, требуется замена бурового долота или других элементов буровой колонны. Эта операция включает подъем буровой колонны, отсоединение изношенного или неподходящего инструмента и установку нового.
5. Перемещение бурового агрегата на очередную точку бурения. После завершения бурения одной скважины или ее участка, буровой агрегат перемещается к следующей точке бурения. Норма учитывает перемещения в пределах рабочей зоны в радиусе до 10 метров . Более значительные перемещения, как правило, учитываются отдельно.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 05-01-057-03 предусмотрен следующий перечень основных материалов и ресурсов:

• Трудозатраты рабочих: Средний разряд работы 4,8. Это указывает на необходимость привлечения высококвалифицированных специалистов для выполнения данного вида работ. Общие трудозатраты рабочих-строителей составляют 2.16 чел.-ч на 1 метр скважины.
• Машины и механизмы:
• Установки буровые на автомобильном ходу для роторного бурения скважин: Глубина бурения до 200 м, грузоподъемность лебедки до 4 т. Расход: 0.75 маш.-ч. Эти установки обеспечивают мобильность и эффективность бурения .
• Глиномешалки, емкость 4 м3: Расход: 0.7 маш.-ч. Используются для приготовления бурового раствора.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: Расход: 0.06 маш.-ч. Применяются для транспортировки материалов и оборудования в пределах строительной площадки.
• Насосы грязевые, производительность 23,4-65,3 м3/ч, давление нагнетания 15,7-5,88 МПа (160-60 кгс/см2): Расход: 0.7 маш.-ч. Используются для подачи бурового раствора в скважину под давлением.
• Насосы, производительность 50 м3/ч, напор 32 м, мощность 8 кВт: Расход: 0.7 маш.-ч. Могут использоваться для подачи воды или других вспомогательных операций.
• Материалы:
• Вода: Расход: 0.41 м3. Необходима для приготовления бурового раствора и промывки скважины.
• Грунт глинистый (глина): Расход: 0 м3. Используется в качестве основного компонента для приготовления бурового раствора. Нулевой расход в норме может означать, что глина учитывается как неучтенный ресурс или ее расход определяется проектом.
• 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 для изготовления направляющего кондуктора или обсадных колонн, если они не являются основным элементом крепления, учитываемым отдельными нормами.

Важно отметить, что расход химреагентов и бурового инструмента в данной норме не учтен и должен приниматься по проекту . Это связано с тем, что их потребность сильно зависит от конкретных геологических условий и типа бурового оборудования.

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты по норме ГЭСН 05-01-057-03 составляют 3.67 чел.-ч на 1 метр бурения. Из них 2.16 чел.-ч приходятся на рабочих-строителей со средним разрядом 4,8, а 1.51 чел.-ч – на машинистов . Высокий средний разряд рабочих (4,8) подчеркивает сложность и ответственность выполняемых операций, требующих от персонала глубоких знаний технологии бурения, умения работать со специализированным оборудованием и оперативно реагировать на изменения геологических условий. Время выполнения работ напрямую зависит от глубины скважины, характеристик грунта и производительности бурового оборудования.

Требования к квалификации

Указанный средний разряд работы 4,8 свидетельствует о необходимости привлечения высококвалифицированного персонала. Рабочие должны обладать знаниями в области геологии, гидрогеологии, механики грунтов, а также иметь опыт работы с буровыми установками, насосным оборудованием и системами приготовления буровых растворов. Машинисты буровых установок должны иметь соответствующие допуски и опыт управления сложной буровой техникой. Недостаточная квалификация персонала может привести к серьезным ошибкам, снижению качества работ и увеличению затрат .

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 05-01-057-03 требует не только знания состава нормы, но и понимания особенностей грунтов 3-й группы, а также четкого алгоритма расчета и учета возможных ограничений.

Группа грунтов 3

Определение группы грунтов является ключевым фактором при выборе соответствующей ГЭСН. Согласно классификации, используемой в сметном нормировании, к 3-й группе грунтов относятся :

• Глина средняя или тяжелая, разрыхленная: Это глинистые грунты с повышенной плотностью, которые, однако, могут быть разрыхлены в процессе бурения.
• Суглинок плотный: Суглинки – это смеси песка, пыли и глины. Плотные суглинки обладают высокой несущей способностью и требуют значительных усилий при бурении.
• Суглинки и супеси с примесью свыше 20% мелкой (до 3 см) гальки или щебня: Наличие значительного количества включений (галька, щебень) усложняет процесс бурения, увеличивая износ инструмента и требуя более мощного оборудования.
• Лесс плотный: Лесс – это пылеватые, пористые грунты. Плотный лесс, хотя и является осадочной породой, может быть достаточно прочным для бурения роторным способом.
• Дресва: Крупнообломочный грунт, состоящий из угловатых обломков горных пород размером до 10 мм.
• Глинистые почвы, суглинки, все виды лесса с твердыми включениями, гравий, крупные заполнители размером до 40 миллиметров: Это обобщенное описание, которое включает различные типы грунтов, характеризующиеся повышенной плотностью и наличием твердых фракций, что делает их более сложными для разработки по сравнению с грунтами 1-й и 2-й групп.

Бурение в таких грунтах требует применения мощных буровых установок и соответствующего бурового инструмента, способного эффективно разрушать плотные и включенные породы.

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного расчета сметной стоимости работ по ГЭСН 05-01-057-03 сметчику следует придерживаться следующего алгоритма:

1. Определение объема работ: На основании проектной документации (рабочих чертежей, геологических изысканий) точно определить общую длину (глубину) всех скважин, подлежащих бурению данным способом. Объем работ измеряется в метрах.
2. Проверка соответствия условиям нормы: Убедиться, что проектные параметры скважин (диаметр 600 мм) и способ бурения (вращательный/роторный) соответствуют наименованию нормы. Также необходимо подтвердить, что бурение осуществляется именно в грунтах 3-й группы, основываясь на данных инженерно-геологических изысканий.
3. Применение нормы: Применить норму ГЭСН 05-01-057-03 к определенному объему работ. Это позволит получить нормативные показатели расхода трудовых ресурсов, времени работы машин и механизмов, а также объемов основных материалов на весь объем бурения.
4. Учет неучтенных ресурсов: В соответствии с технической частью сборника ГЭСН и проектной документацией, отдельно учесть расход химических реагентов и бурового инструмента, которые не включены в прямые затраты данной нормы . Их количество определяется проектом.
5. Пересчет в текущие цены: Поскольку ГЭСН содержат только нормы расхода ресурсов, для получения сметной стоимости в текущих ценах необходимо применить соответствующие индексы пересчета. Эти индексы утверждаются уполномоченными органами и регулярно обновляются .
6. Учет накладных расходов и сметной прибыли: Добавить накладные расходы и сметную прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями по определению сметной стоимости строительства.

Особенности и ограничения

Применение ГЭСН 05-01-057-03 имеет ряд особенностей и ограничений, которые необходимо учитывать:

• Перемещение оборудования: Норма учитывает перемещение бурового оборудования, деталей и вспомогательных материалов в пределах рабочей зоны в радиусе до 10 метров . Перемещения на большие расстояния или между объектами должны учитываться дополнительно.
• Геологические осложнения: ГЭСН предусматривают бурение в нормальных геологических условиях. В случае возникновения осложнений геологического характера (например, поглощения или уходы промывочной жидкости через трещины и пустоты в породах, необходимость замены глинистого раствора и т.д.), затраты труда, машин и материалов, связанные с ликвидацией таких осложнений, определяются дополнительно по данным технической документации и актам скрытых работ .
• Расход материалов: Нормы расхода глины, воды и прочих материалов приведены в приложениях к сборнику ГЭСН-04 "Скважины" . Расход химреагентов и бурового инструмента принимается по проекту .
• Послойное залегание грунтов: Если бурение осуществляется в грунтах с послойным залеганием, и одна из групп грунтов составляет не менее 80% от общей глубины скважины, то нормы расхода ресурсов принимаются по этой основной группе для всей глубины. При ином соотношении групп грунтов нормы расхода ресурсов определяются суммарно для общей толщины слоев 1-й и 2-й групп .

Полезная информация

Для минимизации ошибок и повышения эффективности работы с ГЭСН 05-01-057-03 сметчикам полезно знать о типичных проблемах и практических рекомендациях.

Типичные ошибки и как их избежать

Неправильное применение сметных норм может привести к существенным финансовым потерям и задержкам в реализации проекта. Ниже приведены типичные ошибки при бурении скважин и способы их предотвращения:

• Неправильный выбор параметров скважины: Ошибки в проектировании (например, неверный диаметр или глубина) могут привести к выбору неподходящей нормы или некорректному расчету объемов. Как избежать: Тщательно изучать проектную документацию и геологические изыскания перед началом сметных расчетов .
• Неверное использование бурового раствора: Неправильно подобранный состав или объем бурового раствора может вызвать кольматацию водоносного горизонта, снижение производительности скважины, забои или снижение эффективности бурения . Как избежать: Строго следовать технологическим картам и рекомендациям по приготовлению раствора, а также контролировать его параметры на всех этапах бурения.
• Игнорирование геологических условий: Неучет специфики грунтов (например, наличие плывунов, карстовых полостей, водоносных горизонтов) может привести к непредвиденным осложнениям и дополнительным затратам . Как избежать: Всегда опираться на актуальные и полные данные инженерно-геологических изысканий, а при их отсутствии – закладывать дополнительные коэффициенты на усложняющие факторы или проводить дополнительные изыскания.
• Отсутствие изоляции водоносного горизонта: Неправильно выполненная изоляция может привести к перетоку поверхностных вод, содержащих загрязнения, в зону водозабора, что критично для питьевых скважин . Как избежать: Строго соблюдать технологию крепления скважин и тампонажных работ, предусмотренных проектом.
• Неправильно выполненная обсыпка фильтровой колонны: Ошибки в подборе фракции песчано-гравийной смеси или уменьшение толщины обсыпки могут вызвать пескование скважины и повреждение насосного оборудования . Как избежать: Контролировать качество и фракцию обсыпки, а также ее объем в соответствии с проектом.
• Использование некачественных или несоответствующих стандартам труб: Применение труб ПНД, ПВД или НПВХ с недостаточной толщиной стенки, а также бывших в употреблении стальных труб, может сократить срок службы скважины и привести к авариям . Как избежать: Использовать только сертифицированные материалы, соответствующие проектным требованиям и ГОСТам.
• Неправильная откачка и промывка скважины: Недостаточная промывка от бурового раствора и мелких частиц песка приводит к мутности воды и снижению дебита скважины . Как избежать: Тщательно выполнять операции по освоению скважины, контролируя качество воды до достижения проектных показателей.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных работ необходимо досконально изучить проектную документацию, включая разделы по геологии, гидрогеологии и технологии бурения. Это позволит учесть все нюансы и избежать ошибок.
• Консультации со специалистами: В случае сомнений по поводу геологических условий или специфики технологии бурения, не стесняйтесь обращаться за консультациями к геологам, буровым мастерам и инженерам-технологам.
• Актуализация нормативной базы: Регулярно проверяйте обновления ГЭСН и индексов пересчета в текущие цены. Нормативные документы могут меняться, и использование устаревших данных приведет к некорректным расчетам.
• Документирование осложнений: Всегда фиксируйте любые отклонения от нормальных условий бурения (например, поглощения, обвалы, необходимость применения дополнительных материалов) в актах скрытых работ и других исполнительных документах. Это послужит основанием для корректировки сметы.
• Взаимодействие с подрядчиком: Тесное взаимодействие с буровым подрядчиком поможет получить актуальную информацию о фактических условиях бурения и возможных сложностях, что позволит более точно оценить затраты.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 05-01-057-03 сметчикам часто приходится сталкиваться с другими нормами, регулирующими аналогичные или сопутствующие работы. К ним относятся:

• Бурение скважин диаметром 600 мм вращательным (роторным) способом в грунтах и породах группы: 1: Применяется для бурения в более легких грунтах 1-й группы.
• Бурение скважин диаметром 600 мм вращательным (роторным) способом в грунтах и породах группы: 2: Используется для грунтов 2-й группы, которые сложнее 1-й, но легче 3-й.
• Бурение скважин диаметром 600 мм вращательным (роторным) способом в грунтах и породах группы: 4: Применяется для наиболее сложных грунтов 4-й группы, требующих максимальных усилий и ресурсов.
• Бурение скважин диаметром до 600 мм глубиной до 20 м шнековым способом в грунтах 4 группы: Эта норма описывает шнековое бурение, которое является альтернативным способом и может применяться в определенных условиях, особенно для неглубоких скважин и менее плотных грунтов .
• Шнековое бурение скважин станками типа ЛБУ-50 глубиной бурения до 20 м в грунтах группы: 2: Еще один пример нормы для шнекового бурения, который может быть использован для сравнения технологий и выбора оптимального решения в зависимости от типа грунта и глубины .

Знание этих связанных норм позволяет сметчику выбрать наиболее подходящую расценку для конкретных условий проекта и обосновать выбор метода бурения.

Контрольные моменты

Для обеспечения точности сметных расчетов и качества выполнения работ важно контролировать следующие аспекты:

• Соответствие проектной документации: Убедитесь, что фактический диаметр и глубина скважин, а также тип грунтов, соответствуют данным, заложенным в проект и использованным при составлении сметы.
• Качество бурового раствора: Регулярно контролируйте параметры глинистого раствора (плотность, вязкость, водоотдача) на соответствие технологическим требованиям. Некачественный раствор может привести к осложнениям и дополнительным затратам.
• Расход материалов: Отслеживайте фактический расход воды, глины, химреагентов и бурового инструмента. Значительные отклонения могут указывать на проблемы в технологии или необходимость корректировки норм.
• Квалификация персонала: Убедитесь, что работы выполняются персоналом соответствующей квалификации, имеющим опыт работы с данным типом оборудования и в данных геологических условиях.
• Фиксация осложнений: Всегда документируйте любые геологические осложнения или отклонения от нормального хода работ. Это позволит обосновать дополнительные затраты и избежать разногласий при приемке работ.

Соблюдение этих рекомендаций поможет сметчикам эффективно применять ГЭСН 05-01-057-03, обеспечивая точность и прозрачность сметных расчетов, а также способствуя успешной реализации строительных проектов.