ГЭСН 05-01-065-01: Разработка траншей методом "стена в грунте"

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 05-01-065-01

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-065-01 является одним из важнейших инструментов для сметчиков, специализирующихся на подземном строительстве. Данная норма регламентирует процесс разработки траншей, являющихся частью технологии "стена в грунте". Она применяется для траншей глубиной до 15 метров, разрабатываемых установкой с плоским грейфером, при ширине траншеи 400 мм и работе в грунтах первой группы.

Технология "стена в грунте" широко используется для возведения глубоких фундаментов, ограждающих конструкций котлованов, подземных паркингов, тоннелей, станций метро, а также противофильтрационных завес. Ее применение особенно актуально в условиях плотной городской застройки, при наличии высоких грунтовых вод или слабых грунтов, где традиционные методы разработки котлованов могут быть неэффективны или невозможны.

ГЭСН 05-01-065-01 относится к сборнику ГЭСН-2001 (и последующим редакциям, таким как ГЭСН-2020), часть 5 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов". Она предназначена для определения потребности в ресурсах (трудозатраты рабочих, время работы строительных машин, расход материалов) при выполнении указанных работ и является основой для составления сметных расчетов ресурсным методом.

Техническая информация: Состав работ и ресурсы

Норма ГЭСН 05-01-065-01 охватывает полный комплекс операций, необходимых для разработки траншей методом "стена в грунте". Детальный состав работ, учтенный данной нормой, включает:

• Разработка траншей. Это основная операция, выполняемая с помощью установки с плоским грейфером. Грейфер, как правило, двухчелюстной гидравлический, является специализированным оборудованием для создания узких и глубоких траншей. Разработка ведется под защитой глинистого раствора, который предотвращает обрушение стенок траншеи.
• Очистка забоя от осадков и вывалов грунта. В процессе разработки грунт может осыпаться или оседать на дно траншеи. Эта операция обеспечивает чистоту забоя перед последующими этапами, такими как установка арматурного каркаса и бетонирование.
• Приготовление глинистого раствора с подачей материалов и воды в глиномешалку. Глинистый раствор (как правило, на основе бентонитовой глины) является ключевым элементом технологии "стена в грунте". Он обладает тиксотропными свойствами, то есть способен загустевать в состоянии покоя, удерживая стенки траншеи, и разжижаться при механическом воздействии. Приготовление раствора включает смешивание глины с водой и, при необходимости, с химическими реагентами для достижения требуемых параметров вязкости, плотности и фильтрации.
• Подача раствора в траншею. После приготовления глинистый раствор подается в траншею, заполняя ее по мере разработки грунта. Это создает гидростатическое давление на стенки, предотвращая их обрушение, а также формирует тонкую водонепроницаемую пленку (фильтрационную корку) на поверхности грунта.
• Чистка циркуляционной системы. Глинистый раствор, смешиваясь с грунтом, загрязняется. Для его повторного использования и поддержания необходимых свойств требуется очистка (регенерация) в специальных шламоотделителях и циркуляционных системах.
• Изготовление ограничителей захваток. "Стена в грунте" возводится отдельными участками – захватками. Для разделения этих захваток и формирования ровных, герметичных стыков используются специальные ограничители. Они могут быть выполнены из металлических труб, шпунтин или балок.
• Погружение и извлечение ограничителей захваток с очисткой и смазкой их машинным маслом. Ограничители погружаются в траншею перед бетонированием захватки и извлекаются после набора бетоном достаточной прочности. Их очистка и смазка обеспечивают многократное использование и предотвращают прилипание бетона.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, учтенных нормой ГЭСН 05-01-065-01, предусмотрен следующий состав материалов и ресурсов (на 1 м3):

• Средний разряд работы 2,6: 2.21 чел.-ч (трудозатраты рабочих-строителей).
• Бульдозеры, мощность 59 кВт (80 л.с.): 0.06 маш.-ч
• Вибропогружатели высокочастотные электрические для погружения свай до 1,5 т, эксцентриковый момент 47 кгм, центробежная сила 450 кН: 0.18 маш.-ч
• Установки с гидравлическим грейфером размером 600x800x3000 мм для работы по технологии "стена в грунте", крутящий момент 260 кН*м, мощность 333 кВт: 0.52 маш.-ч (основная машина для разработки траншей).
• Краны на гусеничном ходу, грузоподъемность 25 т: 0.46 маш.-ч (используются для погружения/извлечения ограничителей, арматурных каркасов).
• Конвейеры ленточные наклонные передвижные, высота 10 м: 0.55 маш.-ч (для перемещения разработанного грунта).
• Погрузчики одноковшовые универсальные фронтальные пневмоколесные, номинальная вместимость основного ковша 2,6 м3, грузоподъемность 5 т: 0.04 маш.-ч (для погрузки разработанного грунта на транспорт).
• Глиномешалки, емкость 4 м3: 0.5 маш.-ч (для приготовления глинистого раствора).
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.07 маш.-ч (для подвоза материалов и вывоза грунта).
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.06 маш.-ч (для изготовления ограничителей или мелких ремонтных работ).
• Аппараты для газовой сварки и резки: 0.03 маш.-ч
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: 0.02 маш.-ч
• Насосы грязевые, производительность 23,4-65,3 м3/ч, давление нагнетания 15,7-5,88 МПа (160-60 кгс/см2): 0.52 маш.-ч (для подачи глинистого раствора).
• Насосы, производительность 50 м3/ч, напор 32 м, мощность 8 кВт: 0.5 маш.-ч
• Ацетилен газообразный технический: 0.006 м3
• Кислород газообразный технический: 0.031 м3
• Масло дизельное моторное М-10ДМ: 0.12 кг
• Вода: 0.25 м3
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 0.02 кг
• Грунт глинистый (глина): 0 м3 (указано 0, что может означать, что глина для раствора учитывается по отдельной норме или как давальческий материал, либо это ошибка в исходных данных. В контексте приготовления глинистого раствора, глина является основным компонентом. )
• Прокат листовой горячекатаный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина 1200-3000 мм, толщина 9-12 мм: 0.004 т (для изготовления ограничителей захваток).
• Трубы стальные электросварные прямошовные и спиральношовные, класс прочности К38, наружный диаметр 630 мм, толщина стенки 10 мм: 0.05 м (также для изготовления ограничителей захваток).
• Химреагенты: 0 ч (вероятно, опечатка, должно быть в единицах массы или объема, либо их расход не нормируется данной ГЭСН).
• Щиты из досок: 0.12 ч (также, вероятно, опечатка, должно быть в м3 или шт., либо их расход не нормируется данной ГЭСН).

Трудозатраты и требования к квалификации

Основными трудозатратами по данной норме являются затраты труда рабочих-строителей со средним разрядом 2.6 в объеме 2.21 чел.-ч на 1 м3 разработанной траншеи. Это соответствует работам, требующим определенной квалификации и опыта, особенно при управлении специализированной техникой и контроле за параметрами глинистого раствора. Рабочие должны обладать навыками работы с землеройной техникой, сварочным оборудованием, а также пониманием технологических процессов, связанных с устройством "стены в грунте".

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Применение ГЭСН 05-01-065-01 в сметной практике требует четкого понимания алгоритма расчета и учета специфических условий производства работ.

Пошаговый алгоритм расчета

1. Определение объема работ: Первым шагом является точное определение объема траншей, подлежащих разработке, в кубических метрах (м3). Объем рассчитывается как произведение длины, ширины (400 мм) и проектной глубины траншеи (до 15 м).
2. Проверка группы грунта: Убедитесь, что грунт на объекте соответствует "грунтам группы 1". К этой группе относятся пески рыхлые, супеси пластичные, суглинки и глины мягко- и тугопластичные, ил, растительный грунт, торф, лесс мягкопластичный, а также перечисленные грунты с содержанием гравия и щебня крупностью фракций не более 100 мм до 10%. Если грунт относится к другой группе (например, группе 2 или 3), необходимо использовать соответствующие нормы из категории 05-01-065 (например, ГЭСН 05-01-065-02 или ГЭСН 05-01-065-03).
3. Применение нормы: Умножьте объем работ на ресурсные показатели, указанные в ГЭСН 05-01-065-01 для каждого вида ресурсов (трудозатраты, машинное время, расход материалов). Например, для трудозатрат: Объем (м3) × 2.21 чел.-ч/м3.
4. Учет коэффициентов: В зависимости от условий производства работ (стесненность, наличие грунтовых вод, особые геологические условия и т.д.) могут применяться поправочные коэффициенты к нормам затрат труда рабочих и времени эксплуатации машин. Эти коэффициенты обычно приводятся в технических частях сборников ГЭСН или в Методических рекомендациях по применению сметных норм.
5. Формирование сметы: Полученные ресурсные показатели используются для расчета прямых затрат в локальной смете. К прямым затратам добавляются накладные расходы и сметная прибыль, определяемые в соответствии с действующими методиками Минстроя России (например, Приказ Минстроя России № 812/пр и № 774/пр).

Примеры использования

Пример 1: Разработка траншеи для противофильтрационной завесы.

• Задача: Разработать 1000 м3 траншеи для противофильтрационной завесы глубиной 10 м, шириной 400 мм, в грунтах группы 1.
• Применение: Используется ГЭСН 05-01-065-01.
• Расчет трудозатрат: 1000 м3 * 2.21 чел.-ч/м3 = 2210 чел.-ч.
• Расчет машинного времени (установка с гидравлическим грейфером): 1000 м3 * 0.52 маш.-ч/м3 = 520 маш.-ч.
• Расчет расхода воды: 1000 м3 * 0.25 м3/м3 = 250 м3.

Пример 2: Устройство ограждения котлована.

• Задача: Разработать 500 м3 траншеи для ограждающей "стены в грунте" глубиной 8 м, шириной 400 мм, в грунтах группы 1, в стесненных условиях.
• Применение: Используется ГЭСН 05-01-065-01 с учетом коэффициентов на стесненность (если применимо по соответствующим методикам).
• Расчет: Аналогично Примеру 1, но с умножением трудозатрат и машинного времени на соответствующие коэффициенты, если они предусмотрены нормативными документами для стесненных условий.

Особенности и ограничения

• Глубина и ширина: Норма четко определяет максимальную глубину (до 15 м) и ширину (400 мм) траншеи. Для других параметров следует искать соответствующие нормы или применять коэффициенты, если это предусмотрено.
• Группа грунтов: Строгое соответствие грунтов группе 1 является обязательным условием. Определение группы грунта должно основываться на данных инженерно-геологических изысканий.
• Технология: Норма применима только для разработки траншей установкой с плоским грейфером в рамках технологии "стена в грунте". Для других методов земляных работ (например, экскаваторами с обратной лопатой, драглайнами) или других типов грейферов (если они не плоские) следует использовать иные нормы.
• Глинистый раствор: Наличие и использование глинистого раствора для стабилизации стенок траншеи является неотъемлемой частью данной нормы.
• Неучтенные работы: Данная норма не учитывает последующие этапы устройства "стены в грунте", такие как установка арматурных каркасов, бетонирование траншеи методом ВПТ, а также вывоз разработанного грунта за пределы строительной площадки (если расстояние превышает учтенное нормой). Эти работы должны нормироваться по отдельным ГЭСН.

Полезная информация: Типичные ошибки и советы

Правильное применение ГЭСН 05-01-065-01 требует внимательности и знания нюансов технологии. Ниже приведены типичные ошибки и практические советы.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта: Это одна из наиболее частых ошибок. Использование нормы для грунтов группы 1 при фактическом наличии грунтов группы 2 или 3 приведет к занижению сметной стоимости, так как разработка более плотных и сложных грунтов требует больших затрат ресурсов. Всегда опирайтесь на данные инженерно-геологических изысканий.
2. Игнорирование состава работ: Норма включает в себя не только разработку траншеи, но и приготовление раствора, очистку забоя, работу с ограничителями. Попытка исключить какие-либо из этих операций из сметы без должного обоснования является нарушением методики применения ГЭСН.
3. Неучет специфики глинистого раствора: Хотя норма включает приготовление и подачу раствора, важно помнить, что качество бентонитовой глины и параметры раствора (вязкость, плотность, водоотдача) критически важны для устойчивости траншеи. Некачественный раствор может привести к обрушениям и дополнительным затратам, не учтенным нормой.
4. Ошибки в расчете объемов: Неточное определение длины, ширины или глубины траншеи приведет к некорректному объему работ и, как следствие, к ошибкам в смете. Особое внимание следует уделять проектным размерам и допускам.
5. Неправильное применение коэффициентов: Использование коэффициентов, не предусмотренных для данной нормы или условий, или их некорректное применение может исказить сметную стоимость. Всегда сверяйтесь с действующими Методическими рекомендациями по применению сметных норм.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов тщательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся геологических изысканий, технологии "стена в грунте" и конструктивных решений.
• Контроль качества глинистого раствора: Хотя это не прямая задача сметчика, понимание важности контроля качества глинистого раствора (его параметров) поможет оценить потенциальные риски и необходимость дополнительных затрат, если качество раствора не будет соответствовать требованиям.
• Учет логистики: Обратите внимание на логистику доставки материалов (глина, вода) и вывоза разработанного грунта. Хотя сама норма учитывает погрузку и перемещение грунта на небольшие расстояния, дальний вывоз нормируется отдельно.
• Взаимодействие с технологами: При возникновении вопросов по технологии или особенностям выполнения работ не стесняйтесь консультироваться с инженерами-технологами или специалистами по "стене в грунте".
• Использование актуальных редакций ГЭСН: Всегда используйте самые актуальные редакции ГЭСН и Методических рекомендаций, так как нормативы могут обновляться.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 05-01-065-01 сметчикам часто приходится обращаться к другим нормам, которые дополняют или уточняют расчеты для технологии "стена в грунте":

• ГЭСН 05-01-065-02: Разработка траншей глубиной до 15 м установкой с плоским грейфером при ширине траншеи 400 мм в грунтах группы 2.
• ГЭСН 05-01-065-03: Разработка траншей глубиной до 15 м установкой с плоским грейфером при ширине траншеи 400 мм в грунтах группы 3.
• ГЭСН 05-01-065-04 - ГЭСН 05-01-065-09: Аналогичные нормы для ширины траншеи 600 мм и 800 мм в грунтах различных групп.
• Нормы на бетонирование: После разработки траншеи следует этап бетонирования. Для этого используются нормы из сборника 06 "Бетонные и железобетонные конструкции" (например, нормы на укладку бетона методом ВПТ).
• Нормы на армирование: Установка арматурных каркасов в траншею также нормируется отдельно, как правило, по сборнику 09 "Строительные металлические конструкции" или 06 "Бетонные и железобетонные конструкции".
• Нормы на вывоз грунта: Если разработанный грунт вывозится за пределы строительной площадки на значительные расстояния, необходимо применять нормы на транспортировку грунта из сборника 01 "Земляные работы" или сборника 40 "Автомобильные дороги".

Контрольные моменты

Для обеспечения корректности сметы и качества выполнения работ важно контролировать следующие аспекты:

• Соответствие группы грунта: Проверка фактической группы грунта на соответствие проектной и учтенной в смете.
• Параметры траншеи: Контроль глубины и ширины разрабатываемых траншей.
• Качество глинистого раствора: Хотя это непрямой сметный показатель, контроль качества раствора (вязкость, плотность) влияет на устойчивость траншеи и, как следствие, на отсутствие непредвиденных затрат.
• Наличие и правильность установки ограничителей: Проверка использования и корректного позиционирования ограничителей захваток, что обеспечивает качество стыков будущей "стены в грунте".
• Объемы выполненных работ: Регулярный контроль фактических объемов разработанного грунта для сверки со сметными показателями.

ГЭСН 05-01-065-01 является фундаментальной нормой для сметчиков, работающих с технологией "стена в грунте". Ее правильное и осознанное применение позволяет формировать точные и обоснованные сметы, способствуя эффективному управлению строительными проектами.