ГЭСН 05-01-089-05: Устройство трубчатого шпунтового ограждения

Введение: Назначение и область применения нормы ГЭСН 05-01-089-05

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-089-05 является ключевым документом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости работ по устройству ограждений из трубчатого сварного шпунта. Данная норма регламентирует процесс погружения шпунтовых свай диаметром 820 мм, длиной свыше 12 до 20 м и толщиной стенки 10 мм, выполняемый вибропогружателем на суше в грунтах 1-2 групп.

Основное назначение шпунтовых ограждений — это обеспечение устойчивости стенок котлованов и траншей, предотвращение осыпания грунта и проникновения грунтовых вод на строительную площадку. Они широко применяются при возведении фундаментов, подземных сооружений, укреплении береговых линий, железнодорожных насыпей и автомобильных дорог, а также при строительстве гидротехнических объектов.

Выбор трубчатого шпунта для ограждения обусловлен его высокими прочностными характеристиками, способностью выдерживать значительные изгибающие и крутящие моменты, а также возможностью создания герметичных конструкций. Метод вибропогружения, учтенный в данной норме, является одним из наиболее эффективных и экономичных способов установки шпунта, особенно в водонасыщенных и несвязных грунтах, поскольку он снижает внутреннее трение в грунте и минимизирует динамические воздействия на окружающие строения.

Норма ГЭСН 05-01-089-05 входит в сборник ГЭСН-2020 (или более поздних редакций) "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов" (Сборник №5), что подтверждает ее актуальность и обязательность применения для объектов, финансируемых из государственного бюджета.

Техническая информация: Детализация работ и ресурсов

Для корректного применения ГЭСН 05-01-089-05 необходимо четко понимать состав работ, а также перечень и расход необходимых материалов и ресурсов.

Состав работ по норме

Данная норма охватывает полный комплекс операций, необходимых для устройства трубчатого шпунтового ограждения. Состав работ включает следующие этапы:

1. Подготовка маячных свай (вырезка монтажных отверстий). Этот этап включает разметку и подготовку первых свай, которые служат ориентиром для последующего погружения всего ограждения. Вырезка монтажных отверстий необходима для крепления кондуктора и обеспечения точности установки.
2. Погружение маячных свай до проектной отметки и их извлечение. Маячные сваи погружаются временно для установки направляющих элементов (кондуктора), после чего они могут быть извлечены или заменены постоянными элементами, в зависимости от проекта.
3. Монтаж и демонтаж кондуктора. Кондуктор — это вспомогательная конструкция, обеспечивающая точное позиционирование и вертикальность погружаемых шпунтовых свай. Его монтаж и последующий демонтаж являются неотъемлемой частью технологического процесса.
4. Подготовка свай шпунтовых трубчатых сварных (ШТС). Включает в себя проверку качества труб, их разметку, при необходимости — сварку секций для достижения проектной длины и подготовку замковых соединений.
5. Погружение шпунтовых свай до проектной отметки. Основной этап, выполняемый с помощью вибропогружателя. Процесс контролируется для обеспечения заданной глубины и вертикальности погружения. Норма учитывает погружение свай на 90-100% их проектной длины.
6. Изготовление и монтаж накладок для закрытия монтажных отверстий в ШТС. После завершения погружения и, при необходимости, извлечения кондуктора, монтажные отверстия в шпунтовых трубах закрываются специальными накладками для обеспечения герметичности и целостности ограждения.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 05-01-089-05 учитывает расход следующих основных материалов и ресурсов на 1 тонну (т) шпунтового ограждения:

• Трубы стальные электросварные прямошовные и спиральношовные, класс прочности К38, наружный диаметр 820 мм, толщина стенки 9 мм: 0.289 м. Важно отметить, что в норме указана толщина стенки 10 мм, но в ресурсах присутствует 9 мм. Сметчику следует уточнять проектные данные и при необходимости применять корректирующие коэффициенты или дополнительные расценки, если фактическая толщина отличается.
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/55, Э50А, диаметр 4-5 мм: 4.5 кг. Необходимы для сварки секций труб и изготовления/монтажа накладок.
• Кислород газообразный технический: 0.543 м³. Используется для газовой резки и сварочных работ.
• Пропан-бутан смесь техническая: 0.106 кг. Также применяется для газовой резки и нагрева.
• Смазка графитная общего назначения: 0.103 кг. Используется для облегчения погружения и защиты оборудования.
• Двутавры с параллельными гранями полок, марки стали Ст3сп, Ст3пс, № 20Б-60Б: 0.019 т. Могут использоваться для усиления кондуктора или временных креплений.
• Прокат листовой горячекатаный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина 1200-3000 мм, толщина 1-8 мм: 0.001 т. Применяется для изготовления накладок и других вспомогательных элементов.
• Нитроэмаль НЦ-132К: 0.05 кг. Для окраски или защиты сварных соединений и накладок.
• Уголок стальной горячекатаный равнополочный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина полок 35-56 мм, толщина полки 3-5 мм: 0 т. Указан в ресурсах, но с нулевым расходом, что может означать его опциональное использование или учет в других нормах.
• Доска обрезная лиственных пород (ольха), сухая, длина 4-6,5 м, все ширины, толщина 25, 32, 40 мм, сорт II: 0 м³. Аналогично уголку, с нулевым расходом.

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 05-01-089-05 предусматривает следующие трудозатраты на 1 тонну шпунтового ограждения:

• Затраты труда рабочих (средний разряд 4.4): 7.95 чел.-ч. Это общие трудозатраты рабочих-строителей, необходимые для выполнения всего комплекса работ по норме.

Дополнительно указан ресурс "Свая шпунтовая из электросварных труб с составным замковым клещевидным соединением: 1.01 ч". Это, вероятно, относится к трудозатратам на подготовку или обработку самой шпунтовой сваи как отдельного элемента, но общие трудозатраты по норме на тонну следует принимать по показателю "Затраты труда рабочих".

Машины и оборудование

Для выполнения работ по данной норме предусмотрена эксплуатация следующей строительной техники:

• Вибропогружатели, эксцентриковый момент 46 кгм, с гидравлической станцией мощностью 548 л.с.: 1.27 маш.-ч. Основное оборудование для погружения шпунта.
• Краны на гусеничном ходу, грузоподъемность 25 т: 0.13 маш.-ч. Используются для подачи труб, монтажа/демонтажа кондуктора и других подъемно-транспортных операций.
• Краны на гусеничном ходу, грузоподъемность 50 т: 2.02 маш.-ч. Для более тяжелых операций, связанных с перемещением и установкой длинных и тяжелых шпунтовых свай.
• Тягачи седельные, нагрузка на седельно-сцепное устройство до 30 т: 0.14 маш.-ч. Для транспортировки оборудования и материалов на объект.
• Полуприцепы общего назначения, грузоподъемность до 30 т: 0.14 маш.-ч. Используются в комплекте с тягачами для транспортировки.
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 1.62 маш.-ч. Для выполнения сварочных работ на месте.
• Аппараты для газовой сварки и резки: 0.81 маш.-ч. Для резки и подготовки металлических элементов.

Требования к квалификации

Средний разряд рабочих, учтенный в норме, составляет 4.4. Это означает, что для выполнения работ требуется квалифицированный персонал, способный выполнять сложные сварочные, монтажные и такелажные операции, а также управлять специализированной техникой. Операторы вибропогружателей и кранов должны иметь соответствующие допуски и опыт работы с данным оборудованием. Особое внимание уделяется квалификации сварщиков, так как качество сварных соединений напрямую влияет на прочность и герметичность шпунтового ограждения.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Правильное применение нормы ГЭСН 05-01-089-05 требует понимания алгоритма расчета и учета специфических условий, влияющих на стоимость работ.

Пошаговый алгоритм расчета

Расчет сметной стоимости по ГЭСН 05-01-089-05 производится на 1 тонну (т) шпунтового ограждения. Основные шаги:

1. Определение объема работ в тоннах. Прежде всего, необходимо рассчитать общую массу трубчатого шпунта, подлежащего погружению, исходя из проектной длины свай, их диаметра, толщины стенки и общего количества. Масса 1 метра трубы диаметром 820 мм с толщиной стенки 10 мм составляет примерно 200-205 кг/м. Таким образом, для сваи длиной 20 м масса составит около 4.1 т. Общая масса шпунта будет суммой масс всех погружаемых свай.
2. Учет оборачиваемости шпунта. Это критически важный аспект для стальных шпунтовых свай. Если проектом предусмотрено однократное погружение шпунта без последующего извлечения (например, при создании постоянного ограждения), расход шпунтовой стали принимается в количестве 1.01 т на одну тонну погружаемых свай. Это учитывает потери и отходы. Если же шпунт планируется извлекать и использовать повторно (что характерно для временных ограждений), расход шпунтовой стали уменьшается в зависимости от количества оборотов:

• 0.65 т на 1 т погружаемых свай — при 2-х оборотах
• 0.40 т на 1 т погружаемых свай — при 3-х оборотах
• 0.25 т на 1 т погружаемых свай — при 4-5 оборотах
• 0.22 т на 1 т погружаемых свай — при количестве оборотов более 5. Этот коэффициент применяется к стоимости самого материала (труб), а не к общей стоимости работ по норме.

3. Применение нормы. После определения общей массы шпунта в тоннах, умножьте эту величину на нормативные показатели расхода ресурсов (трудозатраты, машино-часы, материалы) из ГЭСН 05-01-089-05. Например, если требуется погрузить 100 тонн шпунта, то трудозатраты составят 100 т * 7.95 чел.-ч/т = 795 чел.-ч.
4. Пересчет в текущие цены. ГЭСН содержат нормы расхода ресурсов в натуральном выражении. Для получения сметной стоимости в текущих ценах необходимо применить соответствующие индексы пересчета, утверждаемые Министерством строительства РФ, или использовать ресурсный метод с актуальными ценами на ресурсы.

Примеры использования

• Котлованы глубокого заложения: Норма идеально подходит для расчета ограждений глубоких котлованов (например, для подземных паркингов, фундаментов высотных зданий), где требуется высокая несущая способность и герметичность стенок.
• Строительство вблизи существующих зданий: Благодаря вибропогружению, которое минимизирует динамические нагрузки и вибрации, данная норма применима для объектов, расположенных в условиях плотной городской застройки.
• Гидротехнические сооружения: Устройство шпунтовых ограждений для защиты береговых линий, причалов, дамб, а также для создания водонепроницаемых завес.
• Работы в сложных грунтовых условиях: В грунтах 1-2 групп (водонасыщенные несвязные, текучие и текучепластичные связные грунты) вибропогружение является оптимальным методом.

Особенности и ограничения

• Грунтовые условия: Норма применима для грунтов 1-2 групп. Для более плотных или скальных грунтов может потребоваться предварительное лидерное бурение, что не учтено в данной норме и должно быть добавлено отдельными расценками.
• Длина и толщина свай: Норма строго привязана к длине свай (свыше 12 до 20 м) и толщине стенки (10 мм). При отклонении от этих параметров необходимо использовать другие поднормы из таблицы 05-01-089 (например, ГЭСН 05-01-089-04 для длины до 12 м или другие поднормы для иной толщины стенки) или применять корректирующие коэффициенты, если таковые предусмотрены методическими указаниями.
• Условия работы: Норма предназначена для работ "на суше". Работы с плавучих средств или в условиях обводнения могут требовать применения других норм или повышающих коэффициентов.
• Проектная документация: Точное определение оборачиваемости шпунта и необходимости лидерного бурения должно быть обосновано в проектной документации и инженерно-геологических изысканиях.

Полезная информация: Ошибки, советы и связанные нормы

Для эффективной работы с ГЭСН 05-01-089-05 сметчикам важно знать о типичных ошибках, полезных советах и связанных нормативных документах.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный учет оборачиваемости шпунта. Одна из наиболее частых и дорогостоящих ошибок. Если шпунт планируется извлекать и использовать повторно, но в смете учтен расход 1.01 т/т (как для однократного погружения), это приведет к значительному завышению стоимости материалов. Всегда уточняйте проектное решение по оборачиваемости шпунта.
2. Игнорирование группы грунтов. Норма 05-01-089-05 применима только для грунтов 1-2 групп. Попытка применить ее для более плотных грунтов без учета дополнительных работ (например, лидерного бурения) приведет к недооценке трудозатрат и машино-часов, а также к возможным технологическим проблемам на стройплощадке.
3. Несоответствие длины и толщины свай. Использование нормы 05-01-089-05 для свай с другими параметрами (например, длиной до 12 м или иной толщиной стенки) без применения соответствующих поднорм или коэффициентов. Всегда проверяйте соответствие проектных данных и параметров нормы.
4. Неучтенные вспомогательные работы. Норма охватывает основной комплекс работ, но могут потребоваться дополнительные операции, такие как водопонижение, устройство временных дорог для подъезда техники, или предварительное бурение. Эти работы должны быть учтены по отдельным нормам.
5. Использование устаревших редакций ГЭСН. Нормативные базы регулярно обновляются. Применение устаревших данных может привести к некорректным расчетам и проблемам при прохождении экспертизы. Всегда используйте актуальные редакции ГЭСН (например, ГЭСН-2020).
6. Недостаточная детализация в смете. Чрезмерное сокращение наименований или отсутствие пояснений может привести к разногласиям между заказчиком и подрядчиком. Важно максимально подробно описывать все работы и используемые материалы.

Практические советы

• Тщательное изучение проекта и геологии. Перед началом составления сметы детально изучите проектную документацию, отчеты по инженерно-геологическим изысканиям. Это поможет правильно определить тип грунтов, глубину погружения, необходимость лидерного бурения и оборачиваемость шпунта.
• Контроль качества сварных соединений. Трубчатый шпунт часто поставляется секциями, которые свариваются на месте. Качество сварки критически важно для прочности и герметичности ограждения. Учитывайте в смете все необходимые ресурсы для контроля качества (например, неразрушающий контроль).
• Мониторинг процесса погружения. На строительной площадке необходимо контролировать вертикальность погружения свай и целостность замковых соединений, чтобы избежать "разрыва замка". Это поможет предотвратить перерасход материалов и дополнительные работы по исправлению дефектов.
• Взаимодействие с инженерами. Тесное сотрудничество с проектировщиками и инженерами-геологами поможет избежать ошибок в интерпретации исходных данных и обеспечит точность сметных расчетов.
• Использование специализированного ПО. Сметные программы значительно упрощают расчеты, автоматизируют применение норм и помогают избежать арифметических ошибок.

Связанные нормы

При работе со шпунтовыми ограждениями могут потребоваться ссылки на другие ГЭСН и нормативные документы:

• ГЭСН 05-01-089-04: Устройство ограждения из шпунта трубчатого сварного в грунтах 1-2 групп вибропогружателем на суше, диаметр шпунтовых свай 820 мм: длина до 12 м, толщина стенки 10 мм. Применяется для свай меньшей длины.
• ГЭСН 05-01-089-06, ГЭСН 05-01-089-07, ГЭСН 05-01-089-08: Аналогичные нормы для свай с толщиной стенки 11 мм, 12 мм и 14 мм соответственно.
• ГЭСН 05-01-001 – ГЭСН 05-01-027: Нормы на погружение различных типов свай (забивных, вдавливаемых и т.д.)
• ГЭСН 05-01-182: Нормы на погружение свай вибропогружателями в специфических грунтовых условиях.
• ГЭСН 01 (Земляные работы): Для учета работ по разработке котлованов, перемещению грунта, водопонижению и других сопутствующих земляных работ.
• СНиП 3.02.01-87 "Земляные сооружения, основания и фундаменты": Основной нормативный документ, регламентирующий земляные работы и устройство фундаментов, включая шпунтовые ограждения.
• ГОСТ Р 57365-2016/EN 12063:1999 "Стены шпунтовые. Правила производства работ": Стандарт, устанавливающий правила производства работ по устройству шпунтовых стен.
• ГОСТ Р 59626-2022 "Дороги автомобильные общего пользования. Специальные вспомогательные сооружения и устройства для строительства мостов. Правила проектирования. Общие требования": Содержит раздел по проектированию шпунтовых ограждений.

Контрольные моменты

• Проверка проектной документации: Убедитесь, что все параметры шпунта (диаметр, длина, толщина стенки), глубина погружения, группа грунтов и условия работы (на суше/в воде) соответствуют проектным данным и выбранной норме.
• Качество материалов: Контроль качества поставляемых трубчатых свай и сварочных материалов.
• Технология выполнения работ: Соблюдение технологической последовательности, обеспечение вертикальности погружения и целостности замковых соединений.
• Геодезический контроль: Регулярный геодезический контроль положения шпунта в процессе погружения.
• Мониторинг окружающей застройки: В условиях плотной застройки необходимо проводить мониторинг деформаций близлежащих зданий и сооружений, несмотря на низкую вибрацию при вибропогружении.

Применение ГЭСН 05-01-089-05 требует внимательности и глубокого понимания как самой нормы, так и технологических процессов, которые она описывает. Следуя изложенным рекомендациям, сметчики смогут составлять точные и обоснованные сметы, способствующие успешной реализации строительных проектов.