ГЭСН 05-01-097-02: Погружение свай в мерзлых грунтах

Введение

Норма ГЭСН 05-01-097-02 является ключевым элементом в системе Государственных элементных сметных норм (ГЭСН) и регулирует процесс погружения железобетонных свай в условиях мерзлых и вечномерзлых грунтов. Эта норма применяется при выполнении строительных работ, где требуется установка свай в специфических климатических условиях, характеризующихся наличием промерзших слоев грунта. Основной особенностью данной нормы является использование метода предварительного оттаивания грунта паровыми иглами, что позволяет эффективно подготавливать основание для погружения свай и обеспечивать их надежное закрепление.

Назначение и область применения нормы

ГЭСН 05-01-097-02 предназначена для определения потребности в ресурсах (трудозатратах рабочих-строителей и машинистов, времени эксплуатации строительных машин и механизмов, материальных ресурсах) при выполнении работ по погружению железобетонных свай объемом до 0,65 м3 в мерзлых и вечномерзлых грунтах. Данная норма применяется на всех видах строительства, где используются свайные фундаменты в условиях низких температур и промерзших грунтов.

Особое значение норма приобретает в регионах с суровым климатом, где строительство ведется на вечномерзлых грунтах. В таких условиях крайне важно минимизировать разрушение структуры грунта и обеспечить быстрое "вмерзание" свай для достижения высокой несущей способности. Применение паровых игл позволяет локально оттаивать грунт, создавая оптимальные условия для погружения свай, после чего сваи быстро вмерзают обратно, обеспечивая надежное основание.

Основные характеристики

• Код нормы: 05-01-097-02
• Полное наименование: Погружение в мерзлых и вечномерзлых грунтах (с предварительным оттаиванием грунта паровыми иглами): железобетонных свай объемом до 0,65 м3.
• Единица измерения: 1 м3 свай.
• Тип работ: ГЭСН (Государственные элементные сметные нормы).
• Категория: 05-01-097 (Погружение в мерзлых и вечномерзлых грунтах железобетонных и стальных свай с предварительным оттаиванием грунта паровыми иглами).
• Обоснование: НР: Пр/812-005.1, СП: Пр/774-005.1.

Техническая информация

Понимание состава работ, необходимых материалов, машин и трудозатрат, а также требований к квалификации персонала является основой для правильного применения ГЭСН 05-01-097-02 в сметной документации.

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-097-02 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для погружения железобетонных свай в мерзлых и вечномерзлых грунтах с использованием парового оттаивания. Состав работ, предусмотренный данной нормой, включает следующие этапы:

1. Монтаж и демонтаж паропровода. Этот этап включает установку и последующую разборку системы трубопроводов, по которым подается пар для оттаивания грунта.
2. Подача свай к месту погружения. Перемещение железобетонных свай от места складирования до точки их установки.
3. Парооттаивание с погружением и извлечением паровых игл. Непосредственно процесс оттаивания грунта с помощью паровых игл. Паровые иглы вводятся в грунт, подается пар, который размягчает мерзлый грунт, после чего иглы извлекаются.
4. Погружение свай. Установка железобетонных свай в подготовленные (оттаянные) места. Погружение может осуществляться различными методами, такими как вибропогружение, что учтено в ресурсах нормы.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 05-01-097-02 предусмотрен определенный набор материалов и ресурсов, которые учитываются в сметной стоимости. Важно отметить, что ГЭСН содержит только нормы расхода ресурсов, без указания их стоимости в рублях. Стоимость определяется отдельно на основе текущих цен и индексов пересчета.

Материалы:

• Рукав резинотканевый напорный для воды давлением 1 МПа (10 кгс/см2), внутренний диаметр 16 мм: 6.5 м. Используется для подачи пара от парообразователя к паровым иглам.
• Брус обрезной хвойных пород (ель, сосна), естественной влажности, длина 2-6,5 м, ширина 100 и более мм, толщина 100 и более мм, сорт III: 0.016 м3. Может использоваться для вспомогательных конструкций, подкладок или креплений.
• Паровые иглы: 0.26 шт. Основной инструмент для предварительного оттаивания грунта.
• Сваи железобетонные, объемом до 0,65 м3: 1.015 м3. Основной конструктивный элемент, который погружается в грунт.

Машины и оборудование:

• Вибропогружатели низкочастотные электрические для погружения металлических и железобетонных свай до 3 т, эксцентриковый момент 71,4 кгм, центробежная сила 604 кН: 1.07 маш.-ч. Основное оборудование для погружения свай.
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 1.2 маш.-ч. Используются для подачи свай и других грузоподъемных операций.
• Трубоукладчики, номинальная грузоподъемность 12,5 т: 0.39 маш.-ч. Могут применяться для перемещения и укладки паропровода.
• Тягачи седельные, нагрузка на седельно-сцепное устройство до 12 т: 0.05 маш.-ч. Для транспортировки оборудования и материалов.
• Полуприцепы общего назначения, грузоподъемность до 15 т: 0.05 маш.-ч. Для транспортировки оборудования и материалов.
• Парообразователи прицепные: 0.72 маш.-ч. Генерируют пар для оттаивания грунта.

Трудозатраты и время выполнения

Трудозатраты в ГЭСН 05-01-097-02 учитываются в человеко-часах и включают работу как рабочих-строителей, так и машинистов. Средний разряд рабочих, предусмотренный нормой, составляет 3,5.

• Затраты труда рабочих (средний разряд 3,5): 6.47 чел.-ч.
• Затраты труда машинистов: 2.71 чел.-ч.

Общие трудозатраты на 1 м3 погруженных свай составляют 9.18 чел.-ч.

Время выполнения работ напрямую зависит от объема погружаемых свай и эффективности организации процесса. Важно учитывать, что работы в мерзлых грунтах требуют дополнительного времени на оттаивание, что уже учтено в составе работ нормы.

Требования к квалификации

Успешное выполнение работ по погружению свай в мерзлых грунтах требует высокой квалификации персонала. Рабочие должны обладать навыками работы с паровым оборудованием, вибропогружателями и кранами. Средний разряд рабочих 3,5 указывает на необходимость наличия квалифицированных специалистов, способных выполнять сложные технологические операции. Машинисты должны иметь опыт работы с соответствующей строительной техникой в условиях низких температур и специфических грунтовых условий.

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 05-01-097-02 в сметной документации требует понимания алгоритма расчета, особенностей и ограничений нормы.

Пошаговый алгоритм расчета

Для расчета сметной стоимости работ по ГЭСН 05-01-097-02 необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение объема работ: Измерьте общий объем железобетонных свай, подлежащих погружению, в кубических метрах (м3). Этот объем является основным измерителем для данной нормы.
2. Применение нормы расхода ресурсов: Умножьте объем работ на нормы расхода каждого ресурса (трудозатраты рабочих, машинистов, время работы машин, количество материалов), указанные в ГЭСН 05-01-097-02. Например, если нужно погрузить 10 м3 свай, то трудозатраты рабочих составят 10 м3 * 6.47 чел.-ч/м3 = 64.7 чел.-ч.
3. Определение текущей стоимости ресурсов: Используйте текущие отпускные цены на материалы, стоимость машино-часа эксплуатации машин и механизмов, а также стоимость человеко-часа рабочих. Эти данные берутся из текущих сборников цен, прайс-листов поставщиков или конъюнктурного анализа.
4. Расчет прямых затрат: Суммируйте произведения объемов ресурсов на их текущую стоимость. Это даст величину прямых затрат на выполнение работ.
5. Учет накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам добавьте накладные расходы и сметную прибыль, которые рассчитываются в соответствии с действующими методическими указаниями и нормативами.
6. Применение индексов пересчета: Если смета составляется в базисных ценах (например, 2000 или 2009 года), необходимо применить индексы пересчета к текущим ценам, чтобы привести стоимость к актуальному уровню.

Примеры использования

Пример 1: Расчет трудозатрат

Предположим, необходимо погрузить 50 м3 железобетонных свай объемом до 0,65 м3 каждая в мерзлых грунтах с предварительным оттаиванием.

• Трудозатраты рабочих: 50 м3 * 6.47 чел.-ч/м3 = 323.5 чел.-ч.
• Трудозатраты машинистов: 50 м3 * 2.71 чел.-ч/м3 = 135.5 чел.-ч.

Пример 2: Расчет потребности в материалах

Для того же объема работ (50 м3 свай):

• Потребность в рукаве резинотканевом: 50 м3 * 6.5 м/м3 = 325 м.
• Потребность в железобетонных сваях: 50 м3 * 1.015 м3/м3 = 50.75 м3.

Особенности и ограничения

• Грунтовые условия: Норма применима исключительно для мерзлых и вечномерзлых грунтов. Для талых грунтов или грунтов, используемых в оттаявшем состоянии (по принципу II), применяются другие нормы.
• Объем свай: Норма 05-01-097-02 строго ограничена железобетонными сваями объемом до 0,65 м3. Для свай большего объема или других типов (например, стальных) следует использовать соответствующие поднормы в рамках таблицы 05-01-097, такие как ГЭСН 05-01-097-03 (для свай объемом до 0,9 м3) или ГЭСН 05-01-097-05 (для стальных свай).
• Метод оттаивания: Норма предусматривает именно предварительное оттаивание паровыми иглами. Другие методы оттаивания (например, огневой, электропрогрев) или бурение лидерных скважин без парооттаивания могут требовать применения других норм.
• Несущая способность: Важно помнить, что погружение свай в вечномерзлые грунты направлено на сохранение их несущей способности, которая достигается за счет вмерзания сваи в грунт. Проектные решения должны учитывать этот аспект.
• Условия производства работ: Норма предусматривает производство работ по погружению вертикальных свай, без подмыва и в нестесненных условиях.

Полезная информация

Для эффективной работы с ГЭСН 05-01-097-02 сметчикам полезно знать о типичных ошибках, практических советах и связанных нормах.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение объема свай: Ошибка в объеме свай, особенно при наличии различных типоразмеров, может привести к существенным искажениям в смете. Необходимо тщательно проверять проектные данные и спецификации.
2. Игнорирование специфики мерзлых грунтов: Попытка применить нормы для обычных (талых) грунтов к мерзлым, или наоборот, является грубой ошибкой. Мерзлые грунты требуют специфических технологий и ресурсов, учтенных в данной норме.
3. Неучет всех операций: Норма 05-01-097-02 включает в себя монтаж/демонтаж паропровода, подачу свай, парооттаивание и само погружение. Исключение какого-либо из этих этапов из расчета приведет к занижению стоимости работ.
4. Применение устаревших индексов или цен: Сметные нормы ГЭСН периодически обновляются, а текущие цены на ресурсы постоянно меняются. Использование устаревших данных приведет к некорректной смете. Всегда используйте актуальные индексы пересчета и прайс-листы.
5. Отсутствие детализации: Недостаточно подробное описание работ и материалов в смете может вызвать разногласия между заказчиком и подрядчиком. Важно максимально детализировать все запланированные работы и используемые материалы.
6. Недооценка квалификации персонала: Работы в мерзлых грунтах требуют опытных специалистов. Неправильная оценка трудозатрат или квалификации может сказаться на качестве и сроках выполнения работ.

Практические советы

• Тщательное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов внимательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся геологических изысканий и свайных фундаментов. Это поможет точно определить тип грунтов, объем и характеристики свай.
• Использование актуальных баз: Всегда работайте с последними редакциями ГЭСН и актуальными сборниками текущих цен.
• Консультации со специалистами: При возникновении вопросов по применению нормы в сложных или нестандартных условиях не стесняйтесь обращаться к опытным сметчикам, инженерам-геологам или проектировщикам.
• Проверка объемов: Перепроверяйте объемы работ, указанные в ведомостях объемов работ, на соответствие проектным решениям.
• Учет температурного режима: Помните, что для вечномерзлых грунтов критически важно сохранение их мерзлого состояния. Технология с парооттаиванием направлена на минимизацию теплового воздействия и быстрое восстановление температурного режима.

Связанные нормы

ГЭСН 05-01-097-02 является частью более широкой группы норм, регулирующих свайные работы в мерзлых и вечномерзлых грунтах. К ним относятся:

• ГЭСН 05-01-097-01: Погружение железобетонных свай объемом до 0,4 м3.
• ГЭСН 05-01-097-03: Погружение железобетонных свай объемом до 0,9 м3.
• ГЭСН 05-01-097-04: Погружение железобетонных свай объемом до 1,4 м3.
• ГЭСН 05-01-097-05: Погружение стальных свай объемом до 0,2 м3.
• ГЭСН 05-01-097-06: Погружение стальных свай объемом до 0,35 м3.

Также существуют нормы для погружения свай в оттаянный грунт мерзлых и вечномерзлых грунтов, например, ГЭСН 05-01-100-01 и далее по таблице 05-01-100.

Контрольные моменты

При выполнении работ и составлении сметы по ГЭСН 05-01-097-02 необходимо уделять внимание следующим контрольным моментам:

• Соответствие проектной документации: Все работы и используемые ресурсы должны строго соответствовать проектным решениям.
• Качество оттаивания: Эффективность парооттаивания напрямую влияет на успешность погружения свай и их последующее вмерзание.
• Контроль погружения: Важно контролировать глубину погружения свай и их вертикальность.
• Температурный режим грунта: В процессе работ в вечномерзлых грунтах рекомендуется проводить наблюдения за температурой грунтов основания свай.
• Ведение исполнительной документации: Обязательно ведение журнала производства работ, актов освидетельствования скрытых работ и других документов, подтверждающих соответствие выполненных работ нормативным требованиям.

Соблюдение этих рекомендаций позволит сметчикам корректно применять ГЭСН 05-01-097-02, избегать ошибок и обеспечивать точность сметных расчетов для проектов, связанных с погружением свай в мерзлых и вечномерзлых грунтах.