ГЭСН 05-01-097-07: Погружение стальных свай в мерзлых грунтах

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-097-07 является одним из важнейших инструментов для точного определения затрат при строительстве в регионах с суровыми климатическими условиями. Она регламентирует процесс погружения стальных свай в мерзлые и вечномерзлые грунты, предусматривая специфическую технологию предварительного оттаивания грунта паровыми иглами.

Эта норма входит в состав Сборника ГЭСН-05 "Свайные работы. Опускные колодцы. Закрепление грунтов", который содержит сметные нормы на широкий спектр работ, связанных с устройством фундаментов и укреплением оснований.

Основное назначение ГЭСН 05-01-097-07 — обеспечение сметчиков достоверными данными о расходе ресурсов (трудозатрат, материалов, машин и механизмов) для выполнения комплекса работ по погружению стальных свай объемом до 0,55 м3 в условиях, требующих предварительного парооттаивания. Единицей измерения для данной нормы является 1 м3 объема погруженных свай.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-097-07 охватывает полный цикл работ, необходимых для погружения стальных свай в мерзлые и вечномерзлые грунты с применением парооттаивания. Важной особенностью для данной подгруппы норм (с 05-01-097-05 по 05-01-097-10) является включение в состав работ изготовления свай.

Полный перечень операций, учтенных в норме, включает:

• Монтаж и демонтаж паропровода. Эта операция включает установку и последующую разборку системы трубопроводов, по которым пар подается к паровым иглам для оттаивания грунта.
• Изготовление свай. Данный пункт предусматривает работы по подготовке самих стальных свай, что может включать резку, сварку, сборку элементов свай из листового проката и другие операции, необходимые для придания сваям проектной формы и размеров.
• Подача свай к месту погружения. Включает транспортировку изготовленных или подготовленных свай от места складирования или изготовления до точки их непосредственного погружения.
• Парооттаивание с погружением и извлечением паровых игл. Это ключевая операция, направленная на размягчение мерзлого грунта для облегчения погружения свай. Она включает установку паровых игл в грунт, подачу пара для его оттаивания и последующее извлечение игл.
• Погружение свай. Непосредственно процесс вдавливания или забивки стальных свай в оттаянный грунт с использованием специализированного оборудования.
• Заполнение свай. После погружения стальных свай может потребоваться их заполнение раствором (например, цементным) для обеспечения дополнительной устойчивости и защиты от коррозии.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, предусмотренных ГЭСН 05-01-097-07, нормой учтен следующий перечень материалов и ресурсов (на 1 м3 объема свай):

Машины и оборудование:

• Вибропогружатели высокочастотные электрические для погружения свай до 1,5 т, эксцентриковый момент 47 кгм, центробежная сила 450 кН: 1.25 маш.-ч
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 1.35 маш.-ч
• Вибраторы глубинные: 0.49 маш.-ч
• Трубоукладчики, номинальная грузоподъемность 12,5 т: 0.38 маш.-ч
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.14 маш.-ч
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 1.24 маш.-ч
• Аппараты для газовой сварки и резки: 0.31 маш.-ч
• Парообразователи прицепные: 0.72 маш.-ч

Материалы:

• Ацетилен газообразный технический: 0.11 м3
• Кислород газообразный технический: 2.5 м3
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 0.62 кг
• Рукав резинотканевый напорный для воды давлением 1 МПа (10 кгс/см2), внутренний диаметр 16 мм: 6.5 м
• Раствор готовый кладочный, цементный, М200: 0.8 м3
• Прокат листовой горячекатаный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина 1200-3000 мм, толщина 14-24 мм: 0.019 т

Трудозатраты:

• Трудозатраты рабочих-строителей со средним разрядом 3,7: 12.64 чел.-ч

Прочие ресурсы (не учтенные в прямых расходах, но упомянутые в составе работ или общих положениях):

• Паровые иглы: 0.24 ч (вероятно, это время использования, а не расходный материал в прямом смысле)
• Трубы стальные обсадные: 0 ч (указывает на то, что они не расходуются или их расход учтен в составе оборудования)

Требования к квалификации

Средний разряд рабочих, предусмотренный нормой, составляет 3,7. Это указывает на необходимость привлечения квалифицированных специалистов для выполнения работ. Учитывая состав работ, включающий монтаж паропровода, сварочные работы, эксплуатацию тяжелой строительной техники (краны, вибропогружатели, трубоукладчики) и работы с растворами, требуются рабочие следующих специальностей и разрядов:

• Машинисты строительных машин (крановщики, машинисты вибропогружателей, трубоукладчиков) — как правило, 5-6 разряды.
• Электрогазосварщики — 4-5 разряды.
• Монтажники, бетонщики, стропальщики — 3-4 разряды.
• Рабочие, занятые на вспомогательных операциях и подсобных работах — 2-3 разряды.

Наличие соответствующей квалификации персонала критически важно для обеспечения безопасности, качества и эффективности выполнения работ в сложных условиях мерзлых грунтов.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения ГЭСН 05-01-097-07 в сметной документации необходимо следовать следующему алгоритму:

1. Определение объема погружаемых свай: Первым шагом является точное определение общего объема стальных свай, подлежащих погружению, согласно проектной документации. Объем каждой сваи рассчитывается как произведение площади ее поперечного сечения на длину. Суммарный объем всех свай будет являться измерителем для применения нормы.
2. Проверка соответствия условиям нормы: Убедитесь, что проектные условия соответствуют области применения нормы: стальные сваи объемом до 0,55 м3, погружение в мерзлые или вечномерзлые грунты с предварительным оттаиванием паровыми иглами. Если объем свай больше, следует использовать другие нормы из таблицы 05-01-097, например, для свай объемом до 0,85 м3.
3. Расчет потребности в ресурсах: Умножьте общий объем свай (в м3) на нормативные показатели расхода каждого ресурса, указанные в ГЭСН 05-01-097-07. Например, если общий объем свай составляет 10 м3, то трудозатраты составят 10 м3 * 12.64 чел.-ч/м3 = 126.4 чел.-ч.
4. Применение поправочных коэффициентов: В зависимости от конкретных условий производства работ (например, стесненные условия, работа с подмывом, наклонное погружение свай), могут применяться соответствующие поправочные коэффициенты, предусмотренные общими положениями Сборника ГЭСН-05. Эти коэффициенты учитывают усложняющие факторы, увеличивающие расход ресурсов.
5. Перевод в текущие цены: Полученные ресурсные показатели (чел.-часы, маш.-часы, объемы материалов) умножаются на текущие стоимостные показатели (тарифы на оплату труда, цены на эксплуатацию машин, стоимость материалов) с учетом индексов пересчета, чтобы получить сметную стоимость работ в текущем уровне цен.

Примеры использования

ГЭСН 05-01-097-07 применяется в проектах, где требуется надежное фундаментное решение в условиях вечной мерзлоты или глубоко промерзающих грунтов. Типичные примеры включают:

• Строительство промышленных объектов: Возведение зданий заводов, складов, энергетических объектов в северных регионах, где необходимо обеспечить устойчивость конструкций на мерзлых грунтах.
• Жилищное строительство: Устройство свайных фундаментов для жилых домов в условиях Крайнего Севера и приравненных к ним территорий.
• Инфраструктурные проекты: Строительство мостов, эстакад, опор линий электропередач, трубопроводов, где требуется глубокое заложение фундаментов в мерзлые грунты.
• Реконструкция и усиление фундаментов: В случаях, когда существующие фундаменты требуют усиления или замены в условиях мерзлоты.

Особенности и ограничения

• Тип свай: Норма строго применима только для стальных свай. Для железобетонных свай в аналогичных условиях используются другие нормы, например, Погружение железобетонных свай объемом до 0,4 м3.
• Объем свай: Норма 05-01-097-07 предназначена для стальных свай объемом до 0,55 м3. Для свай большего объема следует использовать последующие нормы в таблице 05-01-097.
• Технология: Обязательным условием применения является использование предварительного оттаивания грунта паровыми иглами. Если грунт оттаивается другими способами или работы ведутся в уже оттаявшем грунте, следует применять другие нормы, например, Погружение металлических свай объемом до 0,55 м3 в оттаянный грунт.
• Включение изготовления свай: Для данной подгруппы норм (05-01-097-05 по 05-01-097-10) в состав работ включено изготовление свай. Это важно учитывать при планировании и расчете, чтобы избежать двойного учета или недоучета затрат, если сваи поставляются готовыми.
• Грунтовые условия: Норма разработана специально для мерзлых и вечномерзлых грунтов. При работе в талых грунтах или при наличии слоев различных грунтов необходимо руководствоваться общими положениями Сборника ГЭСН-05, которые регулируют применение норм при послойном залегании грунтов.
• Условия производства работ: Нормы рассчитаны на погружение вертикальных свай в нестесненных условиях без подмыва. При наличии стесненных условий (работа с островков, в котлованах со шпунтовым ограждением, на косогорах и т.п.) или при использовании подмыва, а также для наклонных свай, применяются повышающие коэффициенты.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный выбор нормы по объему свай: Одна из самых частых ошибок – применение 05-01-097-07 для свай, объем которых превышает 0,55 м3. Всегда сверяйтесь с проектными данными и выбирайте соответствующую норму из таблицы 05-01-097.
2. Игнорирование технологии оттаивания: Применение данной нормы для работ, где оттаивание грунта не производится паровыми иглами, или грунт изначально не мерзлый. Это приведет к некорректному расчету ресурсов. Убедитесь, что технология парооттаивания предусмотрена проектом. Если грунт уже оттаян, используйте нормы таблицы 05-01-100.
3. Неучет изготовления свай: Поскольку норма 05-01-097-07 (и другие нормы с 05-01-097-05 по 05-01-097-10) включает изготовление свай, важно не дублировать эти затраты, если сваи поставляются готовыми, или, наоборот, не упустить их, если изготовление происходит на месте.
4. Отсутствие поправочных коэффициентов: Забывают применять коэффициенты, учитывающие усложняющие факторы (стесненные условия, наклонное погружение и т.д.). Это приводит к занижению сметной стоимости и дефициту ресурсов на объекте.
5. Неверное определение группы грунтов: Хотя данная норма специфична для мерзлых грунтов, общие положения ГЭСН-05 требуют учета послойного залегания грунтов. Неправильное определение основной группы грунта или игнорирование слоев может привести к ошибкам в расчете.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов тщательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся геологических изысканий, типа и объема свай, а также технологии их погружения.
• Контроль объема свай: Всегда перепроверяйте объем свай, указанный в проекте, чтобы выбрать наиболее подходящую норму из линейки 05-01-097.
• Взаимодействие с производственниками: Обсудите с производителями работ особенности технологии парооттаивания и погружения свай, чтобы учесть все нюансы и возможные отклонения от стандартных условий.
• Актуализация цен: Регулярно обновляйте информацию о текущих ценах на ресурсы и индексах пересчета, чтобы смета была максимально приближена к реальной стоимости.
• Документирование: Ведите подробную документацию по всем расчетам, обоснованиям применения коэффициентов и выбору норм. Это поможет при проверках и согласовании смет.

Связанные нормы

Для полного понимания контекста и выбора наиболее подходящей нормы, сметчику полезно знать о следующих связанных нормах из Сборника ГЭСН-05:

• Погружение в мерзлых и вечномерзлых грунтах (с предварительным оттаиванием грунта паровыми иглами): стальных свай объемом до 0,85 м3 – для стальных свай большего объема, но с той же технологией.
• Погружение в мерзлых и вечномерзлых грунтах (с предварительным оттаиванием грунта паровыми иглами): железобетонных свай объемом до 0,4 м3 – аналогичная технология, но для железобетонных свай.
• Парооттаивание мерзлых и вечномерзлых грунтов для производства свайных работ – отдельная норма, описывающая только процесс парооттаивания. Хотя 05-01-097-07 включает парооттаивание, знание этой нормы может быть полезно для понимания деталей процесса.
• Погружение в оттаянный грунт мерзлых и вечномерзлых грунтов: металлических свай объемом до 0,55 м3 – применяется, если грунт уже оттаян (например, естественным путем или другими методами, не паровыми иглами).
• Установка железобетонных и стальных свай в скважины в мерзлых и вечномерзлых грунтах – используется, если сваи устанавливаются в заранее пробуренные лидерные скважины, а не погружаются непосредственно в оттаянный грунт.

Контрольные моменты

При работе с ГЭСН 05-01-097-07 и составлении сметной документации, обратите внимание на следующие контрольные моменты:

• Соответствие проектной документации: Всегда проверяйте, что выбранная норма и ее применение полностью соответствуют проектным решениям, включая тип и объем свай, а также технологию производства работ.
• Качество изготовления свай: Если изготовление свай включено в норму, убедитесь, что учтены все необходимые материалы и трудозатраты для их производства в соответствии с требованиями проекта.
• Эффективность парооттаивания: Хотя смета не контролирует качество работ напрямую, понимание технологического процесса поможет оценить полноту учтенных ресурсов. Недостаточное оттаивание может привести к перерасходу ресурсов при погружении.
• Измерение объема: Точность измерения объема погруженных свай является критически важной, так как это основной измеритель нормы.
• Охрана труда и техника безопасности: Работы в мерзлых грунтах с использованием паровых игл и тяжелой техники требуют строгого соблюдения правил охраны труда и техники безопасности. Хотя это не напрямую отражается в ГЭСН, это важный аспект, который влияет на организацию работ и, косвенно, на их стоимость.

Правильное применение ГЭСН 05-01-097-07 позволит составить точную и обоснованную смету, минимизировать риски перерасхода средств и обеспечить успешную реализацию строительных проектов в сложных условиях мерзлых и вечномерзлых грунтов.