ГЭСН 05-01-104-03: Погружение стальных свай в мерзлых грунтах

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-104-03 является важным инструментом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости работ по устройству свайных фундаментов в сложных инженерно-геологических условиях. Данная норма регламентирует процесс погружения предварительно изготовленных стальных свай объемом до 0,55 м³ буроопускным способом в мерзлые и многолетнемерзлые грунты.

Назначение и область применения нормы

Норма ГЭСН 05-01-104-03 предназначена для определения потребности в ресурсах (трудозатратах рабочих, времени эксплуатации строительных машин и механизмов, материальных ресурсах) при выполнении работ по погружению стальных свай буроопускным способом. Этот метод является предпочтительным и наиболее эффективным при строительстве на Крайнем Севере и в других регионах с вечномерзлыми грунтами, где использование ударной забивки, вибрационного погружения или статического вдавливания свай нерационально из-за их низкой эффективности.

Буроопускной способ применяется в пластичномерзлых и твердомерзлых грунтах, а также при средней температуре вечномерзлого грунта по длине сваи минус 0,5 °С и ниже. Объем свайных работ по погружению свай из стальных труб определяется по наружному диаметру трубы и длине свай, предусмотренных проектом.

Основные характеристики

• Код нормы: 05-01-104-03
• Полное наименование: Погружение буроопускным способом в скважины в мерзлых и многолетнемерзлых грунтах предварительно изготовленных стальных свай объемом: до 0,55 м³
• Единица измерения: м³ (объема сваи)
• Категория: 05-01-104 (Погружение буроопускным способом в скважины в мерзлых и многолетнемерзлых грунтах предварительно изготовленных стальных свай)
• Тип работ: ГЭСН (Государственные элементные сметные нормы)

Техническая информация

Понимание технологического процесса, заложенного в норму, критически важно для ее правильного применения в сметах. ГЭСН 05-01-104-03 охватывает комплекс работ, необходимых для качественного погружения стальных свай буроопускным способом.

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-104-03 включает в себя следующие основные операции:

1. Заполнение скважины цементно-песчаным раствором с использованием автобетоносмесителя. Перед погружением сваи в предварительно пробуренную скважину, ее дно очищается от осыпавшейся земли, шлама, льда или снега. Затем скважина заполняется цементно-песчаным раствором, как правило, на треть своей длины. Для стальных свай раствор рекомендуется разогревать до температуры +20°C.
2. Подача и установка сваи в скважину. После подготовки скважины и заливки раствора, предварительно изготовленная стальная свая подается к месту погружения и устанавливается в скважину.
3. Погружение сваи до проектной отметки вибропогружателем. Свая погружается в скважину, вытесняя раствор, который заполняет пространство между сваей и стенками скважины. Важно обеспечить полное заполнение пазух между стенками скважины и сваей грунтовым или специальным раствором, возможно, с дополнительным уплотнением раствора вибрацией. После погружения сваи проверяется соответствие отметки нижнего конца сваи проектной отметке, а также правильность расположения сваи в плане и по вертикали.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 05-01-104-03 предусмотрены следующие основные ресурсы:

• Материалы:

• Растворы на цементном вяжущем: Количество определяется проектом (П).

• Сваи стальные буроопускные: Количество определяется проектом (П).

• Дополнительно могут потребоваться песок для строительных работ и цементно-песчаные смеси, которые могут быть учтены в составе растворов или как неучтенные ресурсы.

• Машины и оборудование:

• Экскаваторы одноковшовые дизельные на гусеничном ходу, объем ковша 1,8 м³: 0,23 маш.-ч

• Вибропогружатели высокочастотные электрические для погружения свай до 1,5 т, эксцентриковый момент 47 кгм, центробежная сила 450 кН: 0,23 маш.-ч

• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0,33 маш.-ч

• Автобетоносмесители, объем барабана 6 м³: 0,23 маш.-ч

• Тягачи седельные, нагрузка на седельно-сцепное устройство до 12 т: 0,09 маш.-ч

• Полуприцепы общего назначения, грузоподъемность до 15 т: 0,09 маш.-ч

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 05-01-104-03 учитывает трудозатраты рабочих и машинистов, необходимые для выполнения полного комплекса работ. На 1 м³ объема сваи предусмотрены следующие трудозатраты:

• Затраты труда рабочих (средний разряд 2,5): 0,91 чел.-ч
• Затраты труда машинистов: 1,11 чел.-ч

Общие трудозатраты на 1 м³ объема сваи составляют 2,02 чел.-ч. Эти показатели используются для расчета фонда оплаты труда рабочих и машинистов в сметной стоимости.

Требования к квалификации

Работы по погружению свай буроопускным способом требуют от персонала соответствующей квалификации и опыта. Средний разряд рабочих, учтенный в норме, составляет 2,5. Это подразумевает наличие базовых знаний и навыков в области свайных работ, работы с цементно-песчаными растворами, а также умение работать с ручным инструментом и вспомогательным оборудованием. Машинисты должны обладать необходимой квалификацией для управления экскаваторами, кранами, вибропогружателями и автобетоносмесителями.

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 05-01-104-03 в сметной документации требует понимания алгоритма расчета, учета особенностей и ограничений нормы.

Пошаговый алгоритм расчета

Для расчета сметной стоимости работ по ГЭСН 05-01-104-03 необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение объема свай: Исходя из проектной документации, определить общий объем стальных свай, подлежащих погружению буроопускным способом. Объем каждой сваи должен быть не более 0,55 м³. Если объем сваи превышает 0,55 м³, следует применять другие нормы таблицы 05-01-104, например, ГЭСН 05-01-104-04 для свай объемом до 0,85 м³.
2. Применение нормы: Умножить объем свай на нормативные показатели расхода ресурсов, указанные в ГЭСН 05-01-104-03. Это позволит получить количество трудозатрат рабочих и машинистов, а также машино-часов работы техники.
3. Учет стоимости ресурсов: Полученные объемы ресурсов умножить на их текущую стоимость (в соответствии с территориальными или федеральными единичными расценками, или по текущим ценам, если это предусмотрено методикой).
4. Дополнительные затраты: Учесть накладные расходы и сметную прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями по определению сметной стоимости строительства.
5. Индексация: При необходимости применить индексы пересчета в текущие цены, так как ГЭСН содержат прямые затраты в базисных ценах (например, 2000 года или 2020 года).

Примеры использования

Пример 1: Расчет трудозатрат для погружения одной сваи

Предположим, необходимо погрузить одну стальную сваю объемом 0,4 м³ буроопускным способом. Согласно ГЭСН 05-01-104-03:

• Затраты труда рабочих: 0,4 м³ * 0,91 чел.-ч/м³ = 0,364 чел.-ч
• Затраты труда машинистов: 0,4 м³ * 1,11 чел.-ч/м³ = 0,444 чел.-ч
• Машино-часы экскаватора: 0,4 м³ * 0,23 маш.-ч/м³ = 0,092 маш.-ч

Пример 2: Учет материалов

В норме ГЭСН 05-01-104-03 расход цементно-песчаного раствора и стальных свай указан как "П" (по проекту). Это означает, что их количество должно быть определено на основании проектной документации. Например, если проектом предусмотрено 0,2 м³ раствора на одну сваю объемом 0,4 м³, то в смету будет включено 0,2 м³ раствора на каждую такую сваю.

Особенности и ограничения

• Мерзлые и многолетнемерзлые грунты: Норма строго применима только для работ в мерзлых и многолетнемерзлых грунтах. Для других типов грунтов следует использовать соответствующие ГЭСН.
• Объем сваи: Норма 05-01-104-03 применяется для стальных свай объемом до 0,55 м³. Для свай большего объема необходимо использовать другие нормы из той же таблицы 05-01-104, которые дифференцированы по объему свай.
• Буроопускной способ: Норма описывает конкретный технологический процесс – буроопускной. Если применяется другой способ погружения свай (например, забивка, вибропогружение без предварительного бурения и заливки раствора), то следует использовать иные ГЭСН.
• Подготовка скважин: В норме учтены работы по заполнению скважины раствором, подаче и установке сваи, а также ее погружению. Работы по бурению скважин, как правило, учитываются отдельными нормами, например, из таблицы ГЭСН 05-01-028 "Устройство буронабивных свай в сухих устойчивых грунтах с бурением скважин вращательным (ковшовым) способом".
• Температурный режим: При работе в мерзлых грунтах важно учитывать требования к температуре раствора (например, разогрев до +20°C для стальных свай), что может повлиять на выбор оборудования или дополнительные затраты, не учтенные напрямую в данной норме.
• Сроки погружения: Сваи должны быть погружены в сроки, исключающие оплывание стенок скважин, как правило, не позднее чем через 4 часа после их зачистки и приемки. Нарушение этого требования может привести к удорожанию работ или необходимости их переделки.

Полезная информация

Для эффективной работы с ГЭСН 05-01-104-03 сметчикам полезно знать о типичных ошибках, практических советах и связанных нормах.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный выбор нормы: Одна из самых частых ошибок – применение ГЭСН 05-01-104-03 для свай, объем которых превышает 0,55 м³, или для других типов грунтов (не мерзлых). Всегда проверяйте соответствие объема сваи и типа грунта. Используйте соответствующие нормы из таблицы 05-01-104 для других объемов.
2. Игнорирование проектных данных по материалам: Норма указывает на то, что расход растворов и свай определяется проектом ("П"). Ошибка заключается в попытке применить усредненные значения или не учитывать эти позиции вовсе. Всегда запрашивайте и используйте точные данные из проектной документации.
3. Неучет подготовительных работ: ГЭСН 05-01-104-03 описывает процесс погружения сваи. Работы по бурению скважин, транспортировке свай до объекта, очистке свай и скважин перед погружением могут быть учтены отдельными нормами или в составе других разделов сметы.
4. Недооценка сложности работы в мерзлых грунтах: Работа в условиях низких температур и мерзлых грунтов требует особого подхода, включая подогрев материалов и соблюдение строгих временных рамок. Неучет этих факторов может привести к задержкам и дополнительным расходам.
5. Отсутствие контроля качества: Недостаточный контроль за полным заполнением пазух раствором или соблюдением проектной отметки погружения сваи может привести к снижению несущей способности фундамента и необходимости дорогостоящих исправлений.

Практические советы

• Внимательно изучайте проект: Всегда начинайте работу с детального изучения проектной документации, особенно разделов, касающихся свайных фундаментов и инженерно-геологических изысканий. Это поможет правильно определить объем работ, тип грунтов и необходимые материалы.
• Используйте актуальные сборники ГЭСН: Убедитесь, что вы используете последнюю редакцию ГЭСН (например, ГЭСН-2020 с дополнениями), так как нормативы регулярно обновляются.
• Учитывайте специфику региона: При работе в условиях Крайнего Севера или других регионов с мерзлыми грунтами, обращайте внимание на региональные особенности применения норм и возможные коэффициенты, учитывающие усложняющие факторы.
• Консультируйтесь с технологами: В сложных или нестандартных случаях не стесняйтесь обращаться за консультацией к инженерам-технологам или специалистам по свайным работам. Их опыт поможет избежать ошибок и оптимизировать смету.
• Документируйте все изменения: Любые отклонения от проекта или изменения в технологии работ должны быть задокументированы и согласованы, чтобы избежать разногласий при приемке работ.

Связанные нормы

Для комплексного расчета свайных работ, особенно в мерзлых грунтах, могут потребоваться следующие связанные нормы:

• ГЭСН 05-01-104-04: Погружение буроопускным способом в скважины в мерзлых и многолетнемерзлых грунтах предварительно изготовленных стальных свай объемом: до 0,85 м³. Применяется, когда объем стальной сваи находится в диапазоне от 0,55 м³ до 0,85 м³.
• ГЭСН 05-01-104-05: Погружение буроопускным способом в скважины в мерзлых и многолетнемерзлых грунтах предварительно изготовленных стальных свай объемом: до 1,25 м³. Применяется для свай объемом от 0,85 м³ до 1,25 м³.
• ГЭСН 05-01-104-06: Погружение буроопускным способом в скважины в мерзлых и многолетнемерзлых грунтах предварительно изготовленных стальных свай объемом: до 1,75 м³. Применяется для свай объемом от 1,25 м³ до 1,75 м³.
• ГЭСН 05-01-104-08: Заполнение полости стальных свай и пазух скважин сыпучим материалом, для свай объемом: до 0,35 м³. Эта норма может применяться совместно с 05-01-104-03, если проектом предусмотрено заполнение полости стальных свай или пазух скважин сыпучим материалом вместо цементно-песчаного раствора или в дополнение к нему.
• ГЭСН 05-01-028: Устройство буронабивных свай в сухих устойчивых грунтах с бурением скважин вращательным (ковшевым) способом. Хотя эта норма относится к буронабивным сваям, она может быть полезна для понимания расхода ресурсов на бурение скважин, если бурение не учтено в основной норме.

Контрольные моменты

При составлении сметы и контроле выполнения работ по ГЭСН 05-01-104-03 необходимо уделять внимание следующим аспектам:

• Соответствие объемов: Убедитесь, что объем свай, указанный в смете, точно соответствует проектным данным и выбранной норме.
• Качество раствора: Проверяйте соответствие используемого цементно-песчаного раствора проектным требованиям, включая его температуру при заливке в мерзлые грунты.
• Чистота скважин и свай: Контролируйте отсутствие воды, шлама, льда, снега и других загрязнений в скважинах и на сваях перед погружением.
• Точность погружения: Проверяйте соответствие фактической отметки погружения сваи и ее положения в плане и по вертикали проектным значениям.
• Заполнение пазух: Убедитесь в полном заполнении пазух между сваей и стенками скважины раствором, при необходимости используйте дополнительное уплотнение.
• Соблюдение сроков: Контролируйте время между зачисткой скважины и погружением сваи, чтобы предотвратить оплывание стенок.

Соблюдение этих рекомендаций поможет сметчикам точно рассчитывать стоимость работ и обеспечивать высокое качество строительства свайных фундаментов в сложных условиях мерзлых грунтов.