ГЭСН 05-01-107-03: Установка термометрических скважин в мерзлоте

Введение

Норма ГЭСН 05-01-107-03 является ключевым элементом в сметном деле при выполнении работ по установке термометрических скважин в условиях многолетнемерзлых грунтов. Эти скважины играют критически важную роль в геотехническом мониторинге, позволяя отслеживать температурный режим грунтов, что особенно актуально для обеспечения стабильности и долговечности зданий и сооружений, возводимых на территориях с вечной мерзлотой.

Данная норма регламентирует процесс бурения скважин диаметром 57 мм и длиной до 13 метров, предусматривая обязательную установку защитного кожуха длиной до 2 метров. Единицей измерения для данной нормы является 100 метров скважин, что позволяет сметчикам масштабировать расчеты в зависимости от общего объема работ. Применение ГЭСН 05-01-107-03 обеспечивает стандартизацию затрат на ресурсы, труд и эксплуатацию машин, что является основой для формирования достоверной сметной документации.

Техническая информация

Состав работ по норме

ГЭСН 05-01-107-03 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для установки термометрических скважин в многолетнемерзлых грунтах. Состав работ детализирован и охватывает все этапы от подготовки до окончательной установки оборудования:

• Перемещение буровой установки к месту бурения. Этот этап включает логистику и позиционирование специализированной техники на рабочей площадке.
• Установка буровой установки над местом бурения с приведением в рабочее положение. Точное позиционирование и закрепление установки для обеспечения стабильности и безопасности буровых работ.
• Бурение скважины с последовательным наращиванием шнека и уширением основания. Основной этап, включающий проходку скважины в мерзлом грунте. Особенности бурения в многолетнемерзлых породах включают повышенный риск образования каверн, осыпей и обвалов стенок, а также размывание грунта из-за подтаивания.
• Удаление выбуренного грунта. Очистка рабочей зоны от извлеченного грунта, что важно для поддержания порядка на площадке и предотвращения загрязнений.
• Подъем шнеков с отсоединением. Извлечение бурового инструмента после достижения необходимой глубины.
• Установка термометрической скважины. Монтаж обсадной колонны, которая служит для защиты скважины и размещения термометрического оборудования.
• Обратная засыпка пазух скважины вручную. Заполнение пространства между обсадной трубой и стенками скважины, что обеспечивает стабильность конструкции и предотвращает нежелательные процессы, такие как промерзание или протаивание грунта вокруг скважины.
• Установка гирлянды с цифровыми датчиками температуры. Монтаж основного элемента термометрической скважины, который будет осуществлять сбор данных о температуре грунта.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 05-01-107-03 учитывает расход следующих материалов и ресурсов на каждые 100 метров установленных скважин:

• Средний разряд работы 2,9: 7.31 чел.-ч (указывает на квалификацию рабочих и их трудозатраты).
• Установки буровые шнековые малогабаритные на гусеничном ходу, диаметр бурения 70, 110 и 150 мм, глубина бурения (соответственно диаметрам бурения) 50, 35 и 15 м: 5.9 маш.-ч. Это основной механизм для бурения скважин в условиях мерзлоты.
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.09 маш.-ч. Используются для перемещения оборудования и материалов.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 6 т, с краном-манипулятором, грузоподъемность 6,2 т: 0.33 маш.-ч. Применяются для транспортировки и погрузочно-разгрузочных работ.
• Тягачи седельные, нагрузочная на седельно-сцепное устройство до 12 т: 0.11 маш.-ч.
• Полуприцепы общего назначения, грузоподъемность до 15 т: 0.11 маш.-ч. Используются в комплексе с тягачами для перевозки крупногабаритного оборудования.
• Долото шнековое двухлопастное, диаметр 95 мм: 3.4 шт. Расход инструмента для бурения.
• Шнек буровой без проходного отверстия, длина 2000 мм, диаметр 200 мм: 0.14 шт.
• Шнек буровой без проходного отверстия, длина 1500 мм, диаметр 90 мм: 1.68 шт. Расход шнеков, необходимых для бурения на заданную глубину.
• Электроэнергия: 0.07 кВт-ч. Потребление электроэнергии для работы оборудования.
• Круг отрезной плоский, размеры 230х3х22 мм: 0.14 шт. Вспомогательный материал для резки или обработки.

Трудозатраты и время выполнения

Согласно норме, трудозатраты рабочих-строителей при среднем разряде 2,9 составляют 7.31 чел.-ч на каждые 100 метров установленных термометрических скважин. Это значение отражает общее время, необходимое для выполнения всех операций, предусмотренных составом работ, включая подготовку, бурение, монтаж и засыпку. Важно отметить, что в условиях многолетнемерзлых грунтов производительность труда может снижаться из-за низких температур и сложности работы с мерзлыми породами.

Требования к квалификации

Средний разряд работы, указанный в норме (2,9), определяет необходимый уровень квалификации рабочих, выполняющих данные работы. Это означает, что для эффективного и безопасного выполнения задач требуется персонал, обладающий соответствующими навыками и опытом работы с буровым оборудованием и в условиях Крайнего Севера. Рабочие должны быть знакомы со спецификой бурения в мерзлых грунтах, включая методы предотвращения осложнений, таких как кавернообразование, обвалы стенок и промерзание инструмента.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для правильного применения ГЭСН 05-01-107-03 в сметной документации, сметчику следует придерживаться следующего алгоритма:

1. Определение общего объема работ: Установить общую длину термометрических скважин, подлежащих установке, согласно проектной документации. Например, если требуется установить 5 скважин по 10 метров каждая, общий объем составит 50 метров.
2. Перевод объема в единицы измерения нормы: Поскольку норма приведена на 100 метров, необходимо разделить общий объем на 100. В нашем примере: 50 м / 100 м = 0.5 единиц нормы.
3. Расчет расхода ресурсов: Умножить нормативные показатели расхода каждого материала, машины и трудозатрат на полученное количество единиц нормы. Например, для трудозатрат: 7.31 чел.-ч/100 м * 0.5 = 3.655 чел.-ч.
4. Учет поправочных коэффициентов: При необходимости применить поправочные коэффициенты, учитывающие специфические условия производства работ (например, стесненность, работу в зимнее время, высокогорье и т.д.), если таковые предусмотрены соответствующими методическими указаниями или сборниками коэффициентов к сметным нормам.
5. Формирование локальной сметы: Внести полученные данные в локальную смету, используя текущие цены на ресурсы. Важно помнить, что ГЭСН содержит только нормы расхода, а не стоимостные показатели.

Примеры использования

Норма ГЭСН 05-01-107-03 применяется в различных проектах, связанных со строительством на территориях с многолетнемерзлыми грунтами. К ним относятся:

• Инженерно-геологические изыскания: Для изучения температурного режима грунтов перед началом проектирования и строительства объектов.
• Строительство объектов нефтегазовой отрасли: Прокладка трубопроводов, возведение компрессорных станций, резервуарных парков, где стабильность грунтов критически важна для безопасности эксплуатации.
• Гражданское и промышленное строительство: Возведение жилых зданий, промышленных комплексов, дорог и мостов в условиях вечной мерзлоты, где необходимо постоянное наблюдение за состоянием оснований.
• Мониторинг деформаций: В рамках систем геотехнического мониторинга для своевременного выявления изменений температурного режима, которые могут привести к деформациям фундаментов и конструкций.

Особенности и ограничения

Применение данной нормы имеет ряд особенностей и ограничений, обусловленных спецификой работы в многолетнемерзлых грунтах:

• Сложность бурения: Мерзлые грунты могут быть неоднородными, содержать ледяные включения, что усложняет процесс бурения и повышает риски возникновения осложнений, таких как кавернообразование, осыпи и обвалы стенок скважин.
• Температурный режим: Необходимо строго контролировать термический режим грунтов в процессе бурения, чтобы избежать их протаивания, что может привести к потере несущей способности и деформациям.
• Выбор оборудования: Требуется использование специализированных буровых установок, способных эффективно работать в условиях низких температур и с мерзлыми породами.
• Защитный кожух: Наличие защитного кожуха длиной до 2 метров является обязательным требованием нормы, что обеспечивает сохранность термометрической скважины и предотвращает воздействие внешних факторов на датчики.
• Длина скважины: Норма применима для скважин длиной до 13 метров. Для скважин большей длины или другого диаметра следует использовать другие соответствующие нормы или разрабатывать индивидуальные расценки.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Сметчики и инженеры часто сталкиваются с определенными ошибками при применении ГЭСН 05-01-107-03, которые могут привести к некорректным расчетам и непредвиденным затратам:

• Неучет специфики мерзлых грунтов: Одной из наиболее распространенных ошибок является недооценка сложности бурения в многолетнемерзлых грунтах. Это может привести к занижению трудозатрат и машино-часов. Необходимо учитывать возможные осложнения, такие как интенсивное кавернообразование, обильное поступление песка, размыв и обвалы пород при протаивании, а также смятие обсадных колонн при замерзании.
• Неправильный выбор диаметра или длины скважины: Использование данной нормы для скважин, не соответствующих указанным в ней параметрам (диаметр 57 мм, длина до 13 м, защитный кожух до 2 м), является ошибкой. Для других параметров существуют смежные нормы, например, Установка термометрических скважин в многолетнемерзлых грунтах диаметром 57 мм длиной до 13 м с защитным кожухом длиной до 3 м, отличающаяся длиной защитного кожуха.
• Игнорирование состава работ: Пропуск или недооценка отдельных операций, входящих в состав работ по норме (например, обратная засыпка пазух скважины вручную или установка гирлянды с датчиками), приведет к неполному учету затрат.
• Неправильное применение коэффициентов: Ошибки в применении поправочных коэффициентов, учитывающих условия производства работ (например, работу в зимнее время или в стесненных условиях), могут существенно исказить сметную стоимость. Всегда проверяйте актуальные сборники коэффициентов.
• Отсутствие геологических изысканий: Бурение без предварительных гидрогеологических и инженерно-геологических исследований участка может привести к выбору неподходящего места или метода бурения, что чревато обрушением стенок скважины или загрязнением.

Практические советы

Для эффективного и точного применения ГЭСН 05-01-107-03 сметчикам рекомендуется:

• Детальное изучение проектной документации: Внимательно анализируйте проектные решения, касающиеся глубины, диаметра и конструкции термометрических скважин, а также требований к защитным кожухам.
• Учет специфики региона: При составлении смет для объектов в районах распространения многолетнемерзлых грунтов всегда учитывайте особенности климата и мерзлотные карты. Это поможет предвидеть возможные осложнения и правильно применить коэффициенты.
• Контроль качества выполнения работ: Хотя сметчик не участвует непосредственно в производстве работ, понимание технологического процесса и контрольных требований (например, соответствие ГОСТ 25358-2012 "Грунты. Метод полевого определения температуры" ) поможет в обосновании применяемых норм и ресурсов.
• Взаимодействие с инженерами-геологами: Тесное сотрудничество с геологами позволит получить актуальную информацию о свойствах грунтов на участке, что критически важно для выбора правильных норм и учета всех нюансов бурения.
• Использование актуальных баз данных: Всегда работайте с последними редакциями ГЭСН и ФЕР, а также актуальными индексами пересчета в текущие цены.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 05-01-107-03 могут быть полезны следующие связанные нормы:

• Установка термометрических скважин в многолетнемерзлых грунтах диаметром 57 мм длиной до 13 м с защитным кожухом длиной до 3 м: Эта норма аналогична 05-01-107-03, но предусматривает установку защитного кожуха длиной до 3 метров. Выбор между этими нормами зависит от проектных требований к длине защитного кожуха.
• Установка термостабилизаторов грунта диаметром до 38 мм длиной до 13 м в многолетнемерзлых грунтах: Хотя эта норма относится к установке термостабилизаторов (устройств для искусственного промораживания грунтов), она также применяется в многолетнемерзлых грунтах и может быть использована в комплексе с термометрическими скважинами для геотехнического мониторинга и стабилизации оснований.
• Общие положения сборника ГЭСН-05 "Свайные работы. Опускные колодцы. Закрепление грунтов": В этом сборнике содержатся общие указания и коэффициенты, применимые ко всем работам, связанным с закреплением грунтов, включая бурение.

Контрольные моменты

Для обеспечения качества и соответствия работ проектным требованиям, а также для корректного сметного учета, важно уделять внимание следующим контрольным моментам:

• Соответствие диаметра и глубины: Проверка соответствия фактически пробуренных скважин проектным диаметрам (57 мм) и глубинам (до 13 м).
• Наличие и длина защитного кожуха: Убедиться в установке защитного кожуха и его соответствии требуемой длине (до 2 м).
• Качество обратной засыпки: Контроль за качеством обратной засыпки пазух скважины, чтобы исключить просадки или протаивание грунта.
• Функциональность датчиков: Проверка работоспособности установленных цифровых датчиков температуры и гирлянд.
• Документация: Наличие всей необходимой исполнительной документации, подтверждающей объемы и качество выполненных работ, включая акты скрытых работ и протоколы измерений.
• Соблюдение ГОСТ: Убедиться, что процесс установки термометрических скважин соответствует требованиям ГОСТ 25358-2012 "Грунты. Метод полевого определения температуры", который регламентирует методику полевого определения температуры грунтов.

Правильное применение ГЭСН 05-01-107-03 и учет всех вышеперечисленных аспектов позволит сметчикам формировать точные и обоснованные сметы, способствуя успешной реализации строительных проектов в сложных условиях многолетнемерзлых грунтов.