ГЭСН 05-01-136-02: Погружение трубошпунта в море

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 05-01-136-02

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-136-02 является важнейшим инструментом для сметчиков, специализирующихся на гидротехническом строительстве. Эта норма регламентирует процесс погружения стального трубошпунта диаметром 1220 мм и длиной до 70 м в морских условиях. Работы выполняются комбинированным методом: сначала вибропогружателем, а затем, при необходимости, допогружением гидромолотом. Ключевой особенностью является применение "пионерного способа".

Пионерный способ в данном контексте означает погружение трубошпунта непосредственно в грунт без предварительного бурения или значительной подготовки скважины. Это требует мощного оборудования и применяется в условиях, где предварительное бурение нецелесообразно или невозможно, что характерно для морского строительства. Вибропогружение эффективно снижает трение между грунтом и погружаемым элементом, особенно в водонасыщенных грунтах, а гидромолот обеспечивает окончательную добивку до проектной отметки, преодолевая сопротивление плотных слоев.

Единицей измерения данной нормы является 1 тонна погруженного трубошпунта, что позволяет точно рассчитывать затраты в зависимости от массы используемых конструкций.

Техническая информация: Состав работ, ресурсы и трудозатраты

Норма ГЭСН 05-01-136-02 учитывает полный комплекс работ, необходимых для погружения стального трубошпунта в морских условиях. Детальное понимание состава работ и расхода ресурсов является основой для корректного применения нормы в сметной документации.

Состав работ по норме

В состав работ, учтенных нормой ГЭСН 05-01-136-02, входят следующие технологические операции:

1. Изготовление трубошпунта при помощи сварки. Этот этап включает все необходимые сварочные работы для создания трубошпунта требуемой длины и диаметра. Это может быть как сборка из отдельных секций, так и доработка готовых труб. Качество сварных швов критически важно для прочности и долговечности конструкции.
2. Резка и приварка замка для трубошпунта. Замки обеспечивают надежное соединение отдельных элементов трубошпунта между собой, формируя единую шпунтовую стенку. Точность резки и качество приварки замков напрямую влияют на герметичность и устойчивость всей конструкции.
3. Дефектоскопия сварных швов. Контроль качества сварных соединений является обязательным этапом для обеспечения надежности и безопасности будущей конструкции. Дефектоскопия позволяет выявить скрытые дефекты, которые могут привести к разрушению трубошпунта в процессе эксплуатации. Для этих целей в норме учтены затраты на полустационарные лаборатории для контроля сварных соединений.
4. Транспортировка материала и оборудования на причал и к месту работ. Этот пункт охватывает логистические операции по доставке всех необходимых материалов (трубошпунта, замков, сварочных материалов) и оборудования (вибропогружателей, гидромолотов, кранов, водолазных станций) от мест хранения до причала, а затем и непосредственно к месту проведения работ в морской акватории. Учитываются тягачи седельные и полуприцепы-тяжеловозы.
5. Установка кондуктора. Кондуктор — это вспомогательная конструкция, предназначенная для точного позиционирования и направления трубошпунта в процессе погружения. Его правильная установка обеспечивает вертикальность и проектное положение свай.
6. Обследование дна акватории. Перед началом погружения необходимо провести обследование дна для определения его рельефа, наличия препятствий и уточнения геологических условий. Это позволяет скорректировать технологию погружения и избежать непредвиденных ситуаций. В составе ресурсов учтены водолазные станции для работы на открытом рейде.
7. Установка трубошпунта в кондуктор. После обследования дна и установки кондуктора, трубошпунт подается и точно устанавливается в направляющие кондуктора, подготавливаясь к погружению.
8. Погружение трубошпунта вибропогружателем. Основной этап погружения, при котором используется высокочастотный вариабельный дизельный вибропогружатель. Вибрация снижает сопротивление грунта, позволяя трубошпунту проникать в него под собственным весом и весом оборудования.
9. Добивка гидромолотом. В случаях, когда вибропогружатель не может обеспечить проектную глубину погружения (например, при встрече с плотными слоями грунта), применяется гидромолот. Он обеспечивает мощные ударные воздействия, добивая трубошпунт до необходимой отметки.
10. Срезка подбабка. После завершения погружения и достижения проектной отметки, производится срезка подбабка — элемента, используемого для передачи ударных нагрузок от молота к свае.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 05-01-136-02 учитывает расход следующих основных материалов и ресурсов на 1 тонну погруженного трубошпунта:

• Трудозатраты рабочих: Средний разряд работы 4,5: 13.04 чел.-ч. Это основной показатель трудозатрат рабочих-строителей, выполняющих весь комплекс работ.
• Машины и механизмы:
• Вибропогружатели высокочастотные вариабельные дизельные, эксцентриковый момент 0-48 кгм, сила тяги до 600 кН, центробежная сила до 2960 кН: 0.13 маш.-ч.
• Гидромолоты сваебойные, вес ударной части 10 т, энергия удара 20-200 кДж, с гидравлической станцией мощностью до 515 кВт (700 л.с.): 0.3 маш.-ч.
• Краны на гусеничном ходу, грузоподъемность 100 т: 8.1 маш.-ч.
• Краны на гусеничном ходу, грузоподъемность 220 т: 0.01 маш.-ч.
• Краны на гусеничном ходу, грузоподъемность 300 т: 0.52 маш.-ч.
• Тягачи седельные, нагрузка на седельно-сцепное устройство до 30 т: 0.09 маш.-ч.
• Полуприцепы-тяжеловозы, грузоподъемность до 20 т: 0.09 маш.-ч.
• Лаборатории для контроля сварных соединений полустационарные: 0.08 маш.-ч.
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 7.91 маш.-ч.
• Аппараты для газовой сварки и резки: 1.01 маш.-ч.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1,3 МПа (13 атм), производительность до 12 м3/мин: 0.09 маш.-ч.
• Краны плавучие при работе на открытом рейде, самоходные, 100 т: 0.2 маш.-ч. (Учет плавучих кранов подчеркивает морской характер работ).
• Водолазные станции на самоходном боте с компрессором при работе на открытом рейде, мощность 110 кВт (150 л.с.): 0.02 маш.-ч. (Наличие водолазных станций подтверждает необходимость подводных работ, таких как обследование дна и установка кондуктора).
• Аппараты пескоструйные при работе от передвижных компрессорных установок, объем до 19 л, расход воздуха 270-700 л/мин: 0.09 маш.-ч.
• Материалы:
• Кислород газообразный технический: 0.691 м3.
• Пропан-бутан смесь техническая: 0.131 кг.
• Электроэнергия: 1.476 кВт-ч.
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/55, Э50А, диаметр 4-5 мм: 25.51 кг.
• Грунтовка двухкомпонентная модифицированная эпоксидная, с низким содержанием летучих органических соединений и высоким сухим остатком, для защиты металлоконструкций волновых зон: 0.52 л.
• Трубы стальные электросварные прямошовные и спиральношовные, класс прочности К38, наружный диаметр 1220 мм, толщина стенки 11 мм: 0 м. (Обратите внимание, что сами трубы учтены как "0 м", что означает, что их стоимость должна быть учтена отдельно по проектным данным, а норма покрывает работы по их погружению и сопутствующие затраты, кроме стоимости самого трубошпунта).

Требования к квалификации

Для выполнения работ, предусмотренных нормой ГЭСН 05-01-136-02, установлен средний разряд рабочих 4,5. Это указывает на необходимость привлечения высококвалифицированных специалистов, способных выполнять сложные сварочные, монтажные и погрузочные работы в специфических морских условиях.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Правильное применение ГЭСН 05-01-136-02 требует внимательности к деталям и понимания специфики морского строительства. Норма предназначена для определения прямых затрат на выполнение работ и является основой для составления смет.

Пошаговый алгоритм расчета

1. Определение объема работ: Первым шагом является определение общего веса стального трубошпунта, подлежащего погружению, в тоннах. Этот показатель берется из проектной документации. Например, если проектом предусмотрено погружение 100 метров трубошпунта диаметром 1220 мм со стенкой 11 мм, необходимо рассчитать его погонный вес и умножить на общую длину. Единица измерения нормы — 1 тонна.
2. Применение нормы: Умножьте нормативные показатели расхода ресурсов (трудозатраты, машино-часы, расход материалов) на полученный объем работ в тоннах. Например, если нужно погрузить 50 тонн трубошпунта, то затраты труда рабочих составят 13.04 чел.-ч/т * 50 т = 652 чел.-ч.
3. Учет стоимости ресурсов: Полученные объемы ресурсов (чел.-ч, маш.-ч, кг, м3, л, кВт-ч) затем умножаются на текущие сметные цены соответствующих ресурсов. Важно использовать актуальные цены и индексы пересчета в текущий уровень цен, так как ГЭСН отражают базисный уровень цен (например, 2000 или 2009 года).
4. Дополнительные затраты: Не забудьте учесть затраты, которые не входят непосредственно в ГЭСН, но необходимы для реализации проекта. К ним могут относиться: стоимость самого трубошпунта (поскольку в норме он учтен как "0 м"), накладные расходы, сметная прибыль, а также затраты на перебазировку плавучих технических средств, если они не учтены в других нормах или проекте.

Примеры использования

• Строительство причальных стенок: Норма применяется при возведении новых или реконструкции существующих причальных сооружений, где трубошпунт используется для создания ограждающих конструкций или фундаментов.
• Укрепление береговой линии: В проектах по защите берегов от эрозии или размыва, где требуется создание прочных шпунтовых стенок.
• Основания для морских платформ: При строительстве фундаментов для буровых платформ, ветрогенераторов или других морских объектов, требующих глубокого и надежного закрепления в грунте.

Особенности и ограничения

• Морские условия: Норма четко указывает на применение в морских условиях, что подразумевает использование специализированного флота (плавучие краны, самоходные боты с водолазными станциями) и учет специфических факторов, таких как волнение, течения, глубина.
• Пионерный способ: Применение пионерного способа означает, что норма не учитывает затраты на предварительное бурение или лидерное бурение. Если по проекту требуется предварительная подготовка грунта, эти работы должны быть учтены по другим соответствующим нормам.
• Тип грунта: В ГЭСН для вибропогружения группы грунтов усреднены (насыщенные водой несвязные грунты и связные грунты текучей и текучепластичной консистенции). Это означает, что норма применима для широкого спектра грунтов, характерных для морского дна, без необходимости корректировки по группам грунтов, если они соответствуют указанным категориям.
• Диаметр и длина: Норма строго привязана к трубошпунту диаметром 1220 мм и длиной до 70 м. Для других диаметров или длин следует использовать другие нормы или разрабатывать индивидуальные.
• Кондуктор: Установка кондуктора является неотъемлемой частью технологического процесса, учтенного нормой, что обеспечивает точность погружения.

Полезная информация для сметчиков

Для успешного применения ГЭСН 05-01-136-02 и избежания ошибок в сметной документации, сметчикам следует учитывать ряд важных аспектов.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неверное определение объема работ. Ошибка: Ошибки в расчете веса трубошпунта или использовании некорректных единиц измерения. Как избежать: Тщательно проверять проектные данные по диаметру, толщине стенки и длине трубошпунта, а также использовать точные формулы для расчета массы стальных труб. Помните, что единица измерения нормы — тонна.
2. Неправильное применение нормы к другим типам свай. Ошибка: Попытка применить ГЭСН 05-01-136-02 для погружения свай-оболочек другого диаметра, железобетонных свай или шпунта Ларсена. Как избежать: Внимательно изучать наименование и характеристику работ, указанные в норме. Для погружения стальных свай-оболочек диаметром 1020 мм существует отдельная норма ГЭСН 05-01-136-01. Для других типов свай следует искать соответствующие нормы в Сборнике ГЭСН 05 "Свайные работы" или других сборниках.
3. Игнорирование специфики морских условий. Ошибка: Неучет дополнительных затрат, связанных с работой на воде (например, перебазировка плавучих средств, водолазные работы, если они выходят за рамки учтенных нормой). Как избежать: Всегда сверять состав работ нормы с фактическими условиями проекта. Если проектом предусмотрены работы, не учтенные нормой (например, сложные водолазные работы, не связанные с обследованием дна или установкой кондуктора), их следует учитывать дополнительно по соответствующим нормам ГЭСН сборника 44 "Подводно-строительные (водолазные) работы".
4. Использование устаревших нормативов и индексов. Ошибка: Применение ГЭСН старых редакций или некорректных индексов пересчета в текущие цены. Как избежать: Регулярно обновлять сметно-нормативные базы и использовать только актуальные индексы, утверждаемые Минстроем России. Современное сметное программное обеспечение помогает автоматизировать этот процесс.
5. Неучет всех сопутствующих затрат. Ошибка: Забывчивость при включении в смету стоимости самого трубошпунта, а также транспортных расходов до причала, если они не учтены в норме или других позициях. Как избежать: Внимательно изучать техническую часть сборника ГЭСН, которая содержит общие положения и правила исчисления объемов работ. Помните, что ГЭСН учитывают только расход ресурсов, а не их стоимость в текущих ценах.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов тщательно изучите проектную документацию, включая чертежи, спецификации и пояснительные записки. Это поможет точно определить параметры трубошпунта, геологические условия и особенности выполнения работ.
• Проверка геологических изысканий: Убедитесь, что имеются актуальные данные инженерно-геологических изысканий дна акватории. Это позволит подтвердить применимость пионерного способа и избежать проблем при погружении.
• Контроль качества: Учитывайте, что дефектоскопия сварных швов является обязательной частью работ. Это не только требование нормы, но и залог безопасности и долговечности конструкции.
• Учет потерь материалов: При расчете потребности в материалах, таких как электроды, кислород, пропан-бутан, учитывайте неизбежные трудноустранимые потери и отходы в соответствии с действующими методическими рекомендациями.
• Использование сметных программ: Применяйте специализированное сметное программное обеспечение, которое содержит актуальные базы ГЭСН и позволяет автоматизировать расчеты, минимизируя риск человеческих ошибок.

Связанные нормы

• ГЭСН 05-01-136-01: Погружение стальных свай-оболочек диаметром 1020 мм длиной до 70 м вибропогружателем с допогружением гидромолотом в морских условиях. Эта норма является соседней в таблице и применяется для свай-оболочек другого диаметра, но с аналогичной технологией погружения.
• ГЭСН 81-02-05-2022 (Сборник 5 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов"): Данный сборник содержит общие положения и другие нормы, касающиеся свайных работ, которые могут быть полезны для понимания контекста и применения коэффициентов.
• ГЭСН 81-02-44-2022 (Сборник 44 "Подводно-строительные (водолазные) работы"): Если проектом предусмотрены дополнительные подводные работы, не учтенные в ГЭСН 05-01-136-02 (например, сложные обследования, демонтаж подводных препятствий), следует обращаться к нормам этого сборника.

Контрольные моменты

• Соответствие проекту: Убедитесь, что все параметры трубошпунта (диаметр, длина, материал) и условия погружения (морские, пионерный способ) строго соответствуют проектной документации.
• Качество сварных швов: Особое внимание уделяйте контролю качества сварных швов трубошпунта, так как это напрямую влияет на его несущую способность и долговечность.
• Позиционирование: Точность установки кондуктора и самого трубошпунта в морских условиях является критически важной для соблюдения проектных отметок и геометрии сооружения.
• Актуальность цен: Регулярно проверяйте актуальность цен на ресурсы и индексов пересчета, чтобы смета отражала реальную стоимость работ.

Применение ГЭСН 05-01-136-02 требует комплексного подхода, сочетающего знание нормативной базы с пониманием технологических особенностей морского строительства. Соблюдение этих рекомендаций позволит сметчикам составлять точные, обоснованные и прозрачные сметы, способствующие успешной реализации сложных гидротехнических проектов.