ГЭСН 05-01-197-05: Устройство глубоких траншей в грунтах 5 группы

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-197-05 является важным инструментом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости работ по устройству глубоких траншей в сложных инженерно-геологических условиях. Эта норма относится к разделу 05 "Свайные работы. Опускные колодцы. Закрепление грунтов" и регламентирует затраты на выполнение специфического вида земляных работ – устройство траншей под глинистым раствором. ,

Назначение и область применения нормы

ГЭСН 05-01-197-05 предназначена для определения ресурсных затрат (труда рабочих, времени работы машин и механизмов, расхода материалов) при устройстве траншей шириной 0,6 м и глубиной более 15 м в грунтах 5 группы. , Основное применение данной нормы связано с технологией "стена в грунте" (диафрагменная стена), которая широко используется в городском строительстве, при возведении заглубленных сооружений (подземные паркинги, тоннели, станции метро), фундаментов глубокого заложения, а также для устройства противофильтрационных завес. ,

Технология "стена в грунте" позволяет создавать устойчивые вертикальные ограждения котлованов или несущие конструкции в условиях слабых, водонасыщенных или неустойчивых грунтов, где традиционные методы разработки траншей (с откосами или креплениями) неэффективны или невозможны. , Глинистый (бентонитовый) раствор, заполняющий траншею в процессе ее разработки, обеспечивает стабильность стенок, предотвращая их обрушение и фильтрацию грунтовых вод. ,

Основные характеристики нормы:

• Код: 05-01-197-05
• Название: Устройство траншей под глинистым раствором шириной 0,6 м глубиной более 15 м в грунтах группы: → 5
• Единица измерения: 100 м3 разработанного грунта (конструктивного объема траншей). ,
• Тип работ: ГЭСН (Государственные элементные сметные нормы)
• Категория: 05-01-197 (Устройство траншей под глинистым раствором)

Техническая информация

Понимание состава работ и необходимых ресурсов, учтенных в ГЭСН 05-01-197-05, критически важно для корректного применения нормы и точного сметного расчета.

Состав работ по норме

Норма 05-01-197-05 охватывает полный комплекс операций, необходимых для устройства глубоких траншей методом "стена в грунте". В состав работ входят следующие технологические процессы: ,

1. Подача материала в растворосмеситель: Обеспечение непрерывной подачи сухих компонентов (бентонитовых порошков, соды) в установки для приготовления раствора.
2. Приготовление бентонитового раствора: Смешивание бентонитовых порошков с водой и другими добавками до получения однородной суспензии с заданными параметрами (вязкость, плотность, водоотдача, тиксотропия). ,
3. Монтаж и демонтаж трубопроводов для прокачки и откачки бентонитового раствора в траншею и из траншеи: Установка и последующий демонтаж системы циркуляции раствора, обеспечивающей его подачу в разрабатываемую траншею и откачку отработанного раствора или шлама.
4. Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами, оборудованными грейферным ковшом: Основная операция по выемке грунта. Использование грейферного ковша позволяет разрабатывать глубокие и узкие траншеи под защитой глинистого раствора, который предотвращает обрушение стенок.
5. Установка и извлечение разделительного элемента в траншею: Разделительные элементы (например, временные металлические или железобетонные конструкции) могут использоваться для формирования отдельных захваток траншеи или для поддержания ее геометрии до бетонирования.
6. Погрузка и перемещение шлама (до 50 м) к отстойнику: Удаление разработанного грунта (шлама), смешанного с бентонитовым раствором, и его транспортировка на расстояние до 50 м к специальным отстойникам для дальнейшей обработки.
7. Регенерация бентонитового раствора для разработки породы: Очистка отработанного бентонитового раствора от частиц грунта и шлама для его повторного использования в процессе разработки траншеи. Это позволяет значительно сократить расход свежего бентонита. ,
8. Подача бентонитового раствора для разработки породы: Непрерывное поддержание уровня и качества раствора в траншее в процессе ее рытья.
9. Регенерация бентонитового раствора для бетонирования: Подготовка бентонитового раствора к этапу бетонирования. Этот раствор может иметь иные параметры (например, более низкую плотность) и также подвергается очистке.
10. Замещение бентонитового раствора для разработки породы на бентонитовый раствор для бетонирования: Замена раствора, использовавшегося для стабилизации стенок при разработке, на раствор, который будет вытесняться бетоном в процессе формирования конструкции "стена в грунте".

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 05-01-197-05 требуются следующие основные материалы и ресурсы, учтенные в норме:

• Трудозатраты рабочих-строителей: Средний разряд работы 3,7, общий объем трудозатрат составляет 52.74 чел.-ч на 100 м3 разработанного грунта.
• Машины и оборудование:
• Вибропогружатели высокочастотные электрические для погружения свай до 1,5 т, эксцентриковый момент 47 кгм, центробежная сила 450 кН: 9.27 маш.-ч
• Грейферы широкозахватные на гусеничном ходу, объем ковша до 1 м3: 25.15 маш.-ч (основное оборудование для разработки траншей).
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 10.03 маш.-ч
• Погрузчики одноковшовые универсальные фронтальные пневмоколесные, номинальная вместимость основного ковша 1,5 м3, грузоподъемность 3 т: 1.02 маш.-ч
• Растворонасосы, производительность 6 м3/ч: 27.31 маш.-ч
• Установки по приготовлению и подаче растворов из сухих смесей, производительность до 3 м3/мин: 110.64 маш.-ч (ключевое оборудование для приготовления бентонитового раствора).
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 15 т: 1.2 маш.-ч
• Аппараты для газовой сварки и резки: 0.03 маш.-ч
• Аппараты сварочные для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 350 А: 0.2 маш.-ч
• Компрессоры стационарные, производительность 15 м3/мин: 2.16 маш.-ч
• Насосы грязевые, производительность до 15 м3/ч, напор до 50 м: 4.21 маш.-ч
• Материалы:
• Порошки бентонитовые: 20.94 ед. (единица измерения не указана, вероятно, тонны или м3 на 100 м3 траншеи). Это ключевой компонент для приготовления стабилизирующего раствора. ,
• Ацетилен газообразный технический: 0.01 м3
• Кислород газообразный технический: 0.07 м3
• Сода кальцинированная (натрий углекислый) техническая: 0.419 т (используется для регулирования свойств бентонитового раствора).
• Вода: 111.6 м3 (основной компонент для приготовления раствора).
• Проволока сварочная без покрытия СВ-08Г2С, диаметр 2 мм: 5.64 кг
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 10 кг
• Металлоконструкции вспомогательного назначения с преобладанием толстолистовой стали или профильного проката, с отверстиями и без: 0.35 т

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты рабочих-строителей по норме ГЭСН 05-01-197-05 составляют 52.74 чел.-ч на каждые 100 м3 разработанного грунта. Средний разряд работы, учтенный в норме, равен 3,7. Это указывает на необходимость привлечения квалифицированного персонала, способного работать со специализированным оборудованием и контролировать сложные технологические процессы, такие как приготовление и регенерация бентонитового раствора, а также управление грейферными экскаваторами. ,

Требования к квалификации

Учитывая сложность и специфику работ, персонал, задействованный в устройстве траншей под глинистым раствором, должен обладать соответствующей квалификацией. Операторы грейферных экскаваторов и установок по приготовлению растворов должны иметь опыт работы с данным оборудованием. Рабочие, занимающиеся монтажом трубопроводов и вспомогательными операциями, должны быть обучены правилам техники безопасности и иметь навыки работы с соответствующими инструментами. Контроль качества бентонитового раствора требует знаний в области гидрогеологии и химии растворов.

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 05-01-197-05 в сметной документации требует понимания алгоритма расчета и учета специфических особенностей технологии.

Пошаговый алгоритм расчета

Для расчета стоимости работ по ГЭСН 05-01-197-05 необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение объема траншеи: Первым шагом является точное определение конструктивного объема траншеи в кубических метрах (м3) согласно проектной документации. Для траншей с вертикальными стенками объем рассчитывается как произведение длины, ширины и глубины (V = L × W × H). , В данном случае ширина фиксирована – 0,6 м, глубина – более 15 м.
2. Перевод объема в единицы измерения нормы: Полученный объем траншеи в м3 необходимо разделить на 100, так как единица измерения нормы – 100 м3. Например, если объем траншеи составляет 500 м3, то для расчета по норме это будет 5 условных единиц (500 м3 / 100 м3).
3. Расчет ресурсных затрат: Умножить количество условных единиц на нормативные показатели расхода ресурсов, указанные в ГЭСН 05-01-197-05 для каждой позиции (трудозатраты, машино-часы, расход материалов). Например, для 5 условных единиц трудозатраты составят 5 × 52.74 = 263.7 чел.-ч.
4. Учет специфики грунта: Норма 05-01-197-05 уже учитывает работу в грунтах 5 группы, что является ключевым параметром. , Дополнительные коэффициенты на сложность грунта в данном случае не применяются, если проектные условия полностью соответствуют описанию нормы.
5. Дополнительные затраты: Учесть затраты, не включенные в данную норму, но необходимые для реализации проекта (например, затраты на утилизацию шлама за пределами 50 м, устройство форшахты, бетонирование самой стены, армирование).

Примеры использования

• Строительство подземного паркинга: При возведении многоуровневого подземного паркинга в условиях плотной городской застройки и высокого уровня грунтовых вод, где невозможно использовать открытые котлованы, применяется технология "стена в грунте". ГЭСН 05-01-197-05 будет использоваться для расчета затрат на разработку траншей под будущие стены паркинга. ,
• Устройство противофильтрационной завесы: Для защиты котлована от притока грунтовых вод при строительстве гидротехнических сооружений или заглубленных объектов может потребоваться создание противофильтрационной завесы. Если глубина завесы превышает 15 м, а грунты относятся к 5 группе, данная норма будет применима.
• Фундаменты глубокого заложения: В случаях, когда традиционные свайные или ленточные фундаменты не обеспечивают достаточной несущей способности или устойчивости в сложных грунтах, могут применяться фундаменты типа "стена в грунте". Норма 05-01-197-05 будет использоваться для определения затрат на их устройство.

Особенности и ограничения

• Глубина и ширина: Норма строго привязана к глубине траншеи более 15 м и ширине 0,6 м. Для других параметров необходимо использовать соответствующие нормы из той же таблицы ГЭСН 05-01-197 или других сборников. ,
• Группа грунта: Применение нормы строго ограничено грунтами 5 группы. Классификация грунтов по группам приведена в Приложении 1.1 к ГЭСН-2001-01 "Земляные работы". , Определение группы грунта должно быть основано на данных инженерно-геологических изысканий.
• Технология: Норма учитывает специфику работ по технологии "стена в грунте" с использованием глинистого раствора и грейферных экскаваторов. , Она не применима для обычного рытья траншей без стабилизации раствором.
• Перемещение шлама: Нормой учтено перемещение шлама только на расстояние до 50 м. Если требуется транспортировка на большие расстояния, необходимо дополнительно учитывать затраты на вывоз грунта по соответствующим нормам (например, из ГЭСН-01 "Земляные работы").

Полезная информация

Для сметчиков, работающих с ГЭСН 05-01-197-05, важно знать о типичных ошибках и иметь под рукой практические советы для эффективной работы.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта: Одной из наиболее частых ошибок является неверное отнесение грунта к определенной группе. Это может привести к существенным искажениям в смете, так как трудоемкость и машинное время значительно отличаются для разных групп грунтов. Как избежать: Всегда основывайтесь на актуальных данных инженерно-геологических изысканий и официальной классификации грунтов по ГЭСН 81-02-01-2001 (Приложение 1.1). ,
2. Ошибки в расчете объема траншеи: Неточности в определении геометрических параметров траншеи (длины, ширины, глубины) или использовании неправильных формул могут привести к некорректному объему земляных работ. , Как избежать: Тщательно проверяйте проектные данные, используйте проверенные формулы расчета объема (V = L × W × H для прямоугольных траншей) и, при необходимости, специализированные программные комплексы или онлайн-калькуляторы. ,
3. Нарушение технологии приготовления и регенерации бентонитового раствора: Несоблюдение рецептуры раствора, неправильный контроль его параметров (вязкости, плотности, водоотдачи) или отсутствие должной регенерации приводит к потере стабилизирующих свойств раствора, что чревато обрушением стенок траншеи, увеличением расхода свежего бентонита и задержками в работе. , Как избежать: Строго следуйте технологическим картам, регулярно проводите лабораторный контроль качества раствора и обеспечьте бесперебойную работу установок по его приготовлению и регенерации.
4. Неучет или неправильное устройство форшахты (направляющего воротника): Форшахта является критически важным элементом для точного позиционирования грейфера и предотвращения обрушения верхних слоев грунта. Ее отсутствие или некачественное выполнение может привести к отклонениям в геометрии траншеи и дополнительным затратам. Как избежать: Включайте в смету и контролируйте работы по устройству форшахты, обеспечивая ее соответствие проектным требованиям.
5. Недооценка сложности работ в глубоких траншеях: Работа на глубине более 15 метров в грунтах 5 группы сопряжена с повышенными рисками и требует строгого соблюдения техники безопасности. Недооценка этих факторов может привести к авариям и увеличению непредвиденных расходов. , Как избежать: Тщательно планируйте работы, проводите инструктажи по технике безопасности, используйте квалифицированный персонал и современное оборудование.

Практические советы

• Детальные инженерно-геологические изыскания: Перед началом проектирования и составления сметы обязательно проводите комплексные инженерно-геологические изыскания. Это позволит точно определить тип и группу грунта, наличие и уровень грунтовых вод, что является основой для корректного выбора технологии и применения нормы. ,
• Оптимизация расхода бентонита: Учитывая значительный расход бентонитовых порошков и воды, особое внимание уделяйте эффективности системы регенерации раствора. Качественная регенерация позволяет многократно использовать раствор, существенно снижая затраты на материалы. ,
• Контроль качества раствора: Регулярно проверяйте параметры бентонитового раствора (плотность, вязкость, водоотдача, содержание песка) на всех этапах работы. Отклонения от нормы могут привести к нестабильности траншеи и дополнительным затратам на ее стабилизацию. ,
• Координация работ: Технология "стена в грунте" требует высокой степени координации между этапами разработки траншеи, приготовлением раствора, армированием и бетонированием. Любые задержки могут негативно сказаться на устойчивости траншеи.
• Учет перемещения шлама: В норме учтено перемещение шлама только на 50 м. Заранее планируйте места складирования шлама или его вывоз, если расстояние превышает нормативное, и включайте эти затраты в смету.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 05-01-197-05 сметчикам полезно знать о других нормах, которые могут применяться в схожих или сопутствующих работах:

• ГЭСН 05-01-197-01: Устройство траншей под глинистым раствором шириной 0,6 м глубиной более 15 м в грунтах группы: 1. Эта норма аналогична рассматриваемой, но применяется для грунтов 1 группы, которые значительно легче в разработке.
• ГЭСН 05-01-197-09: Устройство траншей под глинистым раствором шириной 0,8 м глубиной более 15 м в грунтах группы: 4. Данная норма отличается шириной траншеи (0,8 м) и группой грунта (4 группа). ,
• ГЭСН 05-01-001-01: Погружение дизель-молотом копровой установки на базе трактора железобетонных свай длиной: до 6 м в грунты группы 1. Эта норма относится к свайным работам из того же сборника ГЭСН-05 и может быть актуальна при устройстве свайных фундаментов, которые иногда комбинируются с технологией "стена в грунте". ,
• ГЭСН 05-01-002-01: Погружение дизель-молотом копровой установки на базе экскаватора железобетонных свай длиной: до 6 м в грунты группы 1. Еще одна норма из сборника ГЭСН-05, касающаяся свайных работ. ,
• ГЭСН 01-01-058-07: Рытье и засыпка траншей для трубопроводов диаметром 300-600 мм одноковшовыми экскаваторами с ковшом вместимостью 0,65 м3. Эта норма из сборника ГЭСН-01 "Земляные работы" может быть использована для сравнения или при расчете сопутствующих работ по рытью траншей меньшей глубины и другого назначения.
• ГЭСН 01-02-056-01: Разработка грунта вручную в траншеях шириной более 2 м и котлованах площадью сечения до 5 м2 с креплениями, глубина траншей и котлованов: до 2 м, группа грунтов 1. Данная норма описывает ручную разработку грунта и может быть полезна для расчета небольших объемов доработки или приямков.

Контрольные моменты

• Геометрия траншеи: Регулярный контроль ширины, глубины и вертикальности стенок траншеи с использованием геодезических методов. Отклонения могут привести к перерасходу бетона или снижению несущей способности конструкции.
• Параметры бентонитового раствора: Постоянный мониторинг плотности, вязкости, водоотдачи и содержания песка в бентонитовом растворе. Эти параметры напрямую влияют на стабильность траншеи и качество последующего бетонирования. ,
• Удаление шлама: Контроль за эффективностью удаления шлама из траншеи и его транспортировки к отстойникам. Недостаточное удаление шлама может привести к загрязнению раствора и снижению качества бетона.
• Установка арматурных каркасов: Если после разработки траншеи предусматривается установка арматурных каркасов (для железобетонной "стены в грунте"), необходимо контролировать их правильное положение и фиксацию.
• Бетонирование: При бетонировании "стены в грунте" методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ) важно обеспечить непрерывность процесса и правильное вытеснение бентонитового раствора бетоном.

Применение ГЭСН 05-01-197-05 требует комплексного подхода, глубоких знаний технологии "стена в грунте" и внимательности к деталям. Точное следование нормативным требованиям и учет всех особенностей проекта позволят сметчикам формировать достоверные и обоснованные сметы, способствуя успешной реализации сложных строительных проектов.