ГЭСН 05-01-201-01: Заполнение свай-оболочек бетоном до 1 м

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-201-01 является ключевым документом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости работ по заполнению свай-оболочек бетоном в мостостроении. Эта норма охватывает работы, выполняемые для свай-оболочек диаметром до 1 метра. Ее основное назначение — определение необходимого объема ресурсов (трудовых, материальных, машинных) для выполнения данного вида строительных работ.

Применение данной нормы позволяет точно спланировать затраты на этапе проектирования и составления сметной документации, обеспечивая прозрачность и обоснованность расчетов. Работы, описываемые нормой, чаще всего проводятся в условиях водной среды, что накладывает определенные технологические особенности и требования к используемому оборудованию и квалификации персонала.

Единицей измерения для данной нормы является 1 кубический метр (м3) заполняемого объема. Норма относится к категории 05-01-201 сборника ГЭСН-2001 (редакции 2020 года с дополнениями 1-3) "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов".

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-201-01 детально описывает технологический процесс заполнения свай-оболочек бетоном, который включает следующие операции:

1. Установка плавучего крана на место работы. Эта операция включает позиционирование и закрепление плавучего крана, который является основным механизмом для выполнения всех последующих операций, особенно в условиях водной среды (реки, озера, морские акватории).
2. Монтаж и демонтаж металлических конструкций для подвешивания труб и бункера. Для подачи бетонной смеси в сваю-оболочку используется бетонолитная труба, которая требует специальных поддерживающих конструкций и бункера для приема бетона. Данный пункт включает их сборку перед началом работ и разборку по их завершении.
3. Промывка оболочки от шлама. Перед началом бетонирования крайне важно очистить внутреннюю полость сваи-оболочки от шлама, грунта, воды и других загрязнений, чтобы обеспечить адгезию бетона к стенкам и предотвратить снижение прочности конструкции.
4. Установка бетонолитной трубы и бункера. Бетонолитная труба (часто используемая в методе ВПТ – вертикально перемещаемой трубы) опускается до дна сваи-оболочки. Бункер устанавливается сверху для непрерывной подачи бетонной смеси.
5. Подача и укладка бетонной смеси. Это основной этап, при котором бетонная смесь подается через бетонолитную трубу снизу вверх, вытесняя воду или шлам. Метод ВПТ обеспечивает непрерывность укладки, минимизируя расслоение бетона и образование пустот, что критически важно для качества и долговечности конструкции.
6. Разборка бетонолитной трубы. По мере заполнения сваи-оболочки бетоном, бетонолитная труба постепенно извлекается, поддерживая ее нижний конец заглубленным в свежеуложенный бетон. После завершения бетонирования труба полностью демонтируется.
7. Отвод плавучих средств. Завершающая операция, включающая перемещение плавучего крана и других вспомогательных судов с места проведения работ.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, учтенных в норме ГЭСН 05-01-201-01, предусмотрены следующие основные материальные ресурсы и машины:

• Смеси бетонные: 1.09 м3 на 1 м3 заполняемого объема. (Примечание: в исходных данных указано "1.09 ч" в разделе трудозатрат, что является очевидной опечаткой. Исходя из единицы измерения нормы (м3) и технологического процесса, это должно быть количество бетонной смеси в м3, необходимое для заполнения 1 м3 объема сваи-оболочки, с учетом потерь).
• Металлоконструкции зданий и сооружений с преобладанием гнутых профилей и круглых труб: 0.01 т. Эти конструкции используются для монтажа и демонтажа систем подвешивания труб и бункера.

Трудозатраты и время выполнения

Норма предусматривает следующие трудозатраты рабочих-строителей:

• Затраты труда рабочих-строителей: 8.43 чел.-ч на 1 м3 заполняемого объема.
• Средний разряд работы: 3.5. Это указывает на требуемый уровень квалификации рабочих, выполняющих данные работы.

Машины и оборудование

Для выполнения работ по данной норме необходимы следующие основные машины и механизмы:

• Краны плавучие несамоходные, 5 т: 2.05 маш.-ч на 1 м3 заполняемого объема. Плавучий кран является ключевым оборудованием для выполнения всех операций в водной среде.
• Буксиры, мощность 110 кВт (150 л.с.): 0.37 маш.-ч на 1 м3 заполняемого объема. Буксиры используются для установки и отвода плавучих средств, таких как плавучий кран.

Требования к квалификации

Средний разряд работы 3.5 указывает на то, что для выполнения данных работ требуется персонал со средним уровнем квалификации, способный выполнять сложные технологические операции, требующие точности и соблюдения строгих правил безопасности, особенно при работе с плавучими средствами и бетоном.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Применение ГЭСН 05-01-201-01 в сметной практике осуществляется по следующему алгоритму:

1. Определение объема работ: Первым шагом является точное определение объема заполнения свай-оболочек бетоном в кубических метрах (м3) согласно проектной документации. Этот объем будет являться базой для расчета.
2. Применение ГЭСН: Используя норму 05-01-201-01, определяются нормативные показатели расхода ресурсов на 1 м3 заполнения. Это включает:

• Затраты труда рабочих-строителей (чел.-ч).
• Время эксплуатации строительных машин и механизмов (маш.-ч).
• Количество основных материальных ресурсов (т, м3).

3. Расчет прямых затрат в базисных ценах: Полученные ресурсные показатели умножаются на стоимость соответствующих ресурсов в базисном уровне цен (например, в ценах 2000 года для ГЭСН-2001).
4. Пересчет в текущие цены: Для получения сметной стоимости в текущих ценах к прямым затратам применяются индексы пересчета, утверждаемые Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации.
5. Добавление накладных расходов и сметной прибыли: К полученным прямым затратам добавляются накладные расходы и сметная прибыль, которые рассчитываются по соответствующим нормативам и методическим указаниям. Важно помнить, что сами ГЭСН не содержат этих показателей.
6. Учет дополнительных затрат: Для мостостроения, согласно общим положениям сборника ГЭСН-05, дополнительно учитывается расход ресурсов на доставку материалов и конструкций от приобъектного склада до рабочей зоны, при этом исключаются затраты на внутрипостроечный транспорт.

Примеры использования

Рассмотрим гипотетический пример: необходимо рассчитать сметную стоимость заполнения 100 м3 свай-оболочек бетоном в мостостроении, диаметр которых не превышает 1 метра.

• Объем работ: 100 м3.
• Трудозатраты рабочих: 100 м3 * 8.43 чел.-ч/м3 = 843 чел.-ч.
• Время работы плавучего крана: 100 м3 * 2.05 маш.-ч/м3 = 205 маш.-ч.
• Время работы буксиров: 100 м3 * 0.37 маш.-ч/м3 = 37 маш.-ч.
• Расход бетонной смеси: 100 м3 * 1.09 м3/м3 = 109 м3.
• Расход металлоконструкций: 100 м3 * 0.01 т/м3 = 1 т.

Далее эти ресурсные показатели умножаются на их текущую стоимость, добавляются накладные расходы, сметная прибыль и учитываются специфические для мостостроения затраты на доставку.

Особенности и ограничения

• Диаметр свай-оболочек: Норма 05-01-201-01 строго применяется для свай-оболочек диаметром до 1 метра. Для свай большего диаметра предусмотрена другая норма – ГЭСН 05-01-201-02 Заполнение свай-оболочек бетоном в мостостроении, диаметр сваи-оболочки: свыше 1 м.
• Мостостроение: Данная норма специфична для мостостроительных работ, что подразумевает выполнение работ, часто в условиях водной среды, с использованием плавучих средств.
• Метод ВПТ: Состав работ нормы фактически описывает технологию бетонирования методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ), которая является наиболее эффективной для подводного бетонирования и обеспечивает высокое качество укладки бетона, предотвращая его расслоение.
• Непрерывность бетонирования: Для обеспечения монолитности и прочности конструкции, процесс подачи и укладки бетонной смеси должен быть непрерывным. Перерывы в бетонировании могут негативно сказаться на качестве сваи.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

При применении ГЭСН 05-01-201-01 и выполнении работ по заполнению свай-оболочек бетоном сметчики и строители могут столкнуться с рядом типичных ошибок:

• Отказ от заполнения свай бетоном: Одна из наиболее критических ошибок, особенно для винтовых свай, но актуальная и для свай-оболочек. Пустые сваи подвержены внутренней коррозии из-за конденсата, а также риску деформации или разрыва при замерзании воды внутри. Заполнение бетоном значительно увеличивает несущую способность и срок службы сваи.
• Нарушение технологии бетонирования методом ВПТ: Недостаточное заглубление бетонолитной трубы в свежеуложенный бетон, слишком быстрый подъем трубы или прерывистая подача смеси могут привести к расслоению бетона, образованию пустот и попаданию воды или шлама в бетонную смесь, что снижает прочность и долговечность сваи.
• Недостаточная промывка оболочки от шлама: Если полость сваи-оболочки не будет тщательно очищена от шлама и загрязнений перед бетонированием, это ухудшит сцепление бетона с поверхностью оболочки и снизит несущую способность конструкции.
• Неправильный расчет объема бетона: Неточный расчет необходимого объема бетонной смеси может привести к перерасходу материалов или, что хуже, к недостаточному заполнению сваи, требующему дополнительных работ или снижающему надежность.
• Игнорирование качества бетонной смеси: Использование бетона несоответствующей марки, с неправильной удобоукладываемостью или водонепроницаемостью может привести к проблемам при укладке и снижению проектных характеристик сваи. Для подводного бетонирования часто рекомендуется самоуплотняющийся бетон.

Как избежать: Строгое соблюдение проектной документации, технологических карт, постоянный контроль качества бетонной смеси и процесса укладки, а также обучение персонала.

Практические советы

1. Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов и работ необходимо тщательно изучить проектную документацию, особенно разделы, касающиеся конструкции свай-оболочек, их диаметров, глубины заложения и требований к бетону.
2. Контроль качества бетона: Обеспечьте поставку бетонной смеси с требуемыми характеристиками (марка, подвижность, водонепроницаемость). Для подводного бетонирования рассмотрите применение самоуплотняющихся бетонных смесей, которые минимизируют риск образования пустот и расслоения.
3. Непрерывность процесса: Организуйте бесперебойную подачу бетонной смеси на объект, чтобы обеспечить непрерывность бетонирования каждой сваи. Это критически важно для получения монолитной и прочной конструкции.
4. Правильное заглубление бетонолитной трубы: Следите за тем, чтобы нижний конец бетонолитной трубы всегда был заглублен в свежеуложенный бетон на требуемую глубину (обычно 2-3 метра), чтобы предотвратить попадание воды или шлама в бетонную смесь.
5. Учет специфики мостостроения: Помните о дополнительных затратах, связанных с логистикой материалов и использованием плавучих средств, которые могут быть не учтены в базовых нормах, но должны быть добавлены согласно общим положениям сборника ГЭСН-05.

Связанные нормы

ГЭСН 05-01-201-01 является частью обширного сборника ГЭСН-05 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов". С ней тесно связаны следующие нормы:

• Заполнение свай-оболочек бетоном в мостостроении, диаметр сваи-оболочки: свыше 1 м: Эта норма применяется для аналогичных работ, но для свай-оболочек большего диаметра (свыше 1 метра).
• Нормы на погружение свай: В зависимости от типа свай и условий (например, Погружение в речных условиях вибропогружателями: с применением плавучего кондуктора железобетонных одиночных свай длиной до 14 м), могут применяться сопутствующие нормы из того же сборника, описывающие работы по устройству самих свай-оболочек перед их заполнением.
• Нормы на земляные работы: Если требуется предварительная подготовка котлована или дна, могут быть применены нормы из сборника ГЭСН-01 "Земляные работы".
• Нормы на бетонные и железобетонные конструкции: Для определения стоимости самой бетонной смеси и арматуры, если она не учтена в данной норме, используются соответствующие сборники ГЭСН.

Контрольные моменты

Для обеспечения высокого качества и долговечности заполненных свай-оболочек, необходимо уделять внимание следующим контрольным моментам:

• Геометрические параметры: Строгий контроль диаметра и вертикальности свай-оболочек перед бетонированием.
• Чистота полости: Визуальный или инструментальный контроль отсутствия шлама, грунта и избыточной воды в полости сваи перед началом бетонирования.
• Состав и свойства бетона: Регулярный лабораторный контроль качества поставляемой бетонной смеси (подвижность, прочность, водонепроницаемость).
• Технология укладки: Постоянный мониторинг процесса бетонирования, включая скорость подачи бетона, скорость подъема бетонолитной трубы и поддержание необходимого заглубления ее конца в бетонной смеси.
• Журнал работ: Ведение подробного журнала производства работ с фиксацией всех ключевых параметров: даты, времени, объемов уложенного бетона, данных о качестве смеси, погодных условий и любых отклонений от технологии. Это позволит оперативно выявлять и устранять проблемы, а также иметь документальное подтверждение выполненных работ.