ГЭСН 05-01-203-01: Устройство трубонабивных свай задавливанием

Введение

Норма ГЭСН 05-01-203-01 является ключевым элементом в системе сметного нормирования для строительных проектов, предусматривающих устройство фундаментов на основе трубонабивных железобетонных свай. Эта специфическая норма регламентирует затраты на выполнение полного комплекса работ по устройству таких свай методом задавливания, с обязательным последующим извлечением металлических труб-оболочек. Особое внимание в данной норме уделено сваям с диаметром трубы-оболочки 133 мм и толщиной стенки 5 мм, что делает ее применимой для конкретных проектных решений.

Метод задавливания свай, в отличие от ударных методов (забивки), характеризуется низким уровнем шума и вибрации. Это делает его незаменимым решением для строительства в условиях плотной городской застройки, вблизи существующих зданий, исторических памятников, а также в районах с чувствительными к вибрации грунтами. Применение данной технологии позволяет минимизировать риски повреждения соседних сооружений и снизить негативное воздействие на окружающую среду.

Основное назначение ГЭСН 05-01-203-01 – предоставить сметчикам точные и обоснованные данные о необходимых ресурсах для выполнения работ: трудозатратах рабочих, времени работы строительных машин и механизмов, а также расходе основных и вспомогательных материалов. Единицей измерения, к которой привязаны все нормативные показатели, является 1 метр готовой сваи, что упрощает расчеты при любом объеме работ. Понимание состава работ и учтенных ресурсов является фундаментом для корректного применения нормы и формирования достоверной сметной стоимости.

Техническая информация

Состав работ по норме

ГЭСН 05-01-203-01 детально описывает технологический процесс устройства трубонабивных железобетонных свай методом задавливания с извлечением обсадной трубы. Каждая операция является неотъемлемой частью общего цикла и требует строгого соблюдения технологии:

• Наращивание металлической трубы-оболочки. Этот этап включает в себя приемку, складирование, подготовку и соединение отдельных звеньев (секций) металлической трубы-оболочки до требуемой проектной длины. Соединение звеньев, как правило, осуществляется сваркой, что обеспечивает герметичность и прочность всей конструкции. Качество сварных швов критически важно для предотвращения попадания грунта или грунтовых вод внутрь трубы в процессе задавливания.
• Подача и установка вручную в исходное положение звеньев металлической трубы-оболочки с теряемым наконечником, задавливание. На этом этапе происходит позиционирование первой секции трубы, оснащенной специальным теряемым наконечником (башмаком), в проектной точке. Затем с помощью гидравлической установки задавливания свая погружается в грунт под действием статической нагрузки. Теряемый наконечник, оставаясь в грунте, обеспечивает герметичность нижней части сваи и предотвращает выдавливание грунта внутрь трубы при погружении. Процесс задавливания контролируется по глубине и усилию, что позволяет отслеживать несущую способность грунта.
• Перестановка установки задавливания свай на следующую рабочую позицию. После завершения погружения одной сваи до проектной отметки, сваевдавливающая установка аккуратно перемещается к месту устройства следующей сваи. Этот процесс требует точности и соблюдения техники безопасности, особенно на ограниченных площадках.
• Подача и установка элементов арматурного каркаса в полость сваи. После погружения обсадной трубы и достижения проектной глубины, внутрь ее полости опускается заранее изготовленный и подготовленный арматурный каркас. Арматурный каркас, как правило, поставляется на объект в готовом виде, что исключает его изготовление на месте из данной нормы. Он обеспечивает прочность и жесткость железобетонной сваи.
• Подача и уплотнение бетонной смеси. В полость сваи, после установки арматурного каркаса, подается бетонная смесь. Подача бетона осуществляется, как правило, через бетонолитную трубу, что обеспечивает непрерывность и предотвращает расслоение смеси. Одновременно с подачей бетона производится его уплотнение глубинными вибраторами. Вибрирование необходимо для удаления воздушных пузырей, обеспечения плотного прилегания бетона к арматуре и стенкам скважины, а также для получения однородной и прочной структуры бетонного ствола сваи.
• Посекционное извлечение металлической трубы-оболочки. Это один из наиболее ответственных этапов. По мере бетонирования и уплотнения, труба-оболочка постепенно извлекается из грунта. Скорость извлечения должна быть синхронизирована со скоростью подачи бетона, чтобы исключить разрывы бетонного ствола, образование пустот или попадание грунта в свежеуложенный бетон. Контроль за уровнем бетона внутри трубы и за процессом ее извлечения является критически важным для обеспечения качества сваи.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 05-01-203-01 учитывает расход основных материалов и ресурсов, необходимых для выполнения указанных работ на 1 метр сваи. Важно понимать назначение каждого компонента:

Материалы:

• Ацетилен газообразный технический: 0.008 м³ на 1 м сваи. Используется в комплексе с кислородом для газовой сварки и резки, что может потребоваться при подготовке и наращивании труб-оболочек или других вспомогательных работах.
• Кислород газообразный технический: 0.043 м³ на 1 м сваи. Необходим для поддержания процесса газовой сварки/резки.
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 0.23 кг на 1 м сваи. Применяются для ручной дуговой сварки при соединении секций обсадных труб и других металлических элементов. Выбор марок электродов обусловлен требованиями к прочности и надежности сварных соединений.
• Трубы стальные бесшовные горячедеформированные со снятой фаской из стали марок 10, 20, 35, наружный диаметр 127 мм, толщина стенки 5 мм: 0.16 м на 1 м сваи. Несмотря на то, что норма ориентирована на 133 мм, наличие 127 мм труб может быть связано с использованием их для изготовления теряемых наконечников, вспомогательных элементов или как часть общего допуска на материалы в рамках группы норм.
• Трубы стальные бесшовные горячедеформированные со снятой фаской из стали марок 10, 20, 35, наружный диаметр 133 мм, толщина стенки 5 мм: 0.102 м на 1 м сваи. Это основной материал для формирования обсадной трубы-оболочки, которая погружается в грунт и затем извлекается. Расход указан на метр готовой сваи, учитывая потери и обрезки.

Машины и оборудование:

• Установки для вдавливания свай, усилие вдавливания 92 т: 0.73 машино-часов на 1 м сваи. Это основное оборудование, обеспечивающее статическое погружение труб-оболочек в грунт. Усилие в 92 тонны указывает на мощность установки, достаточную для работы с указанным диаметром свай в различных грунтовых условиях.
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.01 машино-часов на 1 м сваи. Используются для подъема и подачи секций труб, арматурных каркасов, а также для перемещения вспомогательного оборудования на площадке.
• Вибраторы глубинные: 0.02 машино-часов на 1 м сваи. Необходимы для эффективного уплотнения бетонной смеси внутри полости сваи, что обеспечивает ее монолитность и прочность.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.01 машино-часов на 1 м сваи. Применяются для оперативной транспортировки мелких материалов, инструментов и рабочих на строительной площадке.
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.43 машино-часов на 1 м сваи. Обеспечивают возможность выполнения сварочных работ непосредственно на объекте.
• Аппараты для газовой сварки и резки: 0.08 машино-часов на 1 м сваи. Дополняют сварочные агрегаты, предоставляя возможность газовой резки и сварки.

Трудозатраты и время выполнения

Основная трудоемкость, учтенная в ГЭСН 05-01-203-01, составляет 2.27 чел.-ч на 1 метр готовой сваи. Эта цифра отражает суммарные затраты труда рабочих, занятых на всех этапах устройства сваи, от подготовки труб до извлечения оболочки и уплотнения бетона. Средний разряд работы, равный 3.2, указывает на то, что для выполнения данных работ требуется бригада с определенным уровнем квалификации, включающая как высококвалифицированных специалистов (например, операторов сваевдавливающих установок, сварщиков), так и рабочих средней квалификации.

Важно отметить, что в разделе "Трудозатраты" входных данных указаны позиции "Башмаки колонные: 0 ч", "Смеси бетонные тяжелого конструкционного бетона: 0.01 ч" и "Каркасы арматурные: 0 ч". Это означает, что:

• Трудозатраты на изготовление или обработку башмаков (теряемых наконечников) на месте не учтены, они поставляются готовыми.
• Трудозатраты на приготовление бетонной смеси на месте не учтены. Бетонная смесь, как правило, доставляется на объект в готовом виде с бетонного завода. Незначительное значение 0.01 ч для бетонной смеси может быть связано с минимальными операциями по ее приему или контролю, но не с ее приготовлением.
• Трудозатраты на изготовление арматурных каркасов на месте также не учтены. Арматурные каркасы поставляются на объект в виде готовых изделий.

Таким образом, 2.27 чел.-ч – это чистые трудозатраты на непосредственное выполнение операций по погружению, бетонированию и извлечению трубы-оболочки.

Требования к квалификации

Средний разряд работы 3.2 для выполнения работ по ГЭСН 05-01-203-01 подчеркивает необходимость наличия в бригаде специалистов с соответствующими навыками. Это включает:

• Операторов сваевдавливающих установок: Высококвалифицированные специалисты, отвечающие за точное позиционирование и погружение свай.
• Сварщиков: Аттестованные специалисты для выполнения качественных сварных соединений труб-оболочек.
• Бетонщиков: Рабочие, контролирующие подачу и уплотнение бетонной смеси.
• Стропальщиков и монтажников: Для безопасной и эффективной подачи и установки элементов. Наличие такого состава бригады обеспечивает соблюдение технологических требований и высокое качество выполняемых работ.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения нормы ГЭСН 05-01-203-01 в сметной документации, сметчику необходимо выполнить следующие шаги:

1. Изучение проектной документации: Внимательно ознакомьтесь с разделом "Фундаменты" или "Свайные работы" проектной документации. Убедитесь, что проектом предусмотрено устройство именно трубонабивных железобетонных свай методом задавливания с извлечением трубы-оболочки диаметром 133 мм и толщиной стенки 5 мм. Определите общую проектную длину всех свай, выраженную в метрах. Это будет основной объем работ.
2. Определение нормативных показателей: Из таблицы ГЭСН 05-01-203-01 возьмите нормативные показатели расхода ресурсов на 1 метр сваи:

• Трудозатраты рабочих (чел.-ч/м).
• Машино-часы работы каждой строительной машины (маш.-ч/м).
• Расход каждого вида материала (например, кг/м, м³/м).

3. Расчет общего расхода ресурсов: Умножьте общую проектную длину свай (в метрах) на соответствующий нормативный показатель для каждого ресурса.

• Пример: Если общая длина свай составляет 500 метров:
• Общие трудозатраты: 500 м * 2.27 чел.-ч/м = 1135 чел.-ч.
• Общие машино-часы установки для вдавливания свай: 500 м * 0.73 маш.-ч/м = 365 маш.-ч.
• Общий расход труб 133 мм: 500 м * 0.102 м/м = 51 м.

4. Применение текущих цен: Полученные физические объемы ресурсов (чел.-часы, машино-часы, тонны, кубометры материалов) затем переводятся в стоимостные показатели. Для этого используются текущие рыночные цены на ресурсы или базисные цены с применением индексов пересчета, согласно действующим методическим указаниям по ценообразованию в строительстве (например, МДС 81-35.2004 или более новые редакции). Важно помнить, что ГЭСН содержит только нормы расхода, а не стоимостные показатели.
5. Учет поправочных коэффициентов: При необходимости примените повышающие или понижающие коэффициенты, предусмотренные соответствующими методическими указаниями (например, МДС 81-35.2004, приказы Минстроя) для учета усложняющих факторов производства работ. К таким факторам могут относиться: работа в стесненных условиях городской застройки, вблизи действующих коммуникаций, в зимнее время, в сложных гидрогеологических условиях и т.д. Каждый коэффициент должен быть обоснован проектными данными или условиями производства работ.

Примеры использования

ГЭСН 05-01-203-01 является универсальной нормой для широкого спектра строительных объектов, где требуется устройство фундаментов с минимальным динамическим воздействием. Примеры применения включают:

• Строительство жилых комплексов и многоэтажных зданий: В условиях плотной городской застройки, где забивка свай может вызвать повреждения соседних строений или недопустимый уровень шума.
• Возведение объектов инфраструктуры: Опоры мостов, эстакад, путепроводов, где требуется высокая несущая способность и надежность фундамента.
• Реконструкция и усиление существующих фундаментов: Когда необходимо добавить новые опорные элементы без нарушения целостности уже построенных конструкций.
• Устройство ограждений котлованов: В некоторых случаях, трубонабивные сваи могут использоваться как элементы ограждающих конструкций котлованов, обеспечивая их устойчивость.
• Строительство вблизи чувствительного оборудования: Например, рядом с медицинскими учреждениями, научными лабораториями или высокоточными производствами, где вибрации недопустимы.

Особенности и ограничения

• Метод задавливания: Ключевая особенность, определяющая область применения нормы. Этот метод обеспечивает отсутствие ударных нагрузок, что является критичным для объектов, расположенных вблизи ветхих зданий, в зонах с повышенной сейсмичностью или в условиях, где грунты чувствительны к динамическим воздействиям (например, водонасыщенные пески).
• Извлечение трубы-оболочки: Норма четко указывает на извлечение металлической трубы-оболочки после бетонирования. Это означает, что стоимость и затраты на саму трубу-оболочку учитываются как временные (инвентарные) ресурсы, за исключением теряемого наконечника. Если проектом предусмотрено оставление обсадной трубы в грунте (например, для свай-оболочек, используемых как часть конструкции), то данная норма не применяется. В таких случаях следует обращаться к другим нормам, например, из группы Устройство свай-оболочек или аналогичным, где труба-оболочка является постоянным элементом.
• Строгое соответствие диаметру и толщине стенки: ГЭСН 05-01-203-01 применима только для свай с диаметром трубы-оболочки 133 мм и толщиной стенки 5 мм. Использование труб других диаметров или толщин (например, 159 мм, 219 мм и т.д.) требует применения соответствующих норм из той же группы, таких как ГЭСН 05-01-203-02 (для диаметра 159 мм) или ГЭСН 05-01-203-03 (для диаметра 219 мм), либо разработки индивидуальных расценок, если стандартные нормы отсутствуют.
• Теряемый наконечник: Учет теряемого наконечника в составе работ означает, что его стоимость и затраты на его установку уже включены в норму. Это важный аспект, так как наконечник остается в грунте и является расходуемым материалом.
• Грунтовые условия: Эффективность и применимость метода задавливания сильно зависят от грунтовых условий. Норма не учитывает специфические затраты, связанные с прохождением особо сложных грунтов (например, скальных включений, валунов), или необходимость дополнительных мероприятий по креплению стенок скважины в неустойчивых грунтах (если это не предусмотрено технологией извлечения оболочки). В таких случаях могут потребоваться дополнительные расчеты или применение поправочных коэффициентов.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Правильное применение ГЭСН 05-01-203-01 требует внимательности и понимания ее специфики. Вот наиболее распространенные ошибки, с которыми сталкиваются сметчики, и рекомендации по их предотвращению:

1. Неправильный выбор нормы по технологии: Самая частая и критическая ошибка – применение ГЭСН 05-01-203-01 для свай, которые устраиваются совершенно другими методами. Например, для забивных свай (где используются ударные нагрузки), буронабивных свай (где бурится скважина без обсадной трубы или с не извлекаемой обсадной трубой), или свай, где труба-оболочка остается в грунте. Всегда сверяйте проектное решение и описание технологии выполнения работ с точным названием и составом работ нормы.
2. Несоответствие диаметра и толщины: Использование данной нормы для свай с диаметром трубы-оболочки, отличным от 133 мм, или с другой толщиной стенки. Это приводит к некорректному расчету расхода материалов и машино-часов. Всегда проверяйте соответствие проектных характеристик сваи параметрам, указанным в названии нормы.
3. Неучет дополнительных работ: Норма ГЭСН 05-01-203-01 охватывает только непосредственное устройство самой сваи. Работы по подготовке строительной площадки (планировка, устройство временных дорог), разработка котлованов под ростверки, устройство самих ростверков, испытание свай (статические, динамические), а также изготовление арматурных каркасов (если они не поставляются готовыми) должны быть учтены по отдельным нормам соответствующих сборников (например, ГЭСН-01 "Земляные работы", ГЭСН-06 "Бетонные и железобетонные конструкции").
4. Ошибки в определении объемов работ: Неправильное определение общей длины свай или их количества, а также неверное применение единицы измерения (метры вместо штук или наоборот, если бы норма была на штуки). Тщательная проверка исходных данных из проектной документации и исполнительных чертежей является обязательной.
5. Игнорирование поправочных коэффициентов: Отсутствие учета усложняющих факторов производства работ, таких как стесненные условия городской застройки, работа вблизи действующих коммуникаций, в зимнее время, в сложных гидрогеологических условиях (например, при наличии плывунов или водонасыщенных грунтов). Это может привести к занижению сметной стоимости и последующим проблемам при выполнении работ и их приемке. Всегда обращайтесь к общим положениям и техническим частям сборников ГЭСН и соответствующим МДС для определения применимых коэффициентов.

Практические советы

Для эффективной работы с ГЭСН 05-01-203-01 и минимизации ошибок, сметчикам рекомендуется:

• Детальное изучение проекта: Всегда начинайте с глубокого анализа проектной документации, особенно разделов, касающихся фундаментов, геологии и технологии производства работ. Это позволит точно сопоставить проектные решения с содержанием нормы.
• Использование актуальных сборников и методических указаний: Сметно-нормативная база регулярно обновляется. Убедитесь, что вы используете самые актуальные редакции сборников ГЭСН и методических указаний по ценообразованию в строительстве.
• Взаимодействие с проектировщиками и производителями работ: В случае возникновения вопросов или сомнений по применению нормы, не стесняйтесь обращаться за разъяснениями к авторам проекта или специалистам, непосредственно выполняющим работы на объекте. Их опыт может быть бесценным.
• Документирование всех расчетов: Ведите подробную документацию по всем принятым решениям, расчетам, примененным коэффициентам и их обоснованиям. Это поможет в случае проверки сметной документации и при разрешении возможных споров.
• Учет специфики объекта: Каждый строительный объект уникален. Оценивайте влияние специфических условий (удаленность, логистика, наличие препятствий) на общие затраты, даже если они не учтены напрямую в норме, и при необходимости используйте дополнительные обоснования.
• Контроль качества материалов: Убедитесь, что поставляемые материалы (трубы, электроды, бетон) соответствуют требованиям проекта и нормативным документам, так как их качество напрямую влияет на трудозатраты и машино-часы.

Связанные нормы

Для комплексного и полного составления сметы на свайные работы, помимо ГЭСН 05-01-203-01, сметчику часто приходится обращаться к нормам из других сборников или той же группы, но с иными параметрами. Вот некоторые из них:

• ГЭСН 05-01-203-02 и ГЭСН 05-01-203-03: Эти нормы относятся к той же группе 05-01-203 и описывают устройство трубонабивных железобетонных свай методом задавливания с извлечением металлических труб-оболочек, но для других диаметров (например, 159 мм и 219 мм соответственно). Они применяются, когда проект предусматривает сваи с иными геометрическими параметрами.
• ГЭСН 05-01-001 (и далее по группе 05-01): Нормы на земляные работы. Могут потребоваться для учета затрат на подготовку котлованов или траншей под ростверки, планировку площадки, обратную засыпку и уплотнение грунта.
• ГЭСН 06-01-001 (и далее по группе 06-01): Нормы на бетонные и железобетонные конструкции монолитные. Применяются для расчета затрат на устройство ростверков, которые объединяют головы свай в единую конструкцию.
• ГЭСН 06-01-002 (и далее по группе 06-01): Нормы на арматурные работы. Используются, если арматурные каркасы для свай или ростверков изготавливаются непосредственно на строительной площадке, а не поставляются в готовом виде.
• ГЭСН 05-01-204 (и далее по группе 05-01-204): Нормы на устройство свай-оболочек. Эти нормы применяются в случаях, когда металлическая труба-оболочка остается в грунте и является частью несущей конструкции сваи, в отличие от ГЭСН 05-01-203-01, где труба извлекается.
• ГЭСН 01-02-001 (и далее по группе): Нормы на геодезические работы. Могут быть необходимы для разбивки осей свайного поля и контроля точности погружения.
• ГЭСН 08-02-001 (и далее по группе): Нормы на испытания свай. Если проектом предусмотрены контрольные испытания свай (статические, динамические), то затраты на них учитываются по отдельным нормам.

Контрольные моменты

Для обеспечения высокого качества и соответствия проектным требованиям при устройстве трубонабивных свай методом задавливания, необходимо уделять особое внимание следующим контрольным моментам:

• Геодезический контроль: Точность разбивки осей свайного поля и контроль вертикальности погружения каждой сваи. Отклонения могут существенно снизить несущую способность фундамента.
• Контроль качества бетонной смеси: Проверка соответствия марки бетона, его подвижности и других характеристик проектным требованиям. Отбор проб бетона для лабораторных испытаний.
• Контроль процесса бетонирования и извлечения трубы: Непрерывность подачи бетона, отсутствие разрывов бетонного ствола, плавность и синхронность извлечения обсадной трубы. Важно следить за уровнем бетона внутри трубы, чтобы он всегда был выше уровня грунта.
• Контроль глубины погружения свай: Достижение проектной отметки погружения и отметки опирания на несущий слой грунта.
• Визуальный контроль целостности сваи: После извлечения оболочки, если это возможно, проводится визуальный осмотр верхней части ствола сваи на предмет отсутствия дефектов, пустот или включений грунта.
• Исполнительная документация: Тщательное ведение журналов работ, актов скрытых работ, протоколов испытаний и других документов, подтверждающих соответствие выполненных работ проекту и нормативным требованиям.