ГЭСН 05-03-007-04: Устройство грунтовых анкеров до 42 тс

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 05-03-007-04

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-03-007-04 регламентирует работы по устройству крепления стен котлованов с использованием грунтовых стержневых инъекционных анкеров (АИ). Эта норма применяется для анкеров с расчетной несущей способностью по тяге до 42 тонн-сил (тс) при бурении скважин в грунтах 4-й группы.

Грунтовые анкеры являются важным элементом в современном строительстве, обеспечивая устойчивость откосов, подпорных стен, ограждений котлованов и других подземных сооружений. Их применение позволяет эффективно предотвращать оползни и сдвиги грунта, особенно в сложных инженерно-геологических условиях. Норма 05-03-007-04 охватывает полный комплекс работ, связанных с установкой таких анкеров, от подготовительных операций до финального натяжения.

Ключевые характеристики нормы:

• Вид работ: Устройство крепления стен котлована.
• Тип анкеров: Грунтовые стержневые инъекционные анкеры (АИ).
• Несущая способность: До 42 тс по тяге.
• Группа грунтов: 4-я группа (тяжелые глины, гравий и гравелистые грунты, плотные мерзлые пески и глины, песчаники на известковистом цементе и другие плотные, трудноразрабатываемые грунты).
• Единица измерения: 1 метр анкера.

Применение данной нормы критически важно для точного определения потребности в ресурсах (трудозатратах, машинах, материалах) и составления обоснованных сметных расчетов.

Техническая информация: Детальный состав работ и ресурсы

Норма ГЭСН 05-03-007-04 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для устройства грунтовых инъекционных анкеров. Понимание состава работ и требуемых ресурсов является основой для корректного применения нормы.

Состав работ по норме

В соответствии с ГЭСН 05-03-007-04, в состав работ по устройству грунтовых стержневых инъекционных анкеров входят следующие технологические операции:

1. Изготовление стержневых анкеров. Включает подготовку анкерных тяг, их сборку и, при необходимости, антикоррозийную защиту.
2. Бурение скважин машиной шарошечного бурения на гусеничном ходу с использованием обсадных труб и перемещением машины по фронту работ. Этот этап предусматривает применение специализированного бурового оборудования, способного работать в сложных грунтах 4-й группы, с обязательным использованием обсадных труб для предотвращения обрушения стенок скважины.
3. Очистка скважины от выбуренного шлама бентонитовым раствором. Промывка скважины для удаления остатков грунта и обеспечения качественного сцепления инъекционного раствора с массивом грунта.
4. Первичное нагнетание цементного раствора в скважину. Заполнение корневой части анкера цементным раствором для его первичного закрепления.
5. Установка анкера в скважину. Погружение изготовленного стержневого анкера в заполненную раствором скважину.
6. Извлечение обсадных труб после первичного нагнетания. Аккуратное извлечение обсадных труб, обеспечивающее сохранение целостности скважины и равномерное распределение раствора.
7. Повторное нагнетание цементного раствора в скважину. Дополнительное нагнетание раствора под давлением для повышения несущей способности анкера и обеспечения полного заполнения всех пустот.
8. Натяжение грунтового анкера на проектное усилие. Финальный этап, включающий испытание анкера и его натяжение до проектного усилия с помощью гидравлических домкратов, что подтверждает его несущую способность.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по данной норме предусмотрен расход следующих основных материалов и ресурсов (на 1 м анкера):

• Трудозатраты рабочих: 2.35 чел.-ч (средний разряд 3,8).
• Машины и механизмы:
• Машины шарошечного бурения гидравлические на гусеничном ходу, глубина бурения до 45 м, диаметр скважин 160-230 мм: 0.68 маш.-ч
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.24 маш.-ч
• Домкраты гидравлические, грузоподъемность до 1200 т: 0.34 маш.-ч
• Растворонасосы, производительность 6 м³/ч: 0.48 маш.-ч
• Растворосмесители стационарные для приготовления водоцементных и других растворов, объем емкости 350 л: 0.48 маш.-ч
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.05 маш.-ч
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.11 маш.-ч
• Станции насосные гидравлические для привода гидродомкратов, давление до 10 МПа: 0.34 маш.-ч
• Материалы:
• Смазка солидол жировой Ж: 0.143 кг
• Долото трехшарошечное III 1460К-ПВ: 0.009 шт
• Вода: 0.02 м³
• Ленты изоляционные хлопчатобумажные прорезиненные для электромонтажных и ремонтных работ, цвет черный, ширина 20 мм, толщина 0,35 мм: 0.3 м
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 2 мм: 0 т
• Портландцемент общестроительного назначения бездобавочный М500 Д0 (ЦЕМ I 42,5Н): 0.006 т
• Прокат листовой горячекатаный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина 1200-3000 мм, толщина 1-8 мм: 0 т
• Муфты полимерные соединительные компрессионные, диаметр 50х50 мм: 0.017 10 шт
• Трубка из поливинилхлоридного пластиката, наружный диаметр 51 мм: 0.79 м
• Штанги для бурения: 0 шт (учитываются как оборотные средства или их износ)
• Порошки бентонитовые: 0 т (учитываются как оборотные средства или их износ)
• Каркасы арматурные: 0.01 т
• Трубы стальные бесшовные обсадные, с короткой и нормальной длиной резьбы, с навернутыми муфтами, предохранительными ниппелями и кольцами из стали групп прочности С и Д: 0.02 м

Требования к квалификации

Работы по устройству грунтовых анкеров требуют высокой квалификации персонала. Средний разряд рабочих, предусмотренный нормой, составляет 3,8, что указывает на необходимость наличия у исполнителей глубоких знаний и практического опыта в области буровых, инъекционных и монтажных работ. Особое внимание уделяется операторам буровых установок и специалистам по натяжению анкеров, так как от их точности и профессионализма напрямую зависит несущая способность и долговечность всей конструкции.

Практическое применение: Расчет и особенности

Правильное применение ГЭСН 05-03-007-04 требует внимательности к деталям проекта и понимания технологических нюансов.

Пошаговый алгоритм расчета

Для расчета сметной стоимости работ по устройству грунтовых анкеров с использованием ГЭСН 05-03-007-04 необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение объема работ: На основе проектной документации (рабочего проекта, проекта производства работ) определяется общая длина (в метрах) всех грунтовых стержневых инъекционных анкеров, подлежащих устройству.
2. Проверка соответствия условиям нормы: Убедитесь, что грунты на объекте относятся к 4-й группе по буримости и расчетная несущая способность анкеров не превышает 42 тс. Если условия отличаются, необходимо использовать другие соответствующие нормы или применять корректирующие коэффициенты.
3. Расчет трудозатрат: Умножьте общую длину анкеров на норматив трудозатрат рабочих (2.35 чел.-ч на 1 м анкера). Это даст общее количество человеко-часов, необходимых для выполнения работ.
4. Расчет машино-часов: Для каждой единицы техники, указанной в норме, умножьте ее расход на 1 м анкера на общую длину анкеров. Это позволит определить общее количество машино-часов работы оборудования.
5. Расчет расхода материалов: Аналогично, умножьте расход каждого материала на 1 м анкера на общую длину анкеров, чтобы получить общее количество необходимых материалов.
6. Учет неучтенных ресурсов: Обратите внимание на ресурсы, которые могут быть не учтены напрямую в норме (например, штанги для бурения, бентонитовые порошки, арматурные каркасы, обсадные трубы, если их расход указан как 0 или очень мал, но они фактически используются и изнашиваются). Их стоимость или износ должны быть учтены дополнительно по проектным данным или по фактическому расходу.
7. Применение коэффициентов: При необходимости примените повышающие или понижающие коэффициенты, предусмотренные общими положениями к сборникам ГЭСН, учитывающие стесненные условия, работу в зимнее время, особенности грунтов и другие факторы, не учтенные напрямую в данной норме.

Примеры использования

Пример 1: Расчет ресурсов для 100 м анкеров

Предположим, проект предусматривает устройство 100 метров грунтовых анкеров по норме ГЭСН 05-03-007-04.

• Трудозатраты рабочих: 100 м * 2.35 чел.-ч/м = 235 чел.-ч.
• Машины шарошечного бурения: 100 м * 0.68 маш.-ч/м = 68 маш.-ч.
• Портландцемент: 100 м * 0.006 т/м = 0.6 т.
• Трубка из ПВХ: 100 м * 0.79 м/м = 79 м.

Аналогично рассчитываются объемы всех остальных ресурсов.

Пример 2: Учет специфики грунтов

Если в проекте указаны грунты, которые по классификации относятся к 4-й группе, но имеют особые абразивные свойства, требующие повышенного расхода долот, сметчик должен обосновать и учесть этот дополнительный расход, возможно, через корректирующие коэффициенты или дополнительную позицию, если это не противоречит методическим указаниям.

Особенности и ограничения

• Группа грунтов: Норма строго привязана к 4-й группе грунтов. Для других групп необходимо использовать соответствующие нормы ГЭСН 05-03-007-01, 05-03-007-02, 05-03-007-03.
• Несущая способность: Максимальная расчетная несущая способность анкера по тяге – 42 тс. Для анкеров с большей несущей способностью (например, 61.7 тс, как в ГЭСН 05-03-008-01) применяются другие нормы.
• Комплексность работ: Норма учитывает полный цикл работ по устройству анкера, включая бурение с обсадными трубами, инъектирование и натяжение. Это важно, поскольку некоторые технологии бурения могут не требовать обсадных труб (например, самозабуривающиеся анкеры), но данная норма предусматривает их использование.
• Неучтенные работы: Норма не включает работы по подготовке строительной площадки (расчистка, планировка, устройство временных дорог), водопонижению, а также демонтаж временных анкеров или оголовков. Эти работы должны быть учтены по другим соответствующим нормам.
• Проектирование и испытания: Норма охватывает производство работ, но не включает затраты на проектирование анкерных систем, инженерно-геологические изыскания, а также детальные испытания анкеров, выходящие за рамки натяжения на проектное усилие.

Полезная информация для сметчика

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта: Одна из наиболее частых ошибок. Группа грунта напрямую влияет на выбор нормы. Всегда опирайтесь на данные инженерно-геологических изысканий.
2. Игнорирование несущей способности анкера: Применение нормы 05-03-007-04 для анкеров с несущей способностью, значительно отличающейся от 42 тс, приведет к некорректным расчетам. Всегда сверяйтесь с проектными данными.
3. Неучет полного состава работ: Некоторые сметчики могут упустить из виду отдельные операции, входящие в состав работ (например, изготовление анкеров или очистку скважин), что приведет к занижению сметной стоимости. Внимательно изучайте "Состав работ" нормы.
4. Ошибки в учете материалов с нулевым или малым расходом: Некоторые материалы (например, штанги для бурения, бентонитовые порошки) могут иметь нулевой или очень малый расход на единицу измерения в норме, но при этом быть критически важными для процесса или иметь значительный износ. Уточняйте их фактическое потребление или износ по проекту.
5. Неправильное применение коэффициентов: Необоснованное применение или игнорирование повышающих/понижающих коэффициентов (например, для стесненных условий, работы в зимнее время) может существенно исказить сметную стоимость.

Практические советы

• Всегда начинайте с проекта: Детальное изучение проектной документации (ПОС, ППР, инженерно-геологические отчеты) – залог точного расчета.
• Используйте актуальные сборники ГЭСН: Убедитесь, что вы используете последнюю редакцию сборника ГЭСН-05 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов" и все актуальные изменения к нему.
• Консультируйтесь с технологами: При возникновении сомнений относительно технологии выполнения работ или применимости нормы в конкретных условиях, обратитесь за консультацией к специалистам-технологам или проектировщикам.
• Документируйте обоснования: Всегда имейте документальное обоснование для выбора той или иной нормы, применения коэффициентов или учета неучтенных ресурсов.
• Учитывайте мобилизацию/демобилизацию: Расходы на мобилизацию и демобилизацию тяжелой буровой техники и оборудования могут быть значительными и должны быть учтены отдельно, если они не входят в состав нормы.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 05-03-007-04 сметчикам часто приходится обращаться к другим нормам, в том числе:

• ГЭСН 05-03-007-01, ГЭСН 05-03-007-02, ГЭСН 05-03-007-03: Устройство крепления стен котлована грунтовыми стержневыми инъекционными анкерами для грунтов других групп (1, 2, 3 соответственно).
• ГЭСН 05-03-008-01: Устройство крепления стен котлована грунтовыми четырехпрядевыми анкерами с напрягаемым усилием до 61,7 тс. Применяется для анкеров большей несущей способности.
• ГЭСН 01: Земляные работы. Для учета работ по разработке котлованов, устройству временных дорог и планировке площадки.
• ГЭСН 04: Скважины. Для учета дополнительных работ, связанных с бурением, если они не учтены в данной норме.

Контрольные моменты

Для обеспечения качества и соответствия сметы фактическим работам, важно контролировать следующие аспекты:

• Соответствие бурения проекту: Диаметр, глубина и угол наклона скважин должны строго соответствовать проектным данным.
• Качество инъекционного раствора: Консистенция, прочность и объем нагнетаемого цементного раствора должны контролироваться на всех этапах.
• Правильность установки анкера: Положение анкерной тяги в скважине и ее центровка.
• Результаты натяжения и испытаний: Фактические усилия натяжения и результаты контрольных испытаний анкеров должны соответствовать проектным требованиям и подтверждать несущую способность до 42 тс.
• Извлечение обсадных труб: Контроль за полным и аккуратным извлечением обсадных труб без нарушения целостности цементного камня.

Соблюдение этих рекомендаций позволит сметчикам эффективно применять ГЭСН 05-03-007-04, обеспечивая точность расчетов и успешную реализацию проектов по креплению котлованов.