ГЭСН 05-03-009-03: Устройство траншеи гидрофрезой в грунтах 3 группы

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-03-009-03 является важным инструментом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости работ по устройству подземных сооружений. Эта норма регламентирует затраты на разработку траншей гидрофрезой для возведения конструкций по технологии "стена в грунте" в условиях, когда работы ведутся в грунтах 3 группы. Понимание специфики данной нормы критически важно для точного и обоснованного ценообразования в строительстве.

Метод "стена в грунте" – это современная технология, широко применяемая для устройства глубоких фундаментов, ограждений котлованов, противофильтрационных завес, а также подземных частей зданий и сооружений, особенно в условиях плотной городской застройки или при высоком уровне грунтовых вод. Использование гидрофрезы позволяет выполнять работы с высокой точностью и производительностью, минимизируя воздействие на окружающие конструкции.

Основные характеристики нормы ГЭСН 05-03-009-03:

• Код: 05-03-009-03
• Название: Устройство траншеи гидрофрезой для сооружения методом "стена в грунте" в грунтах группы: 3
• Единица измерения: м3 траншеи
• Тип работ: ГЭСН (Государственные элементные сметные нормы)
• Категория: 05-03-009 (Сборник 05 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов")

Эта норма включена в состав ГЭСН-2020 (и ГЭСН-2022) и утверждена Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации.

Техническая информация

Для корректного применения ГЭСН 05-03-009-03 необходимо детально понимать состав работ, а также перечень и расход необходимых ресурсов.

Состав работ по норме

Норма 05-03-009-03 охватывает полный комплекс операций, необходимых для устройства траншеи гидрофрезой под защитой бентонитового раствора. В состав работ включены следующие технологические процессы:

1. Преэкскавация грунта: Предварительная разработка верхнего слоя грунта, часто для устройства форшахты (направляющих стенок), которая обеспечивает точное позиционирование гидрофрезы и предотвращает обрушение верхних слоев траншеи.
2. Прокладка трубопроводов: Монтаж и демонтаж системы трубопроводов для подачи и откачки бентонитового раствора, а также для транспортировки пульпы (смеси грунта и раствора) от места разработки.
3. Разработка траншеи под бентонитовым раствором: Основной этап, включающий непрерывное фрезерование грунта гидрофрезой под защитой тиксотропного бентонитового раствора. Раствор подается в траншею по мере ее углубления, создавая гидростатическое давление на стенки и предотвращая их обрушение.
4. Регенерация бентонитового раствора: Очистка отработанного бентонитового раствора от частиц грунта и шлама для его повторного использования. Этот процесс критически важен для поддержания стабильности раствора и снижения расхода материалов.
5. Приготовление бентонитового раствора: Замес бентонитового порошка с водой в специальных установках до получения раствора требуемой плотности и вязкости. Качество раствора напрямую влияет на устойчивость стенок траншеи.
6. Откачка непригодного раствора: Удаление отработанного или загрязненного бентонитового раствора, который не подлежит регенерации, для последующей утилизации.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, учтенных в ГЭСН 05-03-009-03, предусмотрен следующий перечень материалов и ресурсов:

• Средний разряд работы 3,8: 1.13 чел.-ч (затраты труда рабочих)
• Экскаваторы одноковшовые дизельные на гусеничном ходу, объем ковша 0,4 м3: 0.02 маш.-ч
• Установки фрезерные проходческие на гусеничном ходу для устройства "стены в грунте", ширина до 1500 мм, глубина до 35 м: 0.43 маш.-ч (ключевое оборудование – гидрофреза, способная работать на больших глубинах и в твердых грунтах )
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.02 маш.-ч (используются для вспомогательных операций, таких как подача материалов или оборудования)
• Установки для приготовления и подачи бентонитового раствора, производительность 30 м3/ч: 0.06 маш.-ч (обеспечивают непрерывную подачу и подготовку раствора)
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.02 маш.-ч (для транспортировки материалов и оборудования на площадке)
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 0.09 маш.-ч (для монтажных работ, например, при прокладке трубопроводов)
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: 0.43 маш.-ч
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 0,7 МПа (7 атм), производительность до 6 м3/мин: 0.43 маш.-ч (для различных пневматических инструментов и систем)
• Машины илососные, объем цистерны для ила 8 м3: 0.01 маш.-ч (для откачки и транспортировки шлама и непригодного раствора )
• Насосы центробежные самовсасывающие, производительность до 130 м3/ч, напор до 120 м: 0.03 маш.-ч (для перекачки бентонитового раствора и воды)
• Порошок (глинопорошок) бентонитовый для приготовления буровых растворов, выход раствора 12,0-15,0 м3/т: 0.196 т (основной материал для приготовления тиксотропного раствора )
• Вода: 1.14 м3 (для приготовления бентонитового раствора)
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/45, Э42А, диаметр 4-5 мм: 0.028 кг

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты по норме ГЭСН 05-03-009-03 на 1 м3 траншеи составляют:

• Затраты труда рабочих-строителей: 1.13 чел.-ч при среднем разряде 3.8.
• Затраты труда машинистов: 1.48 чел.-ч.

Таким образом, суммарные трудозатраты на единицу измерения (м3 траншеи) составляют 2.61 чел.-ч. Эти показатели отражают количество человеко-часов, необходимых для выполнения всего комплекса работ, предусмотренных нормой. Время выполнения работ напрямую зависит от объема траншеи и производительности используемого оборудования.

Требования к квалификации

Средний разряд рабочих, учтенный в норме (3.8), указывает на необходимость привлечения квалифицированного персонала для выполнения данных работ. Операторы фрезерных установок и машинисты другой специализированной техники должны обладать соответствующими навыками и опытом работы с высокотехнологичным оборудованием, а также знанием специфики технологии "стена в грунте" и работы с бентонитовыми растворами.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Применение ГЭСН 05-03-009-03 в сметной документации осуществляется по следующему алгоритму:

1. Определение объема траншеи: На основе проектной документации (рабочих чертежей) рассчитывается объем траншеи в кубических метрах (м3). Объем определяется как произведение длины, ширины (толщины будущей стены) и глубины траншеи.
2. Подтверждение группы грунтов: Убедитесь, что инженерно-геологические изыскания подтверждают наличие грунтов 3 группы на участке производства работ. К грунтам 3 группы относятся глинистые почвы, суглинки, все виды лесса с твердыми включениями, гравий, крупные заполнители размером до 40 мм, а также почвы с растительным материалом или торфом. Неправильное определение группы грунта может привести к некорректному расчету стоимости и, как следствие, к финансовым потерям или задержкам в проекте.
3. Применение нормы: Умножьте объем траншеи (в м3) на показатели расхода ресурсов, указанные в ГЭСН 05-03-009-03 (чел.-ч, маш.-ч, тонны, м3, кг). Это позволит определить необходимое количество трудозатрат, машино-часов и материалов.
4. Расчет прямых затрат: Полученные ресурсные показатели умножаются на текущие цены соответствующих ресурсов (стоимость человеко-часа, машино-часа, материалов). Это формирует прямые затраты на выполнение работ.
5. Учет накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам добавляются накладные расходы и сметная прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями и нормативами.

Примеры использования

Норма ГЭСН 05-03-009-03 применяется в следующих случаях:

• Устройство ограждающих конструкций котлованов: При строительстве подземных паркингов, торговых центров, станций метрополитена, тоннелей, где необходимо обеспечить устойчивость стенок глубоких котлованов, особенно в условиях плотной городской застройки и вблизи существующих зданий.
• Возведение глубоких фундаментов: Для высотных зданий, мостов, эстакад, где требуется передача значительных нагрузок на глубоко залегающие несущие слои грунта.
• Создание противофильтрационных завес: Для защиты котлованов от проникновения грунтовых вод, а также для гидроизоляции различных подземных сооружений, таких как насосные станции, очистные сооружения, хранилища.
• Строительство в сложных гидрогеологических условиях: В водонасыщенных, слабых или неоднородных грунтах, где традиционные методы разработки котлованов неэффективны или невозможны.

Особенности и ограничения

Применение нормы 05-03-009-03 имеет ряд особенностей:

• Грунты 3 группы: Норма строго привязана к грунтам 3 группы. Важно точно определить категорию грунта на объекте. Несоответствие группы грунта может потребовать применения других норм или корректирующих коэффициентов.
• Технология "стена в грунте": Норма учитывает специфику работы гидрофрезой под защитой бентонитового раствора. Это подразумевает наличие соответствующего оборудования и квалификации персонала.
• Управление бентонитовым раствором: Значительная часть ресурсов и работ связана с приготовлением, подачей, регенерацией и утилизацией бентонитового раствора. Эффективное управление этим процессом напрямую влияет на экономическую эффективность и экологическую безопасность проекта.
• Глубина и ширина траншеи: Гидрофрезы способны создавать траншеи большой глубины (до 100 м и более) и ширины (от 0.6 до 2.5 м), что делает эту норму применимой для самых сложных и масштабных проектов.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Сметчики часто сталкиваются с определенными трудностями при применении ГЭСН 05-03-009-03. Вот наиболее распространенные ошибки и способы их предотвращения:

1. Неправильное определение группы грунта: Самая частая ошибка. Применение нормы для грунтов, не относящихся к 3 группе, приведет к некорректным расчетам. Решение: Всегда опирайтесь на данные инженерно-геологических изысканий. При наличии смешанных грунтов или неоднородных слоев, проконсультируйтесь с проектировщиками и геологами для точного определения преобладающей группы или необходимости применения нескольких норм.
2. Недооценка затрат на бентонитовый раствор: Неправильный учет расхода бентонита, его регенерации или утилизации. Решение: Внимательно изучайте проектные решения по бентонитовому раствору. Учитывайте возможные потери раствора и необходимость его доведения до требуемых параметров. Помните, что норма включает регенерацию и откачку непригодного раствора, что снижает общие затраты на материал, но требует соответствующих машино-часов.
3. Игнорирование подготовительных работ: Норма включает преэкскавацию и прокладку трубопроводов, но могут потребоваться дополнительные подготовительные работы, не учтенные в данной норме (например, устройство подъездных путей, временных площадок). Решение: Тщательно анализируйте проект и условия строительной площадки. Дополнительные работы, не входящие в состав данной нормы, должны быть учтены по соответствующим ГЭСН из других сборников (например, ГЭСН 81-02-01 "Земляные работы").
4. Неучет специфики работы гидрофрезы: Гидрофреза – высокопроизводительное оборудование, но ее работа требует непрерывной подачи раствора и отвода пульпы. Решение: Убедитесь, что в проекте предусмотрены адекватные мощности для приготовления, регенерации и транспортировки бентонитового раствора и шлама. Это влияет на эффективность использования машино-часов.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Всегда начинайте с тщательного анализа проектной документации, включая инженерно-геологические отчеты, чтобы точно определить объемы работ, тип грунтов и технологические особенности. Это основа для корректного применения нормы.
• Взаимодействие с технологами: При возникновении вопросов по технологии "стена в грунте" или особенностям работы гидрофрезы, не стесняйтесь консультироваться с инженерами-технологами. Их знания помогут избежать ошибок в расчетах.
• Контроль качества бентонитового раствора: Хотя это задача строителей, сметчик должен понимать, что отклонения в качестве раствора могут привести к увеличению расхода материалов или дополнительным работам по стабилизации траншеи, что в конечном итоге повлияет на стоимость. Норма уже учитывает регенерацию, но экстремальные условия могут потребовать дополнительных ресурсов.
• Учет коэффициентов: В зависимости от условий производства работ (стесненность, зимнее время и т.д.) могут применяться повышающие или понижающие коэффициенты к нормам затрат труда и эксплуатации машин. Всегда проверяйте Техническую часть Сборника ГЭСН-05 и общие положения к ГЭСН на предмет применимых коэффициентов.

Связанные нормы

ГЭСН 05-03-009-03 является частью серии норм, которые различаются по группе грунтов. Для других групп грунтов следует применять следующие нормы:

• ГЭСН 05-03-009-01: Устройство траншеи гидрофрезой для сооружения методом "стена в грунте" в грунтах группы: 1
• ГЭСН 05-03-009-02: Устройство траншеи гидрофрезой для сооружения методом "стена в грунте" в грунтах группы: 2
• ГЭСН 05-03-009-04: Устройство траншеи гидрофрезой для сооружения методом "стена в грунте" в грунтах группы: 4
• ГЭСН 05-03-009-05: Устройство траншеи гидрофрезой для сооружения методом "стена в грунте" в грунтах группы: 5
• ГЭСН 05-03-009-06: Устройство траншеи гидрофрезой для сооружения методом "стена в грунте" в грунтах группы: 6
• ГЭСН 05-03-009-07: Устройство траншеи гидрофрезой для сооружения методом "стена в грунте" в грунтах группы: 7

Также, при расчете полной стоимости проекта, могут потребоваться нормы из других разделов Сборника ГЭСН-05, например, для устройства арматурных каркасов, бетонирования "стены в грунте" или других видов закрепления грунтов.

Контрольные моменты

Для обеспечения точности сметных расчетов и контроля за выполнением работ, сметчику важно обращать внимание на следующие аспекты:

• Соответствие объемов: Фактический объем разработанной траншеи должен соответствовать проектному. Любые отклонения должны быть обоснованы и задокументированы.
• Качество бентонитового раствора: Контроль параметров раствора (плотность, вязкость, водоотдача) на всех этапах работ. Некачественный раствор может привести к обрушению стенок траншеи и необходимости дополнительных затрат.
• Вертикальность и геометрия траншеи: Отклонения от проектной вертикальности и ширины траншеи могут значительно увеличить расход бетона при последующем бетонировании, что не учтено данной нормой. Современные гидрофрезы оснащены системами контроля вертикальности.
• Утилизация шлама: Процесс откачки илососными машинами и дальнейшая утилизация шлама (смеси грунта и отработанного бентонита) должны соответствовать экологическим нормам и быть учтены в проекте.

Правильное применение ГЭСН 05-03-009-03, основанное на глубоком понимании технологии и внимании к деталям, позволит сметчикам формировать точные и обоснованные сметы, способствуя успешной реализации строительных проектов.