ГЭСН 05-03-013-06: Устройство грунтовых анкеров на склонах

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 05-03-013-06

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-03-013-06 является ключевым документом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости работ по закреплению грунтов и стабилизации склонов. Эта норма регламентирует устройство самораскрывающихся грунтовых анкеров якорного типа, которые широко применяются в современном строительстве для повышения устойчивости грунтовых массивов, укрепления откосов, подпорных стен, а также для фиксации различных инженерных сооружений в сложных геологических условиях.

Основные характеристики нормы 05-03-013-06:

• Тип анкера: Самораскрывающийся грунтовый анкер якорного типа. Такие анкеры, также известные как "дакбилл" (Duckbill) или "мантарей" (Manta Ray), представляют собой пластины, которые погружаются в грунт, а затем раскрываются, создавая несущую поверхность, работающую по принципу "якоря".
• Длина анкера: 2 метра.
• Разрушающая нагрузка: Не менее 120 кН (килоньютонов). Это критически важный параметр, определяющий несущую способность анкера.
• Диаметр стержня: 16 мм.
• Способ производства работ: Механизированный. Это означает использование специализированного оборудования, такого как гидравлические станции, молотки-перфораторы и гидромолоты, что обеспечивает высокую скорость и точность установки.
• Условия применения: Склоны средней крутизны. Согласно общепринятым классификациям в инженерной геологии, склоны средней крутизны обычно имеют уклон от 8° до 15°. Важно отметить, что существуют и другие классификации, например, 10-20° или 20-30°, но для целей данной нормы следует ориентироваться на диапазон 8-15°.

Применение данной нормы позволяет точно определить потребность в ресурсах (трудозатратах, машинах и механизмах, материалах) для выполнения указанного комплекса работ, что является основой для формирования достоверной сметной стоимости. ГЭСН являются обязательными для применения всеми организациями, осуществляющими капитальное строительство с привлечением средств государственного бюджета.

Техническая информация: Состав работ, материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 05-03-013-06 охватывает полный комплекс операций, необходимых для установки одного самораскрывающегося грунтового анкера якорного типа на склоне средней крутизны механизированным способом.

Состав работ по норме

В состав работ, учтенных данной нормой, входят следующие технологические операции:

1. Резка арматуры для точек страховки, закрепление точек страховки. Этот этап обеспечивает безопасность персонала и оборудования при работе на склоне, предотвращая неконтролируемое перемещение.
2. Перемещение оборудования по склону к месту производства работ. Включает в себя доставку буровых установок, гидравлических станций, компрессоров и других необходимых машин и инструментов непосредственно к точке установки анкера. Учитывается сложность перемещения по наклонной поверхности.
3. Бурение лидерной скважины с её одновременной продувкой. Лидерная скважина – это пилотное отверстие, которое облегчает погружение анкера и обеспечивает его точное позиционирование. Для норм с 05-03-013-01 по 05-03-013-06, включая рассматриваемую, предусмотрено бурение лидерной скважины глубиной до 1,6 м.
4. Сборка и присоединение анкера к штанге стального толкателя. Анкер состоит из головки, пластины, анкерного стержня и соединительных элементов. На этом этапе происходит соединение всех компонентов анкера и его крепление к специальному толкателю, который используется для погружения.
5. Погружение анкера в грунт. Осуществляется механизированным способом, как правило, с помощью гидравлических молотков-перфораторов или гидромолотов, которые обеспечивают ударное или вибрационное воздействие.
6. Извлечение стального толкателя с запиранием анкера. После достижения проектной глубины толкатель извлекается, а анкер раскрывается в грунте. Это происходит за счет натяжения стержня, при котором пластина анкера опрокидывается и фиксируется, создавая несущую поверхность.
7. Проверка анкера на нагрузку. Важный этап контроля качества, позволяющий убедиться в достижении требуемой несущей способности анкера (не менее 120 кН).
8. Перемещение оборудования по склону от места производства работ. Завершающий этап, включающий демонтаж и транспортировку оборудования с рабочей зоны.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме ГЭСН 05-03-013-06 требуются следующие основные материалы и ресурсы:

Материалы:

• Анкер грунтовый забивной самораскрывающийся, оцинкованный, предельная несущая нагрузка не менее 120 кН: 1 шт. Это основной конструктивный элемент, обеспечивающий закрепление. Оцинковка гарантирует долговечность и коррозионную стойкость.
• Сталь арматурная горячекатаная периодического профиля, класс A-II, диаметр 25-28 мм: 0.022 т. Используется для создания точек страховки и, возможно, для усиления анкерного узла или других вспомогательных конструкций.
• Стержень анкерный: Учтен в составе анкера. Хотя в исходных данных указано "0 ч" в трудозатратах, это компонент анкерной системы, который поставляется в комплекте с анкером или отдельно, но его установка включена в общие трудозатраты.
• Муфта соединительная с термодиффузионным цинковым покрытием, для анкерного стержня: Учтена в составе анкера. Аналогично стержню, это компонент, необходимый для сборки анкера, и его наличие подразумевается при установке.

Машины и оборудование:

• Электростанции передвижные, мощность 4 кВт: 3.61 маш.-ч. Обеспечивают электропитание для гидравлических станций и другого электрического оборудования.
• Компрессоры винтовые передвижные с электродвигателем, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 5 м³/мин: 3.61 маш.-ч. Используются для продувки лидерных скважин и, возможно, для пневматического инструмента.
• Станции гидравлические, максимальное давление 150 бар, мощность 10 кВт: 3.61 маш.-ч. Являются источником гидравлической энергии для молотков-перфораторов и гидромолотов.
• Молотки-перфораторы гидравлические, диаметр выбуриваемых отверстий 25-50 мм: 3.61 маш.-ч. Основное оборудование для бурения лидерных скважин и погружения анкеров.
• Гидромолоты на базе шагающего экскаватора, вес ударной части 0,44 т: 3.61 маш.-ч. Используются для ударного погружения анкеров, особенно в более плотных грунтах.

Трудозатраты и требования к квалификации

Общие трудозатраты по норме ГЭСН 05-03-013-06 составляют:

• Затраты труда рабочих (средний разряд 5,0): 11.26 чел.-ч.
• Затраты труда машинистов: 7.22 чел.-ч.

Итого трудозатраты на 1 шт. анкера: 18.48 чел.-ч.

Высокий средний разряд рабочих (5,0) указывает на необходимость привлечения квалифицированного персонала, обладающего опытом работы с буровым и гидравлическим оборудованием, а также навыками выполнения работ на склонах. Машинисты должны иметь соответствующие допуски и опыт управления специализированной строительной техникой.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Правильное применение ГЭСН 05-03-013-06 требует понимания не только состава работ, но и нюансов расчета, а также условий, при которых эта норма является наиболее релевантной.

Пошаговый алгоритм расчета

Расчет сметной стоимости по ГЭСН 05-03-013-06 производится на единицу измерения "шт" (штука) анкера. Алгоритм включает следующие шаги:

1. Определение количества анкеров: Исходя из проектной документации, определяется необходимое количество самораскрывающихся грунтовых анкеров якорного типа длиной 2 м с разрушающей нагрузкой не менее 120 кН и диаметром стержня 16 мм, подлежащих установке на склонах средней крутизны механизированным способом.
2. Применение нормы: Для каждой единицы анкера применяются ресурсные показатели, указанные в ГЭСН 05-03-013-06.

• Учитываются трудозатраты рабочих (11.26 чел.-ч) и машинистов (7.22 чел.-ч).
• Учитываются машино-часы эксплуатации каждой единицы оборудования (электростанции, компрессоры, гидравлические станции, молотки-перфораторы, гидромолоты).
• Учитывается расход основных материалов (анкер, арматурная сталь).

3. Перевод в текущие цены: Полученные ресурсные показатели умножаются на текущие сметные цены соответствующих ресурсов (труда, машин, материалов) в данном регионе. Для этого используются сборники текущих сметных цен или индексы пересчета, утверждаемые уполномоченными органами.
4. Учет накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам (стоимость ресурсов) добавляются накладные расходы и сметная прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями и нормативами.
5. Дополнительные затраты: При необходимости учитываются дополнительные затраты, не учтенные данной нормой, например, затраты на геодезические работы, водоотлив (если не учтен в общих положениях сборника), или специфические условия производства работ, требующие применения поправочных коэффициентов.

Примеры использования

ГЭСН 05-03-013-06 применяется в следующих случаях:

• Стабилизация оползневых склонов: Устройство анкеров для предотвращения или замедления оползневых процессов на склонах средней крутизны.
• Укрепление подпорных стен: Анкеры могут использоваться для повышения устойчивости подпорных стен, особенно при строительстве на сложных рельефах.
• Крепление инженерных коммуникаций: Фиксация подземных трубопроводов, кабельных линий, колодцев на склонах для предотвращения их смещения.
• Противоэрозионные мероприятия: В комплексе с другими мероприятиями, анкеры могут способствовать закреплению грунта и снижению эрозионных процессов.
• Закрепление фундаментов: В некоторых случаях анкеры могут применяться для дополнительного закрепления фундаментов сооружений, расположенных на склонах.

Особенности и ограничения

• Крутизна склона: Норма строго привязана к склонам средней крутизны (8-15°). Для пологих или крутых склонов следует применять другие нормы из таблицы 05-03-013.
• Механизированный способ: Применение нормы возможно только при механизированном способе производства работ. Если работы выполняются вручную (например, в труднодоступных местах, где невозможно использовать технику), необходимо использовать соответствующие нормы для ручного труда, такие как ГЭСН 05-03-013-02 (для средней крутизны, ручной способ).
• Характеристики анкера: Норма учитывает анкеры строго определенной длины (2 м), разрушающей нагрузки (не менее 120 кН) и диаметра стержня (16 мм). Для анкеров с другими характеристиками могут применяться другие нормы или поправочные коэффициенты, если таковые предусмотрены методическими указаниями. Например, для изменения длины анкера существуют нормы, такие как ГЭСН 05-03-013-12, которые добавляют или исключают затраты на каждый метр изменения длины.
• Грунтовые условия: Эффективность самораскрывающихся анкеров зависит от типа грунта. Они наиболее эффективны в подвижных грунтах, где могут легко раскрываться и создавать необходимое сопротивление. В очень плотных или скальных грунтах их применение может быть затруднено или потребовать дополнительных затрат, не учтенных данной нормой.
• Бурение лидерной скважины: Норма включает бурение лидерной скважины глубиной до 1,6 м. Если по проекту требуется иная глубина лидерной скважины, это может потребовать корректировки или применения дополнительных норм.

Полезная информация: Типичные ошибки, советы и связанные нормы

Для корректного применения ГЭСН 05-03-013-06 сметчикам важно знать о распространенных ошибках и учитывать практические рекомендации.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильная интерпретация крутизны склона: Одна из наиболее частых ошибок – применение нормы 05-03-013-06 для склонов, не соответствующих категории "средней крутизны" (8-15°). Это приводит к некорректному расчету трудозатрат и машино-часов, так как сложность работ значительно меняется в зависимости от уклона. Как избежать: Всегда сверяйтесь с проектной документацией, инженерно-геологическими изысканиями и четко определяйте категорию склона. При необходимости используйте другие нормы из таблицы 05-03-013, предназначенные для пологих или крутых склонов.
2. Неучет способа производства работ: Норма 05-03-013-06 предназначена для механизированного способа. Ошибка возникает, когда эту норму применяют для ручной установки анкеров. Как избежать: Убедитесь, что технология производства работ соответствует механизированному способу. Если работы выполняются вручную, используйте соответствующие нормы, например, ГЭСН 05-03-013-01 или ГЭСН 05-03-013-02.
3. Игнорирование характеристик анкера: Норма четко указывает длину (2 м), разрушающую нагрузку (не менее 120 кН) и диаметр стержня (16 мм). Применение нормы для анкеров с существенно иными параметрами без соответствующих корректировок или использования других норм может привести к значительным искажениям в смете. Как избежать: Внимательно проверяйте спецификации анкеров в проекте. Если длина анкера отличается, используйте нормы на изменение длины, такие как ГЭСН 05-03-013-12.
4. Неправильный учет лидерной скважины: Хотя норма включает бурение лидерной скважины, важно помнить, что для норм 05-03-013-01 по 05-03-013-06 глубина лидерной скважины учтена до 1,6 м. Для других норм (05-03-013-07 по 05-03-013-12) глубина составляет 0,8 м на каждый погонный метр стержня анкера. Как избежать: Учитывайте этот нюанс при выборе нормы и при необходимости применяйте дополнительные расчеты, если проектные данные отличаются.
5. Отсутствие учета специфики грунтов: Хотя самораскрывающиеся анкеры подходят для большинства подвижных грунтов, в очень сложных или неоднородных грунтовых условиях могут потребоваться дополнительные работы или корректировки, не учтенные базовой нормой. Как избежать: Всегда анализируйте инженерно-геологические изыскания и при необходимости консультируйтесь с инженерами-геотехниками.

Практические советы для сметчиков

• Детальное изучение проекта: Перед началом составления сметы тщательно изучите проектную документацию, включая разделы по инженерной защите, геологическим изысканиям и организации строительства. Это поможет точно определить тип склона, характеристики анкеров и способ производства работ.
• Использование актуальных сборников: Всегда используйте самые актуальные версии ГЭСН и сборников текущих сметных цен, чтобы избежать ошибок, связанных с устаревшими нормативами.
• Взаимодействие со специалистами: Не стесняйтесь консультироваться с инженерами-проектировщиками, геотехниками и производителями работ для уточнения технологических нюансов и особенностей применения анкеров в конкретных условиях.
• Документирование решений: Всегда фиксируйте обоснование выбора той или иной нормы, а также применение поправочных коэффициентов, ссылаясь на официальные письма, методические указания или проектные решения.
• Контроль качества: Помните, что норма включает проверку анкера на нагрузку. Это важный этап, который подтверждает несущую способность анкера и, соответственно, корректность его установки.

Связанные нормы

ГЭСН 05-03-013-06 является частью таблицы 05-03-013 "Устройство самораскрывающихся грунтовых анкеров якорного типа на склонах в горной местности" сборника ГЭСН 05 "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов". В этой таблице представлены нормы для различных условий и характеристик анкеров:

• ГЭСН 05-03-013-01: Устройство анкеров длиной 2 м, разрушающей нагрузкой не менее 45 кН, диаметром стержня 12 мм, ручным способом на пологих склонах.
• ГЭСН 05-03-013-02: Устройство анкеров длиной 2 м, разрушающей нагрузкой не менее 45 кН, диаметром стержня 12 мм, ручным способом на склонах средней крутизны.
• ГЭСН 05-03-013-03: Устройство анкеров длиной 2 м, разрушающей нагрузкой не менее 45 кН, диаметром стержня 12 мм, механизированным способом на пологих склонах.
• ГЭСН 05-03-013-04: Устройство анкеров длиной 2 м, разрушающей нагрузкой не менее 45 кН, диаметром стержня 12 мм, механизированным способом на склонах средней крутизны.
• ГЭСН 05-03-013-05: Устройство анкеров длиной 2 м, разрушающей нагрузкой не менее 120 кН, диаметром стержня 16 мм, механизированным способом на пологих склонах.
• ГЭСН 05-03-013-07 – ГЭСН 05-03-013-12: Нормы на каждый метр изменения длины самораскрывающегося анкера (добавлять или исключать) к соответствующим базовым нормам. Например, ГЭСН 05-03-013-12 относится к норме 05-03-013-06 и предусматривает бурение лидерной скважины на глубину до 0,8 м на каждый погонный метр стержня анкера.

Выбор конкретной нормы зависит от проектных данных по длине анкера, требуемой несущей способности, диаметру стержня, способу установки (ручной или механизированный) и категории крутизны склона (пологий, средней крутизны, крутой).

Контрольные моменты

При выполнении и приемке работ по устройству грунтовых анкеров, учтенных ГЭСН 05-03-013-06, важно обращать внимание на следующие контрольные моменты:

• Соответствие проектной документации: Все параметры анкеров (длина, несущая способность, диаметр) и их расположение должны строго соответствовать проекту.
• Качество бурения лидерных скважин: Глубина и диаметр скважин должны соответствовать требованиям нормы (до 1,6 м для данной нормы).
• Правильность погружения и раскрытия анкера: Визуальный контроль и инструментальные методы должны подтверждать корректное погружение анкера на проектную глубину и его полное раскрытие в грунте.
• Проверка на нагрузку: Обязательное проведение испытаний анкеров на выдергивающую нагрузку для подтверждения их несущей способности (не менее 120 кН).
• Соблюдение технологии работ: Контроль за соблюдением всех этапов, описанных в составе работ, включая закрепление точек страховки и безопасное перемещение оборудования.
• Документирование: Ведение исполнительной документации, актов скрытых работ, протоколов испытаний и других необходимых документов, подтверждающих качество выполненных работ.

Тщательное соблюдение всех этих аспектов гарантирует долговечность и надежность закрепления грунтов, а также минимизирует риски возникновения аварийных ситуаций на объекте.