ГЭСН 09-05-005-04: Контроль сварных соединений рентгеном

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 09-05-005-04 играет фундаментальную роль в строительной отрасли, определяя затраты на один из наиболее ответственных видов неразрушающего контроля – радиографический контроль сварных соединений рентгеновскими лучами. Эта норма применяется для проверки качества сварных швов в металлических конструкциях с толщиной металла до 20 мм.

Назначение и область применения нормы: Основное назначение ГЭСН 09-05-005-04 – это обеспечение достоверного определения затрат на выявление скрытых дефектов в сварных соединениях, таких как трещины, непровары, поры, шлаковые и другие включения, которые невозможно обнаружить визуальным осмотром. Радиографический контроль является высокоточным методом, позволяющим оценить внутреннюю структуру шва без его разрушения. Норма применяется при строительстве, реконструкции и капитальном ремонте объектов, где требуется строгий контроль качества сварных соединений, например, в трубопроводах, резервуарах, металлоконструкциях зданий и сооружений, а также в машиностроении.

Основные характеристики:

• Код нормы: 09-05-005-04
• Полное наименование: Контроль качества сварных соединений: → рентгеновскими лучами толщиной металла до 20 мм
• Единица измерения: 1 метр шва
• Тип работ: ГЭСН (Государственные элементные сметные нормы)
• Категория: 09-05-005 (Контроль качества сварных соединений)

Техническая информация

Состав работ по норме

ГЭСН 09-05-005-04 учитывает комплекс работ, необходимых для проведения радиографического контроля сварных соединений. Хотя в описании нормы указана общая фраза "Проверка качества сварных соединений рентгеновскими и гамма-лучами", на практике это включает несколько последовательных этапов, регламентированных соответствующими ГОСТами, в частности ГОСТ 7512-82 "Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод".

Типовой состав работ включает:

1. Подготовка поверхности сварного соединения: Очистка шва и прилегающих зон от шлака, окалины, ржавчины, жиров, краски и других загрязнений, которые могут исказить результаты контроля. Для некоторых типов швов может потребоваться удаление наружного грата.
2. Разметка и установка маркировочных знаков: Нанесение маркировки на контролируемый участок шва для точной идентификации места просвечивания и последующей привязки дефектов. Используются свинцовые маркировочные знаки.
3. Установка рентгеновского аппарата и радиографической пленки: Размещение источника излучения (рентгеновского аппарата) и радиографической пленки относительно сварного шва в соответствии с выбранной схемой просвечивания. Пленка должна быть плотно прижата к усиливающим экранам и объекту контроля. Расстояние от источника до объекта и от объекта до пленки, а также угол просвечивания, имеют критическое значение для качества снимка.
4. Проведение экспозиции (просвечивания): Включение рентгеновского аппарата на заданное время и при определенных параметрах (напряжение, сила тока) для получения скрытого изображения на пленке. Время экспозиции рассчитывается исходя из толщины металла, типа пленки и мощности аппарата.
5. Обработка радиографической пленки: Включает проявление, фиксирование, промывку и сушку пленки. Этот процесс может быть ручным или автоматизированным и требует использования специальных химических реактивов – проявителя и фиксажа.
6. Расшифровка и оценка радиографических снимков: Визуальный анализ полученных снимков (радиограмм) на негатоскопе для выявления дефектов, их классификации, определения размеров и местоположения в соответствии с требованиями нормативно-технической документации (например, ГОСТ 23055-78).
7. Оформление результатов контроля: Составление протокола контроля, в котором фиксируются все параметры проведения работ, выявленные дефекты и заключение о качестве сварного соединения.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 09-05-005-04 требуются следующие основные материалы и ресурсы:

• Средний разряд работы 6,0: 3.57 чел.-ч. – Это показатель трудозатрат квалифицированных рабочих. Разряд 6.0 указывает на высокую квалификацию персонала, необходимого для выполнения таких ответственных работ, как рентгенографический контроль. Специалисты, выполняющие неразрушающий контроль, должны быть аттестованы на II или III уровень квалификации в соответствии с действующими правилами.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.26 маш.-ч. – Учитываются затраты на транспортировку оборудования, материалов и персонала к месту проведения работ. Это особенно актуально для выездных работ на строительных площадках.
• Аппараты рентгеновские переносные постоянного потенциала, диапазон регулирования напряжения на рентгеновской трубке 70-180 кВ, сила анодного тока 1-5 мА, просвечиваемая толщина до 30 мм по стали: 2.32 маш.-ч. – Основное оборудование для контроля. Переносные рентгеновские аппараты позволяют проводить контроль в полевых условиях. Указанные характеристики (70-180 кВ) подходят для просвечивания стали толщиной до 20 мм, как указано в норме. Хотя аппарат может просвечивать до 30 мм, данная норма ограничена 20 мм.
• Проявитель двухкомпонентный для обработки радиографической пленки, температура раствора при ручной/автоматизированной обработки 22/28 °C, время проявления 5-8 мин, расход 0,8 л/м2: 0.013 л. – Химический реагент, необходимый для проявления скрытого изображения на радиографической пленке. Качество проявителя и соблюдение температурного режима критически важны для получения четких и достоверных снимков.
• Фиксаж двухкомпонентный для обработки радиографической пленки, температура раствора при ручной/автоматизированной обработки 22/28 °C, время фиксажа 5-10 мин, расход 0,8 л/м2: 0.032 л. – Химический реагент, используемый для закрепления изображения на пленке и удаления непроявленных солей серебра, делая снимок устойчивым к свету.
• Пленка радиографическая листовая, размеры 300х400 мм: 0.1 шт. (интерпретировано как штуки, а не часы) – Радиографическая пленка является носителем изображения. Ее тип и чувствительность выбираются в соответствии с требованиями к качеству контроля и толщиной просвечиваемого металла.

Трудозатраты и время выполнения

Основная трудозатрата по норме 09-05-005-04 составляет 3.57 человеко-часов на 1 метр шва при среднем разряде работы 6.0. Это включает все операции, от подготовки до оформления результатов. Фактическое время выполнения работ может варьироваться в зависимости от сложности доступа к объекту, условий окружающей среды (например, необходимость работы в защищенных зонах из-за радиации), а также от объема контроля (процент контролируемых швов).

Требования к квалификации

Квалификация персонала, выполняющего радиографический контроль, является одним из ключевых факторов, влияющих на достоверность и качество результатов. Согласно РДИ 38.18.020-95, к проведению радиографического контроля допускаются дефектоскописты, аттестованные в соответствии с "Правилами аттестации специалистов неразрушающего контроля". Обычно это специалисты II или III уровня квалификации по радиографическому контролю, имеющие глубокие знания в области физики излучений, технологии сварки, дефектоскопии, а также опыт работы с рентгеновским оборудованием и интерпретации снимков.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Расчет стоимости работ по ГЭСН 09-05-005-04 для сметчика осуществляется на основе объема контролируемых сварных швов, выраженного в метрах. Алгоритм выглядит следующим образом:

1. Определение объема работ: Из проектной документации (чертежей КМ, КМД) или технического задания определяется общая длина сварных швов, подлежащих рентгенографическому контролю. Важно учитывать процент контроля, который может быть 100% для ответственных конструкций или выборочным для менее критичных.
2. Применение нормы: Полученная длина шва (в метрах) умножается на нормативные показатели, указанные в ГЭСН 09-05-005-04 для каждого ресурса (трудозатраты, машины, материалы).

• Пример: Если необходимо проконтролировать 100 м шва:
• Трудозатраты: 100 м * 3.57 чел.-ч/м = 357 чел.-ч.
• Машины (автомобили): 100 м * 0.26 маш.-ч/м = 26 маш.-ч.
• Машины (рентген аппараты): 100 м * 2.32 маш.-ч/м = 232 маш.-ч.
• Материалы (проявитель): 100 м * 0.013 л/м = 1.3 л.
• Материалы (фиксаж): 100 м * 0.032 л/м = 3.2 л.
• Материалы (пленка): 100 м * 0.1 шт./м = 10 шт.

3. Перевод в текущие цены: Полученные ресурсные показатели умножаются на текущие стоимостные показатели (тарифы на оплату труда, расценки на эксплуатацию машин, цены на материалы) с учетом индексов пересчета, если смета составляется в базисных ценах.
4. Учет дополнительных факторов: В смету могут быть включены дополнительные затраты, не учтенные напрямую нормой, но необходимые для выполнения работ, такие как:

• Затраты на обеспечение радиационной безопасности (дозиметры, защитные средства, организация санитарно-защитных зон).
• Затраты на подготовку и демонтаж временных конструкций для доступа к швам (леса, подмости), если они не учтены в других нормах.
• Накладные расходы и сметная прибыль, которые рассчитываются отдельно в соответствии с методическими указаниями по ценообразованию в строительстве.

Примеры использования

ГЭСН 09-05-005-04 применяется в различных сценариях:

• Контроль сварных швов трубопроводов: При строительстве и ремонте магистральных, промысловых и технологических трубопроводов, особенно для транспортировки опасных веществ, где требуется 100% контроль стыковых соединений.
• Проверка металлоконструкций зданий и сооружений: Для ответственных несущих элементов каркасов, ферм, балок, колонн, где качество сварки критически важно для прочности и устойчивости всей конструкции.
• Контроль сосудов, работающих под давлением: В химической, нефтегазовой и энергетической промышленности, где дефекты сварных швов могут привести к авариям с тяжелыми последствиями.
• Проверка сварных соединений в машиностроении: Для деталей и узлов, подвергающихся высоким нагрузкам или работающих в агрессивных средах.

Особенности и ограничения

• Толщина металла: Норма 09-05-005-04 четко указывает на применение для толщины металла до 20 мм. Для более толстых соединений (например, до 30 мм или до 40 мм) существуют другие нормы в той же группе 09-05-005, например, ГЭСН 09-05-005-05 или ГЭСН 09-05-005-06, а также нормы для гамма-лучей (например, ГЭСН 09-05-005-07 для толщины до 5 мм).
• Виды выявляемых дефектов: Радиографический контроль эффективно выявляет объемные дефекты (поры, шлаковые включения, непровары) и некоторые плоскостные дефекты, ориентированные перпендикулярно направлению просвечивания (трещины, непровары). Однако он может не выявить тонкие трещины или несплошности, плоскость раскрытия которых не совпадает с направлением просвечивания, а также расслоения.
• Радиационная безопасность: Применение рентгеновского излучения требует строгого соблюдения правил радиационной безопасности. Необходимо организовывать зоны ограниченного доступа, использовать индивидуальные средства защиты и контролировать дозу облучения персонала.
• Доступность: Для проведения контроля требуется обеспечить доступ к обеим сторонам сварного шва (для установки источника и пленки), что может быть затруднительно в стесненных условиях или на высоте.
• Температурный режим: Обработка пленки требует поддержания определенного температурного режима растворов (22/28 °C), что может быть вызовом в полевых условиях.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный выбор нормы по толщине металла: Одна из самых распространенных ошибок – применение 09-05-005-04 для сварных соединений толщиной более 20 мм. Это приводит к занижению или завышению сметной стоимости, так как для больших толщин требуются более мощные аппараты и/или большее время экспозиции, что учтено в других нормах (например, ГЭСН 09-05-005-05).

• Как избежать: Всегда сверяйтесь с проектной документацией и техническими условиями, чтобы точно определить толщину контролируемого металла и выбрать соответствующую норму.

2. Недооценка затрат на радиационную безопасность: Сметчики иногда забывают учесть или недооценивают затраты на обеспечение радиационной безопасности, включая организацию защитных зон, использование дозиметров, обучение персонала и т.д. Это может привести к непредвиденным расходам и проблемам с соблюдением законодательства.

• Как избежать: Включайте в смету все необходимые мероприятия по радиационной безопасности, руководствуясь действующими санитарными правилами (например, СП 2.6.1.799-99 "Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99)").

3. Игнорирование требований к подготовке поверхности: Недостаточная очистка сварного шва перед контролем может привести к получению некачественных снимков, ложным показаниям дефектов и необходимости повторного контроля, что увеличивает затраты.

• Как избежать: Четко прописывайте в смете и контролируйте выполнение работ по подготовке поверхности в соответствии с ГОСТ 7512-82 и технологическими картами.

4. Неправильный расчет расхода пленки и химреактивов: Ошибки в расчете количества радиографической пленки, проявителя и фиксажа могут возникнуть из-за непонимания единиц измерения или особенностей технологии. Например, расход проявителя и фиксажа часто указывается в литрах на квадратный метр пленки, а не на метр шва напрямую.

• Как избежать: Внимательно изучайте технические характеристики материалов и пересчитывайте расход на единицу измерения нормы (метр шва), учитывая площадь пленки, необходимую для контроля одного метра шва.

Практические советы

• Всегда ссылайтесь на актуальные ГОСТы и СП: Основным документом для радиографического контроля является ГОСТ 7512-82. Также полезно ознакомиться с ГОСТ ISO 17636-1 (Радиографический контроль с применением пленки) и ГОСТ ISO 17635-2018 (Общие правила для неразрушающего контроля сварных соединений). Для общих строительных работ, включая контроль, актуален СП 70.13330.2012 "Несущие и ограждающие конструкции".
• Учитывайте условия проведения работ: Работы по рентгенографическому контролю могут быть усложнены при низких температурах, в условиях ограниченного пространства или на большой высоте. Эти факторы могут потребовать применения повышающих коэффициентов к нормам затрат труда и машин.
• Планируйте логистику оборудования: Переносные рентгеновские аппараты, хотя и мобильны, требуют специальной транспортировки и хранения. Убедитесь, что учтены затраты на доставку и перемещение оборудования по объекту.
• Контроль качества химических реактивов: Срок годности и условия хранения проявителя и фиксажа напрямую влияют на качество снимков. Используйте только свежие и правильно хранившиеся реактивы.
• Документирование: Ведите подробный журнал работ, фиксируя все параметры контроля, выявленные дефекты и принятые решения. Это поможет при сдаче объекта и в случае возникновения спорных ситуаций.

Связанные нормы

Помимо ГЭСН 09-05-005-04, сметчику могут быть полезны следующие нормы и стандарты:

• ГЭСН 09-05-005-05 – Контроль качества сварных соединений: рентгеновскими лучами толщиной металла до 30 мм.
• ГЭСН 09-05-005-06 – Контроль качества сварных соединений: рентгеновскими лучами толщиной металла до 40 мм.
• ГЭСН 09-05-005-07 – Контроль качества сварных соединений: гамма-лучами толщиной металла до 5 мм.
• ГЭСН 25-05-027-05 – Контроль качества сварных соединений труб ультразвуковым методом на трассе. (Альтернативный метод неразрушающего контроля).
• ГЭСНм 81-03-39 – Сборник "Контроль монтажных сварных соединений". Этот сборник содержит нормы на различные виды контроля монтажных сварных соединений.
• ГОСТ 7512-82 – Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод. (Основной стандарт, регламентирующий сам процесс).
• ГОСТ Р 55724-2013 – Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвукового контроля. (Для сравнения с ультразвуковым методом).
• ГОСТ ISO 17635-2018 – Неразрушающий контроль сварных соединений. Общие правила для металлических материалов. (Определяет требования к выбору методов контроля).

Контрольные моменты

Для успешного применения нормы и обеспечения качества работ, сметчику и инженеру по качеству следует уделять внимание следующим аспектам:

• Соответствие проектной документации: Объем и методы контроля должны строго соответствовать требованиям проекта и нормативных документов.
• Актуальность нормативной базы: Всегда используйте актуальные редакции ГЭСН, ГОСТов и СП. Нормативная база постоянно обновляется.
• Квалификация исполнителей: Убедитесь, что работы выполняются аттестованным персоналом с соответствующим уровнем допуска.
• Калибровка оборудования: Рентгеновские аппараты и измерительные приборы должны проходить регулярную поверку и калибровку.
• Условия окружающей среды: Температура, влажность и другие факторы могут влиять на процесс контроля и обработки пленки. Учитывайте их при планировании и выполнении работ.

Правильное применение ГЭСН 09-05-005-04 позволяет не только точно рассчитать стоимость работ по рентгенографическому контролю, но и обеспечить высокое качество и безопасность сварных соединений, что является залогом долговечности и надежности строительных объектов.