ГЭСН 12-03-040-04: Монтаж высоконапорных трубопроводов

Введение: Назначение и область применения ГЭСН 12-03-040-04

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 12-03-040-04 является важным инструментом для точного определения ресурсных затрат при монтаже высоконапорных технологических трубопроводов. Эта норма относится к сборнику ГЭСНм-12 "Технологические трубопроводы" и предназначена для расчета стоимости работ по установке трубопроводов, выполненных из низколегированной стали марки 15ГС.

Основные характеристики трубопровода, учтенного нормой:

• Материал: Низколегированная сталь 15ГС. Эта сталь известна своей высокой прочностью, хорошей свариваемостью и способностью выдерживать значительные нагрузки и температуры, что делает ее идеальной для ответственных трубопроводных систем.
• Транспортируемая среда: Вода.
• Номинальное давление: 50 МПа (что эквивалентно примерно 500 атмосферам или 7250 psi). Это крайне высокое давление, требующее исключительной точности монтажа и строгого контроля качества.
• Наружный диаметр: 325 мм.
• Толщина стенки: 42 мм.
• Единица измерения: 1 тонна (т) смонтированного трубопровода. При расчете объема работ по этой норме важно учитывать общую массу трубопровода, включая массу деталей, узлов, а также кронштейнов, опор и подвесок, которые являются неотъемлемой частью трубопроводной системы.

Область применения: Данная норма применяется для определения затрат на монтаж технологических трубопроводов в различных отраслях промышленности, где требуется транспортировка воды под высоким давлением. Это могут быть объекты энергетики (тепловые электростанции, атомные электростанции), нефтегазовой промышленности (системы поддержания пластового давления, водозаборные сооружения), химической промышленности и других производств с аналогичными требованиями к трубопроводным системам.

Важно отметить, что ГЭСНм 12-03-040-04 охватывает полный комплекс работ по монтажу, сварке и контролю качества, включая гидравлические испытания. Однако она не учитывает затраты на окраску, антикоррозионные покрытия, а также монтаж трубопроводов пожарного водоснабжения, отопления, канализации неагрессивных стоков и ливневой канализации, которые регламентируются другими сборниками ГЭСН.

Техническая информация: Состав работ и ресурсное обеспечение

Норма ГЭСН 12-03-040-04 предусматривает выполнение полного комплекса работ, необходимых для монтажа высоконапорного трубопровода. Это включает в себя все этапы, от подготовки материалов до окончательных испытаний, обеспечивающих надежность и безопасность системы при эксплуатации под экстремальным давлением.

Состав работ по норме

Монтаж трубопровода такого типа — это сложный технологический процесс, требующий высокой квалификации персонала и применения специализированного оборудования. В состав работ, учтенных данной нормой, входят следующие основные этапы:

1. Подготовительные работы:

• Приемка, складирование и сортировка труб, фасонных частей и арматуры на приобъектном складе.
• Разметка труб и заготовок в соответствии с проектной документацией.
• Резка труб и заготовок под необходимый размер и угол с использованием станков с абразивным кругом для чернового пиления и труборезных станков.
• Обработка кромок труб под сварку (снятие фасок) для обеспечения качественного сварного соединения.
• Очистка внутренних и наружных поверхностей труб и деталей от загрязнений.

2. Сборочные работы:

• Укрупнительная сборка звеньев трубопровода на стендах или площадках. Этот этап включает точную подгонку и центровку элементов трубопровода для обеспечения правильной геометрии и минимизации напряжений.
• Установка и закрепление временных монтажных приспособлений, таких как подмости, кондукторы, струбцины, для фиксации элементов перед сваркой.
• Установка кронштейнов, опор и подвесок, которые являются частью трубопроводной системы и их масса учитывается в единице измерения нормы (тонна).
• Транспортировка собранных звеньев и отдельных элементов трубопровода от приобъектного склада до места установки с использованием козловых, мостовых и железнодорожных кранов, а также платформ широкой колеи.
• Установка звеньев трубопровода в проектное положение с помощью подъемно-транспортного оборудования и электрических лебедок.

3. Сварочные работы:

• Выполнение сварных соединений трубопровода. Для низколегированной стали 15ГС, работающей под высоким давлением, применяются высококачественные методы сварки, такие как аргонодуговая (TIG) сварка для корневых швов и ручная дуговая сварка (MMA) для заполняющих и облицовочных слоев.
• Использование специализированных сварочных материалов: сварочная проволока СВ-08ХМФА, электроды МР-3, УОНИ 13/55, а также вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки.
• Применение защитных газов: аргон газообразный (для TIG сварки) и кислород газообразный технический (для газовой резки или вспомогательных процессов).
• Использование пропан-бутановой смеси для подогрева или других газопламенных работ.
• Применение сварочных инверторов и аппаратов для ручной дуговой сварки.

4. Контроль качества сварных соединений и материалов:

• Визуальный и измерительный контроль сварных швов.
• Ультразвуковая дефектоскопия для выявления внутренних дефектов сварных швов и контроля толщины стенки.
• Стилоскопирование для экспресс-анализа химического состава металла и подтверждения марки стали 15ГС, особенно при работе с разнородными материалами или для входного контроля.
• Применение асбестового шнура и картона для защиты при сварке или для временной теплоизоляции.

5. Гидравлические испытания (опрессовка):

• Заполнение трубопровода водой.
• Поднятие давления до испытательного (50 МПа) с использованием наполнительно-опрессовочных агрегатов.
• Выдержка трубопровода под испытательным давлением для выявления утечек и деформаций.
• Осмотр трубопровода и устранение выявленных дефектов.
• Сброс давления и слив воды из системы.
• Демонтаж испытательных узлов и заглушек.

6. Вспомогательные и завершающие работы:

• Маркировка трубопровода и его элементов с использованием маркировочной краски.
• Очистка рабочих мест, уборка строительного мусора.
• Использование хлопчатобумажных салфеток для очистки и протирки.
• Применение вспомогательных металлоконструкций для временных нужд.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 12-03-040-04 учитывает расход следующих материалов и ресурсов на 1 тонну смонтированного трубопровода:

• Трудовые ресурсы:

• Средний разряд работы 4,8: 78 чел.-ч. Высокий средний разряд (4,8) указывает на необходимость привлечения высококвалифицированных специалистов – сварщиков, монтажников, дефектоскопистов, способных выполнять работы с высокой точностью и соблюдением строгих технологических требований, предъявляемых к высоконапорным системам.

• Машины и механизмы:

• Краны козловые, грузоподъемность 32 т: 0.25 маш.-ч.

• Краны мостовые электрические, грузоподъемность 50 т: 0.13 маш.-ч.

• Краны на железнодорожном ходу, грузоподъемность 25 т: 0.49 маш.-ч.

• Лебедки электрические тяговым усилием до 31,39 кН (3,2 т): 0.03 маш.-ч.

• Лебедки электрические тяговым усилием до 49,05 кН (5 т): 2.14 маш.-ч.

• Платформы широкой колеи, грузоподъемность 73 т: 0.49 маш.-ч.

• Агрегаты наполнительно-опрессовочные, подача до 300 м3/ч: 0.51 маш.-ч. (для гидравлических испытаний).

• Дефектоскопы ультразвуковые, толщина просвечиваемого изделия до 6000 мм: 1.19 маш.-ч. (для контроля качества сварных швов).

• Стилоскопы универсальные: 1.28 маш.-ч. (для контроля марки стали).

• Установки для нагрева металлических бочек емкостью 200 л, мощность 3 кВт: 5 маш.-ч. (для разогрева масел, герметиков или других материалов).

• Инверторы сварочные для аргонодуговой сварки трехфазные, максимальный сварочный ток 500 А: 1.33 маш.-ч.

• Аппараты сварочные для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 350 А: 11.4 маш.-ч.

• Станки с абразивным кругом для чернового пиления стальных труб, арматуры, профиля и других заготовок: 0.03 маш.-ч.

• Станки сверлильные: 0.17 маш.-ч.

• Станки строгальные по металлу: 0.5 маш.-ч.

• Станки труборезные, максимальный диаметр трубы 426 мм: 0.47 маш.-ч.

• Станки фрезерные по металлу: 0.08 маш.-ч.

• Материалы:

• Шнур асбестовый общего назначения ШАОН, диаметр 18-25 мм: 0.005 т.

• Картон асбестовый общего назначения, марка КАОН-1, толщина 4 и 6 мм: 0.018 т.

• Аргон газообразный, сорт высший: 0.375 м3.

• Кислород газообразный технический: 5.17 м3.

• Пропан-бутан смесь техническая: 1.62 кг.

• Масло дизельное моторное М-10ДМ: 0.136 кг.

• Вода водопроводная: 0.483 м3.

• Электроэнергия: 10.836 кВт-ч.

• Мел природный молотый: 0 т (указан, но расход нулевой, возможно для разметки или очистки).

• Проволока сварочная СВ-08ХМФА, диаметр 2 мм: 0.011 кг.

• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей МР-3, диаметр 3 мм: 0.005 кг.

• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей УОНИ 13/55, Э50А, диаметр 4-5 мм: 8.31 кг.

• Электроды вольфрамовые сварочные для сварки высоколегированных и тугоплавких сталей: 0.004 кг.

• Салфетки хлопчатобумажные, размеры 400х400 мм, поверхностная плотность от 105 до 130 г/м2: 0.171 м2.

• Металлоконструкции вспомогательного назначения с преобладанием толстолистовой стали или профильного проката, с отверстиями и без: 0.01 т.

• Проволока общего назначения из низкоуглеродистой стали, диаметр 1,30-2,50 мм: 0.004 кг.

• Краска маркировочная для электротехнических изделий: 0.006 кг.

Трудозатраты и время выполнения

Как уже упоминалось, трудозатраты по норме ГЭСН 12-03-040-04 составляют 78 чел.-ч на 1 тонну смонтированного трубопровода при среднем разряде рабочих 4,8. Это отражает высокую сложность и ответственность выполняемых работ, требующих от персонала глубоких знаний технологии сварки высокопрочных сталей, навыков работы с высокоточным оборудованием и строгого соблюдения правил безопасности при монтаже систем, работающих под экстремальным давлением. Время выполнения работ напрямую зависит от общего объема (массы) трубопровода, а также от условий производства, таких как стесненность, высота, погодные условия, которые могут потребовать применения поправочных коэффициентов.

Требования к квалификации

Учитывая средний разряд рабочих 4,8, к выполнению работ по данной норме привлекаются специалисты высокой квалификации:

• Сварщики: Должны иметь аттестацию на право выполнения сварных соединений трубопроводов, работающих под давлением, с использованием аргонодуговой и ручной дуговой сварки, а также опыт работы с низколегированными сталями типа 15ГС.
• Монтажники трубопроводов: Опыт работы с тяжелым подъемным оборудованием, знание технологии сборки и установки высоконапорных систем.
• Дефектоскописты: Специалисты по ультразвуковому контролю и стилоскопированию, имеющие соответствующую аттестацию для проведения неразрушающего контроля сварных соединений.
• Стропальщики и такелажники: Обученные работе с крупногабаритными и тяжелыми грузами.

Практическое применение: Алгоритм расчета и особенности

Правильное применение ГЭСН 12-03-040-04 требует от сметчика внимательности и понимания технологических процессов. Эта норма является ресурсной, то есть она определяет количество ресурсов, необходимых для выполнения работ, а не их стоимость в денежном выражении.

Пошаговый алгоритм расчета

1. Определение объема работ:

• Первым шагом является точное определение массы трубопровода, подлежащего монтажу. Это делается на основе проектной документации (чертежей, спецификаций).
• Важно учесть не только массу самих труб и фасонных частей, но и массу всех сопутствующих элементов, таких как фланцы, арматура, компенсаторы, а также кронштейны, опоры и подвески, которые входят в состав трубопроводной системы и учитываются в единице измерения "т".
• Масса определяется в тоннах.

2. Применение нормы:

• После определения общего объема работ в тоннах, к этому объему применяется норма ГЭСН 12-03-040-04.
• Например, если объем монтажа составляет 10 тонн трубопровода, то для расчета трудозатрат необходимо 10 т * 78 чел.-ч/т = 780 чел.-ч.
• Аналогично рассчитывается потребность в машинах, механизмах и материалах, умножая их нормативный расход на общий объем работ в тоннах.

3. Учет поправочных коэффициентов:

• В зависимости от конкретных условий производства работ (стесненность, работа на высоте более 15 м, в зимнее время, в особых условиях и т.д.), к нормам могут применяться различные поправочные коэффициенты, предусмотренные общими положениями к сборникам ГЭСН или технической частью соответствующих разделов.
• Например, работы на высоте более 15 м могут увеличить затраты труда.
• Необходимо внимательно изучить техническую часть сборника ГЭСНм-12 и общие положения к ГЭСН для определения применимых коэффициентов.

4. Формирование локальной сметы:

• Полученные ресурсные показатели (человеко-часы, машино-часы, количество материалов) затем переводятся в стоимостное выражение с использованием текущих цен на ресурсы и индексов пересчета, а также накладных расходов и сметной прибыли, согласно действующим методикам ценообразования в строительстве.

Примеры использования

Пример 1: Монтаж участка трубопровода на ТЭС Предположим, необходимо смонтировать участок технологического трубопровода из стали 15ГС для подачи воды под давлением 50 МПа на тепловой электростанции. Согласно проектной документации, масса этого участка трубопровода, включая опоры и арматуру, составляет 5 тонн.

• Расчет трудозатрат: 5 т * 78 чел.-ч/т = 390 чел.-ч.
• Расчет потребности в электродах УОНИ 13/55: 5 т * 8.31 кг/т = 41.55 кг.
• Расчет потребности в аргоне: 5 т * 0.375 м3/т = 1.875 м3.

Далее эти ресурсные показатели будут умножены на текущие стоимости для получения сметной стоимости работ.

Пример 2: Учет вспомогательных металлоконструкций При монтаже трубопровода часто используются вспомогательные металлоконструкции (например, временные опоры, монтажные рамы), которые затем демонтируются или остаются как часть системы. Норма 12-03-040-04 уже учитывает расход 0.01 т вспомогательных металлоконструкций на каждую тонну трубопровода. Это означает, что если такие конструкции предусмотрены проектом и их масса соответствует учтенной нормой, дополнительно их включать в смету не требуется. Если же требуются более значительные вспомогательные конструкции, превышающие нормативный расход, их следует учитывать отдельно по соответствующим нормам.

Особенности и ограничения

• Специфика материала и давления: Норма строго привязана к трубопроводам из стали 15ГС для воды под давлением 50 МПа. Использование ее для других марок стали, сред или давлений будет некорректным и приведет к искажению сметной стоимости.
• Комплексность работ: Норма включает в себя широкий спектр работ, от заготовительных до испытательных. Это означает, что эти работы не должны дублироваться в смете отдельными расценками.
• Исключенные работы: Как уже упоминалось, норма не учитывает:
• Окраску и антикоррозионные покрытия трубопроводов. Эти работы должны быть учтены по отдельным нормам сборников ГЭСН на строительные работы.
• Монтаж арматуры, компенсаторов и других элементов, если они не входят в массу трубопровода, учтенную нормой, или если для них предусмотрены отдельные нормы.
• Работы по теплоизоляции трубопроводов. Для них применяются нормы из соответствующих сборников, например, ГЭСН 26 "Теплоизоляционные работы".
• Земляные работы, устройство фундаментов под опоры, прокладка в каналах или траншеях. Для этих видов работ следует применять нормы из сборников ГЭСН 01 "Земляные работы", ГЭСН 06 "Бетонные и железобетонные конструкции" и других соответствующих сборников.
• Масса трубопровода: Единица измерения "т" (тонна) требует точного определения массы всех элементов, входящих в состав трубопровода, включая опоры и подвески.

Полезная информация для сметчика

Для эффективной работы с ГЭСН 12-03-040-04 и избежания ошибок, сметчикам следует учитывать ряд важных аспектов.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение массы трубопровода: Одна из наиболее частых ошибок – неверный расчет массы, особенно если не учтены все фасонные части, арматура, а также опоры и подвески, которые должны быть включены в общую массу трубопровода по данной норме.

• Как избежать: Всегда тщательно изучайте проектную спецификацию и чертежи. Убедитесь, что в расчет массы включены все элементы, которые по общим положениям ГЭСНм-12 относятся к массе трубопровода. При необходимости запросите у проектировщиков уточненные данные по массе.

2. Некорректное применение нормы к другим типам трубопроводов: Попытка применить данную норму к трубопроводам из других марок стали, с иными диаметрами, толщинами стенок, рабочим давлением или для транспортировки других сред (например, газа, агрессивных жидкостей) является грубой ошибкой.

• Как избежать: Строго следуйте наименованию и описанию нормы. Для каждого конкретного случая ищите наиболее подходящую норму в соответствующем сборнике ГЭСН. Если подходящей нормы нет, используйте индивидуальные расчеты или нормы-аналоги с обоснованием.

3. Дублирование работ: Включение в смету отдельных расценок на работы, которые уже учтены в составе ГЭСН 12-03-040-04 (например, на сварку, ультразвуковой контроль или гидравлические испытания), приводит к завышению сметной стоимости.

• Как избежать: Внимательно изучайте "Состав работ" и "Общие положения" к сборнику ГЭСНм-12. Помните, что данная норма является комплексной и включает все основные операции по монтажу трубопровода.

4. Игнорирование поправочных коэффициентов или их неверное применение: Неучет или неправильное применение коэффициентов, связанных с условиями производства работ (например, стесненность, работа на высоте, в зимнее время), может привести как к занижению, так и к завышению сметной стоимости.

• Как избежать: Всегда анализируйте условия выполнения работ на объекте. Используйте только те поправочные коэффициенты, которые прямо предусмотрены нормативными документами, и применяйте их к соответствующим элементам затрат (трудозатраты, машино-часы).

5. Неучет исключенных работ: Забывчивость о том, что некоторые важные работы (например, антикоррозионная защита, теплоизоляция, земляные работы) не учтены данной нормой, приведет к неполной смете и недофинансированию проекта.

• Как избежать: Составляйте полный перечень работ по проекту и сверяйте его с составом работ, учтенных в ГЭСН. Всегда включайте в смету дополнительные нормы на работы, не учтенные основной расценкой, но необходимые для завершения проекта.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов тщательно изучите всю проектную и рабочую документацию, включая чертежи, спецификации, пояснительные записки. Это поможет точно определить объем работ, тип материалов и условия их выполнения.
• Консультации с инженерами: При возникновении вопросов по технологии монтажа, особенностям материалов или условиям работы не стесняйтесь консультироваться с инженерами-проектировщиками или специалистами по производству работ. Их опыт поможет избежать ошибок в интерпретации технических требований.
• Использование актуальных баз: Всегда используйте актуальные версии сметно-нормативных баз ГЭСН, так как нормативы регулярно обновляются и дополняются.
• Обоснование нестандартных решений: Если в проекте предусмотрены нестандартные решения или используются материалы, отсутствующие в нормативной базе, необходимо подготовить конъюнктурный анализ или обоснование стоимости с использованием прайс-листов, согласованных с заказчиком.
• Резерв на непредвиденные расходы: Включайте в смету резерв на непредвиденные расходы (обычно 10-15% от общей стоимости), особенно для сложных и высокотехнологичных проектов, таких как монтаж высоконапорных трубопроводов. Это поможет покрыть возможные дополнительные затраты, связанные с непредвиденными условиями или изменениями.

Связанные нормы

При составлении сметы на монтаж трубопровода по ГЭСН 12-03-040-04, сметчику часто приходится обращаться к другим сборникам ГЭСН для учета полного комплекса работ:

• ГЭСНм 12-03-040-05: Монтаж трубопровода из низколегированной стали 15ГС для воды на номинальное давление 50 МПа, диаметр наружный: 377 мм, толщина стенки 50 мм. Эта норма является соседней в том же сборнике и применяется для трубопроводов с большим диаметром и толщиной стенки, но аналогичного назначения.
• ГЭСН 25-12-012-02: Гидравлическое испытание трубопроводов номинальным диаметром. Хотя гидравлические испытания учтены в ГЭСНм 12-03-040-04, для более детального понимания состава работ по испытаниям можно обратиться к этой норме.
• ГЭСН 39-01-004-12: Монтаж трубопроводов на поверхности, диаметр трубопровода: свыше 8 м, масса звена свыше 32 т до 50 т. Эта норма может быть использована для сравнения или для учета монтажа очень крупных звеньев трубопроводов, если это не полностью покрывается основной нормой.
• ГЭСН 16 "Трубопроводы внутренние": Для внутренних систем водоснабжения, отопления и канализации, которые не относятся к технологическим трубопроводам высокого давления.
• ГЭСН 26 "Теплоизоляционные работы": Если трубопровод требует тепло- или звукоизоляции, эти работы учитываются по отдельным нормам данного сборника.
• ГЭСН 09 "Строительные металлические конструкции": Для изготовления и монтажа сложных вспомогательных металлоконструкций, не учтенных в основной норме, или для усиления существующих конструкций, к которым крепятся трубопроводы.
• ГЭСН 13 "Защита строительных конструкций и оборудования от коррозии": Для учета работ по антикоррозионной защите трубопроводов, которые, как было отмечено, не входят в состав ГЭСН 12-03-040-04.

Контрольные моменты

При работе с ГЭСН 12-03-040-04 необходимо уделять особое внимание следующим контрольным точкам:

• Проверка проектных данных: Убедитесь, что все параметры трубопровода (материал, диаметр, толщина стенки, давление) точно соответствуют описанию нормы. Любое отклонение требует поиска другой нормы или обоснования применения данной с поправочными коэффициентами.
• Качество сварных швов: Учитывая высокое давление, качество сварных соединений является критическим. Сметчик должен понимать, что норма включает затраты на строгий контроль (УЗК, стилоскопирование), и эти работы должны быть выполнены в полном объеме на объекте.
• Гидравлические испытания: Убедитесь, что в процессе выполнения работ проводятся все необходимые гидравлические испытания с соблюдением требований по давлению и времени выдержки. Это подтверждает герметичность и прочность смонтированной системы.
• Документация: Ведение полной и точной исполнительной документации (акты скрытых работ, акты испытаний, сертификаты на материалы, журналы сварочных работ) является обязательным условием для подтверждения объемов и качества выполненных работ, а также для обоснования сметных расчетов.
• Безопасность: Монтаж высоконапорных трубопроводов – это работы повышенной опасности. Сметчик должен осознавать, что в норме учтены затраты на обеспечение безопасных условий труда, и эти требования должны строго соблюдаться на строительной площадке.

Следуя этим рекомендациям, сметчики смогут максимально точно и корректно применять ГЭСН 12-03-040-04 в своей работе, обеспечивая обоснованность и прозрачность сметной документации для проектов по монтажу высоконапорных трубопроводов.