09 Декабря 2021

Прямая речь
Быстрая оценка стоимости и объёмов работ по инженерно-геологическим изысканиям

 Автор колонки – к. т. н. Сергей Ланько, доцент кафедры геотехники 


Преподаватель петербургского архитектурно-строительного университета

Сергей Ланько

B инженерной практике существуют простые методы по проверке расчётов для оценки порядка полученных величин или, как говорят, для расчёта «на коленке». Например, есть примерные стоимости работ по нулевому циклу, так называемые укрупнённые расценки.

✔ Для своих целей я проводил анализ стоимости и объёмов работ для инженерных изысканий. Данные приведены для Санкт-Петербурга и имеют «среднепотолочное» значение, но могут использоваться для быстрой оценки стоимости и объёмов работ.

Стоимость часто измеряют в погонных метрах бурения. Сюда входит и геодезическая съёмка, и бурение с отбором образцов, испытания полевые и лабораторные, написание отчёта.

Стоимость для Санкт-Петербурга варьируется от 3500 до 20 000 руб. за погонный метр скважины. За 3500 руб./пог. м вы получите стандартный комплекс испытаний, скважины, отчёт для не очень сложных ИГУ в пределах города. Если нужен выезд за город, в лес, поле, степь и др., то цена, конечно же, будет выше, так как необходимо учесть и перегон/перевозку техники (особенно если это гусеничные вездеходы), и проживание геологической экспедиции.

Если у вас сложный объект с развитым подземным пространством, сложные геологические условия, то необходимо добавить ещё трёхосные испытания (стабилометр), статическое зондирование, полевые методы. В этом случае стоимость возрастает до 7000 и выше (иногда и до 20 000).

За качественную съёмку с беспилотников, с лазерным сканированием местности также придётся доплатить.

Если же предлагают менее 3500 руб. за метр, то, скорее всего, вы получите скважины и физические свойства, полученные в лаборатории (это одни из самых простых и бюджетных с точки зрения затрат на оборудование испытаний). Механические свойства примут по архивам или СП, ТСН (для Петербурга), либо «нарисуют».

В регионах цены могут отличаться. В мёрзлых грунтах ценник обычно выше в два раза, особенно для лабораторных исследований.

Минимальное количество образцов. Для стандартного комплекса испытаний объём образцов (выход керна) обычно составляет от 0,5 до 2 шт./пог. м. Для стабилометров – от 2 до 4. Под образцом понимается керн диаметром 90...100 мм и высотой 200 мм. Чем больше кернов отберут для испытаний, тем лучше, тем более точные данные вы сможете получить, особенно для сложных объектов и для построения цифровых моделей геологической среды.

Дополнительные работы. В состав стандартных изысканий часто включают ещё и статическое зондирование. Оно стоит дешевле, быстрее, и при наличии хорошего ПО может автоматически формировать отчёты (например, с несущей способностью свай или свойствами грунтов). А если подключить нейронные сети или искусственный интеллект, то можно научить обрабатывать данные зондирования с определением разновидности грунта и необходимыми параметрами в автоматическом режиме и использовать это, опять же, при построении цифровых моделей.

Глубина скважин. Определение глубины скважин на этапе проектных работ всегда вызывает споры. Я называю это «геотехническим парадоксом»: геолог требует от проектировщика назначить ему глубину скважины при изысканиях, а проектировщик не может этого сделать, пока у него нет данных по геологии, чтобы определить несущий слой, активную зону, длину свай и т. д. В этом случае большую роль играет имеющийся архив изысканий (как у изыскательской организации, так и в городских комитетах) и изученность территории. К примеру, в Санкт-Петербурге один экземпляр отчёта по геологическим изысканиям обязательно должен отправляться в комитет, а в других городах (например, мой магистрант занимался созданием типизации ИГУ г. Владимира, и там такого архива не существует, поэтому данные были скудными) этого зачастую нет.

Предположим, что участок неизучен. В этом случае необходимо выполнять двухэтапные работы по инженерно-геологическим изысканиям (часто так и делают): бурение скважин по крупной сетке и после оценки условий – выполнение скважин непосредственно под объектами.

На первом этапе определяется предварительная глубина скважин по таблице СП 47.13330.2012:

Здание на ленточных фундаментах

Здание на столбчатых опорах

Нагрузка на фун­да­мент, кН/м (этаж­ность)

Глубина гор­ной вы­ра­бот­ки от по­до­швы фун­да­мен­та, м

Нагрузка на опору, кН

Глубина гор­ной вы­ра­бот­ки от по­до­швы фун­да­мен­та, м

До 100 (1)

4–6

До 500

4–6

200 (2-3)

6–8

1000

5–7

500 (4–6)

9–12

2500

7–9

700 (7–10)

12–15

5000

9–13

1000 (11–16)

15–20

10 000

11–15

2000 (более 16)

20–23

15 000

12–19

50 000

18–26

Если вы проектировщик, то можно посчитать активную зону приближённо, по методам СП 22.13330:


Определение сжимаемой толщи для свай Для объектов без свай

За давление p следует принять общий вес здания, разделённый на площадь, за удельный вес грунта при расчёте природных напряжений – 20 кН/м3.

Количество скважин можно определить по простому подходу: среднее расстояние между скважинами составляет 15–25 м, что позволит определить предварительный объём работ.

В любом случае, всегда необходимо смотреть на состав работ, оценивать сложность объекта и сложность участка и, в некоторых случаях, выполнять «пробное» бурение и привлекать специалистов для составления программы испытаний.

Напомню, что ещё в I в. до н. э. римский инженер и архитектор Витрувий писал, что ошибки строительства, связанные с основаниями и фундаментами, приводят к тяжёлым последствиям и исправляются с величайшим трудом.

Редактор рубрики: Глеб Барбашинов

Фото автора: Сергей Клишис

Подборка колонок

Факультеты

  • Факультет инженерной экологии и городского хозяйства
    Факультет инженерной экологии и городского хозяйства
  • Автомобильно-дорожный факультет
    Автомобильно-дорожный факультет
  • Факультет экономики и управления
    Факультет экономики и управления
  • Архитектурный факультет
    Архитектурный факультет
  • Строительный факультет
    Строительный факультет
  • Институт безотрывных форм обучения
    Институт безотрывных форм обучения
  • Факультет судебных экспертиз и права в строительстве и на транспорте
    Факультет судебных экспертиз и права в строительстве и на транспорте