Введение
Мониторинг систем водоснабжения и водоотведения (ВиВ) на территории Российской Федерации сталкивается с объективными трудностями. Протяженность сетей составляет сотни тысяч километров, их значительная часть проложена в труднодоступных или застроенных районах. Традиционные методы (тахеометрическая съемка, визуальный осмотр, контрольные шурфовки) требуют высоких трудовых и временных затрат, а также сопряжены с рисками для персонала [1].
Беспилотные авиационные системы (БАС) предлагают принципиально иной подход: аэрофотосъемка с высоким пространственным разрешением (до 1–2 см/пиксель), тепловизионный контроль и лазерное сканирование (LiDAR) позволяют получать сплошное покрытие трасс с точностью плановой привязки 1–3 см при использовании RTK/PPK-технологий [2]. Однако потенциал БАС реализуется не более чем на 30% из-за несовершенства нормативной базы.
Цель работы – выявление правовых и технических барьеров применения БАС для мониторинга объектов ВиВ в РФ и разработка обоснованных предложений по их устранению.
Научная новизна заключается в системной классификации ограничений воздушного законодательства применительно к мониторингу именно линейных объектов водоснабжения и водоотведения, а также в обосновании направлений адаптации технического регулирования к отраслевой специфике.
Материалы и методы
Исследование базировалось на анализе:
- нормативных правовых актов РФ (Воздушный кодекс, Приказ Минтранса № 285, Федеральный закон № 258-ФЗ);
- национальных стандартов (ГОСТ Р 57717-2017, ГОСТ Р 58233-2018, ГОСТ Р 57648-2017);
- сводов правил Минстроя России (СП 31.13330.2021, СП 32.13330.2018, СП 47.13330.2016, СП 126.13330.2017).
Применялись методы сравнительно-правового анализа, систематизации нормативно-технической информации и обобщения практического опыта мониторинга инженерных сетей.
Результаты
1. Технические требования к мониторингу объектов ВиВ
Системы водоснабжения и водоотведения включают площадочные сооружения (насосные станции, очистные) и линейные объекты – водоводы и коллекторы. Согласно СП 31.13330.2021 и СП 32.13330.2018, критическими параметрами контроля являются:
- планово-высотное положение оси трубопровода (СКП не более 0,15 м в плане и 0,10 м по высоте согласно СП 47.13330.2016);
- фактический уклон самотечных коллекторов (отклонение более 0,1% ведет к заилению);
- состояние антикоррозионной и тепловой изоляции;
- наличие внешних утечек.
Современные БАС с RTK/PPK-модулями обеспечивают точность 0,01–0,03 м, что значительно превышает нормативные требования, однако для контроля уклонов на коротких базах (например, 8 см на 10 м длины) необходима высотная точность не хуже 1–2 см, достижимая только при PPK-обработке или использовании наземных контрольных точек (GCP).
2. Ограничения воздушного законодательства
Анализ Приказа Минтранса № 285 (2021) и Правил учета БАС (Постановление № 658) выявил три ключевых ограничения:
Ограничение 1: полеты вне видимой видимости (BVLOS). Мониторинг протяженных водоводов (10–20 км и более) требует полетов вне прямой видимости оператора. Однако действующий порядок требует для BVLOS-полетов получения отдельного разрешения регионального центра ЕС ОрВД, сроки рассмотрения заявок достигают 5–10 рабочих дней. Экспериментальные правовые режимы (ФЗ № 258-ФЗ) позволяют смягчить это требование, но действуют лишь в ограниченном числе регионов (Томская область, Республика Татарстан).
Ограничение 2: требования к геодезическому обоснованию. ГОСТ Р 58233-2018 предполагает использование наземных контрольных точек (GCP), что требует выезда геодезистов на объект и нивелирует скоростные преимущества БАС. Альтернативная PPK-обработка не имеет нормативного признания в СП 126.13330.2017 «Геодезические работы в строительстве».
Ограничение 3: правовой статус тепловизионного контроля. Тепловизионная съемка с БАС наиболее эффективна для выявления утечек из водоводов в холодное время года (температурный контраст воды и грунта). Однако в отличие от теплосетей (РД 153‑34.0‑20.363‑99), для водопроводных сетей отсутствует методика, признающая термограммы надлежащим доказательством дефекта. На практике требуется подтверждение шурфовкой, что удорожает диагностику.
3. Техническое регулирование: пробелы и противоречия
Действующие национальные стандарты (ГОСТ Р 57717-2017 по эксплуатации БАС, ГОСТ Р 58233-2018 по аэрофотосъемке) носят общий характер и не учитывают специфику мониторинга линейных объектов ВиВ. Отсутствует:
- специализированный свод правил Минстроя России, устанавливающий требования к составу, периодичности и методам мониторинга сетей ВиВ с использованием БАС;
- нормативно закрепленный порядок легитимации данных БАС (ортофотопланов, облаков точек, термограмм) в исполнительной документации и актах освидетельствования скрытых работ;
- требования к автоматической обработке и интеграции данных БАС с BIM-моделями.
Обсуждение
Проведенный анализ позволяет утверждать, что технологическая готовность БАС для мониторинга объектов водоснабжения и водоотведения (точность, скорость, спектр методов) существенно опережает готовность нормативно-правовой базы. Это создает ситуацию правовой неопределенности для застройщиков, водоканалов и технических заказчиков.
Для системного решения выявленных проблем предлагаются следующие меры:
1. Разработка и утверждение свода правил Минстроя России «Мониторинг систем водоснабжения и водоотведения с применением беспилотных авиационных систем». В нем должны быть регламентированы:
- требования к составу и периодичности мониторинга (на этапах строительства и эксплуатации);
- метрологическое обеспечение (допустимость PPK-обработки без GCP для линейных объектов протяженностью до 20 км);
- требования к тепловизионному контролю и признанию термограмм;
- требования к плотности облака точек LiDAR (не менее 50 точек/м²).
2. Легитимация данных БАС в нормативной документации. Внесение изменений в СП 126.13330.2017 и СП 47.13330.2016, прямо допускающих использование материалов аэрофотосъемки с БАС и данных PPK-обработки при соблюдении требований точности. Сертификация типовых решений «БАС + GNSS-приемник» как единого измерительного комплекса.
3. Упрощение порядка BVLOS-полетов над линейными объектами. Введение уведомительного (а не разрешительного) порядка для полетов над охранными зонами сетей ВиВ с использованием БАС массой до 30 кг на высотах до 150 м при оснащении системой удаленной идентификации (Remote ID) и системой предотвращения столкновений.
4. Расширение экспериментальных правовых режимов на сферу водопроводно-канализационного хозяйства в пилотных регионах с последующим распространением на всю территорию РФ.
Ожидаемый эффект от реализации предложенных мер:
- снижение стоимости мониторинга на 30–50%;
- повышение частоты облетов до 4–6 раз в год;
- сокращение аварийности сетей ВиВ на 15–25% за счет раннего выявления утечек и просадок [3–5].
Заключение
Беспилотные авиационные системы являются перспективным инструментом цифровой трансформации водохозяйственного комплекса России. Аэрофотосъемка, тепловизионный контроль и лазерное сканирование с БАС позволяют получать данные о состоянии сетей водоснабжения и водоотведения с точностью, превышающей нормативные требования, при существенно меньших затратах времени и ресурсов. Однако действующее воздушное законодательство и техническое регулирование содержат барьеры (BVLOS-ограничения, отсутствие правового статуса термограмм, необходимость наземных контрольных точек), которые сдерживают внедрение технологии. Предложенные направления совершенствования нормативной базы – разработка отраслевого свода правил, легитимация данных БАС и упрощение полетных процедур – позволят реализовать потенциал БАС для повышения надежности и безопасности систем водоснабжения и водоотведения.
Список литературы
- Шишкин И.А., Барххуев Х.О., Жильникова Н.А., Березина А.А., Смирнова В.О. Методы и средства дистанционной идентификации показателей качества воды в водном объекте с применением беспилотных летательных аппаратов // Системы контроля окружающей среды. – 2024. – № 1 (55). – С. 62–70. DOI: 10.33075/2220-5861-2024-1-62-70
- Бобков В.А., Калинина Е.В. Применение беспилотных авиационных систем при мониторинге инженерной инфраструктуры // Вестник МГСУ. – 2023. – Т. 18. – № 5. – С. 712–721. DOI: 10.22227/1997-0935.2023.5.712-721
- Горбунов А.А., Романов В.В. Беспилотные авиационные системы в строительстве и эксплуатации инженерных сетей // Строительство и реконструкция. – 2022. – № 4 (96). – С. 45–53. DOI: 10.33979/2073-7416-2022-96-4-45-53
- Кузнецов А.В., Фомин А.Н. Цифровой мониторинг объектов коммунальной инфраструктуры с использованием беспилотных летательных аппаратов // Водоснабжение и санитарная техника. – 2021. – № 12. – С. 28–34. DOI: 10.35776/VST.2021.12.05
- Nex F., Remondino F. UAV for 3D mapping applications: a review // Applied Geomatics. – 2019. – Vol. 6. – No 1. – Pp. 1–15. DOI: 10.1007/s12518-013-0120-x


