НОРМАТИВНО-ПРАВОВОЕ И ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ АВИАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ МОНИТОРИНГЕ ОБЪЕКТОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ

НОРМАТИВНО-ПРАВОВОЕ И ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ АВИАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ МОНИТОРИНГЕ ОБЪЕКТОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ

Авторы публикации

Рубрика

Технические науки

Просмотры

37

Журнал

Журнал «Научный лидер» выпуск # 23 (276), Июнь ‘26

Поделиться

В статье исследованы особенности нормативно-правового и технического регулирования применения беспилотных авиационных систем (БАС) для мониторинга объектов водоснабжения и водоотведения (ВиВ) на территории Российской Федерации. Выявлены ключевые ограничения действующего воздушного законодательства, препятствующие широкому внедрению БАС: требования к полетам вне видимости оператора (BVLOS), отсутствие правового статуса тепловизионных термограмм, необходимость наземного геодезического обоснования. Предложены направления совершенствования отраслевой нормативной базы, включая разработку специализированного свода правил Минстроя России и легитимацию данных БАС в исполнительной документации. Показано, что реализация предложенных мер позволит снизить стоимость мониторинга на 30–50% и повысить частоту обследований до 4–6 раз в год.

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

  1. 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
  2. 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
  3. 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
  4. 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
  5. 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
Справка о публикации и препринт статьи
предоставляется сразу после оплаты
Прием материалов
c по
Остался последний день
Размещение электронной версии
Загрузка материалов в elibrary
Публикация за 24 часа
Узнать подробнее
Акция
Cкидка 20% на размещение статьи, начиная со второй
Бонусная программа
Узнать подробнее