Секреты стройки. Зачем нужны БПЛА?

БПЛА, дроны, квадрокоптеры — это уже не вчерашний день, а полноценно востребованные и широко используемые устройства в промышленности. Около 80% коммерческих беспилотников применяется в сельском хозяйстве и горнодобывающем секторе. Это картографирование, инспекции, диагностическая съемка объектов, охрана территорий. Это также сбор данных о посевных площадях в сельском хозяйстве, аэрографическая съемка местности, обработка полей и посевы.

Эффективность беспилотников тоже доказана. Это и экономия ресурсов и времени. Так, стоимость и обслуживание устройств обходится гораздо дешевле, чем использование человеческих ресурсов или пилотируемой авиации. Поднять в воздух беспилотный летательный аппарат в разы быстрее, нежели самолет, для которого нужна взлетно-посадочная полоса и отсутствие высотной застройки. Для беспилотника несложно добраться до любой точки, причем зачастую даже в те места, куда сложно добраться человеку. Скорость перемещения быстрее у БПЛА, также как и сбор информации, который осуществляется в режиме реального времени. Для взлета и посадки требуется лишь небольшой открытый участок площадью два на два метра.

Значительно выигрывает оперативность получения данных с помощью квадрокоптеров. Вся получаемая информация загружается на пульт управления и передается в программы по обработки этих самых данных. То есть работу не нужно останавливать для передачи данных на носимое устройство. Безопасность — это тоже один из важных факторов использования БПЛА. В управлении устройством задействован один человека или группа из 2-3 человек, которые находятся в отдалении и лишь контролируют процесс издалека. Нет необходимости подниматься на крыши, лезть в самые недра линий электропередач или находиться вблизи завалов.

Строительство — это одна из самых новаторских индустрий, где постоянно внедряются новые технологии. С одной стороны так и есть, с другой - не часто застройщики прибегают к роботизированным методам ввиду консервативного законодательства. Зачастую компаниям приходится сталкиваться с выдачей соответствующей документации разрешений на полеты, использование воздушного пространства и регистрации БПЛА. А еще если строительные объекты находятся вблизи охраняемых или социальных объектов, и вовсе получить разрешения на полеты практически невозможно.

Тем не менее, даже в таких условиях наблюдается качественный переход. Например, в мире сегодня с помощью дронов строится более 500 объектов, а совокупный объем инвестиций в проекты с этой технологией уже превысил $9 млрд. Компания Komatsu с 2018 года использует на всех своих стройплощадках и объектах беспилотные летательные аппараты. И если поначалу использование дронов ограничивалось аэрофотосъемкой для продвижения жилых комплексов, рекламы, иными словами  — чтобы показать потенциальным покупателям видовые характеристики и преимущества расположения проекта. То в течение последний трех лет все больше применения находит фотограмметрия — технология, позволяющая создавать 3D-модели реальных объектов. Этот инструмент в руках девелоперов и строительных организаций открывает огромные возможности.

Развеиваем мифы

Согласно постановлению правительства России от 25.05.2019 №658, любой беспилотник массой от 250 граммов до 30 килограммов нужно ставить на учет. Устройство весом более 30 килограммов необходимо регистрировать. Заявление на учет беспилотника можно подать через “Госуслуги”, через Портал учета беспилотных воздушных судов или по почте.

На использование дронов также нужно разрешение, сказано в постановлении Правительства от 11.03.2010 №138. Для этого следует отправить план полета беспилотника в центр Единой системы организации воздушного движения РФ. Необходимо также получить согласие на полет у органов местного самоуправления, а в городе федерального значения — у уполномоченного органа исполнительной власти. Кроме того, если с дрона проводится фото и видеосъемка, нужно получить сертификат эксплуатанта, говорится в приказе Минтранспорта. Использовать дроны без всех документов запрещено.

То есть основным стоп-фактором применения БПЛА является не идеально проработанная законодательная база. Компании и предприятия вынуждены сталкиваться с бюрократическими процедурами получения документации и разрешений на полеты и использование воздушного пространства. Зачастую эти разрешения не выдают из-за нахождения объектов в областях зон, ограничивающих и запрещающих полеты. Тогда приходится проходить все процедуры заново, объясняя, что разрешения требуется для выполнения промышленных задач в рамках работы компаний.

За границей дела с использованием дронов в промышленных целях обстоят проще. Для регистрации БПЛА разработано приложение, которое позволяет быстро и без посещения каких-либо ведомств регистрировать устройства, а также получать разрешения на полеты в запретных зонах, если речь идет об использовании воздушного пространства в рамках работы производств. Конечно, за дронами следят. Если выявляются любые нарушения использования воздушного пространства, компании и предприятия сталкиваются с большими штрафами и даже последующими ограничениями на использование каких-либо технологий от нескольких месяцев до нескольких лет. В случае грубого нарушения законодательства или участия БПЛА в незаконных операциях участникам, участники, в том числе регистрирующие беспилотники, управляющие ими и все причастные, привлекаются к уголовной ответственности.

В России это направление только начинает развиваться, но в действительности более стремительными темпами, чем мы того ожидаем. Профессия оператора БПЛА официально зарегистрирована Минтрудом в 2017 году. Ожидается послабление в законе об использовании БПЛА частными лицами, госкорпорациями и компаниями, осуществляющими деятельность во многих сферах. В том числе в 2021 году правительство обязало всех участников строительного сектора и индустрии начать применять цифровое проектирование в своей работе уже с января 2022 года. Более того, президент России Владимир Путин назвал технологии аэромониторинга обязательными в нефтегазохимической отрасли. И это, уверены специалисты, только начало. В ближайшем будущем беспилотные технологии станут ведущими во многих отраслях.

Мобильные решения для строительства

Для строительного сектора беспилотные летательные аппараты предлагают удобные, высокоэффективные решения. Применяются дроны для реализации серии задач.

• Геодезические изыскания и кадастровый учет. Еще до момента застройки платформу необходимо подготовить. Это так называемый этап земляных работ. Строителям необходимо подготовить котлован под будущий фундамент и закладку. С помощью беспилотников можно точно вычислять объемы работ и количество вывозимого грунта в разы быстрее, нежели традиционными методами. Чем объект больше, тем эта разница выше, а получаемая информация точнее и полнее. Беспилотники могут также контролировать количество вывозимых продуктов, чтобы не возникало прецедентов с кражами и хищениями;
• Строительный контроль на этапах от запуска проекта до его полной реализации. Примечательно, что с помощью дронов контроль за строительными процессами может осуществляться удаленно. Это особенно привлекательно для подрядчиков, которые могут получать актуальную информацию о ходе стройки в режиме реального времени. Застройщик также может контролировать все процессы, принимая во внимание как движутся работы, нет ли хищений сотрудниками, все ли работы выполняются в срок.

Задержки в строительных работах — “мозоль” большинства крупных инвестиций в стране, а использование беспилотников позволяет подрядчикам оптимизировать работу, например, путем контроля хода земляных работ и, как следствие, ускорить срок ввода инвестиций в эксплуатацию. Использование беспилотников позволяет документально фиксировать ход работ в виде фотографий и видеоматериалов. Руководство проекта, находясь в головном офисе, может осуществлять мониторинг состояния строящегося объекта в режиме реального времени.

• Управление строительной площадкой. При необходимости застройщик может открыть актуальную трехмерную модель площадки в браузере на компьютере и увидеть точные фактические размеры объектов. Например, как расположен строительный городок, поместятся ли на участке бытовки для рабочих, где оптимально складировать стройматериалы и в каком объеме — все эти параметры доступны для измерений, что в разы упрощает планирование и ведение работ. Это также в свою очередь в разы повышает скорость, точность и, соответственно, экономическую эффективность принимаемых решений.
• Градостроительство и охрана памятников архитектуры. Система цифровых двойников позволяет создать трехмерную модель города и объективно оценивать городские панорамы, исторические виды и пространства для принятия объективных решений. Это нужно, чтобы оценивать состояние памятников архитектуры в динамике или — что, пожалуй, еще важнее, — качество реставрационных работ. Съемки можно проводить с таким разрешением, что 1 пиксель будет равен 1 см. Так можно будет сопоставить модель до и после и выяснить, насколько реставраторы отклонились от оригинала.
• Диагностика строительных конструкций. Зданиям, их стенам, дымоходам и другим элементам требуется периодический контроль состояния как снаружи, так и внутри. С помощью дронов можно проводить тщательное обследование строительных конструкций с высокой детализацией, что позволяет обнаружить даже небольшие трещины, сколы или другие дефекты, угрожающие конструкциям постройки. С помощью БПЛА диагностику можно провести проще, быстрее и тщательнее, чем это делается обычно, когда сотрудники или специализированная компания выполняют диагностические мероприятия на высоте.
• Инспектирование крыш. По данным экспертов, для обследования 100 тыс. квадратных метров кровли двум сотрудникам нужно от пяти до семи дней. Кроме того, обследовать здание порой бывает опасно для жизни, а также не всегда имеется возможность получить доступ в труднодоступные места. По другой статистике, самыми распространенными происшествиями на стройке оказываются: падение с высоты (25 – 30% от всех несчастных случаев), наезд различных транспортных средств и движущих механизмов на людей (23 – 26%), транспортные происшествия (13 – 12%). К прочим опасным случаям относятся удары током, обвалы, обрушения и другие. То есть инспектирование кровли с помощью беспилотника это в разы эффективнее, а также безопаснее, когда речь идет о высотных работах. Ускорить обследование кровли может беспилотник с тепловизионным оборудованием. В этом случае обычная камера дрона заменяется тепловизором, который создает тепловую карту c указанием мест потерь тепла. У компании DJI на этот случай имеются два готовых решения: тепловизионная камера Zenmuse XT2 и беспилотный летательный аппарат DJI Mavic 2 Enterprise Advanced с двумя датчиками камеры на борту (визуальной и тепловизионной).

Кровля представляет собой сложную систему, которая защищает сооружение от осадков, а также сохраняет тепло в холодное время. От основных параметров и состояния крыши зависит комфорт, безопасность и затраты жильцов на отопление, когда речь идет о жилом доме. Поэтому осмотры крыш следует проводить несколько раз в год, например, при летнем осмотре нужно обратить внимание на высыхание и растрескивание материала, выявить, нет ли дефектов поверхностного слоя – трещин, пузырения, при осенних – проверить функционирование водосточных каналов и другое.

Воздушный стройконтроль

Один из наиболее важных аспектов при строительных работах. Это делается с помощью наложения ортофотоплана на проектную документацию, либо используется облако точек — в зависимости от того, что сравнивают. Особенно важно это в крупномасштабных проектах. По фото и видеоотчетам не всегда можно точно оценить, что уже сделано. Помимо наглядной демонстрации выполненного объема работ, дроны могут измерить и сам объект. Земляные, монолитные и фасадные работы, благоустройство — эти и другие открытые виды работ можно просчитать с помощью дронов. Такая технология уже используется в Сколково, где строится Международный медицинский кластер, в Иннополисе, а также на крупнейших площадках компаний ПИК, Инград и Capital Group.

Кроме того, с помощью беспилотников планируется не только контролировать ход строительных работ, но и выявлять любые незаконные действия, как на стройплощадках, так и на промышленных объектах и в городской черте. Госинспекции, при помощи беспилотных летательных аппаратов будут выявлены незаконные постройки, или так называемый самострой, в 12 округах Москвы. Большое внимание планируется уделить особо охраняемым парковым зонам. Наибольшее число проверок запланировано на территории Новой Москвы.

К прочим инспекциям по выявлению незаконных построек относятся: несоответствие фактического положения границ земельных участков границам, содержащимся в ЕГРН, пересечение границ смежных земельных участков, самовольное занятие земель, дублирование информации о земельных участках в государственном кадастре недвижимости (одному и тому же земельному участку соответствует несколько объектов с разными кадастровыми номерами и одинаковыми характеристиками).

Самострой — это недвижимость, построенная на участке, с нарушением его целевого использования, либо построенная при отсутствии необходимых разрешений на ее строительство. Также под этот термин попадают все здания и постройки, которые не отвечают строительным нормам.

Сейчас на балансе столичной госинспекции по недвижимости находится 25 беспилотников, которые могут контролировать территорию с воздуха. В прошлом году с их помощью было выявлено 359 нарушений и 257 самостроев. Планируется, что в будущем до 90% самостроя будет выявляться при помощи беспилотников, отмечается в пресс-релизе.

Контроль с воздуха позволит минимизировать трудозатраты и существенно сократить время обследования территории. Также он поможет пресечь самострои на начальном этапе их возведения.

Использование беспилотных технологий технологии в области кадастрового учета позволяет:

• применять единый подход к получению координат характерных точек границ земельных участков
• осуществлять контроль кадастровых работ как кадастровыми инженерами, так и органами кадастрового учета
• визуализировать сведения ЕГРН на картографическом материале, отражающем объективную информацию о состоянии территории
• выявлять неучтенные земельные участки, а также свободные земельные участки для вовлечения их в гражданский оборот
• выявлять кадастровые ошибки и нарушения земельного законодательство с минимизацией или полным исключением полевых работ
• оптимизировать процесс выполнения комплексных кадастровых работ
• значительно сокращать расходы и время на полевые работы
• вырабатывать единообразный подход к описанию границ земельных участков и объектов недвижимости

Вместо выводов

Возможности использования беспилотников сегодня практически безграничны. Сельское хозяйство и промышленность уже увидела этот потенциал. Дроны применяются в аграрном секторе, на фермерских хозяйствах, для инспекции трубо- и нефтепроводов, ЛЭП. В будущем, кроме описанного, в строительном секторе дроны могут быть использованы в качестве физического помощника, то есть выполнять функции курьера по доставке небольших грузов, монтировать легкие конструкции на высоте, проводить инспекции работ по остеклению. Уже проводятся эксперименты по возведению стен с помощью дронов, также очень заманчиво привлечь дроны к выполнению работ с вредными материалами, например, к монтажу минераловатных плит. А если такой монтаж выполняется на высоте, то это не только снизит риск падения работника с высоты, но и предотвратит вредное воздействие строительных материалов на организм человека.

Автор: Кристина Волкова