Тепловые сети с высоты птичьего полета
Геоинформационные технологии для городского хозяйства

Тепловая аэросъемка – единственный дистанционный метод, позволяющий оперативно решать вопросы оценки состояния и выявления местоположения инженерных, в т. ч. подземных, коммуникаций.

О возможностях тепловой аэросъемки и проблемах в ее применении рассказывает Дмитрий Сергеевич Гаврилов, ведущий инженер ООО «Аэроэкология».

– Основы методики тепловой аэросъемки окружающей среды для контроля ее состояния разрабатывались с середины 80-х годов в Лаборатории аэрометодов МинГео СССР.
С 2001 года специалисты ООО «Аэроэкология» осуществили комплекс работ с целью повышения эффективности тепловой аэросъемки. Благодаря улучшению параметров тепловизионной аппаратуры, усовершенствованию навигационных систем, созданию цифровой системы регистрации данных тепловой аэросъемки и цифровой широкоформатной видеосистемы удалось значительно повысить качество получаемой информации и снизить временные и финансовые затраты.
Модернизация проводилась одновременно с выполнением аэросъемочных работ. При этом новые технические и методические решения отрабатывались на реальных объектах. Такой подход несколько усложнял процесс выполнения аэросъемки. Но одновременно позволял экономить средства на отработку съемочной аппаратуры, которая, как правило, выполняется в отдельных испытательных полетах.

Возможности

Методика позволяет решать широкий спектр задач в сфере обеспечения нормального функционирования и безопасности объектов. Например:
· оценка состояния тепловых сетей;
· контроль состояния магистральных трубопроводов;
· контроль процессов самовозгорания на свалках;
· поиск очагов подземных пожаров;
· оценка величины теплопотерь жилых и промышленных зданий;
· оценка загрязнений акваторий.

Естественно, на деле спектр возможностей тепловой аэросъемки значительно шире. Это и съемка линий электропередачи, и решение задач землеустройства, и исследование участков развития карстовых и оползневых процессов. Специалисты компании с помощью аэросъемки занимались даже подсчетом поголовья лосей на территории Ленинградской и Мурманской областей...

Оценка состояния

За три-четыре летных дня можно выполнить аэросъемку такого города, как Санкт-Петербург. В процессе обработки данных аэросъемки создается тепловая карта от 70 до 100% тепловых сетей, в зависимости от условий съемки. Как показал опыт наших работ в различных городах России, эта задача весьма актуальна, так как в эксплуатационных службах схемы теплосетей зачастую вообще отсутствуют или отличаются значительными неточностями.

Опыт проведения работ в Петербурге показывает, что тепловую аэросъемку целесообразно вести в режиме мониторинга дважды в год – в начале и в конце отопительного сезона.
Нашими заказчиками выступали ОАО «Тепловые сети Ленэнерго», администрации городов Надым, Выборг, Пикалево. Получаемые материалы используются заказчиками при составлении и корректировке ежегодных планов ремонтных работ.

Электрические сети, нефте- и газопроводы

Аналогичная работа эффективна при контроле за состоянием инженерных коммуникаций различного назначения. Например, оценка состояния воздушных высоковольтных линий ЭП позволяет оценить техническое состояние, внешний вид опор электропередачи, растяжек, изоляторов, качество стыковки сетей и т. д. Причем изображение получается очень высокого разрешения, что дает возможность проводить эффективные профилактические работы. Если учесть, что протяженность линий электропередачи в Санкт-Петербурге и Ленинградской области составляет порядка 5,5 тыс. км, то альтернативных методов авиационной диагностики, с точки зрения временных затрат и получаемых объемов информации, сегодня не существует!

Столь же актуальна аэросъемка для диагностики состояния и обнаружения мест утечек продуктопроводов. Имеются в виду прежде всего нефте- и газопроводы, протяженность которых составляет многие тысячи километров, а более чем 20-летний срок эксплуатации предполагает изношенное состояние. И те, и другие имеют повышенную по сравнению с окружающей средой температуру, поэтому даже в случае подземной прокладки формируются достаточные для регистрации тепловые контрасты, что позволяет выявить самые незначительные протечки.
Кстати, современный уровень развития техники позволяет оценивать не только состояние тепло- и электросетей, но и негерметичность систем водоснабжения!

Качество жизни и безопасность

Технология тепловой аэросъемки – это, с одной стороны, прорыв в обеспечении нормальной работы систем энергообеспечения населения, а с другой стороны, отработанная экономичная (по временным, финансовым, трудовым затратам) технология. Она дает возможность оперативно получать большой массив геопривязанной информации, осуществлять мониторинг и эффективное планирование необходимых мероприятий, обеспечивая тем самым новое качество эксплуатации и жизни.
На Западе подобная высокодетальная съемка используется для задач чисто муниципальных. Да и в Москве уже свыше
10 лет два раза в год в начале отопительного сезона и по его окончании проводится аэросъемка тепловых и электрических сетей, результаты передаются в «Мосэнерго», анализируются и по ним принимаются решения. Одновременно эти данные используются городскими экологами для выявления несанкционированных свалок, находящихся в запущенном состоянии территорий предприятий и т. д. У нас такой практики нет.
Технологии, которые мы предлагаем, позволяют отснять такой город, как Петербург, в течение трех дней с детальностью до сантиметров, вплоть до урн и малых форм на улицах, мусорных куч и камней. А ведь именно местные проблемы (прокладка дорог и коммуникаций, строительство жилых, социально-бытовых комплексов, промышленных зон и т. д.) нуждаются в высокой степени детализации и оперативности предоставления данных. Для получения нашей информации потребуются дни, а не годы, которые необходимы для создания карты.

Сегодня не существует целостной оценки состояния региона с помощью метода информационного зондирования, который необыкновенно эффективен и доступен. Ведь за несколько часов обследуются гигантские площади. Но именно целостности и комплексности не хватает для решения городских и региональных задач, тогда как аэросъемка позволяет, помимо информации по конкретным направлениям (экология, ЖКХ, транспорт, строительство и т. д.), получить общую картину состояния территории города, области, региона.
Для того чтобы аэромониторинг стал постоянной практикой, нужна политическая и научно-техническая воля руководства города, области, ибо только принятие решений на уровне города может привести использование тепловой аэросъемки в режим плановых проверок. Связано это с необходимостью получения разрешительных писем для подъема авиации, решения вопросов с ГО, ФСБ и т. п. Ведь сегодня даже при необходимости процесс согласования вылетов займет много времени, которое в случае форс-мажорных обстоятельств становится на вес золота.
Принятие принципиального решения о возможности осуществления такой деятельности в определенных (Постановлением, законом) обстоятельствах поможет существенно уменьшить масштабы катастроф, увеличить эффективность спасательных мероприятий, возможно, спасти чьи-то жизни.

Светлана Соснова

Тел. (812) 701-9452