專用鐵路集裝箱江海聯(lián)運(yùn) 駁接方式研究

余永金，方亞非

（中鐵武漢勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司 技術(shù)管理中心，湖北 武漢 430074)

集裝箱多式聯(lián)運(yùn)有鐵水聯(lián)運(yùn)、公鐵聯(lián)運(yùn)、江海聯(lián)運(yùn)等方式，具有產(chǎn)業(yè)鏈長、高效快捷、集約經(jīng)濟(jì)、安全可靠等優(yōu)勢，專用鐵路集裝箱江海聯(lián)運(yùn)是集裝箱多式聯(lián)運(yùn)中經(jīng)濟(jì)效益最佳的運(yùn)輸方式，是鐵路運(yùn)輸?shù)闹匾l(fā)展方向[1-3]。隨著水上載運(yùn)工具的不斷創(chuàng)新，海運(yùn)遠(yuǎn)洋集裝箱運(yùn)輸船的噸位不斷升高，內(nèi)河航道水深無法滿足遠(yuǎn)洋船舶進(jìn)港的要求，目前遠(yuǎn)洋集裝箱碼頭大多臨近近海深水港口，而集裝箱運(yùn)輸?shù)钠鹩欬c(diǎn)大多位于內(nèi)陸地區(qū)，集裝箱從港口到集裝箱運(yùn)輸起訖點(diǎn)大多需要借助陸路運(yùn)輸方式完成，其中公路運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸是集裝箱多式聯(lián)運(yùn)的主要陸路運(yùn)輸方式。而集裝箱鐵水聯(lián)運(yùn)和江海聯(lián)運(yùn)輸具有運(yùn)量大、能耗低和價(jià)格低廉等優(yōu)勢，成為集裝箱從沿海向內(nèi)陸地區(qū)轉(zhuǎn)運(yùn)的重要方式。因此，針對目前集裝箱江海聯(lián)運(yùn)方式存在的問題，深入分析專用鐵路集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式，以達(dá)到提高集裝箱江海聯(lián)運(yùn)效率，降低集裝箱江海聯(lián)運(yùn)成本的目的。

1 既有集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式分析

1.1 駁接方式

在集裝箱江海聯(lián)運(yùn)過程中，由于大型遠(yuǎn)洋船舶無法直接由海洋進(jìn)入內(nèi)河航道，大型海運(yùn)集裝箱船舶(以下簡稱“海船”)需要在近海深水碼頭將進(jìn)入內(nèi)河的集裝箱由海船倒裝駁接到內(nèi)河集裝箱船(以下簡稱“江船”)，可以分為同一港口不同碼頭泊位倒裝方式和不同港口泊位駁接倒裝方式2 種，具體如下。

（1）同一港口不同碼頭泊位倒裝方式。該方式將海船和江船?？吭谕唤Ｉ钏a頭的不同泊位，由港口內(nèi)部集卡將海船上的集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)到江船上，具體作業(yè)流程為：到港的海船由岸邊集裝箱起重機(jī)(以下簡稱“岸吊”)將集裝箱裝載到港口集裝箱卡車(以下簡稱“集卡車”)，集卡車運(yùn)行至港口前方堆場卸車后辦理通關(guān)及江海聯(lián)運(yùn)手續(xù)，江船到港停泊，軌道吊將江海聯(lián)運(yùn)集裝箱向集卡車裝車，集卡車運(yùn)行至江船泊位，經(jīng)過岸吊裝船后完成集裝箱江海聯(lián)運(yùn)。江船卸船、海船裝船的倒裝方式與上述流程相反。同一港口不同碼頭泊位倒裝法流程如圖1 所示。

圖1 同一港口不同碼頭泊位倒裝法流程Fig.1 Transfer process of from different berths of the same port

（2）不同港口泊位駁接倒裝方式。由于海船和江船的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)存在差異，造成海船和江船的吃水深度和運(yùn)營成本等方面的不同，除少數(shù)江船可以直接出海外，大部分江船無法直接出海抵達(dá)近海深水港口[4-5]。該方式將海船和江船?？吭谙嗑噍^遠(yuǎn)的不同港口，其中海船停泊在近海深水港口，江船停泊在內(nèi)河港口，按照擺渡方式可以將不同港口泊位駁接倒裝方式細(xì)分為海船擺渡方式和公路集卡駁接方式，具體如下。

①海船擺渡方式。海船到達(dá)近海深水港區(qū)后，岸吊將卸船后的集裝箱裝至集卡車，集卡車運(yùn)行至深水港口前方堆場卸車后辦理海關(guān)及江海聯(lián)運(yùn)貨物移交手續(xù)；內(nèi)河港口與近海深水港口駁接擺渡船(以下簡稱“擺渡船”)到達(dá)近海深水港口駁接泊位，深水港口前方堆場將江海聯(lián)運(yùn)集裝箱吊裝至集卡車，集卡車行駛至擺渡船泊位，經(jīng)岸吊裝船后完成擺渡船裝船作業(yè)；擺渡船離開深水港口江海聯(lián)運(yùn)碼頭行駛至內(nèi)河集裝箱港口碼頭，集裝箱由岸吊卸船裝至集卡車，集卡車運(yùn)行至內(nèi)河港區(qū)前方堆場卸車；江船到港停泊后，江海聯(lián)運(yùn)集裝箱向集卡車裝車，集卡車運(yùn)行至內(nèi)河集裝箱船泊位，由岸吊裝船，完成集裝箱江海聯(lián)運(yùn)中轉(zhuǎn)作業(yè)。由內(nèi)河港口向沿江深水港口駁接擺渡船的中轉(zhuǎn)作業(yè)方式與上述流程相反。海船擺渡方式作業(yè)流程如圖2 所示。

②公路集卡駁接方式。海船到達(dá)近海深水港后，集裝箱由岸吊卸船裝至集卡車，集卡車運(yùn)行至前方堆場卸車后辦理海關(guān)及江海聯(lián)運(yùn)手續(xù)；前方堆場軌道吊將江海聯(lián)運(yùn)集裝箱吊裝至公路集裝箱卡車(以下簡稱“公路集卡車”)，公路集卡車載運(yùn)集裝箱至內(nèi)河集裝箱港口前方堆場卸車，等待江船到港；江船到港停泊后，前方堆場將海江聯(lián)運(yùn)集裝箱向港口集卡車裝車，集卡車運(yùn)行至河船泊位，經(jīng)過岸吊裝船，完成聯(lián)運(yùn)倒裝作業(yè)。內(nèi)河港口向近海深水港口駁接方式與上述流程相反。公路集卡駁接方式作業(yè)流程如圖3 所示。

圖2 海船擺渡方式作業(yè)流程Fig.2 Operation process of seaborne ship transfer

1.2 存在問題

既有集裝箱江海聯(lián)運(yùn)無論是同一港口不同碼頭泊位倒裝還是在不同港口泊位駁接倒裝均存在多次集卡搬運(yùn)和裝卸次數(shù)多等問題，而且集裝箱需要在各自堆場堆存，造成集裝箱滯留在港口的時(shí)間較長和倒裝駁接成費(fèi)用的升高[6]。對于同一港口不同碼頭泊位倒裝法，海船與江船的差異限制倒裝是最為嚴(yán)重的問題，而駁接參與方繁多導(dǎo)致駁接效率低下是不同港口泊位駁接倒裝法的代表性問題，具體如下。

（1）海船與江船的差異限制倒裝。對于同一港口不同碼頭泊位倒裝法，由于內(nèi)河航道存在泥沙淤積、橋梁凈空限制和船閘限制等原因，同一港口船舶之間江海聯(lián)運(yùn)的倒裝方法受到江船和內(nèi)河航道通行能力的限制。以長江航道為例，目前長江航道經(jīng)過治理后，南京以下航道僅能通行5 萬噸級以下的集裝箱船舶，武漢以下航道僅能通行1 萬噸級以下的集裝箱船舶，重慶以下航道僅能通行5 000 噸級以下的集裝箱船舶，江船進(jìn)出長江口到近海集裝箱港口倒裝船舶數(shù)量受到限制。另外，江船和海船由于采用不同的標(biāo)準(zhǔn)體系，內(nèi)河運(yùn)營的集裝箱船舶大部分是江船，除部分江海直達(dá)船舶外，江船無法直接出海抵達(dá)近海深水港口[7]。

（2）駁接參與方繁多導(dǎo)致駁接效率低下。在海船擺渡方式中，擺渡船在近海深水港區(qū)和沿江內(nèi)河港口間擺渡期間仍然需要集卡車在擺渡船和前方堆場之間進(jìn)行駁接運(yùn)輸，裝卸作業(yè)次數(shù)多，中轉(zhuǎn)時(shí)間長，運(yùn)輸費(fèi)用高。對于不同港口泊位駁接倒裝法，由于受到入?？诤降浪畹南拗?，入海口船舶通行能力、船舶噸位和船舶數(shù)量有限，無法滿足集裝箱江海聯(lián)運(yùn)擺渡作業(yè)的運(yùn)輸能力的需要；在公路集卡駁接方式中，2 個(gè)碼頭距離較遠(yuǎn)，內(nèi)陸與越洋的江海聯(lián)運(yùn)集裝箱采用公路集卡車通過公路在2 個(gè)碼頭間駁接。1 艘5 000 噸級的長江內(nèi)河江海直達(dá)集裝箱船舶，可以裝載大約200 TEU 的集裝箱，需要100 輛大型集卡車進(jìn)行駁接；1 座集裝箱年運(yùn)量為500 萬TEU 的集裝箱港口，每天需要運(yùn)輸1.4 萬TEU 左右的集裝箱，需要7 000 輛公路集卡車進(jìn)行駁接。大型公路集卡車運(yùn)輸成本高，經(jīng)濟(jì)效益差，占用社會(huì)道路資源，無法高效完成江海聯(lián)運(yùn)集裝箱的中轉(zhuǎn)駁接[8]。

2 專用鐵路集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式分析

圖3 公路集卡駁接方式作業(yè)流程Fig.3 Operation process of road container truck transfer

為提高江海聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸能力和效率，緩解集裝箱江海聯(lián)運(yùn)的瓶頸問題，減少江海聯(lián)運(yùn)倒裝駁接費(fèi)用，采用專用鐵路駁接江海聯(lián)運(yùn)深水港口與內(nèi)河港口的方式。該方式在近海深水港口集裝箱前方堆場和內(nèi)河港口集裝箱前方堆場之間建設(shè)1 條江海聯(lián)運(yùn)集裝箱駁接專用鐵路，采用專用鐵路駁接2個(gè)港口間的集裝箱運(yùn)輸，打造綠色環(huán)保運(yùn)輸方式，開行計(jì)劃穩(wěn)定高效的江海聯(lián)運(yùn)駁接運(yùn)輸通道[9]。

2.1 設(shè)施布局

專用鐵路集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式的設(shè)施由專用鐵路及其配套裝卸設(shè)備和信號、聯(lián)鎖、閉塞設(shè)備等硬件設(shè)施和鐵路集裝箱駁接運(yùn)輸管理系統(tǒng)、鐵路列車運(yùn)行調(diào)度指揮系統(tǒng)等信息系統(tǒng)2 部分組成。硬件設(shè)施布局方式是在近海深水港口和內(nèi)河港口之間設(shè)置江海聯(lián)運(yùn)集裝箱駁接的專用鐵路車站和專用鐵路線路，并分別在2 個(gè)港口各自的前方堆場設(shè)置鐵路集裝箱車輛裝卸場，在鐵路裝卸線范圍內(nèi)設(shè)置集裝箱裝卸機(jī)械用于前方堆場、港口集卡車、鐵路車輛之間的集裝箱裝卸；對信息系統(tǒng)而言，新建港口集裝箱駁接管理系統(tǒng)用于管理駁接集裝箱運(yùn)輸，與近海深水港口集裝箱管理系統(tǒng)和內(nèi)河港口集裝箱管理系統(tǒng)和專用鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)互聯(lián)互通。新建港口集裝箱駁接管理系統(tǒng)系統(tǒng)監(jiān)督集裝箱駁接進(jìn)程，管理專用鐵路駁接集裝箱在港區(qū)的裝卸作業(yè)；港口集裝箱駁接管理系統(tǒng)與鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)進(jìn)行信息交互，通過鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)指揮、控制和監(jiān)督專用鐵路的江海聯(lián)運(yùn)集裝箱駁接運(yùn)輸。根據(jù)江海聯(lián)運(yùn)駁接的地點(diǎn)，可將鐵路裝卸車設(shè)施分為近海深水碼頭鐵路裝卸設(shè)施和內(nèi)河碼頭鐵路裝卸設(shè)施，近海深水碼頭鐵路裝卸設(shè)施布局如圖4 所示，內(nèi)河碼頭鐵路裝卸設(shè)施布局如圖5 所示。

2.2 作業(yè)流程

采用專用鐵路的集裝箱江海聯(lián)運(yùn)作業(yè)可以分為專用鐵路駁接海船至江船、專用鐵路駁接江船至海船2 種情況，其中鐵路駁接海船至江船先后完成海船卸船作業(yè)流程、專用鐵路運(yùn)輸流程和內(nèi)河港口鐵路裝卸線卸車作業(yè)流程。專用鐵路駁接江船至海船流程的作業(yè)流程與專用鐵路駁接海船至江船相反。專用鐵路駁接海船至江船流程如圖6 所示，專用鐵路駁接江船至海船流程如圖7 所示。

（1）海船卸船作業(yè)流程。海船到達(dá)近海深水港碼頭后向近海深水港口交付集裝箱裝載倉單。港口集裝箱管理系統(tǒng)依據(jù)船舶裝載倉單的集裝箱去向和前方堆場狀況向岸吊、集卡車、鐵路龍門吊和鐵路集裝箱駁接管理系統(tǒng)下達(dá)集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接計(jì)劃，完成江海聯(lián)運(yùn)集裝箱信息后預(yù)告集裝箱聯(lián)運(yùn)信息。岸吊根據(jù)作業(yè)計(jì)劃將需要駁接的集裝箱卸船，將集裝箱裝至港口集卡車，集卡車運(yùn)行至鐵路裝卸線旁，鐵路裝卸線龍門吊抓取集卡車上的集裝箱，倒裝到鐵路集裝箱車輛上，編組成1 列集裝箱列車，也可以采用軌道集卡車在鐵路裝卸場與碼頭前沿之間轉(zhuǎn)運(yùn)江海聯(lián)運(yùn)集裝箱并辦理海關(guān)及海江聯(lián)運(yùn)手續(xù)，同時(shí)向內(nèi)河港口集裝箱管理系統(tǒng)交換集裝箱聯(lián)運(yùn)預(yù)報(bào)信息。

圖4 近海深水碼頭鐵路裝卸設(shè)施布局Fig.4 Layout of railway loading/unloading facilities at offshore deepwater ports

圖5 內(nèi)河碼頭鐵路裝卸設(shè)施布局Fig.5 Layout of railway loading/unloading facilities at river ports

（2）專用鐵路運(yùn)輸流程。鐵路集裝箱駁接管理系統(tǒng)在接到深水港口集裝箱管理系統(tǒng)鐵路裝車滿足整列作業(yè)進(jìn)度信息后對集裝箱聯(lián)運(yùn)信息及集裝箱貨物進(jìn)行移交，制訂鐵路運(yùn)輸計(jì)劃并下達(dá)給鐵路列車運(yùn)行調(diào)度指揮系統(tǒng)，鐵路列車運(yùn)行調(diào)度指揮系統(tǒng)向車站運(yùn)輸系統(tǒng)、機(jī)車牽引系統(tǒng)、車站信號系統(tǒng)下達(dá)作業(yè)計(jì)劃。根據(jù)列車調(diào)度指揮系統(tǒng)的計(jì)劃，集裝箱列車運(yùn)行至內(nèi)河港口站，進(jìn)入內(nèi)河港口鐵路裝卸線停車，完成鐵路駁接運(yùn)輸流程。鐵路集裝箱駁接管理系統(tǒng)向內(nèi)河港口集裝箱管理系統(tǒng)交換信息，移交集裝箱聯(lián)運(yùn)信息及集裝箱貨物。

圖6 專用鐵路駁接海船至江船流程Fig.6 Process of transferring from seaborne ship to riverboat by special railway

圖7 專用鐵路駁接江船至海船流程Fig.7 Process of transferring from riverboat to seaborne ship by special railway

（3）內(nèi)河港口鐵路裝卸線卸車作業(yè)流程。內(nèi)河港口集裝箱管理系統(tǒng)與鐵路集裝箱駁接管理系統(tǒng)交換信息，制定待卸集裝箱堆場位置和卸車計(jì)劃后，接受港口前方堆場裝卸線列車的集裝箱聯(lián)運(yùn)信息及集裝箱。集裝箱聯(lián)運(yùn)信息及集裝箱到港后，向鐵路裝卸線龍門吊和港口集卡車、堆場軌道吊下達(dá)作業(yè)計(jì)劃。鐵路裝卸線龍門吊抓取鐵路車輛上的集裝箱，經(jīng)港口集卡車轉(zhuǎn)運(yùn)至前方堆場的指定位置集結(jié)，等待河船到港裝船，或者可以直接轉(zhuǎn)給相鄰的前方堆場軌道吊，軌道吊轉(zhuǎn)運(yùn)至前方堆場指定位置集結(jié)，等待河船到港裝船，也可以與集裝箱目的地相同的河船已經(jīng)在港等待裝船，港口集卡車直接運(yùn)送到河船裝船。

2.3 效果分析

采用專用鐵路的集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式可以實(shí)現(xiàn)打破海船與江船的倒裝限制、提升集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接效率、降低物流成本的效果，具體分析如下。

（1）打破海船與江船的倒裝限制。2 個(gè)港口之間的集裝箱使用專用鐵路進(jìn)行駁接，配有專用的裝卸設(shè)備、集裝箱車輛、運(yùn)輸管理系統(tǒng)和列車控制系統(tǒng)，由海船運(yùn)輸?shù)窖睾８劭诘募b箱在港口裝卸至專用列車上，由專用列車運(yùn)輸至內(nèi)河港口。與既有集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式相比，采用專用鐵路的集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式可以打破既有集裝箱江海聯(lián)運(yùn)由于海船與江船技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同造成的海船無法進(jìn)江和江船無法入海的限制，減少海船與江船在既有江海聯(lián)運(yùn)集裝箱駁接方式下的倒裝風(fēng)險(xiǎn)。

（2）提升集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接效率。采用專用鐵路的集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式借助專用鐵路完成，輔以硬件設(shè)施和相關(guān)信息系統(tǒng)，自動(dòng)化程度高，可以實(shí)現(xiàn)流水線作業(yè)。與既有的江海聯(lián)運(yùn)集裝箱駁接方式相比，采用專用鐵路的集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)除調(diào)度指揮人員和維修人員外，無需人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接效率的提升。

（3）降低物流成本。2 個(gè)港口之間的江海聯(lián)運(yùn)集裝箱采用專用鐵路駁接，卸船方將對方的前方堆場作為卸船的堆場，直接將集裝箱在對方堆場集結(jié)，可以節(jié)省集裝箱堆場面積，減少江海聯(lián)運(yùn)集裝箱進(jìn)入己方堆場的裝卸次數(shù)，壓縮集裝箱在己方堆場的存箱時(shí)間，降低物流成本。另外，江海聯(lián)運(yùn)集裝箱采用專用鐵路進(jìn)行駁接，與傳統(tǒng)的公路集卡駁接和擺渡船駁接方式相比，釋放社會(huì)道路資源和內(nèi)河航道資源，在降低社會(huì)物流成本的同時(shí)可以減少碳排放量，加快綠色運(yùn)輸發(fā)展進(jìn)程。

3 結(jié)束語

集裝箱江海聯(lián)運(yùn)是集裝箱多式聯(lián)運(yùn)的重要發(fā)展方向，而內(nèi)河港口無法滿足海船停泊的需求，限制了江海聯(lián)運(yùn)的發(fā)展。采用專用鐵路的集裝箱江海聯(lián)運(yùn)駁接方式，用專用鐵路連接集裝箱近海深水港口和內(nèi)河港口，將鐵路運(yùn)輸和水路運(yùn)輸?shù)膬?yōu)勢緊密結(jié)合，具有運(yùn)輸能力大，駁接時(shí)間短，開行計(jì)劃穩(wěn)定，自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，能夠達(dá)到節(jié)省堆場面積，提高堆場利用率的效果，與可持續(xù)發(fā)展理念高度契合。目前，我國江海聯(lián)運(yùn)運(yùn)量持續(xù)增長，亟需在江、海港口間建立高效、低耗、低成本的專用鐵路駁接系統(tǒng)，因而應(yīng)鼓勵(lì)專用鐵路大力參與集裝箱江海聯(lián)運(yùn)，提高集裝箱江海聯(lián)運(yùn)的效率。