吳瑩
(中國鐵路廣州局集團有限公司貨運部,廣東廣州510088)
馱背運輸是歐美國家和地區(qū)多式聯(lián)運主要形式之一,美國自20世紀(jì)20年代開始發(fā)展馱背運輸,歐洲也于20世紀(jì)70年代形成了發(fā)達(dá)的馱背運輸網(wǎng)絡(luò)。目前,馱背運輸在美國公鐵聯(lián)運市場占比約18%,在歐洲市場占比約28%,但我國還沒有成熟的馱背運輸產(chǎn)品和線路。按照黨中央、國務(wù)院關(guān)于深入推進供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、降低實體經(jīng)濟企業(yè)成本的決策部署,國務(wù)院辦公廳于2017年8月7日印發(fā)了《關(guān)于進一步推進物流降本增效促進實體經(jīng)濟發(fā)展的意見》,文件明確要求“推動多式聯(lián)運、甩掛運輸發(fā)展取得突破”“有序發(fā)展馱背運輸,力爭2017年年內(nèi)開通馱背多式聯(lián)運試驗線路”。為認(rèn)真貫徹落實國家政策,通過前期調(diào)研和馱背運輸特點,中國鐵路廣州局集團有限公司(簡稱廣州局集團公司)選定廣珠線丹灶站貨場為馱背運輸示范基地,并對丹灶站貨場進行適應(yīng)性改造,確保滿足馱背運輸裝卸作業(yè)需求[1-5]。
丹灶站位于廣東省佛山市南海區(qū)丹灶鎮(zhèn),隸屬廣州局集團公司江村車站管轄。車站按技術(shù)性質(zhì)屬于中間站,是廣珠線的主要貨運站,主要辦理貨物列車通過、會讓、始發(fā)、終到作業(yè),摘掛列車的摘解及貨物裝卸、貨車取送等作業(yè),不辦理客運業(yè)務(wù)。車站設(shè)有到發(fā)線5條(含2條正線),線路有效長均滿足850 m;江村端設(shè)有牽出線1條,線路有效長700 m。丹灶站平面示意見圖1。
圖1 丹灶站平面示意圖
丹灶站貨場設(shè)1束2線的貫通式貨物線,線路有效長均為864 m。貨場北端設(shè)置高站臺和站臺倉庫,南端設(shè)置軌道式龍門吊,主要辦理整車、笨重業(yè)務(wù)。
馱背運輸使用QT1、QT2等新車型,裝卸方式與傳統(tǒng)貨運不同,因此需結(jié)合車輛參數(shù)和作業(yè)特點對場站進行適應(yīng)性改造,滿足相應(yīng)生產(chǎn)要求[6]。
(1)線路要求。線路應(yīng)為平直線路或曲線半徑大于1 200 m的線路,長度應(yīng)能滿足整列馱背運輸車的裝卸要求。根據(jù)馱背運輸車參數(shù)計算,1 050 m站線長度(裝卸有效長924 m)編組的列車數(shù)量:QT1為18組(36輛)或QT2為24組(48輛);850 m站線長度(裝卸有效長770 m)編組的列車數(shù)量:QT1為15組(30輛)或QT2為20組(40輛)。
(2)場地要求。①作業(yè)區(qū)地面標(biāo)高應(yīng)與線路軌面標(biāo)高一致,誤差控制在±50 mm之內(nèi)。②任意2輛馱背運輸車可同時裝卸作業(yè),因此線路一側(cè)的硬化地面寬度在滿足馱背運輸車裝卸作業(yè)的同時,還可滿足公路貨車或半掛車通行要求,并預(yù)留安全距離。按接近線路一側(cè)最近的鋼軌為起始點,硬化地面設(shè)置寬度應(yīng)不小于20 m。③硬化地面的強度設(shè)計應(yīng)滿足公路貨車總質(zhì)量60 t、單軸最大載荷11.5 t的要求。④為便于公路貨車或半掛車裝卸作業(yè),線路兩端應(yīng)具備長度18.1 m公路貨車調(diào)頭的行車條件。
(3)電力要求。AC 380 V電源。根據(jù)馱背運輸車結(jié)構(gòu)特點,安裝配電柜對馱背運輸車進行供電的具體要求為:①配電柜采用3相4線制TN-C供電系統(tǒng),每組馱背運輸車需要的總功率為30 kW,工作電流約為60 A。每個配電柜應(yīng)滿足至少1組(2輛)馱背運輸車同時作業(yè)要求。②配電柜與馱背運輸車上均采用符合鐵路標(biāo)準(zhǔn)的DL4AC 500/100型機車車輛端動力連接器。③根據(jù)作業(yè)任務(wù)需求,合理配置配電柜數(shù)量,配電柜應(yīng)安裝在橫向距軌道中心線1 900~2 000 mm范圍內(nèi),配電柜輸出插座相序排列應(yīng)一致。
(4)超限超載要求。在運輸公路貨車或半掛車前,場站應(yīng)對公路貨車的幾何尺寸和重量進行相應(yīng)檢測,檢測合格后方可裝車運輸。場站應(yīng)設(shè)置超限檢測裝置和汽車衡,汽車衡應(yīng)具備超偏載檢測功能。
丹灶站貨場是廣州局集團公司規(guī)劃的二級鐵路物流基地[7],屬于既有貨場改擴建。按照設(shè)計方案,擬在丹灶站既有用地范圍內(nèi)新建到發(fā)線,同時新征用地對既有貨場進行擴建。既有丹灶站貨場占地面積約11.5萬m2,設(shè)整列貫通式貨物線2條,目前以商品車、集裝箱為主。2019年全年,貨場累計完成發(fā)到運量約140.9萬t,其中商品車?yán)塾嬐瓿砂l(fā)到總量22.3萬輛。
由于貨場面積有限,無剩余場地新建馱背運輸專用線路,而且既有貨物線、場地的裝卸作業(yè)條件和能力不滿足馱背運輸需求,無法實現(xiàn)共用。因此,結(jié)合丹灶物流基地規(guī)劃設(shè)計方案[8],本著“節(jié)省投資,減少廢棄”的原則,在規(guī)劃的到發(fā)線位置新建馱背運輸線路,待物流基地設(shè)計方案推進實施時,直接將馱背運輸線路改造為到發(fā)線,并在擴建貨場中另行選址還建馱背運輸線路。經(jīng)現(xiàn)場踏勘,對貨場改造提出3種方案[9-10]。
2.2.1 方案Ⅰ
方案Ⅰ平面示意見圖2,橫斷面示意見圖3。拆除車站6道與貨場8道間的圍墻、水溝和貨場貨運樓旁休息室,平整場地。馱背運輸線路馱1道平行車站6道布置,為貫通式電氣化貨物線,線路有效長890 m,距6道線間距7.5 m。與馱1道銜接道岔采用9號單開道岔,曲線半徑采用300 m;線路北端道岔距離23#道岔約45.3 m,南端道岔距離20#道岔約45.3 m。
圖3 方案Ⅰ橫斷面示意圖
馱1道線路西側(cè)至既有貨場道路間場地硬化,硬化地面與軌面齊平,寬度同時滿足馱背運輸車裝卸作業(yè)及載重汽車通行,配套建設(shè)公路排水溝、配電柜等設(shè)施。馱1道南、北兩端咽喉區(qū)域地面硬化,作為公路半掛車停車場。新建3層辦公樓、牽引車棚和檢查坑。在既有貨場大門入口右側(cè)新建汽車衡,并配套相關(guān)房屋和設(shè)備。6道與馱1道間新建砟底水溝和防護欄柵,兩端新設(shè)大門,將車站和貨場隔開,實施封閉管理。
根據(jù)現(xiàn)場測量,車站6道軌面標(biāo)高為9.37 m,貨場8道軌面標(biāo)高為8.40 m,二者高差接近1 m。由于方案Ⅰ馱1道咽喉區(qū)短,且為貫通式線路,在滿足馱背運輸車整列裝卸的前提下,馱1道坡度幾乎沒有調(diào)整的幅度,線路設(shè)計軌面標(biāo)高與6道接近,與8道則有1.0 m高差。
2.2.2 方案Ⅱ
方案Ⅱ平面示意見圖4。該方案總體設(shè)計與方案Ⅰ相同,主要區(qū)別為:為降低貫通式貨物線馱1道軌面標(biāo)高,將兩端咽喉區(qū)拉長,線路有效長1 270 m;北端道岔距離25#道岔約45.3 m,南端道岔距離22#道岔約45.3 m。方案Ⅱ咽喉區(qū)拉長后,馱1道設(shè)計軌面標(biāo)高可降至8.9 m,但與8道仍有0.5 m高差。
圖4 方案Ⅱ平面示意圖
2.2.3 方案Ⅲ
方案Ⅲ平面示意見圖5。拆除車站6道與貨場8道間的圍墻、水溝和貨場貨運樓旁休息室,平整場地。馱背運輸線路馱1道平行車站6道布置,為盡頭式非電氣化貨物線,有效長1 050 m,距6道線間距7.5 m;道岔采用9號單開道岔,連接曲線半徑采用300 m。北端道岔距離25#道岔約45.3 m。
馱1道南端預(yù)留馱2道,作為馱背運輸鐵路車車底存放線,有效長180 m,線間距5.0 m;道岔采用9號單開道岔,曲線半徑采用300 m。在既有貨場西側(cè)新建汽車衡,并配套建設(shè)相關(guān)房屋和設(shè)備;新建牽引車棚和檢查坑。地面硬化、水溝、配電柜和防護欄柵設(shè)置同方案Ⅰ,僅在貨場南端設(shè)置停車場。
方案Ⅲ在拉長咽喉區(qū)的同時,將馱1道設(shè)計為盡頭式,大幅降低了線路平坡段的設(shè)計軌面標(biāo)高,確保馱1道與其他貨物線基本處于同一平面,與既有貨場銜接較好。
圖5 方案Ⅲ平面示意圖
2.2.4 方案比選
3個改造方案優(yōu)缺點對比見表1??梢钥闯觯?個方案均能滿足馱背運輸班列整列裝卸作業(yè)要求,但方案Ⅰ、方案Ⅱ的設(shè)計軌面標(biāo)高都與既有貨場貨物線標(biāo)高存在高差,不僅實施時填方大,還影響馱1道裝卸作業(yè),存在嚴(yán)重安全隱患。而方案Ⅲ雖然在取送調(diào)車作業(yè)方面不如另外2個方案,但施工簡單、投資少、使用方便,因此推薦采用方案Ⅲ。
表1 改造方案優(yōu)缺點對比
由于國情、政策、標(biāo)準(zhǔn)、裝備、制度等有所不同,鐵路馱背運輸在國外雖已有多年運營歷史,但在我國屬首創(chuàng)。丹灶—無錫西馱背運輸班列目前尚未開行,結(jié)合研究方案,提出相關(guān)建議:
(1)線路雙側(cè)裝卸。丹灶、無錫西2個貨場的改造方案均采用單側(cè)裝卸方式,僅硬化了線路一側(cè)的場地,另一側(cè)為柵欄或其他線路。而實際上,馱背運輸車的承載底架可以向車輛兩側(cè)旋轉(zhuǎn),如在車輛同側(cè)裝卸,同一組車的2個承載底架呈“八”字展開,分別影響前后2組車相鄰承載底架的裝卸作業(yè),即單側(cè)裝卸時,相鄰2組車的相鄰承載底架不能同時作業(yè)。如采用雙側(cè)裝卸,同一組車的2個承載底架呈“一”字展開,與前后2組車互不影響,作業(yè)效率較單側(cè)裝卸有一定提高。單側(cè)裝卸及雙側(cè)裝卸承載底架示意見圖6。
圖6 單側(cè)及雙側(cè)裝卸承載底架示意圖
(2)可考慮使用平車代替馱背運輸車。我國鐵路馱背運輸使用QT1、QT2型馱背運輸車裝載公路貨車,而QT1、QT2型馱背運輸車屬于鐵路專用車輛,除馱背運輸外暫時無法用于其他貨物運輸,其他鐵路貨車也暫時無法用于馱背運輸,因此車輛問題將成為馱背運輸推廣使用的瓶頸之一。借鑒鐵路軍事運輸方式,使用平車作為運輸載體,利用端式站臺、高站臺等通用設(shè)施裝卸作業(yè),從而避免對貨運場站的大規(guī)模改造,既可縮減場站、車輛投資費用,便于大范圍推廣,又可降低馱背運輸裝卸難度并提高其作業(yè)效率。
馱背運輸順應(yīng)我國交通運輸體系供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和創(chuàng)新發(fā)展要求,能夠提升運輸服務(wù)品質(zhì)、降低物流成本、減少能源消耗、帶動運輸設(shè)備創(chuàng)新,是我國綜合交通運輸體系發(fā)展的必然選擇。由于QT1、QT2型馱背運輸專用車輛與一般鐵路貨車車輛在技術(shù)參數(shù)、作業(yè)方式、裝卸條件等方面有明顯區(qū)別,既有鐵路貨場的設(shè)備設(shè)施條件難以滿足馱背運輸裝卸作業(yè)需求,因此應(yīng)對鐵路貨場進行科學(xué)合理的適應(yīng)性改造,以滿足馱背運輸裝卸作業(yè)需求。