关于大件物流发展及运输方案研究

张　浩

（中国科学技术大学公共事务学院，合肥　230000）

关于大件物流发展及运输方案研究

张浩

（中国科学技术大学公共事务学院，合肥230000）

摘要：近年来，我国大件物流业发展迅速，但也存在着一些问题。本文对此作了简单分析，并以石家庄炼化项目大型设备运输为例，详细介绍了其运输路线、配车方案，论述了超长货物运输时的注意事项。

关键词：大件；物流；运输

十二五期间，随着大型电力、化工项目的开工建设，越来越多的发电机定子、转子，化学反应器、反应炉等设备需要从制造厂运到项目建设地，大件物流业迎来高速发展的良机。但这其中也存在着一些问题有待解决。

1　大件物流概述

大件物流，又称大件运输，即将超重、超长、超宽、超高的的大型物件进行运输。交通部在1995年颁布实施的《道路大型物件运输管理办法》中将大型物件定义为：指符合下列条件之一的货物：（一）货物外型尺寸：长度在14米以上或宽度在3.5米以上或高度在3米以上的货物；（二）重量在20吨以上的单体货物或不可解体的成组（捆）货物。所以说，大件物流是一个特殊的行业，其具有以下几个方面的特点：

第一是货物的特殊性。大件货物具有设备具有“超重、超长、超宽、超高、价值高、且不可解体”的特点，必须使用特种运输车辆及大型吊装工具才能完成物流活动。

第二是风险性。大件设备一般价值较高，且超限超重，要求物流企业具有很强的技术力量。由于物流过程中存在着很多影响运输的安全因素，一旦发生事故，将会给承运人和业主方造成重大损失。

第三是一次性。大件物流多以服务大型项目建设为目的的，项目建设完成，大件物流也就随之结束。而且其物流活动多为一次性运输，重复性较少。

2　大件物流运输方案设计原则

2.1安全第一原则。由于大件货物的特殊性，物流活动必须坚持“安全第一”的理念，从而保障工程建设进度。因此，在设计运输方案时要充分考虑多方因素，确保人、物、路、车的安全。

2.2技术难度从低原则。影响运输安全的障碍主要包括三个方面：净空限制、路面限制、行政管理限制［1]。在运输线路选择时，应优先考虑排障技术难度低的方案，尽可能的提高安全系数以保障货物安全。

2.3物流总成本最低原则。物流总成本是影响运输方案选择的重要因素之一，包括运输费、排障费、道路补偿费、技术咨询费、吊装费、人员工资等其他费用。对于物流企业来说，承接大件物流活动的是为了从中获取利润，因此应尽量选择总成本最低的运输方案，以获取更好的经济效益。

3　大件物流发展中的问题

与欧美发达国家相比，我国大件物流业整体水平比较落后，无论是装备设施、技术力量，还是服务水平、管理水平等方面都存在着很大差距。

3.1行政管理上，存在“行路难、办证难、收费高”等问题

“行路难”是指大件运输通常需要跨越几个省区，涉及交通运输、路政、市政、电力、电信等多个部门。且大件运输轴线车辆没有国家标准，多属“无牌”上路，通行艰难。

“办证难”指企业办理通行证困难。根据2011年7月旧实行的国务院颁布的《公路安全保护条例》第三十六条规定，大件跨省运输可实行全国一证通行。但至今仍无法实行。

“收费高”。物流过程中所需缴纳的过路费、道路补偿费、桥梁加固费、护送费、超载费、各种罚款等费用过高，且各地执法标准不一。

3.2机械装备上，运输装备水平落后

运输所需的重型牵引车及高端液压挂车完全依赖进口，在大功率发动机、变矩器、分动器和重型驱动桥等领域均处于空白阶段。国内仅有厂家可生产中低端轴线液压车，技术落后。

3.3技术决策上，依靠经验和路堪做出路线选择

发达国家普遍利用计算机信息技术决策，如美国已有十几个州运输部开发出了空间决策支持系统以自动生成许可路线，并在必要时生成替代路线［2]。国内中远物流也开发出《公路大件运输计算机决策系统》，但侧重于对重载车辆各种运行状态的分析与计算，运输路线的选择与决策依旧需要人工堪路。

4大件物流发展建议

4.1设立专门的大件物流管理机构

政府应设立专职机构，对大件物流业统筹管理。一是要牵头建立通行证网上审批系统，实行网上申请，网上审批，真正做到全国一证通行。二是要制定道路补偿费、护送费等费用的收费标准。解决目前行路难、收费高的问题。

4.2出台相关的产业政策

目前我国在重型牵引车及轴线车辆等技术上均处于落后，政府应鼓励车辆制造企业发张，加大在发动机和驱动领域的研发投入，早日做出自主产品。

4.3开发国家层面的物流决策系统

首先要收集覆盖全国的道路、桥梁、车辆信息等数据，然后建立完善的数据库，在此基础上研发物流决策系统，自动生成运输路线，减少人工路堪工作。

4.4建立大件物流信息平台

给制造企业、业主、物流企业搭建一个服务交流的平台，这样不仅可以减少各方的交易成本，还能减少车辆专场的的费用，从而实现双赢，促进物流业的发展。

5　大件物流运输方案：以石家庄炼化大型设备运输为例

石家庄炼化油品升级项目共有5台塔器需从天津天津冠杰石化工程有限公司运至到石家庄炼化施工现场。货物主要参数见表1

表1：货物主要参数

因石家庄地处内陆，附近无水路可达，故考虑采用公路运输，5台设备均整体运输，使用液压轴线车作为运输机械，重型牵引车头牵引。设备中最长、最重和直径最大的为丙烯I、II塔，其运输难度最大，以此为例编制运输方案。

5.1运输路线

通过路堪采集相关路段障碍参数，选择两条可行的运输线路。路线一：以高速为主，全程约360公里，通行最大高度为4.9米，具体路线为：

冠杰大门→四化西路→世纪大道→津港线（S107）→唐津高速→荣乌高速→石黄高速（黄骅市）→京港澳高速（西兆通）→G308（栾城收费站）→石环→化工中路（段干桥）→工业大街→化工北路→石炼现场

路线二：此路线分为两段，第一段为天津冠杰至黄骅，第二段为黄骅至石炼现场，全程最大通过高度5.25米。

（1）天津冠杰至黄骅。

先经公路运输至黄骅，最大通行高度为5.51米，沿途主要路线如下：冠杰大门→四化西路→世纪大道→津港线→制万线（北围堤路）→G205（万家码头）→G307（黄骅）

（2）黄骅至石炼现场。

由黄骅至石炼现场，全程470公里，通行最大高度为5.25米，运输路线如下：G307（黄骅）→G104（沧州市）→S302（泊头市）→S272（廊泊线）→S331→G106（河间环城）→S393（冀州）→S233（西王庄）→S392（辛集）→G308栾城→石环→化工中路（段干桥）→工业大街→化工北路→石炼现场

5.2配车方案

5台设备均使用液压轴线车+重型牵引车头，因设备长度均在30米以上，所以增加前后转台，以减小转弯半径，合理选择支点，运输鞍座（含转盘）高度控制在140mm以内。装车时调整到最佳角度，将设备管口转至车组左右两侧，以达到装车高度最小值。设备的装车参数见表2：

结合运输路线的通行能力和设备装车高度，吸收塔、常压汽提塔选择路线一运输，稳定塔和丙烯塔I、II选择路线二运输。以装车高度最大的丙烯塔I为例，选用奔驰重型牵引车（609马力），用软件计算，见图1：

图1：丙烯塔I配车图

5.3相关计算

以最长、最重、直径最大的丙烯塔I（297t）为例对车组的配载、牵引力进行计算。

5.3.1配载计算

（1）车板受力计算。

设备长度为64.65m，重量为297t，将其简化为受均布载荷的简支梁，其均布载荷为45.9kN/m，利用软件计算，见图2

图2：受力分析图

由以上计算可得：前车板受力=496.28+489.48=985.76kN（取整数99t，下同）；

后车板受力=989.15+992.53=1981.68kN（198t）

（2）轴线车轴载计算。

前车轴载计算：99t（货物前车重力）+5t（封车机具）=104t，104t÷6=17.3t，额定轴载为26t（时速5Km以内），所以在允许范围之内。后车轴载计算：198t（货物前车重力）+15t（封车机具）=213t，213t÷9=23.7t，额定轴载为26t（时速5Km以内），所以在允许范围之内。5.3.2牵引力计算

车组车货总重：297t（货重）+25t（索具转盘重）+4t（单轴自重）×15+48t（牵引车自重）=430t

车组车货总阻力：430t×0.02（滚动阻力系数）=8.6t

（注：良好的沥青及混凝土路面的滚动阻力系数不大于0.02，保守考虑取0.02。）

牵引车驱动力：48t（牵引车自重）×0.6（路面附着系数）×0.9（折减系数）=25.92t

（注：一般来说，干燥、良好的沥青或混凝土路面的附着系数最大，可达0.7～0.8，保守考虑取0.6。）

所需功率：P′=1.2（保险系数）×fv/746=1.2×（8.6t×1000×10）×1.39m/s（运行速度5km/h）/746=192马力注：1马力=746瓦

结论：

（1）牵引力可靠性=25.92t/8.6t=3.01＞1.5。

（2）所需功率P′=192马力＜额定功率P=609马力。

（3）结论：因此，牵引力25.92t大于总阻力8.6t，且可靠性系数3.01大于1.5。

当车组以5km/h行驶时所需功率为192马力小于额定功率P=609马力，故1台牵引车以5km/h行驶时完全可以满足运输要求。

由于塔器通过转盘与挂车相联，作为整个车组的一部分而受力。因此方案设计时还须对其整体强度、稳定性、货物捆扎等参数进行必要的计算，在此就不一一赘述。

5.4超长大件物流过程中的注意事项

（1）行车前必须对转盘相关部件进行详细检查、保养。因为运输时，货物仅通过转盘与挂车连接，转盘不仅承受货物重量，而且承受运行中的制动力、牵引力和侧向力。一旦发生问题，后果不堪设想。

（2）必要时进行过弯模拟。尽管利用软件可以准确地求出大件过弯的相关数据，但当所运的物件特长，而弯道两侧障碍较多，就必须按运输方案进行现场模拟试车。模拟试车工作量大，费时费力，但可节约大量拆迁改建费用，确保行车安全。

（3）做好安全保障工作。运输前应制定应急方案，以应对突发事件。大件物流是一项复杂的系统工程，难度和风险远远高于普通货物运输，只有遵循科学的设计原则，制定合理的运输方案，才能将货物安全、高效、低成本的运至目的地。虽然现在还存在着一些问题，但随着经济形势好转，大型工程项目的开工建设，大件物流业依然有着良好的发展前景。

参考文献：

［1]罗建.公路大件运输线路选择方案及模型研究［J].西华大学学报（自然科学版），2013.7：71-76

［2]陈立干.道路大件运输的组织与管理［J].物流科技，2011.9：125-128

作者简介：张浩（1990-），男，安徽淮南人，物流工程专业研究生，研究方向：物流与供应链管理。

Abstract：In recent years，large logistics industry has developed rapidly in our country，but there are also some problems.This article analyzed this issue simply，took the transportation of shijiazhuang ref ning project large equipments as an example，introduced its transport routes and project design in dental，then discussed the considerations about super-long cargo transportation.

Key words：large equipments；logistics；transportation