高卫东 杨 欢
(中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055)
集装箱货物作为一种大宗货物,区别于散杂货,对运输时效性和多式联运协调性均有较高要求,国内外学者对此展开较为丰富的研究,在铁路集装箱多式联运方面,朱士强在分析铁路集装箱多式联运发展现状、远景规划及对外合资合作存在问题的基础上,结合物流企业混改及并购重组案例,在对铁路集装箱多式联运合资合作领域、合作对象选择以及合资模式等研究后,提出铁路集装箱多式联运应充分发挥引领作用[1];于剑基于复杂系统问题链理论,从客户角度出发,阐述我国铁路集装箱发展存在的问题,进而提出推动运输价格市场化、提升运输时效、改进运输服务质量、完善多式联运市场环境等建议[2];许奇在分析我国铁路集装箱多式联运发展现状及其网络建设的基础上,从明确联运发展重点、多元化合作策略、多式联运组织与技术、服务产品定价策略、物流化发展等5个方面,提出我国铁路集装箱多式联运发展的建议[3]。在铁路集装箱海铁联运方面,荣朝和在介绍阿拉米达疏港铁路运营及财务状况基础上,阐述该铁路运营对我国铁路集装箱海铁联运的启示[4];刘晗剖析济南局管内主要港口铁路集疏运、场站、信息化及标准建设等方面存在的问题,提出强化集疏运体系协调、完善集装箱场站功能与智能化建设、提高信息共享程度、统一价格管理等海铁联运发展策略[5];虞楠等从铁水联运规模、集疏运基础设施、运营模式、信息互联等方面对“十三五”期间我国港口铁水联运发展成效、现状进行梳理,并总结铁水联运发展趋势,从加快进港铁路建设、寻求差异化发展、推进铁水联运标准化建设、加快公共信息平台建设等方面提出发展对策[6]。
对已有文献进行梳理总结,研究多集中于集装箱海铁联运发展中暴露出的问题,进而给出具体解决措施或建议。区别于已有研究思路,以下在对 “港站分离”模式、“车船直取”模式、“水-堆场-铁”模式优缺点分析基础上,将3种海铁联运模式与小漠港疏港铁路车站选址相结合,以期获得相对最优的海铁联运方案。
小漠国际物流港(以下简称小漠港)位于深汕合作区,西邻惠州港,东邻汕尾港,作为深圳盐田港东部重要增长极,将承接盐田港集装箱外溢功能。结合国内外港口发展及疏港铁路建设经验,疏港铁路建设往往滞后于港口发展。一方面,港口吞吐量已达到一定规模,因而迫切需要疏港铁路来分担公路运输压力;另一方面,为了优化运输结构,促进港口多式联运发展,具有疏港铁路建设需要。
依托国家发改委《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》,在2025年沿海重要港口铁路进港率要达到70%,集装箱铁水联运量年均增长率要达到15%。小漠港是深汕合作区“四港五站”交通枢纽配套体系中的重要一港,采取“大港池、大顺岸”的布局模式,形成“西部货运、东部客运”总体格局,规划小漠港将以集装箱运输为主,兼顾散杂货,并适当发展邮轮、游艇等休闲客运。小漠港地理位置见图1。
图1 小漠港地理位置Fig.1 Geographical location of Xiaomo Port
目前,小漠港已建成一期工程,设计年吞吐量450万t,含2个10万t级多用途泊位和1个5万t级泊位,远景规划建设49个泊位,作业岸线总长14.5 km,陆域总面积11.9 km2,年吞吐量预计达7 500万t,通过与盐田港、大铲湾港联动发展,小漠港将建设成为深圳国际航运中心重要战略节点和海洋产业集中承载区。
小漠港疏港铁路规划连接小漠港港区泊位和京九铁路,货物通过疏港铁路—惠大铁路—京九铁路货物运输通道,实现小漠港货物海铁联运,从功能定位上,小漠港疏港铁路是服务于小漠港港口海铁联运发展的疏港铁路,是促进深汕特别合作区及沿线城镇产业发展,支撑深汕合作区以港兴城的重要基础设施,是完善小漠港集疏运体系,激活港口发展潜力,支撑深圳港服务功能疏解和拓展提升的需要,是推动海铁联运发展,优化交通运输结构,实现“碳达峰、碳中和”的需要。
小漠港货运以集装箱为主,兼顾散杂货,集装箱运输的货物主要是电气设备、家具、陶瓷、机械器具、皮革制品、玩具、塑料制品等。规划2025年、2035年深圳港集装箱吞吐量为3300万TEU(Twenty feet Equivalent Unit,20英尺标准集装箱)、4100万TEU,小漠港作为盐田港东部发展重要支撑点,盐田港吞吐能力饱和后,一部分集装箱将外溢至小漠港,预测小漠港2035年、2045年集装箱吞吐量分别为300万TEU、420万TEU。国外发展较好的海铁联运港口为洛杉矶长滩港、汉堡港等,海铁联运运量占港口总吞吐量的15%~30%,而目前国内海铁联运多处于起步阶段,发展较好的港口为青岛港、营口港,占港口总吞吐量的3%~18%。通过港口运营部门调查,结合小漠港港口总规划,预测小漠港集装箱海铁联运比例约为9%,得到小漠港集装箱海铁联运运量为近期27万TEU,其中到达13万TEU,发送14万TEU;远期运量为41万TEU,其中到达20万TEU,发送21万TEU。
集装箱装卸线布置应与自然地形、港区布局规划、码头装卸工艺相结合,按集装箱装卸线与港口码头前沿相对距离关系,主要有以下3种模式。
该模式(即“水-公-铁”)是指铁路集装箱场站或装卸线与港区泊位完全分隔开,且铁路作业区与港区距离相对较远。集装箱班列通过疏港铁路至海铁联运车站,在车站进行集装箱装卸以及集装箱堆存等作业,集装箱由集卡在海铁联运车站与港区码头之间经过社会道路进行短倒,集装箱到达码头外部堆场后,余下作业在港区内部完成。
作业流程:船舶到港后,由岸桥将集装箱直接吊装至港区堆场,由集卡将港区堆场内集装箱通过社会道路运至铁路集装箱堆场,由铁路集装箱门式起重机将集装箱装卸至集装箱班列。
车船直取模式是指疏港铁路直接延伸进港区泊位,集装箱作业线布置于码头前沿,集装箱班列可直接停靠在码头前沿进行装卸作业,铁路与船舶之间的换装作业无需经过其他设备的中间操作,由岸桥直接将班列上的集装箱装上船舶,或将船舶上的集装箱直接卸载至集装箱班列上。
作业流程:船舶到港后,由岸桥将集装箱直接吊装至集装箱班列上。
在“水-堆场-铁”模式下,疏港铁路虽然延伸进港区,但集装箱装卸线布置于码头后方,不进入码头前沿,铁路与港口共用同一集装箱堆场,与“港站分离”模式相比,该模式可大幅缩短公路倒运距离,降低二次转运的成本。
作业流程:船舶到港后,由岸桥将集装箱直接吊装至集卡上,集卡将集装箱运输至港口后方堆场堆存,当铁路班列到达后,由集卡运输集装箱至海铁联运集装箱装卸线,由轨道式集装箱起重机负责将集装箱装卸至铁路班列上。
在海联联运效率方面,“车船直取”模式效率最高,可直接进行车船换装作业,并不发生堆场堆存、倒箱等作业,作业环节少,运作流程简单,无需广阔的堆场面积,无需种类繁多的装卸机械设备,具有一定的先进性,是海铁联运最理想的模式。但在实际应用中,一方面国内疏港铁路建设滞后于港口发展,疏港铁路引入港区码头前沿需占用大量码头前沿用地,造成港区用地紧张;其次,由于铁路集装箱班列与港口船舶的达到时间、装卸计划往往不一致,使船舶和集装箱班列的等待时间增加,造成集装箱的堆压。另一方面,海铁联运集装箱数量仅占集装箱运量的10%左右,铁路在码头前沿作业时,会对港区运输组织产生一定影响。“港站分离模式”集装箱需通过多个作业环节,频繁作业大幅降低海铁联运作业效率,导致海铁联运效率最低。
在土地利用方面,“港站分离模式”完全不占用港区土地,不会对港区整体规划布局造成影响;“车船直取”模式会占用码头前沿用地,需要港区建设时提前预留足够的铁路场站用地;“水-堆场-铁”模式是疏港铁路和港区相互融合、相互协调、相互发展比较适合的一种模式,该模式不占用码头前沿宝贵的土地,只占用港区后方堆场土地,且对码头作业产生影响很小。
在数据信息方面,“车船直取”模式要求港区数据和铁路数据完全共享,港口可以实时跟踪货物在铁路运输信息,铁路也可以实时掌握船舶到港信息,提前组织集装箱班列到港等候,“港站分离模式”增加社会公路这一作业环节,使得信息共享难度增大。根据目前海铁联运信息化建设情况,铁路与港区之间数据交换只停留在最基本的信息交换,而且能够交换的数据较为有限,仅能服务于最基本的运输生产需求,出于安全考虑,铁路数据接口并没有给港口开放,仍然需要人工在铁路系统上操作提报发运计划,然后通过铁路系统进行受理,给港口和铁路内部作业调度协调造成阻碍。
在运营管理方面,“港站分离”模式下,疏港铁路与港区完全独立运营,中间道路运输可委托第三方物流公司,“车船直取”模式下疏港铁路完全交由港区统一运营管理,“水-堆场-铁”模式下多采用疏港铁路与港区各自独立运营。
经以上分析,“车船直取”模式集装箱装卸线位于码头前沿,铁路与港口之间数据需完全共享,是港口智能化、无人化发展的方向,是集装箱海铁联运最理想的模式,但在实际应用中,往往受土地以及不同的管理制度的制约。
该方案基于“港站分离”模式,疏港铁路并行厦深铁路后折向南绕行深汕生态环境科技产业园,出笔架山隧道后,于在建通港大道西侧、比亚迪二期东地块南侧设车站,车站及货场不占用港区土地,集装箱需在港口与车站之间进行汽运短倒,短倒距离达7.5 km。
该方案基于“车船直取”模式,采用“港站集中”空间布局,疏港铁路并行厦深铁路后折向南绕行深汕生态环境科技产业园,依次穿越笔架山隧道、小漠大岭隧道,并行港区一路进入港区,于规划小漠港二期集装箱泊位内设车站,集装箱装卸线位于码头前沿。
该方案基于“水-堆场-铁”模式,采用“前港后站”空间布局,疏港铁路并行厦深铁路后折向南绕行深汕生态环境科技产业园、鸡脚山矿场,出笔架山隧道并行在建通港大道,依次下穿鹏兴立交互通、比亚迪二期东地块后于红海大道南侧、港区一路北侧设车站,车站完全位于港区外,通过港支线延伸进小漠港一期泊位,并于港区码头后方设集装箱海铁联运装卸线。3个设站方案示意见图2。
注:蓝色为物流园用地,淡紫色为港区集装箱泊位用地,棕色为比亚迪规划用地。图2 设站方案示意Fig.2 Schematic diagram of station design scheme
3个方案优缺点分析见表1。
表1 方案优缺点分析
方案Ⅰ工程投资适中,拆迁量小,且不占用港区土地,但集装箱需汽运短倒,无法发挥疏港铁路承担海铁联运的作用;方案Ⅱ海铁联运效果最理想,但是车站位于泊位内,车站运营管理需与港区运营部门进一步沟通,在工程实施方面,该方案填海造陆手续复杂,制约疏港铁路建设;方案Ⅲ车站位于港区外,以港支线的形式延伸进港区码头,该方案桥隧比小、投资省,虽然与港区道路关系复杂,但工程可实施性高,且海铁联运效率高。经研究,推荐方案Ⅲ:通港大道东侧南北向设站方案。
小漠港港口配套设施仍处于建设阶段,在港口总规修编时,应预留疏港铁路建设条件,建议小漠港采用“水-堆场-铁”海铁联运模式。小漠港海铁联运车站设于港区泊位后方,于小漠港一期内设专门的铁路集装箱作业区,作业区采用封闭作业,一是减少社会车辆的介入,提高海铁联运作业效率;二是减少与其他港口泊位作业区的作业干扰,码头泊位区采用船吊作业,铁路作业区采用龙门吊作业,铁路堆场与港口堆场合设,堆场之间用牵引车进行短驳,保障疏港铁路与码头泊位之间硬连通。
铁路对外信息壁垒是制约海铁联运信息化建设的关键要素,信息化建设包含两部分,一方面是搭建小漠港和疏港铁路一体化信息共享平台,适当提高铁路数据接口开放程度,确保货物数据的实效性、有效性以及实用性,货船到港前铁路部门能及时掌握到港时间、货物去向等信息,铁路部门可以提前调度车辆,保障运力支撑,避免船等车现象,其次,在港口方面,港口也能实时掌握货物的运输状态以及出港货物信息,以便提前组织海关查验和组织集装箱船舶,实现铁路货车、船、集装箱位置、状态信息的实时跟踪和查询。
另一方面,对于用户而言,小漠港可将铁路和港口相互整合,开发港口、铁路、用户一体化信息平台,专对用户开放,用户可通过移动终端快速办理货运业务,实现委托、预定、支付、追踪、交付等功能,提升客户运输服务体验。
推动小漠港和疏港铁路智慧化建设,港口与疏港铁路之间作业环节复杂,货物需要在港口和铁路分别交付和安检,需重复办理托运手续,大幅阻碍海铁联运效率。因此,需要加快推动多式联运货物“一单制”,减少中间作业环节,海铁联运环节应以港口为主导,包括铁路在内的其他运输主体都应配合和服从港口的作业流程与工艺要求,并适当探索港口统一运营管理的模式。
对集装箱海铁联运模式进行研究,分析“港站分离、车船直取、水-堆场-铁模式优缺点及适用性,并将3种模式与小漠港海铁联运方案相结合。通过比选,方案Ⅲ线路长度9.131 km,桥隧比58.48%,投资11.62亿元,海铁联运效果好,投资最省,能较好发挥小漠港疏港铁路作用,并促进港口与疏港铁路融合发展,研究后予以推荐。结合海铁联运模式,进一步推荐小漠港站采用通港大道东侧南北向设站方案,研究成果可为其他疏港铁路建设提供经验借鉴。