厂区交通组织优化探讨

王举睿，朴 正

（中交第一航务工程勘察设计院有限公司，天津 300222）

引 言

厂区内交通流，从原料进厂开始到成品运出厂区为止。厂区内物流改善以生产为核心，以低成本和确保安全为前提，尽量减小库存，提高仓库的周转率，缩短物流的移动距离，提高装卸效率，最终达到优化物流环节，降低物流成本的目的。

文章以东南亚某造纸厂的交通优化项目为例，对该造纸厂的堆场及仓库布置、道路布置及交通组织进行了研究，旨在减少相互干扰、提高厂内交通条件、提升运转效率。

1 工程概况

该大型造纸厂地处偏远，B港及F港是其与外界联系的主要运输方式，两个港口各自通过一条道路联通厂区。厂区入口位置为1号门与2号门。

道路运输的物料分为进场、出厂物料，其中进场物料主要为：原木及液碱、石灰石、硫磺等化工原料；出厂物料主要为：纸浆及成品纸。厂区进场木材堆存在木材堆场，其他原料堆存仓库A，成品纸装箱之后堆存在集装箱堆场，纸浆产品生产之后直接装车运送至F港仓库储存。B港作为集装箱，空箱、成品纸、以集装箱形式运输的原料全部通过B港运输；F港则主要装卸原木、纸浆及液碱等散杂货。根据厂区发展的需要，该厂计划在未来6年内将成品纸及纸浆的产量提升一倍，届时厂内的生产车流量将大幅度提升。现有道路是否有足够的通过能力，厂内交通系统如何优化困扰着管理人员。

图1 厂区现状平面布置示意

图1为厂区现状平面示意，根据功能，厂区分为纸浆生产线、成品纸生产线、木材堆场、集装箱堆存场地、仓库A与集装箱堆存场地，厂区内主要运输道路。为了应对产能的扩大，工厂管理人员拟在1号门旁边新建仓库B及拆装箱场地。

2 厂内交通流评估

2.1 厂内交通流节点与线路分析

根据生产活动的不同，物料将在工厂中停顿若干次，这些停顿的地点同厂区的运输的起终点（厂区大门）一起，构成了厂区内交通流的节点。在本项目中，交通流的节点主要有：大门、原材料堆场/仓库、生产配料区、成品/废料堆场。厂区内不同节点之间，物料的搬运路径构成了交通流的线路。在本项目中，交通流的线路如图2所示，主要有：原材料从大门（1号门、2号门）到原材料堆场/仓库、原材料从原材料堆场/仓库到生产线配料区、成品/废料从生产线到成品/废料堆场、成品/废料从堆场到大门（1号门、2号门）。

图2 造纸厂交通流节点及线路示意

对于厂区各个节点的分析主要在于对其货物品种、货运量（堆存量）、车次、车辆类型进行收集与分析。对于交通流路线的分析，考虑道路的宽度、净空高度、转弯半径等因素，结合工厂运营交通规划、车流量观测结果，并采用“最短距离”法，确定各个货种的车流流向，从而统计出每条道路上各车型的车流量。

2.2 厂内交通流评估方法

本文采用经验公式方法对厂区的交通流进行评估。理想情况下，道路基本通行能力计算公式为：

式中：v为行车速度（km/h）；L0为车头最小间隔（m），与平均车长有关，平均车长的计算可根据不同路段的车辆情况通过加权平均计算。

考虑到实际的道路条件和交通状况可能会与上述理想条件有些出入，所以需根据实际的道路及交通条件对基本通行能力进行修正后，得出道路的可能通行能力：

式中：γ1为车道宽度修正系数；γ2为侧向净空修正系数；γ3为纵坡度修正系数或重型车修正系数；γ4为视距不足修正系数；γ5为交通条件的修正系数，主要是指车辆的组成，特别是混合交通情况下，车辆类型众多，大小不一，占用道路面积不同，性能不同，速度不同，相互干扰大，严重地影响了道路的通行能力。

道路交通情况通过饱和度来评价，所谓饱和度是指道路高峰期的交通流量与可能通行能力的比值，即：

其中，该道路的高峰期交通流量Nk（辆/h），可按道路平均每小时的车流量统计值再乘高峰期的不平衡系数得来。

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2.3 厂区道路服务水平分析

由于现行各国的道路服务水平评价的标准多针对城市、乡村的道路而制定，考虑到厂区内对行车速度有很大限制，上述各国的中水平标准不一定适用。有人将集装箱码头内道路的服务水平分为四个级别（见表1）。考虑到码头内与厂区内道路车辆行驶的相似性，本评估报告将参照此标准对厂区内路网服务水平进行评估。

表1 集装箱码头道路服务水平划分

根据上述标准，统计厂内主干道路道路饱和度如表2。

表2 优化前厂内主干道路饱和度统计

从表2可以看出，由于厂区原始路网设计合理，路网密度较大，道路宽度较宽，因此运量提升之后，除了Y3外，厂内主干道路饱和度均不高，道路服务水平均达到了1级；厂内道路饱和度较高的路段只有 Y3，道路服务水平为 2级。厂内交通存在的问题主要表现在以下几个方面：

1）1号门作为厂内通往B港的唯一出口，车辆进出厂均需要进行过磅，车辆等待时间较长，经常发生等待车辆阻塞交通的现场，影响了运输效率。

2）拟建仓库B及拆装箱场地的位置距离成品纸生产线及集装箱堆场太远，由于拆箱之后的空箱需要装运成品后运出厂，拆箱场地与集装箱堆场中产生了大量的空箱运输车次，运输路径横穿整个厂区，占用了厂内道路运输资源，影响生产交通的流畅性。

3）厂内部分路段交叉口内缘转弯半径设置不合理，厂内大型车辆转弯需占用相邻车道，影响交通流畅度，降低了道路通行能力。

4）厂内交通标志标线设置不足，缺少道路指示、车辆让行等标志标牌。部分路口会车视距不足，缺少凸面反射镜。

3 厂内交通系统优化

由于Y3路及1号门附近厂区设施较密集，缺少道路加宽升级的空间，故在厂区西侧靠近集装箱堆场的位置增设3号门通往B港，作为集装箱卡车的专用出入口，将 1号门处交通流量分流，Y3高峰期交通流量由240辆/h减少到90辆/h

图3 交通优化后厂区布置

2）将拟建仓库B及拆装箱场地的位置调整到集装箱堆场附近（图3）

将拆装箱场地与集装箱堆场集中布置，缩短了空箱的运输距离，减少了对生产交通流的干扰，场内横向运输主干道X1高峰期交通流量由126辆/h减少到45辆/h。

3）优化厂内道路交叉口内缘转弯半径

结合厂区内建设条件，在道路流量较大的交叉口位置处进行改造，拆除、改建原有设施，扩大交叉口内缘转弯半径，改善交叉口交通状况。

4）增设交通标志标线

在厂内设置车辆限速标志，在路口会车视距不足，增设凸面反射镜，保证厂内行车安全；在主干道与次干道交叉口设置停车让行标志，保证干道车辆优先通行；设置路名、指路标志牌。

表3 优化后厂内主干道路饱和度统计

优化后厂内主干道路饱和度统计见表 2。经过对交通流量较大的路段进行分流，及道路关键节点（仓库及拆装箱场地）位置的调整，厂内交通情况得到了改善，各道路均达到了1级服务水平均，实现了顺畅运行状态。

4 结 语

本文以东南亚某造纸厂的交通优化项目为例，介绍了工厂内交通组织分析的一般过程及方法，并结合该厂交通流的特点，通过对厂区内交通节点、交通线路的调整，实现了交通分流，提高了通行能力；通过对交通设施的优化，改善了厂区内道路通行环境及交通秩序，最终达到提高厂内物流效率、降低工厂作业成本、节能减排的目的。