公铁一体式联运车集装箱运输组织模式研究

李樱灿，刘 畅，游艳雯，陈佳眉

(中国铁道科学研究院集团有限公司 运输及经济研究所，北京 100081)

随着国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，社会对运输企业及市场提出了更高的要求，快速和安全成为了更多货主的期待。公铁一体式联运车作为多式联运的新型车辆，将铁路和公路这2种运输方式互相结合，延伸了彼此的覆盖网络[1]，能够较好地适应现代化运输的需求。但是，目前我国的公铁一体式联运车的目标市场、货源选取、编组运用模式等方面还存在较多的不确定性，需要加快探索公铁一体式联运车的运用。

1 公铁一体式联运车运输特征分析

1.1 车辆特征分析

国外对公铁一体式联运车的研究与应用投入较早，已经具有几十年的发展历史，车辆用途覆盖广泛，可以应用于维护检测、吊车、清扫线路、挖掘等多种作业。该车集成了公路、铁路系统，能够完成“公路-铁路”2种运输模式快速转换，既能在标准轨距铁路上成列运输，又能在公路上完成单车牵引运输。作为货物公铁联运车使用时，更适用于运输20 ft与40 ft的标准集装箱，真正实现高效化的“门到门”直达运输。

1.2 运输货物需求特征分析

（1）高时效性货物运输需求。满足具有高时效需求的货物运输，主要指运输货物对时效具有极高的敏感度，要求货物能够快速地从始发地到达目的地，并且货物运输距离超出了公路的优势运距。公路在长距离运输时容易发生危险事故，其综合运输成本也远远高于铁路运输，而公铁一体式联运车恰好弥补了这一缺陷，不仅在时效上保证了货物的快速、准时送达，同时降低了运输成本以及货物发生意外状况的概率，主要对应长距离的生鲜、冷藏、保温、医药用品等货物的运输。

（2）易损、高值货物安全运输需求。易损货物极易损坏，高值货物具有极高的价值，要求在运输过程中保持低损坏率。公铁一体式联运车减少了货物在途的换装、搬运等垂直维度装卸作业，仅有水平维度运输，因此就降低了货物因为变更载具而产生损坏的风险。同时，在长距离运输条件下，公路运输发生交通事故的概率也远高于铁路。因此，公铁一体式联运车很好地满足了易损、高值货物的运输需求，适用的货物主要包括高端精密的设备、装备、仪器等，以及玻璃制品、石雕、艺术品类等易碎易损类货物。

（3）定制化运输需求。主要指客户具有特殊的“门到门”需求，但单纯依靠铁路或公路运输难以实现经济、稳定保障的运输需求。例如生产运输计划性极强、货运量较大且稳定，能够满足整列直达的开行条件，或者要求货物准时定量运输的同时，两端又不具备修建铁路专用线条件的运输需求。公铁一体式联运车可以满足该类客户的运输需求，帮助其节省运输成本，稳定运输能力保障。

1.3 运输场站条件分析

由于我国地域辽阔，铁路货运场站的数量众多，布局分散，存在内地基地建设缓慢，内陆集装箱中转站大多数缺少大型专用吊装设备等情况。对于缺少装卸设备的场站来说，集装箱多式联运的相关作业就存在着较大的难度，无形中丢失了场站辐射范围内的客户资源。公铁一体式联运车的换装不需要通过大型的吊装设备，仅需对场地进行低成本的平交道改造，即可完成公路与铁路的快速转换，满足了一些作业场地条件差的“门到门”长距离货物运输需求。公铁一体式联运车的使用不仅能够降低各车站的改造成本，大型吊装设备的投资成本，同时还能够以相对较小的投入换来集装箱多式联运网络的快速覆盖[2]，缓解由于货运场站建设投入不足而限制了集装箱多式联运快速发展的问题。

1.4 目标货源市场分析

根据公铁一体式联运车的技术特性，其主要运输品类应以集装箱为主，公路与铁路联合运输，因此在定位目标货源时应以集装箱、特色物流等高附加值货物为首选。自2011年以来，我国铁路货运量虽然持续增长，但总体占比在整个运输市场中却越来越低。2013年铁路总公司成立以来，对铁路货运深入改革，采取了一系列促进集装箱以及多式联运运输的重要举措，不断加大零散白货的运输力度，扭转了铁路市场份额下降的趋势，也促进了铁路集装箱多式联运的快速发展。随着我国经济发展进入新常态，运输结构发生了较大的变化，传统大宗物资的运输需求整体呈现下降趋势[3]。根据新时代铁路货运服务高质量发展重点任务提出的内容[4]，为应对严峻的货运形势，要推动构建货运产品结构新格局，大宗、集装箱、专业特色物流运量占国家铁路的比例由2018年的8 : 1 : 1发展至2025年的7 : 2 : 1，到2035年进一步优化至6 : 3 : 1。详细的铁路货运产品结构变化趋势如图1所示。公铁一体式联运车目标市场主要应针对快递行业、集装箱多式联运、冷链及定制化需求类别的高附加值货物等，这些种类货源至2035年将占据铁路总运量的40%，公铁一体式联运车未来具有广阔的发展空间。

图1 铁路货运产品结构变化趋势Fig.1 Change of railway freight product structure

2 公铁一体式联运车运输组织模式分析

公铁一体式联运车适用于集装箱“门到门”运输，其车流组织应遵循“合理集结、多装直达、均衡运输、减少回空”的原则。公铁一体式联运车适用于高时效性、高附加值、服务定制化等货物运输需求，需要精细设计运输方案及班列产品，以提高运输质量。

2.1 运输要求分析

公铁一体式联运车运输要求主要有装载要求、运输速度要求以及技术作业要求等几方面。

（1）装载要求。公铁一体式联运车要求集装箱装箱总重≤30.48 t，且外形尺寸符合ISO 668规定的2个20 ft集装箱或1个40 ft集装箱装载要求。

（2）运输要求。公铁一体式联运车最高运行速度为120 km/h；重车在运行速度为100 km/h的情况下紧急制动距离为1 400 m；能够通过的最小曲线半径为145 m。

（3）技术作业要求。公铁一体式联运车禁止通过机械化驼峰、禁止溜放与冲击，因此驼峰解体作业遇到公铁一体式联运车时，需要用调车机将车辆送至迂回线暂时存放，通过调车机进行转场作业[5]。

2.2 编组方式分析

铁路常见的编组运用方式主要有整列编组、成组编组以及混编编组3种，公铁一体式联运车2辆为1个单元，整列编组即全列均为公铁一体式联运车，一般采用整列编组直达运输的运输方式；成组编组即将若干个公铁一体式联运车单元编制成组，与其他类型车辆集结成整列车运行；混编编组即将公铁一体式联运车单元穿插在其他车辆中编成整列列车。

2.2.1 整列编组直达运输

整列编组直达运输是指直接组织整列列车，定点、定线、定时开行，沿途不进行停站货物作业的直达运输方式[6]。整列编组直达运输方式示意图如图2所示。直达运输模式组织简单，运输途中时效性高，但对始发站货流强度有较高要求，因时间限制导致货源集结范围小，始发站的技术设备需要满足短时间内快速编组要求。

图2 整列编组直达运输方式示意图Fig.2 Through traffic mode of whole train formation

整列编组直达运输的干线运输是由车站到车站的直达列车完成的，一般运输速度为100 km/h，中途无改编作业，不存在过峰溜放情况，满足公铁一体式联运车运输及技术作业要求，确保了列车在干线运输中的安全运行，其局限性在于要求2个区域间有一定的货流强度，如果货流强度小，可能导致由于货源不足列车停开或减少货物列车开行频率。

整列编组直达运输能够提高高附加值货物的运输时效性，但铁路快速货物列车中整列直达比例相对较低，直达运输面临着货源组织及集疏运体系建设的难题。

2.2.2 成组编组及混编编组

成组编组及混编编组属于小批量货物运输，因发运车数较少，车辆要在编组站等待车流集结，在途用时更长[7]。小批量货流在分散的作业站装车，在技术站集结，在大型编组站编发，到达目的地大型编组站后，再疏散转运至技术站，由技术站组织至各作业站卸车。成组编组及混编编组的集结式运输模式示意图如图3所示。集结式运输模式组织复杂，编组成列及解编分拨所需时间较长，但其集疏范围大，货源相对充足，班列开行频次能得到保证。

图3 成组编组及混编编组的集结式运输模式示意图Fig.3 Assembly traffic mode of group formation and mixed formation

成组编组及混编编组的车辆发运车数少，在编组站等待车流集结的时间会增长，在途时间随之更长，其运输效率大大降低[8]。公铁一体式联运车属于禁溜车，禁止通过机械化驼峰、禁止溜放与冲击，在编组站作业时会对场站的能力产生较大影响，包括解体作业影响驼峰能力和效率、编组场连接迂回线股道存车频繁转线影响峰尾效率和驼峰解体能力、车辆甩挂影响编组站到发线能力等。考虑到公铁一体式联运车与编组站的解编作业相互影响，建议公铁一体式联运车的成组车辆和零散车辆根据去向编挂在特快列车上形成整列，尽量减少解编作业量。同时编组过程中应明确成组和零散车辆编入列车的位置，保证同一到站车辆成组，避免出现到站间错“插花”现象。

2.2.3 编组方式建议

从货源结构分析，公铁一体式联运车的主要目标货源市场是快递、集装箱、冷链这类高附加值货物，这类货物要求时效快、周转灵活、货损低。从车辆技术特点分析，公铁一体式联运车禁止通过机械化驼峰、禁止溜放与冲击，如需在编组站进行解体作业时，需要用调车机将车辆送至迂回线暂时存放，通过调车机进行转场作业。从编组运用模式分析，当公铁一体式联运车采用成组编组和混编编组2种方式时，需到编组场进行编组作业，当成组及零散装车的比例较高时会极大地降低编组站的解编作业效率和接发车能力，延长编组作业时间，从而对货物的送达时效造成较大影响，同时过多的作业环节也给货损率的保障增加了挑战。因此，基于公铁一体式联运车载运货物附加值高、且对时效性有较高要求的特征，整列编组直达运输的方式是能够充分发挥其特长的最优编组运用模式，建议组织开行公铁一体式联运车直达班列和加挂“点到点”快速货物列车。

2.3 运输组织方式分析

在实际操作中，应根据货物流量及其波动的特点来选取相应的公铁联运物流产品。公铁一体式联运车班列运输要充分发挥其在速度、质量、时间等多方面的优势，充分满足货主在时效性、安全性、经济性等多方面的要求。同时，依据各区域运力状况和经济发展水平，扩大班列的开行范围。

（1）当运量大且稳定时，积极组织开行直达班列。在每周至少能开行1列班列的城市间，应开行直达班列。直达班列具有较高的运输时效性和运输质量，运输组织过程简便，运输过程中装卸、搬运作业较少，最能够发挥公铁一体式联运车的特长。

（2）在运量不稳定时，分情况组织开行直达列车。直达列车主要在运量达到要求时临时组织开行。虽然不能像直达班列一样做到按图行车，但与成组装车相比能较好地满足客户对时效性、运输质量的要求，应作为直达班列运输的补充产品加以推广。

（3）尽量避免组织零散车流。公铁一体式联运车属于禁溜车，组织零散车流经过编组站时，解体及编组作业量大，将极大地影响列车时效，无法发挥出公铁一体式联运车的优势。因此在满足条件的情况下，应尽量组织整列车流，避免零散车流。

（4）引导“重去重回”，组织对流运输。重去重回的列车应是固定编组，在到发站间循环运用，列车的发站和返程列车的到站不一定固定车站，只需在同一区域即可。一旦具备双向往返的货流和车流条件，就可以组织两区域间的“重去重回”运输，可有效降低车辆的空车走行率[9]。

3 结束语

随着人民生活质量的不断提升，货物运输也在快速地发展与变革，通过不断探索公铁一体式联运车等新型运输车辆的种类与运用，进行更有专业性与针对性的运输活动，才能极大化发挥各种运输方式的优势，同时满足高效和环保的要求，为我国运输结构调整提供更多的选择，实现铁路与公路之间的竞合关系优化。