基于特殊交通流組成的港區貨物運輸交通規劃

周　峰　張　弘　熊　薇

(1．天津港(集團)有限公司，天津　300461;2．中交第一公路勘察設計研究院，陜西西安　710065)

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基于特殊交通流組成的港區貨物運輸交通規劃

周峰1張弘2熊薇2

(1．天津港(集團)有限公司，天津300461;2．中交第一公路勘察設計研究院，陜西西安710065)

摘要:以大宗散貨碼頭為研究對象，闡述了影響碼頭貨運交通流的各項因素，通過四階段法對碼頭貨物運輸進行了分析，并結合實際案例，探討了港區內部貨運交通的規劃思路與方法，為港區貨運交通的改善與優化奠定了基礎。

關鍵詞:貨物運輸，交通流，交通規劃，碼頭

0　引言

港口是具有水陸聯運設備和條件，供船舶安全進出和停泊的運輸樞紐，其中貨物的運輸流線相比于內陸貨物運輸的情況較為固定，同時港區內部的交通流組織結構也與內陸貨運交通流不盡相同。隨著我國港口的發展，港口發展趨向于高效化、集約化與環保化，對于大型的散貨類堆場也提出了更高的要求。本文選擇大宗散貨類碼頭與其堆場作為研究對象，集中討論南疆港區內部貨運交通流的運輸與存放的交通規劃，為進一步優化港區貨運交通提供依據。

1　碼頭貨運交通流的影響因素

1．1貨物運輸流線

貨物運輸分布是由每個碼頭制定的貨物運輸流線而定，碼頭與內陸客戶端所產生的貨物流會根據貨物種類、對應碼頭、對應堆場產生相對固定的交通分布期望線，這種期望線會根據碼頭公司運輸計劃的變化而發生變化。堆場對運輸貨物的堆存容量是限制貨物運輸分布的關鍵條件，在某條期望線對應的堆場堆存達到上限的時候，碼頭公司會變更貨物運輸計劃，調整不同堆場的堆存情況，重新進行貨運交通分布。

碼頭作為貨物的中轉，主要包括進口與出口兩個方向，進口流線為:船→堆場→客戶端，其中堆場可以是碼頭對應所屬堆場的集合。一般分為三種情況，分別為:船→前方堆場→客戶端;船→前方堆場→后方堆場→客戶端;船→前方堆場→散貨堆場→客戶端。介于碼頭與堆場存在管理上的統一，所以貨物在堆場的這個環節不會出現反復堆存(即前方堆場堆存完成之后，在后方堆場繼續堆存)。出口流線也分為三種情況，分別為:客戶端→前方堆場→船;客戶端→后方堆場→前方堆場→船;客戶端→散貨堆場→前方堆場→船。因此，梳理貨運交通流線是對港區貨運交通進行研究的先決條件。

1．2貨物堆場屬性

堆場作為運輸流線中的節點，起到中轉、存儲、管理貨物的功能。堆場的功能屬性對應不同種類貨物的主要有以下幾個:平均堆存能力、上限堆存能力、貨物堆存面積、平均堆存周期。同一個堆場可能同時堆存某幾種貨物，在堆場總面積一定的情況下，堆場的功能結構會隨著貨物運輸的需求而不斷變化。

1．3貨物運輸車輛

貨物運輸車輛作為網絡中的交通流是本文的重要研究對象之一，車輛本身對不同貨物的運輸能力與車輛本身的一些固有屬性，決定了不同貨物轉換成交通流的轉換比率，是實現“貨物—交通流”相互轉換的工具。介于港區內部交通組織具有很高的大車比例，車輛折算系數在這里不能直接套用，需對車輛折算系數另作討論。運輸車輛的屬性主要包括車輛上限載重量，不同車型的轉換系數，運輸貨種，不同貨種上限載重量等。

2　碼頭貨運交通流四階段法分析

交通規劃四階段法分為交通發生、交通分布、交通方式劃分和交通分配四個步驟，碼頭貨運交通流與一般客運交通流雖有不同，但也滿足四階段法中的基本運算規則，下面本文將通過四階段法對碼頭貨物運輸進行分析。

2．1貨物產生

碼頭貨物運輸交通流是由內陸客戶端往碼頭運輸的貨物流與碼頭停靠船舶往內陸運輸的貨物流轉換而來，類比于一般交通流，可將內陸客戶端、碼頭、堆場、等候停車場視作不同交通小區，每個碼頭進出口貨物的總量相當于每一個交通小區吸引與發生的交通量。

2．2貨物運輸分布

2．3貨物運輸車輛劃分

現行國家標準和行業規范，在計算道路通行能力時均以小客車作為標準車型計算。通過對港區作業流程分析及實地交通調查發現，港區內道路交通量多以大中型貨車為主，小客車交通流量較小，僅港區工作人員有小客車通行交通需求，港區內部道路上通行的車型比較單一，貨車有兩種車型:40 t貨車，55 t大貨車。因此本項目在計算道路通行能力和港區交通負荷分析時，選取40 t貨車作為標準車型，進行換算。根據天津港區道路通行能力研究的相關文獻，在車型換算時以實測不同車輛的車頭時距為依據，進行車型換算，如表1所示。

表1　各種車型實測換算系數表［1］

相比于一般交通流，貨物運輸車輛的載重量也會根據所載貨物的不同而有所不同。港區內部的倒運車輛與內陸客戶端駛入港區的車輛在車型比例上亦有所不同，在對貨物運輸流轉換為交通流的過程中，應充分考慮以上幾點。

2．4交通分配

港區內部道路是與外部道路相對隔絕的交通網絡，在這個網絡中，存在兩種分配方式:第一種是港區內部的倒運車輛，這部分車輛可供選擇的道路相對較少，不同的貨物運輸流線會選擇相對固定的運輸路徑，港區內部的交通分配應選取STOCH分配法進行交通分配［1］;第二種是由內陸客戶端駛入港區的車輛，這部分車輛會綜合考慮時間成本、燃料成本、安全成本等，會根據道路指示信息自行選擇運輸路徑，因此，在STOCH分配法分配過后(作為道路基礎荷載)，駛入港區的車輛應選取用戶平衡法進行進一步的交通分配［2］。

3　以天津南疆港區為例的港區貨物運輸交通模型研究

散貨物流中心搬遷，南疆港用地布局調整。近幾年，隨著南疆港區碼頭和堆場不斷建設，南疆港區貨運量不斷增加。然而南疆港區內部交通設施建設與港區土地開發缺少有效的聯系和明晰的功能定位，南疆港區綜合交通運輸系統呈現出了對外集疏運能力緊張、內部轉運運輸結構與組織過程復雜、各運輸方式間協同性不足等問題，并成為制約南疆港區持續發展的瓶頸和薄弱環節。并且隨著散貨物流中心的搬遷，大量的貨運交通量將轉移到南疆港區，進一步加劇南疆港區的交通壓力。本文將結合南疆港區面臨的交通問題，以焦炭碼頭為例進行分析。

3．1焦炭碼頭運輸流線

焦炭碼頭貨物運輸包括進口和出口兩個運輸方向，并且以出口為主，貨物出口占到將近81%，進口達到19%左右(見表2)。貨物運輸方式全為汽運。其中集港汽運量為1 529萬t/年，疏港汽運量為353萬t/年，下面將分別從出口與進口兩種不同方向的流線進行詳細分析。

表2　2014年焦炭碼頭分進出方向吞吐量

出口運輸流線:焦炭碼頭的貨運集港運輸方式以汽運為主，貨物種類主要有焦炭、煤炭兩種，其主要流線有三條，本文以其中一條流線為例:

客戶端→港俊堆場→前方堆場:第一段:貨物由客戶端運至焦炭碼頭的港俊堆場，主要運輸貨物為焦炭，運量為107萬t/年。運輸車輛為55 t級半掛車，平均每輛車實載量約為35 t，日均車輛數為84輛。第二段:貨物由焦炭碼頭的港俊堆場運至前方堆場，主要運輸貨物為焦炭，運量為107萬t/年。運輸車輛為40 t級的貨車，平均每輛車實載量約為30 t，日均車輛數為98輛(見表3，表4)。

表3　焦炭碼頭汽車貨運OD調查表(一)　萬t/年

3．2焦炭碼頭堆場分析

以上一條流線為例，焦炭碼頭對應的港俊堆場焦炭搬遷貨運量為107．4萬t/年，平均堆存周期為80 d，近期將由散貨物流中心焦炭堆場搬遷至中部散貨堆場，占用庫容24．2萬t，為中部散貨堆場總面積的9．3%，未超過堆場的堆存上限。

表4　焦炭碼頭汽車貨運OD調查表(二)

3．3貨運交通分配

借助TransCAD軟件運用四階段法進行交通預測，在流量分配階段采用均衡分配，并結合港區實際貨運OD、作業流程及客貨車運輸流線規定進行修正，得到現狀道路客貨運斷面交通量。其中換算后交通量基本單位為40 t標準貨車。貨車高峰小時系數參照《天津港公路集疏運通道規劃》交通需求預測部分，并結合南疆港區的交通現狀進行修正，高峰小時系數取0．10。交通量分配結果如表5所示。

表5　焦炭碼頭貨運交通分配表

4　結語

本文基于貨物運輸流線的角度研究了基于特殊交通流組成的貨運交通規劃研究方法，形成了從貨運運輸角度研究港口交通運輸組織的技術方案，并以南疆港區為例進行了案例研究，文章首先對基于四階段法的貨運交通流進行了分析，區別了一般交通流與港區貨運交通流的交通特征，結合港區貨物作業流程，交通基礎設施，土地利用規劃等，總結了各個要素所具備的特征屬性與其中的相互關聯。并在此基礎上構建了港區貨運交通的研究思路與研究方法，即通過四階段法對港區貨運交通進行分析，從而為后續提出交通系統優化改善打好數據基礎。

參考文獻:

［1］黃秋樂，徐中，李旭宏，等．多路徑分配模型中合理路徑的研究［J］．交通信息與安全，2009(1):181-182．

［2］徐中，李旭宏，陳大偉，等．基于道路功能的分層交通分配方法研究［J］．交通與計算機，2008(3):206-207．

［3］天津港道路交通需求預測研究［Z］．2008．

On goods transport communications planning at ports based on special traffic components

Zhou Feng1Zhang Hong2Xiong Wei2
(1．Tianjin Port(Group)Co．，Ltd，Tianjin 300461，China; 2．CCCC No．1 Road Survey and Design Institute，Xi’an 710065，China)

Abstract:Taking the major bulks ports as the research object，the paper illustrates the factors affecting the traffic flow of the port goods transports，analyzes the port goods transports by the four-phase method，and explores the planning ideas and methods for the goods traffic in the ports by combining with the cases，so as to lay the foundation for improve and optimize the goods traffic in the ports．

Key words:goods transport，traffic flow，traffic planning，port

作者簡介:周峰(1982-)，男，工程師;張弘(1990-)，男，助理工程師;熊薇(1985-)，女，工程師

收稿日期:2015-10-29

文章編號:1009-6825(2016)01-0016-02

中圖分類號:TU984．191

文獻標識碼:A