關于大件物流發展及運輸方案研究

張　浩

（中國科學技術大學公共事務學院，合肥　230000）

關于大件物流發展及運輸方案研究

張浩

（中國科學技術大學公共事務學院，合肥230000）

摘要：近年來，我國大件物流業發展迅速，但也存在著一些問題。本文對此作了簡單分析，并以石家莊煉化項目大型設備運輸為例，詳細介紹了其運輸路線、配車方案，論述了超長貨物運輸時的注意事項。

關鍵詞：大件；物流；運輸

十二五期間，隨著大型電力、化工項目的開工建設，越來越多的發電機定子、轉子，化學反應器、反應爐等設備需要從制造廠運到項目建設地，大件物流業迎來高速發展的良機。但這其中也存在著一些問題有待解決。

1　大件物流概述

大件物流，又稱大件運輸，即將超重、超長、超寬、超高的的大型物件進行運輸。交通部在1995年頒布實施的《道路大型物件運輸管理辦法》中將大型物件定義為：指符合下列條件之一的貨物：（一）貨物外型尺寸：長度在14米以上或寬度在3.5米以上或高度在3米以上的貨物；（二）重量在20噸以上的單體貨物或不可解體的成組（捆）貨物。所以說，大件物流是一個特殊的行業，其具有以下幾個方面的特點：

第一是貨物的特殊性。大件貨物具有設備具有“超重、超長、超寬、超高、價值高、且不可解體”的特點，必須使用特種運輸車輛及大型吊裝工具才能完成物流活動。

第二是風險性。大件設備一般價值較高，且超限超重，要求物流企業具有很強的技術力量。由于物流過程中存在著很多影響運輸的安全因素，一旦發生事故，將會給承運人和業主方造成重大損失。

第三是一次性。大件物流多以服務大型項目建設為目的的，項目建設完成，大件物流也就隨之結束。而且其物流活動多為一次性運輸，重復性較少。

2　大件物流運輸方案設計原則

2.1安全第一原則。由于大件貨物的特殊性，物流活動必須堅持“安全第一”的理念，從而保障工程建設進度。因此，在設計運輸方案時要充分考慮多方因素，確保人、物、路、車的安全。

2.2技術難度從低原則。影響運輸安全的障礙主要包括三個方面：凈空限制、路面限制、行政管理限制［1]。在運輸線路選擇時，應優先考慮排障技術難度低的方案，盡可能的提高安全系數以保障貨物安全。

2.3物流總成本最低原則。物流總成本是影響運輸方案選擇的重要因素之一，包括運輸費、排障費、道路補償費、技術咨詢費、吊裝費、人員工資等其他費用。對于物流企業來說，承接大件物流活動的是為了從中獲取利潤，因此應盡量選擇總成本最低的運輸方案，以獲取更好的經濟效益。

3　大件物流發展中的問題

與歐美發達國家相比，我國大件物流業整體水平比較落后，無論是裝備設施、技術力量，還是服務水平、管理水平等方面都存在著很大差距。

3.1行政管理上，存在“行路難、辦證難、收費高”等問題

“行路難”是指大件運輸通常需要跨越幾個省區，涉及交通運輸、路政、市政、電力、電信等多個部門。且大件運輸軸線車輛沒有國家標準，多屬“無牌”上路，通行艱難。

“辦證難”指企業辦理通行證困難。根據2011年7月舊實行的國務院頒布的《公路安全保護條例》第三十六條規定，大件跨省運輸可實行全國一證通行。但至今仍無法實行。

“收費高”。物流過程中所需繳納的過路費、道路補償費、橋梁加固費、護送費、超載費、各種罰款等費用過高，且各地執法標準不一。

3.2機械裝備上，運輸裝備水平落后

運輸所需的重型牽引車及高端液壓掛車完全依賴進口，在大功率發動機、變矩器、分動器和重型驅動橋等領域均處于空白階段。國內僅有廠家可生產中低端軸線液壓車，技術落后。

3.3技術決策上，依靠經驗和路堪做出路線選擇

發達國家普遍利用計算機信息技術決策，如美國已有十幾個州運輸部開發出了空間決策支持系統以自動生成許可路線，并在必要時生成替代路線［2]。國內中遠物流也開發出《公路大件運輸計算機決策系統》，但側重于對重載車輛各種運行狀態的分析與計算，運輸路線的選擇與決策依舊需要人工堪路。

4大件物流發展建議

4.1設立專門的大件物流管理機構

政府應設立專職機構，對大件物流業統籌管理。一是要牽頭建立通行證網上審批系統，實行網上申請，網上審批，真正做到全國一證通行。二是要制定道路補償費、護送費等費用的收費標準。解決目前行路難、收費高的問題。

4.2出臺相關的產業政策

目前我國在重型牽引車及軸線車輛等技術上均處于落后，政府應鼓勵車輛制造企業發張，加大在發動機和驅動領域的研發投入，早日做出自主產品。

4.3開發國家層面的物流決策系統

首先要收集覆蓋全國的道路、橋梁、車輛信息等數據，然后建立完善的數據庫，在此基礎上研發物流決策系統，自動生成運輸路線，減少人工路堪工作。

4.4建立大件物流信息平臺

給制造企業、業主、物流企業搭建一個服務交流的平臺，這樣不僅可以減少各方的交易成本，還能減少車輛專場的的費用，從而實現雙贏，促進物流業的發展。

5　大件物流運輸方案：以石家莊煉化大型設備運輸為例

石家莊煉化油品升級項目共有5臺塔器需從天津天津冠杰石化工程有限公司運至到石家莊煉化施工現場。貨物主要參數見表1

表1：貨物主要參數

因石家莊地處內陸，附近無水路可達，故考慮采用公路運輸，5臺設備均整體運輸，使用液壓軸線車作為運輸機械，重型牽引車頭牽引。設備中最長、最重和直徑最大的為丙烯I、II塔，其運輸難度最大，以此為例編制運輸方案。

5.1運輸路線

通過路堪采集相關路段障礙參數，選擇兩條可行的運輸線路。路線一：以高速為主，全程約360公里，通行最大高度為4.9米，具體路線為：

冠杰大門→四化西路→世紀大道→津港線（S107）→唐津高速→榮烏高速→石黃高速（黃驊市）→京港澳高速（西兆通）→G308（欒城收費站）→石環→化工中路（段干橋）→工業大街→化工北路→石煉現場

路線二：此路線分為兩段，第一段為天津冠杰至黃驊，第二段為黃驊至石煉現場，全程最大通過高度5.25米。

（1）天津冠杰至黃驊。

先經公路運輸至黃驊，最大通行高度為5.51米，沿途主要路線如下：冠杰大門→四化西路→世紀大道→津港線→制萬線（北圍堤路）→G205（萬家碼頭）→G307（黃驊）

（2）黃驊至石煉現場。

由黃驊至石煉現場，全程470公里，通行最大高度為5.25米，運輸路線如下：G307（黃驊）→G104（滄州市）→S302（泊頭市）→S272（廊泊線）→S331→G106（河間環城）→S393（冀州）→S233（西王莊）→S392（辛集）→G308欒城→石環→化工中路（段干橋）→工業大街→化工北路→石煉現場

5.2配車方案

5臺設備均使用液壓軸線車+重型牽引車頭，因設備長度均在30米以上，所以增加前后轉臺，以減小轉彎半徑，合理選擇支點，運輸鞍座（含轉盤）高度控制在140mm以內。裝車時調整到最佳角度，將設備管口轉至車組左右兩側，以達到裝車高度最小值。設備的裝車參數見表2：

結合運輸路線的通行能力和設備裝車高度，吸收塔、常壓汽提塔選擇路線一運輸，穩定塔和丙烯塔I、II選擇路線二運輸。以裝車高度最大的丙烯塔I為例，選用奔馳重型牽引車（609馬力），用軟件計算，見圖1：

圖1：丙烯塔I配車圖

5.3相關計算

以最長、最重、直徑最大的丙烯塔I（297t）為例對車組的配載、牽引力進行計算。

5.3.1配載計算

（1）車板受力計算。

設備長度為64.65m，重量為297t，將其簡化為受均布載荷的簡支梁，其均布載荷為45.9kN/m，利用軟件計算，見圖2

圖2：受力分析圖

由以上計算可得：前車板受力=496.28+489.48=985.76kN（取整數99t，下同）；

后車板受力=989.15+992.53=1981.68kN（198t）

（2）軸線車軸載計算。

前車軸載計算：99t（貨物前車重力）+5t（封車機具）=104t，104t÷6=17.3t，額定軸載為26t（時速5Km以內），所以在允許范圍之內。后車軸載計算：198t（貨物前車重力）+15t（封車機具）=213t，213t÷9=23.7t，額定軸載為26t（時速5Km以內），所以在允許范圍之內。5.3.2牽引力計算

車組車貨總重：297t（貨重）+25t（索具轉盤重）+4t（單軸自重）×15+48t（牽引車自重）=430t

車組車貨總阻力：430t×0.02（滾動阻力系數）=8.6t

（注：良好的瀝青及混凝土路面的滾動阻力系數不大于0.02，保守考慮取0.02。）

牽引車驅動力：48t（牽引車自重）×0.6（路面附著系數）×0.9（折減系數）=25.92t

（注：一般來說，干燥、良好的瀝青或混凝土路面的附著系數最大，可達0.7～0.8，保守考慮取0.6。）

所需功率：P′=1.2（保險系數）×fv/746=1.2×（8.6t×1000×10）×1.39m/s（運行速度5km/h）/746=192馬力注：1馬力=746瓦

結論：

（1）牽引力可靠性=25.92t/8.6t=3.01＞1.5。

（2）所需功率P′=192馬力＜額定功率P=609馬力。

（3）結論：因此，牽引力25.92t大于總阻力8.6t，且可靠性系數3.01大于1.5。

當車組以5km/h行駛時所需功率為192馬力小于額定功率P=609馬力，故1臺牽引車以5km/h行駛時完全可以滿足運輸要求。

由于塔器通過轉盤與掛車相聯，作為整個車組的一部分而受力。因此方案設計時還須對其整體強度、穩定性、貨物捆扎等參數進行必要的計算，在此就不一一贅述。

5.4超長大件物流過程中的注意事項

（1）行車前必須對轉盤相關部件進行詳細檢查、保養。因為運輸時，貨物僅通過轉盤與掛車連接，轉盤不僅承受貨物重量，而且承受運行中的制動力、牽引力和側向力。一旦發生問題，后果不堪設想。

（2）必要時進行過彎模擬。盡管利用軟件可以準確地求出大件過彎的相關數據，但當所運的物件特長，而彎道兩側障礙較多，就必須按運輸方案進行現場模擬試車。模擬試車工作量大，費時費力，但可節約大量拆遷改建費用，確保行車安全。

（3）做好安全保障工作。運輸前應制定應急方案，以應對突發事件。大件物流是一項復雜的系統工程，難度和風險遠遠高于普通貨物運輸，只有遵循科學的設計原則，制定合理的運輸方案，才能將貨物安全、高效、低成本的運至目的地。雖然現在還存在著一些問題，但隨著經濟形勢好轉，大型工程項目的開工建設，大件物流業依然有著良好的發展前景。

參考文獻：

［1]羅建.公路大件運輸線路選擇方案及模型研究［J].西華大學學報（自然科學版），2013.7：71-76

［2]陳立干.道路大件運輸的組織與管理［J].物流科技，2011.9：125-128

作者簡介：張浩（1990-），男，安徽淮南人，物流工程專業研究生，研究方向：物流與供應鏈管理。

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