基于鐵路智慧物流中心的城市設計研究

劉峻君

（廣東省鐵路規劃設計研究院有限公司,廣東 廣州 510030）

0 引言

近年來，我國貨運量逐步增長，各種先進的自動化運輸技術及系統被運用于貨運行業中，如青島港采用集運輸和海關監管一體化的智能空中軌道集疏運系統，大幅度地提升了貨運的效率。另一方面，近幾年電商的爆發式發展使得人民對物流服務的門對門的要求越來越高，貨運物流行業走上個性化、高效化的進程。

傳統鐵路貨運有著成本低、單次運量大、時效性低、門對門運輸能力差等特點，故鐵路貨運以運送煤炭、鋼材、汽車等長大笨重貨物為優勢，在貨運行業走向個性化、高效化的背景下，鐵路貨場必須適應現代物流發展趨勢，借助多式聯運等手段，以滿足多種貨物的運輸及轉運需求，使得鐵路貨場轉型發展成為綜合性鐵路物流中心。

針對現狀鐵路貨場存在的占地面積大、貨物轉運效率低、貨運列車編組效率低、運輸設備智能化程度低等問題，有學者提出了立體式自動化鐵路貨場的解決策略，試圖通過建設引入智慧化運輸設備的一種基于公路與鐵路聯運的立體式物流系統[1]（下文簡稱立體式物流系統）以達到節省土地資源、減少轉運距離，提高貨運效率的目的。該文通過描述立體式物流系統為基礎構建的鐵路智慧物流中心的特征，以城市交通為導向的城市設計理論作為研究理論基礎，從城市設計的視角對未來以鐵路智慧物流中心為核心的城市發展進行研究和探討，從而構建城市設計模型。

1 鐵路智慧物流中心定義與特征

1.1 基于公路與鐵路聯運的立體式物流系統

基于公路與鐵路聯運的立體式物流系統是該文定義的鐵路智慧物流中心的技術基礎，該系統豎向依次設置的公路－鐵路轉換區域和倉儲管理區域。其中，公路－鐵路轉換區域用于公路、鐵路運輸貨物的進出規劃以及公路與鐵路之間的貨運轉換；倉儲管理區域設置于所述公路－鐵路轉換區域的上層，用于獲取所述公路－鐵路轉換區域的輸入貨物并進行查驗和分裝處理。這樣的系統能夠解決傳統鐵路物流系統采用單層貨場，通過室外門吊配合人工裝卸貨的方式導致貨場運輸效率低、土地占用面積大，以及不具備貨物分裝、轉運、監管等功能區域的問題。

1.2 鐵路智慧物流中心定義

隨著物聯網、互聯網、智能運輸設備的發展，鐵路物流中心已開始向現代鐵路智慧物流中心轉變，該文結合前文提及的立體式物流系統及相關規范、文獻、鐵路貨場相關實例，對鐵路智慧物流中心做出以下定義：鐵路智慧物流中心是基于立體式物流系統、自動化運輸技術及智能化控制系統，依托鐵路，具有多種業態功能，完善信息網絡，為社會提供物流活動和多種生產生活活動的場所，并具有為社會或企業自身提供物流服務、補足城市功能，具有物流功能健全、集聚輻射范圍大和存儲吞吐能力強等特征。

1.3 鐵路智慧物流中心特征

貨物集裝化：為保證運輸工藝過程的高效化與運輸設備的適用性，借鑒海運先進案例青島港的無人化智慧碼頭的經驗[2]，鐵路智慧物流中心也可采用集裝箱化的方式進行貨物裝載和運輸。

運輸流程無人化：鐵路智慧物流中心采用自動化裝卸設備，如自動堆垛機、無人搬運車等，實現貨物的自動裝卸操作。

功能業態多樣化：鐵路智慧物流中心區別于傳統的鐵路物流園，除了基本的物流服務外，還能夠植入展示交易、辦公會議等多樣化的城市功能作為物流中心的輔助，使得鐵路智慧物流中心作為城市開發的啟動區帶動周邊城市的發展。

2 以鐵路智慧物流為中心的城市設計模型

2.1 以鐵路物流園為中心的城市設計理論基礎

1882 年，西班牙的索里亞·瑪塔提出線型城市理論，認為城市建設的一系列問題都是以城市交通問題為前提，而鐵路是能夠做到安全、高效和經濟的最好交通工具，在這樣的情況下，城市形態應該跟隨鐵路線的走向呈現線型，成為首個以城市交通為導向發展的城市設計理論。1922年，柯布西耶發表“明天城市”規劃方案，方案規劃設計了大量高層建筑人車分離的高效率交通系統的垂直花園城市，提出以人車分層立體交通的策略解決汽車時代行人與汽車交通相互干擾的矛盾[3]。1992 年，為應對因人口爆炸增長導致的私家車數量迅速增加的問題，彼得·卡爾索爾普提出了以公共交通為導向的土地使用開發策略（TOD模式），在此理論下，出現了眾多城市公共交通客運站與城市融合發展的優秀經驗成果[4]。以城市交通為導向的城市設計理論不斷完善與發展，由原有的車站帶動城市發展漸漸發展為站城一體化融合發展，城市發展的核心由原來的鐵路車站擴展為綜合性交通樞紐。在電商發展迅速的今天，城市居民的物資供應越來越依賴快遞物流，而鐵路貨運作為最經濟、綠色的交通運輸形式，以立體式物流系統為關鍵技術基礎，未來將能夠成為城市發展的核心。該文將通過對經典城市設計理論進行研究和借鑒，結合當今工業生產與物流運輸現狀，對以鐵路物流園為中心的城市設計模型進行詳細闡述。

2.2 以鐵路物流園為中心的城市設計空間結構

以鐵路物流園為中心的城市（圖1）格局可總結為“四圈三層”結構，“四圈”即將城市模型在平面上分為物流核心圈、輻射商業圈、居住生活圈、市郊生態圈四圈層結構。“三層”即將城市在垂直方向分為三層，分別為原材料配送層、商品配送層、城市生活層，三層分別擁有獨立的交通系統。

圖1 以鐵路物流園為中心的城市設計模型軸測圖

“四圈”（圖2）：

圖2 平面“四圈”結構示意圖

物流核心圈：自下而上由貨運線、綜合型立體式鐵路物流園和物業上蓋開發組成，貨運線、綜合型立體式鐵路物流園主要承擔公鐵聯運、貨物運輸、物流配送等物流核心功能、物業上蓋開發部分由工業生產、商品展示交易中心、總部辦公等功能組成。該圈層一方面能夠通過公鐵轉運的方式將貨運列車運送來的原材料或商品進行分撥輸送給外部圈層，另一方面能夠將該層和外部圈層生產的商品進行貨運包裝完成出貨，另外該圈層的物業上蓋功能也能夠成為整個城市商品的綜合展示交易大廳。

輻射商業圈：自下而上分別為原材料接收轉運倉庫、依賴物流核心圈貨物配送及出貨工業生產企業、工業生產企業辦公總部及輔助酒店公寓，該圈層主要功能為將物流核心圈輸送的原材料轉化成為工業產品再進行城市配送或者出貨，并且上層配有該企業辦公與住宿等輔助功能。

居住生活圈：位于輻射商業區外圍，毗鄰市郊生態圈，開發強度降低，自下至上分別為原材料接收倉庫、生活必需品生產工廠、住宅與公共服務配套設施。該圈層因為受到內部圈層的充足而豐富的物資供應，并且擁有合理的開發強度，能夠為城市居民提供良好的城市生活。

市郊生態圈：設置大量的生態綠地，為中心城區的居民提供集中綠地，改善城市人居環境。

“三層”（圖3）：

圖3 垂直“三層”結構示意圖

原材料配送層：多式聯運倉庫將貨運列車運送的貨物進行卸貨、查驗、分撥等運輸工藝后，由貨運重型車通過該層的交通系統為各工業生產企業提供鋼鐵、煤炭、糧食等原材料的運輸服務，而后在原材料運送進各城市工業生產建筑之后，由建筑內機械設備將原材料輸送至商品配送層或直接在該層進行工業生產。

商品配送層：在該層中，各個工業生產企業生產出商品后，能夠完成商品擁有3 條出貨途徑。一是直接在建筑內部將商品輸送至上部城市生活層；二是使用小型的專用快遞配送車通過商品配送層的交通系統配送至該層的其他建筑單體；三是使用專用快遞配送車通過商品配送層的交通系統將商品運輸至物流核心圈的多式聯運倉庫完成商品貨物的出貨。

城市生活層：由原材料配送層與商品配送層的工業生產建筑上蓋開發建筑組成，下層充足的物資供應給上層的城市生活提供了保障，該層建筑多樣的業態功能構成了豐富的城市生活。因下層物資供應充足，緩解了城市交通擁堵的問題，該層的交通系統主要服務于行人、非機動車、公交車等綠色出行方式。

綜上所述，以鐵路物流園為中心的城市是一種以貨物運輸為導向、擁有多樣的城市生活、便攜立體的交通系統、良好的城市環境的高效城市。

2.3 產業功能布局引導

以鐵路物流園為中心的城市因各結構部分分工明確，各結構區域需要根據所處的圈層位置引入合理的產業功能，不僅需要考慮精簡大宗貨物、冷鏈貨物等特殊貨物的過程，也需要考慮最小化城市供應商品的運輸距離，同時需要保證城市產業集聚與居住環境。該文綜合以上條件分析后對城市產業功能布局引導建議見表1 和圖4~6。

表1 宜引入的功能業態布局建議

圖4 原材料配送層產業功能示意圖

圖5 物流配送層產業功能示意圖

圖6 城市生活層產業功能示意圖

3 結語

該文通過研究鐵路貨運的特點，基于已有專利技術，對未來以鐵路物流園為中心的城市進行暢想。另外，該文是從城市設計的視角對鐵路物流中心同城市如何融合發展的問題進行探討，所構建的城市模型仍存在眾多待完善的地方。一些城市模型中關鍵的節點仍需要依賴其他專業力量，如工廠與貨場上蓋的結構設計技術、立體化市政交通體系搭建技術、智能化貨運裝卸設備、城市的經濟性分析等方面，這些方面還需要未來進一步研究。