CN110254449A - 集装箱的水-陆-水高效转运系统和方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及集装箱的运输领域，具体涉及一种集装箱的水‑陆‑水高效转运系统和方法，其采用特定的轨道交通运输线路与岸桥起重机的结合方式，解决现有集装箱在不同水运线路之间整体转运效率低下的问题。

Description

集装箱的水-陆-水高效转运系统和方法

技术领域

本申请涉及集装箱的运输领域，具体涉及一种集装箱的水-陆-水高效转运系统和方法。

背景技术

水运线路通常用于运输装载大量货物的集装箱，包括海域、内河和湖泊水运线路。在现有海域水运线路运输过程中，难免会出现需要跨过大陆桥的情况；内河、湖泊水运线路中往往设置有为达到交通、发电、蓄水及灌溉等作用目的的水利枢纽设施，例如水坝、水库等。无论是大陆桥，或是水利枢纽设施，其对水运线路运输均会产生阻隔效果。通常对这些水运线路阻隔设施所采取的措施如下：

大陆桥：采用绕过大陆桥全线海运的方式，或者采用将集装箱整体通过陆地转运。

水利枢纽设施：采用将集装箱整体通过陆地转运的方式，例如地面公路交通运输或铁路线路运输。

发明内容

本申请希望提供一种不仅可以提高转运效率，降低转运成本，同时可适应多种天气情况及各种复杂地形，对现有地面公路交通不造成运输压力，减少交通事故发生概率的集装箱的水-陆-水高效转运系统和方法。

现有全线海运的方式时间成本、人力成本、燃油成本均较高。

现有地面公路线路运输可以将集装箱整体转运，这种方式虽然可以预设汽车的进出频次与岸边起重机的吊运频次匹配，但地面公路线路运输往往受限于天气情况及地面交通情况，导致汽车的进出频次与岸边起重机的吊运频次无法实现同步，导致转运效率低下。再者，集装箱整体转运对本已有繁重交通运输需求的地面公路交通产生不小的压力，同时还容易造成交通事故。

水-陆-水转运中现有采用传统铁路转运的方式，这种方式虽然不受天气情况及地面交通情况影响，但传统铁路通常是多列动车联运，所以通常是通过岸桥起重机将多个集装箱转运至地面转运装置，再通过地面转运装置将集装箱转运至多列动车内；多列动车联运和地面转运都有可能造成集装箱的堆放问题，因此现有传统铁路运输的方式的效率仍然不高。需要借助地面转运装置的同时，还需要设置集装箱堆场，造成建设成本较高。

另外，传统铁路本身的轨道体系造成了其转弯半径较大，通常是采用直线运行，因此，传统铁路线路在建设时灵活度不够，其线路选址通常不会选择在靠近港口或码头等的位置，更不会直接建设在港口或码头内；港口、码头等集装箱的转运站通常其内部可能会堆放较多的集装箱，场地本身空间小，若将传统铁路线路建设至转运站内，则需要较大的场地才能满足线路的规划，这些都是对建设成本的增加。

另外，即使将传统铁路线路建设在远离转运站的位置，其通常也会规划出较长的铁路线路才能将集装箱转运至下一个转运站，即传统铁路建设下，相邻转运站之间的距离通常较远，这也主要是由于传统铁路线路在转弯半径、爬坡能力上不佳，从而导致其灵活度不够。

请参考图1所示，图1即现有公路线路运输、传统铁路运输转运集装箱的常规单边过程，即从水运线路转运至地面公路线路或传统铁路运输线路中。图1所示运输方式中，在集装箱船与铁路运输线路和公路运输线路中不仅设置有岸桥，还会设置有堆场、跨运车或起吊设备等。

本发明提出的设计方案利于解决现有的水-陆-水转运运输方式中的问题，本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：

本申请提供一种集装箱的水-陆-水高效转运系统，包括至少两个水运线路，任一水运线路的岸边设置至少一个转运站，任一转运站设置有至少一个岸桥起重机；

不同水运线路的转运站之间设置有轨道交通运输线路，所述轨道交通运输线路运行独立组列的动车，动车的上方设置有载具；

所述轨道交通运输线路设置有集装箱的收发段，岸桥起重机下放或抓取集装箱的位置对应收发段的动车上方的载具位置。

本申请还提供一种集装箱的水-陆-水高效转运方法，采用前述任一所述的高效转运系统，所述集装箱的水-陆-水高效转运方法包括以下操作步骤：

1)岸桥起重机从任一水运线路的集装箱船上起吊集装箱，并将其吊运后下放至轨道交通运输线路的收发段的动车上方的载具上进行装载；

2)通过动车将集装箱沿轨道交通运输线路在不同水运线路的转运站之间转运；

3)岸桥起重机从轨道交通运输线路的收发段的动车上方的载具上抓取集装箱，并将其吊运至另一水运线路的集装箱船上。

本申请技术方案提供的集装箱的水-陆-水高效转运系统和方法，在不同水运线路的转运站之间设置有轨道交通运输线路，所述轨道交通运输线路运行独立组列的动车，动车上方的载具运载集装箱；通过所述轨道交通运输线路及岸桥起重机之间的相应位置预设，能够快捷有效地将装载有大量物件的集装箱在不同水运线路之间转运。所述轨道交通运输线路设置动车独立组列运行，并且岸桥起重机下放或抓取集装箱的位置对应轨道交通运输线路中收发段的动车的载具位置；这样的设置下，所得运输系统可以实现将集装箱船上的集装箱直接通过岸桥起重机吊运至轨道交通运输线路中。本申请方案首先采用轨道运输线路，不同于公路线路运输，受地面交通情况、天气情况及地形情况的影响较小。并且本申请方案中动车独立组列运行，岸桥起重机下放或抓取集装箱的位置对应收发段的动车的载具位置，收发段的预设位置可以促使本方案在建设时可以规避或减少堆场的设计，每一个动车独立运载一个或两个集装箱，可以在岸桥起重机将集装箱吊运至动车的载具上后，动车可有效且及时的将集装箱运走，减少集装箱堆积情况的产生。

本申请方案还提供以下任意一种或若干种组合而成的优选方案。

可选的，所述轨道交通运输线路是单轨系统。

可选的，所述轨道交通运输线路包括内嵌式运输线路、跨座式运输线路或带有内嵌或跨座的多制式运输线路。

可选的，轨道交通运输线路的动车进出频次与岸桥起重机的吊运频次匹配。

可选的，收发段位于岸桥起重机的吊具的覆盖范围内。

可选的，岸桥起重机同时下放或抓取两个集装箱，两个集装箱的下放或抓取位置分别对应收发段的动车上方的两个载具的位置。

可选的，所述不同水运线路之间间隔有水利运输阻隔设施，所述水利运输阻隔设施包括水利枢纽设施或大陆桥中的任意一种。

可选的，任一动车的上方设置一个或两个载具。

可选的，不同水运线路的转运站之间设置两条以上的若干轨道交通运输线路，若干轨道交通运输线路之间平行设置、上下交错设置或道岔连接设置。

附图说明

图1是现有技术提供的一种物料的水-陆-水转运系统的示意图；

图2是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的侧视图；

图3是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的侧视图；

图4是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的俯视图；

图5是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的立体示意图；

图6是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的立体示意图；

图7是本申请实施例提供的一种内嵌式运输线路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本方案进行阐述。

请参照图2～图6，图2是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的侧视图；图3是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的侧视图；图4是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的俯视图；图5是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的立体示意图；图6是本申请实施例提供的一种集装箱的水-陆-水高效转运系统的立体示意图。如图2～图6所示，本申请集装箱的水-陆-水高效转运系统包括至少两个水运线路，例如参考图中所示例的第一水运线路301和第二水运线路302，任一水运线路的岸边设置至少一个转运站500，任一转运站500设置有至少一个岸桥起重机200；

不同水运线路的转运站500之间设置有轨道交通运输线路100，所述轨道交通运输线路100运行独立组列的动车101，动车101的上方设置有载具；

所述轨道交通运输线路100设置有集装箱的收发段103，岸桥起重机200下放或抓取集装箱的位置对应收发段103的动车上方的载具位置。

本申请技术方案提供的集装箱的水-陆-水高效转运系统和方法，在不同水运线路的转运站之间设置有轨道交通运输线路，所述轨道交通运输线路运行独立组列的动车，动车上方的载具运载集装箱；通过所述轨道交通运输线路及岸桥起重机之间的相应位置预设，能够快捷有效地将装载有大量物件的集装箱在不同水运线路之间转运。所述轨道交通运输线路设置动车独立组列运行，并且岸桥起重机下放或抓取集装箱的位置对应轨道交通运输线路中收发段的动车的载具位置；这样的设置下，所得运输系统可以实现将集装箱船上的集装箱直接通过岸桥起重机吊运至轨道交通运输线路中。本申请方案首先采用轨道运输线路，不同于公路线路运输，受地面交通情况及天气情况的影响较小。本申请方案中动车独立组列运行，岸桥起重机下放或抓取集装箱的位置对应收发段的动车上方的载具位置，收发段的预设位置可以促使本方案在建设时可以规避或减少堆场的设计，每一个动车独立运载一个或两个集装箱，可以在岸桥起重机将集装箱吊运至动车的载具上后，动车可有效且及时的将集装箱运走，减少集装箱堆积情况的产生。

如图2-图6所示，本申请方案中所述的轨道交通运输线路可以是常规的铁路线路、单轨系统等，常规的铁路线路包括若干轨枕和铺设于轨枕上的钢轨；所述的轨道交通运输线路通常包括有轨道梁、支撑件和动车；支撑件对轨道梁提供支撑，动车沿轨道梁行走。所述的轨道梁可以是例如单一的H型梁、单一的T形梁、双结构组合梁中的任意一种；所述的轨道交通运输线路可以是内嵌式运输线路、跨座式运输线路或者是带有内嵌或跨座的多制式运输线路。多制式运输线路通常是上下两条运输线路并行的复合线路，例如内嵌式运输线路、跨座式运输线路分别与悬挂式运输线路、常规铁路运输线路任一的上下复合式运输线路。

本申请实施例中，常规的铁路运输线路本身的转弯半径较大，爬坡能力较低，在实际建设过程中通常会建设在两个较远的不同转运站之间，铁路运输线路基本是采用直线运输或斜线运输，转弯的设计通常较少；这样的线路设计下，常规铁路运输线路在应用于水-陆-水转运过程中，铁路运输线路的集装箱收发段通常不会设计在转运站内部，若设计在转运站内部，则由于其转弯半径较大的缘故，需要较长的距离才能运离转运站。

因此，本申请实施例可优选轨道交通运输线路采用单轨运输线路，设置有轨道梁、支撑件；支撑件对轨道梁提供支撑，动车沿轨道梁行走。所述的轨道交通运输线路优选采用包括例如内嵌式运输线路、跨座式运输线路或带有内嵌或跨座的多制式运输线路中的任意一种。相比于常规铁路运输线路而言，采用轨道梁的单轨运输线路具有更小的转弯半径，更大的爬坡能力，这样的运输线路更具有灵活性，可更有利于建设在转运站内，同时还可更进一步的建设在岸桥起重机的吊运行线的下方。在水-陆-水转运中建设包含轨道梁的单轨运输线路，其建设成本及建设难度远低于常规铁路运输线路。

本申请实施例中可优先选择轨道交通运输线路的动车进出频次与岸桥起重机的吊运频次匹配，这两种频次匹配可以最大程度的避免集装箱堆积情况的产生，即岸桥起重机将集装箱吊运后，即可快速且便利的将集装箱下放至轨道交通运输线路或集装箱船中；轨道交通运输线路中的动车是独立组列的，集装箱独立运送，前述两种频次匹配后，岸桥起重机抓取一个动车的集装箱装运至集装箱船300后，吊具再返回至轨道交通运输线路，抓取及时运送过来的下一个动车上的集装箱。可以说，前述两种频次匹配后，轨道交通运输线路的动车不会出现排队的情况，能够及时有效的运送或装载集装箱。

本申请方案中，可以是在不同水运线路的任一转运站之间设置有轨道交通运输线路，还可以是将轨道交通运输线路连通设置于不同水运线路的所有转运站之间。后者相比于前者更具有实用价值，其建设成本较低。本申请方案中，任一水运线路的任一岸标可以设置至少一个转运站，还可以是任一水运线路的两个岸边分别设置至少一个转运站；任一转运站可以设置多个或一个岸桥起重机；无论何种方式，均可以根据实际地形情况做相应的选择及调整。

本申请实施例中轨道交通运输线路的收发段103设置于的岸桥起重机的吊具的覆盖范围内，例如收发段可以是位于岸桥起重机的旁侧，或者收发段103位于岸桥起重机200的下方空间；即岸桥起重机位于收发段和集装箱船之间，如图5，或者岸桥起重机的地面架空层内设置收发段，如图6。无论何种设置下，均应满足岸桥起重机下放或抓取集装箱的位置对应收发段的动车上方的载具位置的设置条件。常规的铁路运输线路无法实现将其设置在岸桥起重机的地面架空层内的方式，因为常规的铁路运输线路一般会设置有供电网；本申请优先选择的含有轨道梁的轨道交通运输线路可以采用前述设置，因为其供电网或供电轨均会集成在轨道梁中，更有利于减小建设的难度。

另外，本申请方案在实际建设过程中，可优先选择建设同时运送或装载两个集装箱的轨道交通运输线路，所述两个集装箱可以是前后设置，也可以是左右设置；并且可以是一个动车同时运送或装载一个或两个集装箱，或者是两个动车分别同时运送或装载两个集装箱。

请参考图6所示，岸桥起重机可以一次吊运左右设置或前后设置的集装箱，同时，收发段也可以一次接收左右设置或前后设置的集装箱。图6所示的优化设置下，收发段包括前后或左右设置的两个相邻动车，岸桥起重机同时下放或抓取两个集装箱；两个集装箱的下放或抓取位置分别对应收发段的动车上方的两个载具的位置。其中，两个载具可以是设置于同一个动车，或者两个载具分别设置于两个动车。

本申请实例中，任一水运线路之间间隔有水利运输阻隔设施400，包括例如水利枢纽设施或大陆桥中的任意一种，所述水利枢纽设施包括例如水库或水坝中的任意一种，如图4～图6所示。图4～图6仅是示意不同水运线路的转运站之间的轨道交通运输线路，实际在建设过程中可能会遇到各种可能的复杂地形情况，通常会涉及到爬坡、转弯等。因此，图4～图6仅用于示意，实际的轨道交通运输线路会出现多种线路形式，但并不影响本申请中收发段与岸桥起重机的匹配设置方式，同样不会影响本申请中集装箱的转运效率。

为更好地提高转运效率及降低建设成本及建设难度，本实施例可以优先选择在水运线路的任一岸边建立转运站，同时不同水运线路的转运站之间可以设置单条轨道交通运输线路，或者是优选两条以上的若干轨道交通运输线路，若干轨道交通运输线路之间可以平行设置、上下交错设置或道岔102连接设置。这样的设置下，不同水运线路的转运站之间可以通过若干运输线路实现双线或多线运输，可更进一步的减少建设成本，如图5或图6所示。

以上本申请各项实施例在实际应用时，所采用的集装箱的水-陆-水高效转运方法包括以下步骤：

1)岸桥起重机从任一水运线路的集装箱船上起吊集装箱，并将其吊运后下放至轨道交通运输线路的收发段的动车上方的载具上进行装载；

2)通过动车将集装箱沿轨道交通运输线路在不同水运线路的转运站之间转运；

3)岸桥起重机从轨道交通运输线路的收发段的动车上方的载具上抓取集装箱，并将其吊运至另一水运线路的集装箱船上。

本申请所述内嵌式运输线路可以是如图7所示，图7中所采用的内嵌式运输线路包括轨道梁20、支撑轨道梁的支撑件10、设置于轨道梁内部的动车30和动车支撑连接的载具40。本申请所述的内嵌式轨道梁是一种动车设置于轨道梁内部的轨道交通运输线路，同时也是一种动车设置于轨道梁内部的单轨系统。本申请所述内嵌式轨道梁并不局限于图7所示的结构，在满足前述对内嵌式轨道梁的条件下，还可以是其他可能的结构。图7中，内嵌式运输线路的载具40用于承载集装箱50。

本申请所述的跨座式运输线路则可以采用通常的跨座式单轨系统。图2所示的轨道交通运输线路100即为内嵌式运输线路中的一种，图3所示的轨道交通运输线路100即为跨座式运输线路中的一种。无论是内嵌式运输线路、跨座式运输线路，或者是包含内嵌或跨座任一的多制式运输线路，其都可以实现将其收发段设置于岸桥起重机的吊运线路的下方，即收发段位于岸桥起重机的吊具的覆盖范围内，满足岸桥起重机下放或抓取集装箱的位置对应匹配收发段的动车上方的载具位置；减少现有集装箱转运的步骤过程，从而有效提高集装箱的转运效率；同时属于单轨系统的内嵌或跨座运输线路在转弯半径及爬坡能力上均优于常规铁路运输，其在建设成本及建设难度上均有优势，这一点可参考前述说明。

本申请集装箱的水-陆-水高效转运方法可以很好地解决现有集装箱在不同水运线路之间转运的效率低下等问题，尤其适用于内河、湖泊水运线路之间的集装箱转运，例如集装箱的翻坝转运。

本申请说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于系统及终端实施例而言，由于其中的方法基本相似于方法的实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本申请未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本申请的技术方案并非是对本申请的限制，如来替代，本申请仅结合并参照优选的实施方式进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本申请的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本申请的宗旨，也应属于本申请的权利要求保护范围。

Claims (10)

1.集装箱的水-陆-水高效转运系统，其特征在于：包括至少两个水运线路，任一水运线路的岸边设置至少一个转运站，任一转运站设置有至少一个岸桥起重机；

不同水运线路的转运站之间设置有轨道交通运输线路，所述轨道交通运输线路运行独立组列的动车，动车的上方设置有载具；

所述轨道交通运输线路设置有集装箱的收发段，岸桥起重机下放或抓取集装箱的位置对应收发段的动车上方的载具位置。

2.根据权利要求1所述的集装箱的水-陆-水高效转运系统，其特征在于：所述轨道交通运输线路是单轨系统。

3.根据权利要求1所述的集装箱的水-陆-水高效转运系统，其特征在于：所述轨道交通运输线路包括内嵌式运输线路、跨座式运输线路或带有内嵌或跨座的多制式运输线路。

4.根据权利要求1所述的集装箱的水-陆-水高效转运系统，其特征在于：轨道交通运输线路的动车进出频次与岸桥起重机的吊运频次匹配。

5.根据权利要求1所述的集装箱的水-陆-水高效转运系统，其特征在于：收发段位于岸桥起重机的吊具的覆盖范围内。

6.根据权利要求1所述的集装箱的水-陆-水高效转运系统，其特征在于：岸桥起重机同时下放或抓取两个集装箱，两个集装箱的下放或抓取位置分别对应收发段的动车上方的两个载具的位置。

7.根据权利要求1所述的集装箱的水-陆-水高效转运系统，其特征在于：所述不同水运线路之间间隔有水利运输阻隔设施，所述水利运输阻隔设施包括水利枢纽设施或大陆桥中的任意一种。

8.根据权利要求1所述的集装箱的水-陆-水高效转运系统，其特征在于：任一动车的上方设置一个或两个载具。

9.根据权利要求1所述的集装箱的水-陆-水高效转运系统，其特征在于：不同水运线路的转运站之间设置两条以上的若干轨道交通运输线路，若干轨道交通运输线路之间平行设置、上下交错设置或道岔连接设置。

10.集装箱的水-陆-水高效转运方法，其特征在于：采用权1所述的高效转运系统，所述集装箱的水-陆-水高效转运方法包括以下操作步骤：

1)岸桥起重机从任一水运线路的集装箱船上起吊集装箱，并将其吊运后下放至轨道交通运输线路的收发段的动车上方的载具上进行装载；

2)通过动车将集装箱沿轨道交通运输线路在不同水运线路的转运站之间转运；

3)岸桥起重机从轨道交通运输线路的收发段的动车上方的载具上抓取集装箱，并将其吊运至另一水运线路的集装箱船上。