CN112498421B - 一种智能发车系统及多式联运复合轨道运输系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多式联运复合轨道运输系统,尤其是一种既能在高架轨道梁或地面铺设运行,又能在地下隧道或山体隧道内铺设运行,还能在高速公路或普通公路边坡或绿化带或中分带上铺设的多式联运复合轨道,联通海岸港口和几百公里至上千公里的内陆港口、机场、火车站、物流集散中心、生产基地直达用户,在多式联运轨道智能管理系统管理下无人驾驶多式联运车在多式联运复合轨道上编组运行,运量大、效率高、成本低。采用物联网和先进通讯技术,全流程透明可视、节能环保、全天候运行、安全可靠。多式联运复合轨道利用道路边坡或绿化带或中分带建设拆迁少、节约土地、建设费用低,不增加城市拥堵,是未来智慧物流新生态的重要组成部分。

Description

一种智能发车系统及多式联运复合轨道运输系统
技术领域
本发明涉及一种多式联运复合轨道运输系统,属于交通技术领域,尤其是一种既能在高架轨道梁或地面铺设运行,又能在地下隧道或山体隧道内铺设运行,还能在高速公路或普通公路边坡或绿化带或中分带上铺设的多式联运复合轨道,联通海岸港口和几百公里至上千公里的内陆港口、机场、火车站、物流集散中心、生产基地直达用户,在多式联运轨道管理系统管理下无人驾驶多式联运车在多式联运复合轨道上运行。
背景技术
随着世界经济总量的不断扩大和人们对生存发展环境、能源和效率的重视,对物流运输也提出了更高的要求,运输成本高的问题,燃油车污染问题和石油能源问题,海运、空运、铁路运输等多次倒运、多次装卸问题,多式联运和物流运输服务好最后一公里问题越来越受到人们的重视。于是围绕物流运输创新和多式联运展开了大量技术创新和模式创新。
CN201811634932.6、CN201811634914.8公开了一种悬挂式集装箱运输设备包括:车体,所述车体包括基础框架,所述基础框架包括纵梁和多根横梁,其中:多根所述横梁依次间隔平行设置,多根所述横梁的中部通过所述纵梁连接,所述横梁的两端底部均设置有用于连接集装箱的锁具;转向架,所述转向架设置有多个,多个所述转向架沿所述纵梁的长度方向依次设置,每个所述转向架均包括构架和悬吊机构,每个所述转向架的所述构架均位于所述纵梁的上方,每个所述转向架的所述构架均通过所述悬吊机构和所述纵梁连接。
CN201811488893.3公开了一种悬挂式集装箱运输系统,悬挂式集装箱运输系统包括支撑立柱、设置在支撑立柱上的轨道梁以及悬挂在轨道梁下方并能够沿着轨道梁行驶的运输车,运输车包括车体,车体上设置有升降装置和固定装置,升降装置能够将集装箱吊起或下放,固定装置能够将集装箱与车体固定。
CN201610087715.4、CN201610088050.9、CN201620123150.6、201620123144.0、CN201620123571.9公开了一种悬挂式单轨交通底板开口组合箱型轨道梁悬挂体系,代替现有的钢结构形式的钢制箱形轨道梁和钢立柱。将拉索依次穿过桥墩盖梁和底座,将底板开口组合箱型轨道梁悬挂在桥墩盖梁的下方,由此形成悬挂式底板开口组合箱型轨道梁悬挂体系。
CN201610090021.6、CN201610087731.3、CN201720104979.6、、CN201620123586.5、CN201620123200.0公开了一种底板外伸、顶板悬挂的组合箱型轨道梁,把混凝土顶板和波纹钢腹板的组合箱型轨道梁悬挂在混凝土桥墩盖梁的下方。解决线形控制难及易腐蚀等问题。
CN201820386679.6公开了具有多层轨道梁安装结构的支撑立柱和空中列车轨道系统,支撑立柱包括多层设置的多个立柱单元,立柱单元包括相互连接的支墩和悬臂,每个立柱单元的悬臂上至少能够架设一条轨道梁;由于支撑立柱能够同时设置多层立柱单元,而每层立柱单元又可以同时架设多条轨道梁。
综上所述,从各种物流轨道交通创新到各种物流车辆创新,从不同角度解决了部分物流交通问题,但是目前重载物流燃油车还是占主导、污染问题还是没有得到很好解决,新能源车在重载物流车还没有得到推广应用的主要原因是续航里程问题和托载电池重量太大、自身重量造成能耗浪费太大。无论使用现有技术的何种轨道或物流状态,海运、空运、铁路运输等多次倒运、多次装卸问题依然存在,多式联运存在的问题没有解决,使货物由产地或港口直达用户,服务好最后一公里问题依然存在。运输总费用高总成本高的问题依然存在。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多式联运复合轨道运输系统,灵活、快捷、高效、智能联通海岸港口与几百公里乃至上千公里外的内陆港口、火车站、机场、物流中心、生产基地直达用户,解决好最后一公里,把海岸港口的功能搬到内陆。多式联运复合轨道既能在高架轨道梁或地面铺设运行,又能在地下隧道或山体隧道内铺设运行,还能在高速公路或普通公路边坡或绿化带或中分带上铺设。多式联运复合轨道运输系统采用车辆编组运行、10~20秒发运一编组智能高密度发车、运量大、成本低、解决了不同物品的不同运输需求,可运输标准集装箱、普通货物集装箱、快递集装箱、散货集装箱等,尤其是冷链物流箱实现在轨道供电制冷,最大限度减少中间装卸环节,使货物直达用户,降低运费和中间装卸费用;采用新能源运行,环保无污染,解决了目前集装箱运输以燃油汽柴油车为主的空气污染、CO2排放问题和不可再生石油资源的依赖问题;500公里外、年吞吐量2000万标箱内陆港口,年可减少CO2排放1030~1180万吨。
本发明提供一种多式联运轨道接驳口以及多式联运复合轨道运输系统,多式联运复合轨道运输系统由多式联运轨道梁、墩柱、接驳口、电源通讯系统、多式联运轨道智能管理系统组成;联通海岸港口、机场、火车站、物流中心、生产基地直达客户,服务好最后一公里,把海岸港口的功能建设到几百公里至上千公里的内陆港或物流中心,尤其是集装箱内陆港口,作为内陆港口与海岸港口的无人驾驶多式联运车的专用通道,同时也是物流中心到物流中心的全国性或区域性物流大动脉通道,尤其是冷链物流可实现在轨道供电制冷,环保、全天候运行、安全可靠。
本发明的目的之一是提供一种智能发车系统。
本发明的目的之二是提供一种与智能发车系统配合的到达口引导系统(2F)。
本发明的目的之三是提供一种多式联运轨道接驳口。
本发明的目的之四是提供一种多式联运轨道接驳口管理方法。
本发明的目的之五是提供一种多式联运轨道。
本发明的目的之六是提供所述多式联运复合轨道运输系统的管理方法。
本发明中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“东”、“西”、“南”、“北”等方位词所指示的方位或位置关系,均为基于附图所示的方位和位置关系,仅仅是为了方便描述本发明的结构和位置关系,而不是指示或者暗示所指部分具有特定的方位或者依特定得到方位操作,不能理解为对本发明的限制。
发明详述:
本发明提供一种智能发车系统,其特征在于,所述智能发车系统(2E),由智能发车装置、扫描感应装置、待发车区组成;待发车区位于接驳口出发轨道上,智能发车装置和扫描感应装置安装在接驳口主干线轨道出发口的一侧,智能发车装置和扫描感应装置之间由通讯光缆和/或电缆连接;智能发车装置智能管理和控制待发车区车辆按照5~20秒发一辆无人驾驶多式联运车的技术方案高密度智能车;扫描感应装置扫描每一辆出发的无人驾驶多式联运车的车载物联网系统信息、识别编组车的ID号并传送信息到接驳口管理系统,接驳口管理系统同时把该车辆的信息和管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
本发明还提供一种到达口引导系统(2F),其特征在于,所述到达口引导系统(2F)包括到达口引导装置、扫描感应装置;到达口引导装置和扫描感应装置安装在主干线到达口的一侧,到达口引导装置和扫描感应装置之间由通讯光缆和/或电缆连接;扫描感应装置扫描获取车载物联网信息,将信息传送给接驳口管理系统或互通立交接驳口管理系统;到达口引导装置用于指挥调度计划车辆驶入、或紧急维修车辆驶入接驳口,或指挥调度车辆驶入互通立交接驳口的转向轨道。
本发明还一种到达口引导系统(2F)与智能发车系统(2E)在中部接驳口相互智能协调管理运行方法,包括下列步骤:
1)当有车辆驶出主干线轨道进入中部接驳口的计划时,同时该接驳口待发车区有车辆待驶入主干线轨道,到达口引导系统(2F)与智能发车系统(2E)将相互协调管理运行;
在到达口引导系统(2F)引导指挥下,主干线轨道待驶出车辆前面的2~3辆车快速通过,其后面3~5辆车将同步分级减速,主干线轨道待驶出车辆减速至70~80公里/小时后驶出主干线到达口,并在到达口轨道上继续减速,此时主干线轨道出发口与到达口之间恰好空出2~3个车的安全距离;
到达口引导系统(2F)扫描获取每辆进入接驳口车辆的车载物联网信息,将信息传送给接驳口管理系统,接驳口管理系统接收到达口引导系统(2F)的信息并将该车辆到达接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,多式联运轨道智能管理系统把该车辆的管辖权交给接驳口管理系统。
2)在接驳口待发车区的无人驾驶多式联运车向接驳口管理系统发送请求出发信息,接驳口管理系统接收请求出发的车辆信息并传送到智能发车装置,智能发车装置指挥车辆按计划序列等待出发;
3)所述智能发车系统(2E)与到达口引导系统(2F)相互智能协调管理车辆的出入,在主干线轨道出发口与到达口之间空出1个车的安全距离时,智能发车系统(2E)同步指挥待发车区车辆快速驶入主干线轨道;
4)智能发车系统(2E)的扫描感应装置获取每辆出发车的车载物联网信息并传送给接驳口管理系统,接驳口管理系统接收该车辆驶入主干线轨道的信息并传送给多式联运轨道智能管理系统,同时把该车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
5)当到达口引导系统(2F)没有车辆驶出主干线到达口计划时,智能发车系统(2E)向驶来的5~8辆车发出信息,前2~3辆车将加速驶过,后3~5辆车将同步逐级减速,让出2~3辆车的安全距离;智能发车系统(2E)指挥待发车区的车辆快速驶入主干线轨道。其他同上。
本发明提供一种多式联运轨道接驳口,所述多式联运轨道接驳口是多式联运复合轨道对外连接和交互通行的重要通道,包括如上面所述的智能发车系统(2E)和轨道到达口引导系统(2F);智能发车系统(2E)和到达口引导系统(2F)分别安装在主干线到达口和出发口一侧,引导无人驾驶多式联运车进出接驳口。所述多式联运轨道接驳口包括中部接驳口、端部接驳口(港口或物流中心)、互通立交接驳口。中部接驳口可以设在多式联运复合轨道中间任意需要设置的路段,端部接驳口设在港口或物流中心,互通立交接驳口是2条或2条以上的多式联运复合轨道互通立体封闭式衔接口。
所述中部接驳口可以设在多式联运复合轨道中间任意需要设置的路段,中部接驳口还包括中部接驳口轨道结构、中部接驳口服务区、编组区、中部接驳口管理系统,如图11所示;中部接驳口轨道结构是连接多式联运复合轨道和中部接驳口服务区的重要通道,中部接驳口轨道结构的端部与中部接驳口服务区相连,编组区设在中部接驳口服务区与出发轨道对应的区域,编组区的车辆在中部接驳口管理系统指挥下按照到达目的地主干线到达口进行二编组、三编组或四编组以上的组合,编制发车序列计划,按照计划序列驶入待发车区。
所述中部接驳口服务区与中部接驳口出发口和到达口处相连,包括车辆维修区、动力电池库;车辆维修区为无人驾驶多式联运车提供进行紧急维修和维护服务,动力电池库为车辆加装和卸除增程动力电池组,使无人驾驶多式联运车延长服务半径50~200公里;中部接驳口服务区在中部接驳口管理系统协调管理下高效运行。
所述中部接驳口管理系统是多式联运轨道智能管理系统一个重要的管理模块,是多式联运主干线轨道车辆进和出中部接驳口的指挥协调中心。还包括无人驾驶多式联运车离开中部接驳口服务区为客户送货或到客户处拉货直至返回到中部接驳口服务区的全过程管理,中部接驳口管理系统与多式联运轨道智能管理系统对无人驾驶多式联运车管理权限的交接等。
本发明还提供一种中部接驳口管理方法,包括下列步骤:
1)有驶入中部接驳口计划的车辆,在到达口引导系统(2F)引导指挥下该车辆及其后面5~7辆车将同步分级减速,驶入中部接驳口的车辆减速至70~80公里/小时后驶出主干线到达口,并在到达口轨道上继续减速,其后的其他车辆或恢复正常速度运行、或与轨道出发口的智能发车系统(2E)协同管理让出发口的车辆快速驶入主干线轨道;
到达口引导系统(2F)扫描获取每辆进入中部接驳口车辆的车载物联网信息,将信息传送给中部接驳口管理系统,中部接驳口管理系统将该车辆到达中部接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,
多式联运轨道智能管理系统把该车辆的管辖权交给中部接驳口管理系统。
2)在中部接驳口服务区内的编组区的车辆,在中部接驳口管理系统指挥下,按照到达目的地到达口进行编组,或单车运行;
3)在编组区待出发的无人驾驶多式联运车向中部接驳口管理系统发送请求出发信息,
中部接驳口管理系统接收请求出发的车辆信息并传送到智能发车装置,
智能发车装置接收请求出发的车辆信息并编入出发计划序列表,按照请求出发车的数量、请求出发车顺序号、对应车的ID号,指挥车辆按计划序列进入待发车区等待出发;
4)在智能发车系统(2E)指挥管理下,若到达口引导系统(2F)有车辆到达计划,则相互智能协调管理运行,在到达口引导系统(2F)有车辆驶出时,智能发车系统(2E同步让待发车区的车辆快速驶入主干线轨道;
5)到达口引导系统(2F)没有车辆到达计划时,智能发车系统(2E)向驶来的5~8辆车发出信息,让出2~3辆车的安全距离,指挥待发车区的车辆快速驶入主干线轨道。
所述中部接驳口轨道结构可以设在双向主干线轨道的左边或右边称为单侧中部接驳口轨道结构,或设在左右两侧称为双侧中部接驳口轨道结构,双侧中部接驳口轨道结构在主干线轨道两边完全相同,对称设置。
单侧中部接驳口轨道结构包括双向主干线轨道、右转出发口弯道、右转到达口弯道、右转跨越到达口弯道、左转跨越出发口弯道、待发车区;设双向主干线轨道是南行主干线轨道(1M)和北行主干线轨道(1N),右转跨越到达口弯道(1C)和左转跨越出发口弯道(1B)一端连接到南行主干线轨道(1M)上,另一端连接中部接驳口服务区,右转出发口弯道(1A)和右转到达口弯道(1D)一端连接到北行主干线轨道(1N)上,另一端连接中部接驳口服务区,待发车区设置在到达智能发车系统(2E)之前的右转出发口弯道(1A)和左转跨越出发口弯道(1B)上。如图11所示。
在到达口引导系统(2F)指挥引导下,南行主干线轨道的车辆经右转跨越到达口弯道(1C)驶入中部接驳口,北行主干线轨道的车辆经右转到达口弯道(1D)驶入中部接驳口;在智能发车系统(2E)指挥管理下,中部接驳口服务区内的车辆经左转跨越出发口弯道(1B)驶入南行主干线轨道,或经右转出发口弯道(1A)驶入北行主干线轨道。如图11所示。
优选的,所述独立的双向两车道地面多式联运轨道(2G)与独立架设在空中的双向两车道高架多式联运轨道(2)的中部接驳口轨道结构完全相同,均按照上述原理进行设计。
优选的,所述地面多式联运轨道梁(2G)铺设在高速公路或普通公路的中分带两侧时,在到达口之前,先把中分带两侧的地面多式联运轨道梁(2G)整体高架起来,达到车辆通行标准高度后,按照上述中部接驳口轨道结构原理进行设计,如图11所示;所述地面多式联运轨道梁(2G)铺设在高速公路或普通公路两边缘的车道上时,其中部接驳口轨道结构设计原理与上述基本一致,不同之处在于左转跨越出发口弯道(1B)、右转跨越到达口弯道(1C)跨越高速路或公路更多的车道,跨越的距离增长,如图12所示。
优选的,所述中部接驳口还包括多轨道双侧立体交叉中部接驳口,包括地面或高架的双向四轨道、双向六轨道、双向八轨道、双向十轨道等多式联运轨道的中部接驳口的设计原理相同。所述多轨道双侧立体交叉中部接驳口左右各一个设置在主干线两侧,两个中部接驳口结构完全相同;所述多轨道双侧立体交叉中部接驳口包括主干线轨道、多级到达口轨道、多级出发口轨道、到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E)、待发车区、编组区、中部接驳口服务区、中部接驳口管理系统;主干线轨道包括南行主干线轨道和北行主干线轨道,或是东行主干线轨道和西行主干线轨道,两者完全相同;多级到达口轨道在到达口引导系统(2F)处与主干线轨道相连,多级出发口轨道在智能发车系统(2E)处与主干线轨道相连,待发车区设置在到达智能发车系统(2E)之前的多级出发口轨道上,编组区设置在中部接驳口服务区内与多级出发口轨道相对应,中部接驳口服务区与多级到达口轨道和多级出发口轨道相连,中部接驳口管理系统功能与上述中部接驳口完全一致。
优选的,所述多轨道双侧立体交叉中部接驳口还包括调头连接线(1MN),调头连接线(1MN)在主干线轨道的下方穿过,连通多轨道双侧立体交叉中部接驳口的左右两个中部接驳口服务区,使车辆通过调头连接线(1MN)实现主干线轨道的调头行使。
如图13所示,以双向六轨道右侧的中部接驳口为主进行描述,左侧的中部接驳口与之完全相同。主干线轨道包括南行主干线一(1M1)、南行主干线二(1M2)、南行主干线三(1M3)、北行主干线一(1N1)、北行主干线二(1N2)、北行主干线三(1N3),中部接驳口分别设在主干线轨道两侧;多级到达口轨道包括到达口轨道一(1MA)、到达口轨道二(1MB)、到达口轨道三(1MC)和多级出发口轨道包括出发口轨道一(1MD)、出发口轨道二(1ME)、出发口轨道三(1MF)分别一一对应与南行主干线一(1M1)、南行主干线二(1M2)、南行主干线三(1M3)相连。
所述端部接驳口包括直排式端部接驳口、侧排式端部接驳口、立交端部接驳口,是多式联运复合轨道端部进入海岸港口、或内陆港口、或物流中心、或铁路、或空港的接驳口;所述端部接驳口还包括端部接驳口管理系统,所述端部接驳口管理系统即是与海岸港口、或内陆港口、或物流中心、或铁路、或空港的管理系统相互通讯联络、信息交换和管理功能衔接的重要信息接口。
所述直排式端部接驳口包括1~8条高架多式联运轨道(2)、1~8条地面多式联运轨道(2G)、编组区、端部接驳口管理系统;1~8条地面多式联运轨道(2G)分别向两侧转向离开柱身(11)轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶部支座(12)上的1~8条高架多式联运轨道(2)逐步降低高度,最终到达同一地平面,使高架多式联运轨道(2)与地面多式联运轨道(2G)同时进入海岸港口、或内陆港口、或物流中心;编组区设在直排式端部接驳口与出发轨道对应的区域,编组区的车辆在端部接驳口管理系统指挥下按照到达目的地主干线到达口进行自动编组、自动编制发车序列计划,按照计划序列驶入待发车区;无人驾驶多式联运车在到达口引导系统(2F)引导指挥下驶入海岸港口、或内陆港口、或物流中心,到达口引导系统(2F)扫描车载物联网系统信息并传送给端部接驳口管理系统,端部接驳口管理系统把车辆到达端部接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,同时接受了该车辆的管辖权;驶出轨道的轨道口安装有智能发车系统(2E),无人驾驶多式联运车在智能发车系统(2E)管理指挥下,按照到车辆达目的地到达口进行编组和发车;智能发车系统(2E)扫描车载物联网系统信息并传送给多式联运轨道智能管理系统,同时把该车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。如图9所示。
所述侧排式端部接驳口与直排式端部接驳口不同之处在于1~8条地面多式联运轨道(2G)分别向同一侧转向离开柱身(11)轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶部支座(12)上的1~8条高架多式联运轨道(2)降低高度到达地面;不同之处还在于与港口、或物流中心等等的出发口和到达口划分不同,左边1~8条高架多式联运轨道(2)为到达口轨道与智能发车系统(2E)相连,右边1~8条地面多式联运轨道(2G)为出发口轨道与到达口引导系统(2F)相连;其他结构和运行方法同直排式端部接驳口,如图10所示。
所述立交端部接驳口由高架轨道、地面轨道、轨道装卸机(5)组成;所述高架轨道和地面轨道分别选自多式联运轨道(2)、或多式联运钢轨道、或悬挂式轨道、或普通铁路线、或普通公路线等等,其中包含至少一个多式联运轨道。高架轨道包括高架驶入连接支轨道(5A)、高架出发连接支轨道(5B)和高架装卸区支轨道(5C),均架设在墩柱(1)上;地面轨道包括地面驶入连接轨道(5D)、地面出发连接轨道(5F)和地面装卸区轨道(5E),每一条高架装卸区支轨道(5C)对应地面上一条地面装卸区轨道(5E),高架装卸区轨道与地面轨道上下立体交叉安装,货物由轨道装卸机(5)立体交叉装卸,组成立体端部接驳口;轨道装卸机(5)从上面横跨高架装卸区支轨道(5C)和地面装卸区轨道(5E)安装在两边的地面上。
一条高架驶入轨道通过出发口道岔分成1~20条高架驶入连接支轨道(5A)分别与1~20条高架装卸区支轨道(5C)的一端相连,高架装卸区支轨道(5C)的另一端与1~20条高架出发连接支轨道(5B)对应相连接;1~20条地面驶入连接轨道(5D)与1~20条地面装卸区轨道(5E)的一端相连接,另一端与1~20条地面出发连接轨道(5F)对应相连接;1~20台轨道装卸机(5)安装在高架装卸区支轨道(5C)和地面装卸区轨道(5E)上;1~20股高架出发连接支轨道在智能发车系统(2E)管理和控制下通过到达口道岔最终汇聚合成一条出发轨道;优选的,所述高架轨道、地面轨道和轨道装卸机根据立体端部接驳口装卸运输量的需要本发明不受上述数量的限制。如图3所示。
优选的,所述高架装卸区轨道的高架轨道上的车与地面轨道上的车运行的方向是相向而行进入高架装卸区,然后相背而行驶离高架装卸区,即在高架轨道上的车由右往左行,在地面轨道上的车由左往右行。如图3所示。优选的,所述高架轨道和地面轨道均可以是直线轨道、或曲线轨道、或其他结构的轨道,只要能满足现场实际或装卸货的需要本发明不受轨道线型结构的限制。
所述轨道装卸机(5)由装卸机钢轨(51)、动力钢轮系统(52)、轨道装卸机架(53)、轨道装卸机横梁(54)、集装箱吊具移动车(55)、集装箱吊具(56)、轨道装卸机管理系统组成;左右各一条装卸机钢轨(51)铺设在地面上、左右各一组动力钢轮系统(52)安装装卸机钢轨(51)上用于驱动轨道装卸机(5)在轨道上移动,左右各一组轨道装卸机架(53)安装在动力钢轮系统(52)上,轨道装卸机横梁(54)安装在左右轨道装卸机架(53)的上方;集装箱吊具移动车(55)安装在轨道装卸机横梁(54)上,集装箱吊具(56)安装在集装箱吊具移动车(55)上,集装箱吊具移动车(55)带动集装箱吊具(56)左右或上下移动;轨道装卸机管理系统是轨道装卸机(5)的智能指挥系统,智能接收轨道端部接驳口管理系统的指挥自动进行集装箱装或卸作业,同时在高架轨道上的车、地面轨道上的车、轨道装卸机管理系统、端部接驳口管理系统之间准确传递各个集装箱信息。如图4所示。
优选的,所述高架装卸区轨道选自高架多式联运轨道(2),地面轨道选自货运铁路线,由轨道装卸机(5)在轨道装卸机管理系统指挥管理下,自动卸下铁路运来的集装箱并装在高架多式联运轨道(2)上的新能源无人驾驶多式联运车上送到物流中心或直接送到用户,既实现了铁路与多式联运轨道的联运接驳问题,又解决了物流服务最后一公里问题。或把多式联运车运来的集装箱自动卸下并装在火车上运往国内各地区或其他国家。
所述多式联运轨道互通立交接驳口是2条或2条以上的多式联运轨道互联互通的封闭式衔接口,由于U型结构的多式联运轨道每一条都有相对独立性,所以多式联运轨道互联互通接驳口也具有独立性不可以像普通公路或高速路一样简单平面变道。互通立交接驳口包括双层轨道互通立交接驳口和四层轨道互通立交接驳口。
所述双层轨道互通立交接驳口包括东西南北主干线轨道、右转连接轨道、折返左转轨道、到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E)、待发车区、互通立交口管理系统,待发车区设在到达智能发车系统(2E)之前的右转连接轨道或折返左转轨道上,东西主干线轨道和南北主干线轨道的四个角由四个右转连接轨道连接,右转连接轨道两端分别设置有到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E),折返左转轨道、一端连接在右转连接轨道后端,然后跨过主干线与反向行驶的主干线相连,所有通过互通立交口的车辆、到达口引导系统(2F)和智能发车系统(2E)均在互通立交口管理系统的管理下高效运行,右转轨道包括北向西右转轨道(1G)、南向东右转轨道(1F)、东向北右转轨道(1E)和西向南右转轨道(1H),如图14所示。
本发明还提供一种多式联运轨道互通立交接驳口的双层轨道互通立交接驳口运行方法,包括下列步骤:
1)所述东西南北主干线轨道包括东行主干线轨道(1K)、西行主干线轨道(1L)、南行主干线轨道(1M)和北行主干线轨道(1N),设南北主干线轨道为上层,则东西主干线轨道为下层其交叉区用虚线表示;
所述右转连接轨道包括北向西右转轨道(1G)、南向东右转轨道(1F)、东向北右转轨道(1E)和西向南右转轨道(1H),如图14所示。
2)主干线轨道右转
车辆在到达口引导系统(2F)引导下到达南行主干线轨道(1M)到达口,右转驶入北向西右转轨道(1G);
到达口引导系统(2F)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
在北向西右转轨道(1G)上继续前行到达智能发车系统(2E)前面的待发车区,在智能发车系统(2E)指挥下,西行主干线轨道(1L)上运行的车辆减速让出2~3个车的安全距离,待发车区上的车辆快速右转进入西行主干线轨道(1L);
智能发车系统(2E)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达西行主干线轨道(1L)的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
3)主干线轨道左转
车辆在到达口引导系统(2F)引导下到达东行主干线轨道(1K)到达口,右转驶入西向南右转轨道(1H);
到达口引导系统(2F)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
车辆在西向南右转轨道(1H)上继续前行到达到达口引导系统(2F),到达口引导系统(2F)引导指挥下右转驶入折返左转轨道(1Z);
在折返左转轨道(1Z)上左转,横跨越南行主干线轨道(1M)和北行主干线轨道(1N),到达另一侧的智能发车系统(2E)前面的待发车区,在智能发车系统(2E)指挥下,北行主干线轨道(1N)上运行的车辆减速让出2~3个车的安全距离,待发车区上的车辆快速进入北行主干线轨道(1N);
智能发车系统(2E)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达北行主干线轨道(1N)的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
主干线轨道驶往其他方向的右转或左转车辆运行方式与上述完全相同。
所述四层轨道互通立交接驳口包括东西主干线轨道、南北主干线轨道、右转连接轨道、左转连接轨道、到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E)、待发车区、道岔、互通立交口管理系统;待发车区设在到达智能发车系统(2E)之前的右转连接轨道或左转连接轨道上,东西南北主干线轨道、右转连接轨道、到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E)、互通立交口管理系统与上述完全相同。东西主干线轨道、南北主干线轨道在进入四层轨道互通立交接驳口前的四个节点位置围成一个四层轨道互通立交接驳口区域,四个节点位置上设置到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E);东西南北主干线轨道之间的右转轨道与主干线轨道在同一高度的水平面上右转;在四层轨道互通立交接驳口区域内,南北主干线轨道、东西主干线轨道分别从地面穿过或高架空中跨过,左转轨道的两端分别连接在右转轨道上的左转道岔(AC)上,四条左转轨道从主干道之间的空中穿过且互不交叉。如图16所示。
左转连接轨道包括北向东左转轨道(1U)、南向西左转轨道(1T)、东向南左转轨道(1S)和西向北左转轨道(1R),左转连接轨道上设置有左转道岔(AC)。
所述四层立交包括地面层用粗虚线表示,第一层用细虚线表示,第二层用细实线表示,第三层最顶用粗实线表示,由地面层算起实际高差是3个标准高度层,所属1.5层是三个立交标准高度层的中间层高度。东西南北主干线轨道在进入四层轨道互通立交接驳口前的四个节点位置围成一个四层轨道互通立交接驳口区域,四个节点位置上设置到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E);东西南北主干线轨道在进入四层轨道互通立交接驳口区域前四个方向的主干线轨道均是架设在空中1.5层高度上;所有东西南北主干线轨道之间的右转轨道即连接东西南北的四个主干线到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E)的右转轨道均是架设在空中1.5层高度上,与主干线轨道在同一高度的水平面上右转;在四层轨道互通立交接驳口区域内,设南北主干线轨道是地面层(粗虚线),东西主干线轨道是第三层(粗实线)高架空中跨过,反之亦然;设北向东左转轨道(1U)和南向西左转轨道(1T)是第一层(细虚线),则东向南左转轨道(1S)和西向北左转轨道(1R)为第二层(细实线),反之亦然;如图16所示。所述第一层北向东左转轨道(1U)的两端分别连接在北向西右转轨道(1G)和南向东右转轨道(1F)上的左转道岔(AC)上,南向西左转轨道(1T)的两端分别连接在南向东右转轨道(1F)和北向西右转轨道(1G)上的左转道岔(AC)上,所有右转轨道均是在1.5高度所以第一层低于右转轨道0.5层高度。所述第二层东向南左转轨道(1S)分别连接在东向北右转轨道(1E)和西向南右转轨道(1H)的左转道岔(AC)上,西向北左转轨道(1R)两端分别连接东向北右转轨道(1E)和西向南右转轨道(1H)的左转道岔(AC)上,所有右转轨道均是在1.5高度所以第二层高于右转轨道0.5层高度。本领域技术人员可以根据本发明的原理,对所设置的轨道进行设计或调整。
本发明还提供一种多式联运轨道互通立交接驳口的四层轨道互通立交接驳口运行方法,包括下列步骤:
1)所述在四层轨道互通立交接驳口区域内,设东西主干线轨道为第三层用粗实线标记,南北主干线轨道为地面层用粗虚线标记;所述东西主干线轨道、南北主干线轨道、右转连接轨道、到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E)、待发车区、互通立交口管理系统与上述完全相同;左转连接轨道包括北向东左转轨道(1U)、南向西左转轨道(1T)、东向南左转轨道(1S)和西向北左转轨道(1R),还包括左转道岔(AC),右如图16所示;
2)主干线轨道右转,车辆由南行主干线轨道(1M)右转驶往西行主干线轨道(1L),车辆在到达口引导系统(2F)引导下到达主干线到达口,右转驶入北向西右转轨道(1G),到达口引导系统(2F)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
车辆在北向西右转轨道(1G)前行到达待发车区;在智能发车系统(2E)指挥下,西行主干线轨道(1L)上运行的车辆减速留出2~3个车的安全距离,待发车区的车辆快速右转进入西行主干线轨道(1L);
智能发车系统(2E)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达西行主干线轨道(1L)的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统。
3)主干线轨道左转,车辆由东行主干线轨道(1K)左转至北行主干线轨道(1N),在到达口引导系统(2F)引导下到达主干线到达口,右转驶入西向南右转轨道(1H);
到达口引导系统(2F)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
车辆在西向南右转轨道(1H)到达左转道岔(AC),左转驶入西向北左转轨道(1R),沿西向北左转轨道(1R)继续前行,经左转道岔(AC)到达东向北右转轨道(1E)左转;在东向北右转轨道(1E)继续前行到达待发车区,在智能发车系统(2E)指挥下,北行主干线轨道(1N)上运行的车辆减速留出2~3个车的安全距离,待发车区的车辆快速进入北行主干线轨道(1N);
智能发车系统(2E)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达北行主干线轨道(1N)的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
主干线轨道驶往其他方向的右转或左转车辆运行方式与上述完全相同。
更优选的,所述双层轨道互通立交接驳口或四层轨道互通立交接驳口,分别由4~10条东西主干线轨道和4~10条南北主干线轨道组成,其中,中心的2~8条东西主干线轨道和2~8条南北主干线轨道是直达终点的直通轨道,其余边部的2~8条轨道按上述原理设计车互通立交接驳轨道,其通行方式与上述立交接驳口的运行方法一致。如图15所示。
本发明提供一种多式联运复合轨道运输系统由多式联运轨道梁、多式联运轨道接驳口、电源通讯系统、多式联运轨道智能管理系统组成,多式联运轨道梁铺设在墩柱顶部的顶部支座(12)上或地面上,多式联运轨道接驳口设在多式联运轨道与海岸港口、内陆港口、机场、火车站、物流中心、生产制造基地等连接处或多式联运轨道的中部,电源通讯系统安装在轨道上为新能源无人驾驶多式联运车提供电源和通讯,在多式联运轨道智能管理系统指挥协调和管理下安全有序高效运行。如图1所示。
优选的,所述多式联运复合轨道运输系统还包括墩柱,墩柱每间隔10~120米一根安装在地面上、或普通道路两侧绿化带上、或高速路边坡绿化带上、或中分带上连续延伸,1~8条高架多式联运轨道梁(2)铺设在墩柱顶部的顶部支座(12)上表面,或者铺设在墩柱基础座(15)两边的地面上;或者1~8条高架多式联运轨道梁(2)铺设在墩柱顶部的顶部支座(12)上表面、1~8条地面多式联运轨道梁(2G)铺设在墩柱两边的地面上,形成上下立体复合轨道,充分利用土地,如图1所示。优选的,本发明所述高架多式联运轨道梁(2)和地面多式联运轨道梁(2G)根据运输量的需要均不限于8条。
在本发明的至少一个实施例中,所述多式联运复合轨道包括高架多式联运轨道梁和地面多式联运轨道梁;高架多式联运轨道梁整体成U型结构,由轨道基座(21)、导向壁(25)组成。轨道基座(21)的横截面为长方形,轨道基座(21)上方左右两侧竖直安装有导向壁(25),所述轨道基座(21)、导向壁(25)由钢筋混凝土浇注成一个U型轨道梁整体。如图1所示。
优选的,所述高架多式联运轨道梁还包括基座边梁(22)、基座中梁(23)、基座孔(24);轨道基座(21)底面左右两边各设有一个基座边梁(22)、中间安装有基座中梁(23),基座边梁(22)和基座中梁(23)之间留有基座孔(24),基座边梁(22)和基座中梁(23)主要作用是增强轨道基座(21)结构刚度和强度,基座边梁(22)起到主承载作用,其宽度可以大于基座中梁(23),也可以与基座中梁(23)相同。基座中梁(23)有0~10个或更多个组成。基座孔(24)的主要作用是减轻轨道基座(21)的总重量提高轨道承载能力,同时可用于布置电缆或光缆;优选的,基座孔(24)由0~20个组成,基座孔(24)可以是矩形、圆型、椭圆型或其它形状,可以是开口结构,也可以为闭口结构。
所述高架多式联运轨道梁还包括驱动轮轨迹(2A)、导向轮轨迹(2B);在高架多式联运轨道(2)U型的底部有两行驱动轮轨迹(2A),是无人驾驶多式联运车运行的轨迹;左右导向壁(25)的内侧面上,上下各有一条导向轮轨迹(2B),是无人驾驶多式联运车左右导向轮运行的轨迹。所述高架多式联运轨道梁(2)还包括排水口(26),排水口(26)设置在导向壁(25)与基座(21)交叉的角部。如图1所示。
所述地面多式联运轨道梁设置在柱身(11)两侧的地面上,地面多式联运轨道梁的轨道基座(21)的底面省去了基座边支梁(22)、基座中支梁(23)和基座孔(24);地面多式联运轨道梁的外侧设有隔离板(27),隔离板(27)的外侧设有防撞墩(28),防止外来车辆或其它物体撞击到地面多式联运轨道梁,影响地面多式联运轨道(2G)的畅通和运行安全。如图1所示。
所述敦柱(1)包括顶部支座(12)、柱身(11)、墩柱法兰(13)、高强螺栓(14)、基础座(15);基础座(15)连同其上预埋的高强螺栓(14)整体浇注在地下基础上,柱身(11)、柱身(11)顶部的顶部支座(12)与柱身(11)底部的墩柱法兰(13)用钢筋混凝土浇注成一个整体,柱身(11)通过底部的墩柱法兰(13)和高强螺栓(14)安装在基础座(15)上,此敦柱(1)结构可以实现工厂化制造,提高施工效率。如图1所示。
优选的,所述敦柱(1)、顶部支座(12)和柱身(11)根据需要可以用钢筋混凝土直接整体现场浇注在地下基础上,如图2、图5所示。
优选的,所述多式联运复合轨道可以铺设在普通道路或高速公路中分带上,墩柱柱身(11)安装在公路中分带上,墩柱顶部顶部支座(12)上面铺设有高架多式联运轨道(2),墩柱柱身(11)地面两边即中分带两边各铺设有一条地面多式联运轨道(2G),地面多式联运轨道(2G)的外侧分别安装有隔离板(27),隔离板(27)的外侧分别安装有防撞墩(28),如图5所示。所述地面多式联运轨道(2G)也可以铺设在普通道路或高速公路两边的车道上,如图6所示。
优选的,所述多式联运复合轨道跨越普通道路或高速公路、或铁路、或河流、或其他建筑设施等,充分利用无人驾驶多式联运车爬坡能力强的优势,采用高架跨越方式通行,1~8条地面多式联运复合轨道(2G)向两边分开并用墩柱(1)高架起,与1~8条高架多式联运复合轨道(2)达到同一高度后,用双墩柱(1)或3~6个墩柱(1)架起双拱支座(36)或3拱~6拱支座托起多式联运复合轨道实现跨越,跨越后恢复到原多式联运复合轨道的结构。如图7和图8所示。
优选的,所述多式联运复合轨道穿越山体隧道或地下隧道时,首先地面上的1~8条地面多式联运轨道(2G)分别向两侧分开或向一侧转向离开柱身(11),预留高架轨道的地面空间让1~8条高架多式联运轨道(2)逐步降低高度到达同一地平面,使高架多式联运轨道(2)与地面多式联运轨道(2G)同时进入山体隧道或地下隧道,或将1~8条地面多式联运轨道(2G)抬升高到高架多式联运轨道(2)的高度进入山体隧道,当多式联运复合轨道离开山体隧道或地下隧道时,以同样反向的方式恢复到图1所示多式联运复合轨道结构形式。
所述电源通讯系统包括定位信号网(31)、通讯电缆(32)、供电轨(33)、供电电缆(34)、通讯基站(35);定位信号网(31)和供电轨(33)分别安装在左右导向壁(25)上,通讯电缆(32)和供电电缆(34)铺设在基座(21)底部内或铺设在基座孔(24)内,为无人驾驶多式联运车在多式联运复合轨道上运行提供定位测速信号和提供电源;通讯基站(35)安装在轨道沿线的墩柱上,为轨道系统的运行和无人驾驶多式联运车的运行提供高质量通讯服务。定位信号网(31)、供电轨(32)、通讯基站(35)均采用现有先进技术,由本领域技术人员进行专业设计和制造。如图1所示。
优选的,所述多式联运轨道的供电轨(33)可由双线接触供电网替代,所述双线接触供电网每一条多式联运轨道上方均安装有一套,墩柱的顶部支座(12)上表面的高架多式联运轨道(2)上的双线接触供电网由接触网竖杆(3A)、接触网横杆(3B)、绝缘电瓷瓶(3C)、供电网线(3D)、支撑杆(3E)组成;接触网竖杆(3A)安装在多式联运轨道的一侧或顶部支座(12)上,接触网竖杆(3A)上端安装有接触网横杆(3B),接触网竖杆(3A)和接触网横杆(3B)连接直角部位由支撑杆(3E)连接支撑,起到支撑稳定作用;接触网横杆(3B)下安装有一对绝缘电瓷瓶(3C),一对绝缘电瓷瓶(3C)下分别安装有一对供电网线(3D)的火线和零线。如图2所示。
优选的,所述地面多式联运轨道梁(2G)上方的双线接触供电网,其接触网竖杆(3A)被柱身(11)替代,接触网横杆(3B)直接安装在柱身(11)上部或吊挂在顶部支座(12)的下面;接触网横杆(3B)安装在柱身(11)上部,支撑杆(3E)的两端连接在接触网横杆(3B)和柱身(11)上,其他与上述相同。所述双极供电弓和双线接触供电网均可采用现有技术,由本领域技术人员进行专业设计和制造。如图2所示。
所述多式联运轨道智能管理系统是多式联运复合轨道运行的大脑,设在轨道系统指挥中心和轨道沿线的各中部接驳口服务区和端部接驳口的港口或物流中心,包括轨道安全管理系统、中部接驳口管理系统、端部接驳口管理系统、互通立交口管理系统、物联网系统等。多式联运轨道智能管理系统通过轨道墩柱上的通讯基站(35),使物联网通讯系统、轨道安全管理系统、中部接驳口管理系统、端部接驳口管理系统、互通立交口管理系统等轨道系统和轨道上运行的全部车辆实现数字化智能管理。多式联运轨道智能管理系统赋予每个中部接驳口、端部接驳口和立交互通接驳口一个ID身份代码,赋予每个港口或物流中心一个ID身份代码,赋予每辆无人驾驶多式联运车一个ID身份代码,赋予每个集装箱的发运客户一个ID身份代码,赋予每件集装箱一个ID身份代码,赋予每件集装箱目的地客户一个ID身份代码,保持发运客户、集装箱运输车、目的地客户之间以及各自与多式联运轨道智能管理系统之间的物联网高质量数据通讯畅通(5G通讯),把每件集装箱从发运客户启运、到轨道运输过程、到离开轨道在普通公里或高速路运输过程、预计到达目标主要运输节点时间、直达目的地客户、实现一站式服务好最后一公里,全流程透明可视,可追溯。所述轨道安全管理系统用于轨道安全管理,轨道安全管理系统对在轨道运行的车辆状况进行管理,对每辆车及其前后车辆的安全运行间距、运行状态进行监控、调度指挥,使每辆车及其前后车辆相互之间的位置、距离、运行速度自动进行数据通讯、信息共享、智能保持协调一致。使在轨道运行车辆保持150米~300米安全间隔距离的高密度、智能高效率运行,每辆多式联运车之间发车时间间隔控制在5秒到15秒、突破了目前轨道交通发车最短时间间隔150秒-180秒的极限,可实现二编组、三编组或三编组以上的多编组组合运行模式,大幅度提高多式联运复合轨道运行效率、运量和安全控制水平。对全线突发故障进行调度和紧急高效率地处理。轨道安全管理系统还可以对在轨道运行的车辆故障状况进行管理,当无人驾驶多式联运车在多式联运复合轨道运行过程中出现故障时,车载物联网通讯系统向轨道安全管理系统发出了维修申请信息,轨道安全管理系统判断车辆状况并进行调度指挥:
1)车辆可以继续运行但需要在下一个中部接驳口进行维修服务时,轨道安全管理系统获得维修信息后,向车载物联网通讯系统发出信息改变该车辆的运行路线,到达最近的中部接驳口接受维修服务,该车辆的管辖权同时交接给该中部接驳口管理系统。当车辆维修好以后,中部接驳口管理系统指挥该无人驾驶多式联运车再进入多式联运复合轨道,并把该车辆的管理权再转交给多式联运轨道智能管理系统。2)当车载物联网通讯系统向轨道安全管理系统发出紧急救援故障信息后,车辆不能长距离继续前行,此时轨道安全管理系统将启动紧急救援,指挥此车后面的车辆全部减速或停车,指挥此车后面的第一辆车实施在轨道编组救援,后面第一辆车和故障车均启动编组连接作业程序,编组连接成功后,后面第一辆车推动故障车,在轨道安全管理系统指挥下到达最近的中部接驳口接受维修服务,当车辆维修好以后重复上述程序,中部接驳口管理系统指挥该无人驾驶多式联运车进入主线轨道并把车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统继续运行。
优选的,所述多式联运复合轨道运输系统,在其上运行的无人驾驶多式联运车速度100~160公里/小时,按120公里/小时计算,离海岸400公里的内陆港4小时内到达;每分钟发4辆二编组车,每辆二编组车运行安全距离150~300米,双向4车道对应的内陆港(按330天)年吞吐量二编组车可达1500万标准集装箱,三编组车可达2200万标准集装箱;替代汽柴油运输车辆,按2000万标准集装箱计算年可减少CO2排放945万吨~1080万吨。每分钟发6辆二编组车,双向4车道对应的内陆港(按330天)年吞吐量二编组车可达2200万标准集装箱,三编组车可达3300万标准集装箱;替代汽柴油运输车辆,按3000万标准集装箱计算年可减少CO2排放1417万吨~2126万吨。
本发明提供一种多式联运复合轨道运输系统其优点是
1)多式联运一体化,适应性强,灵活、快捷、高效。多式联运复合轨道既能在高架轨道梁或地面铺设运行,又能在地下隧道或山体隧道内铺设运行,还能在高速公路或普通公路边坡或绿化带或中分带上铺设,各种道路和地形适应性强。灵活、快捷、高效,以每小时100~160公里匀速运行,联通海岸港口与几百公里乃至上千公里外的内陆港口、火车站、机场、物流中心、生产基地直达用户,解决好最后一公里。把海岸港口的功能搬到内陆,在海岸港口卸完船、集装箱运往内陆港的过程中,海岸港口已经整理出卸船清单、并把每个集装箱的信息传到内陆港,内陆港直接通知客户办理海关和检验检疫手续,当集装箱到达内陆港即可立即自提集装箱或由无人驾驶多式联运车直接送到到客户。
2)智能化、高密度、大运量、低成本。多式联运轨道智能管理系统的轨道车辆管理系统、轨道安全管理系统、中部接驳口服务区管理系统、端部接驳口服务区管理系统全部实施智能化管理,使每辆无人驾驶多式联运车10~20秒发一辆的智能高密度发车,保持200~500米安全运行距离和整个轨道系统的安全、有序运行。无人驾驶多式联运车可实现灵活的二编组、三编组或多编组车安全高效率运行,综合运量大、效率高,成本降低20~30%。事故车辆能实现在轨编组运行,把事故车辆送到最近的中部接驳口服务区进行维修处理,安全性高。
3)节能环保。无人驾驶多式联运车既具备了汽车运输的灵活性,又具备了100~160公里/小时运输的高效率,每辆无人驾驶多式联运车四~五台永磁电机驱动,动力强、运行速度快、效率高,空车智能控制单电机交替运行,既节能又保护电机设备。500百公里内陆港口年吞吐量2000万标箱,年可减少CO2排放945万吨~1080万吨。
附图说明
图1为本发明多式联运复合轨道横截面示意图。
图2为本发明多式联运复合轨道接触网供电示意图。
图3为本发明多式联运复合轨道立体端部接驳口示意图。
图4为本发明多式联运复合轨道立体端部接驳口装卸区横断面示意图。
图5为本发明多式联运复合轨道布置在高速路中分带示意图。
图6为本发明多式联运复合轨道高架梁布置在中分带、地面梁布置在路两边示意图。
图7为本发明多式联运复合轨道高架跨越轨道结构横截面示意图。
图8为本发明多式联运复合轨道高架跨越轨道侧面示意图。
图9为本发明多式联运复合轨道端部接驳口或穿越隧道接口俯视示意图。
图10为本发明多式联运复合轨道端部接驳口单侧转向俯视示意图。
图11为本发明多式联运复合轨道高架双车道中部接驳口示意图。
图12为本发明多式联运复合轨道设置在公路或高速路两边道的中部接驳口示意图。
图13为本发明多式联运复合轨道双向六车道中部接驳口俯视示意图。
图14为本发明多式联运复合轨道双层轨道互通立交接驳口俯视示意图。
图15为本发明多式联运复合轨道双层轨道互通立交中心直通俯视示意图。
图16为本发明多式联运复合轨道四层轨道互通立交接驳口俯视示意图。
其中:
1、墩柱,11、柱身,12、顶部支座,13、墩柱法兰,14、高强螺栓,15、基础座,
1A、右转出发口弯道,1B、左转跨越出发口弯道,1C、右转跨越到达口弯道,1D、右转到达口弯道,1E、东北右转轨道,1F、南东右转轨道,1G、北西右转轨道,1H、西南右转轨道,1K、东行主干线轨道,1L、西行主干线轨道,1M、南行主干线轨道,1N、北行主干线轨道,1R、西向北左转轨道,1S、东向南左转轨道,1T、南向西左转轨道,1U、北向东左转轨道,1Z、折返左转轨道,
1M1、南行主干线一,1M2、南行主干线二,1M3、南行主干线三,1N1、北行主干线一,1N2、北行主干线二,1N3、北行主干线三,
1MA、到达口轨道一,1MB、到达口轨道二,1MC、到达口轨道三,1MD、出发口轨道三,1ME、出发口轨道二,1MF、出发口轨道一,1MN、调头连接线
2、高架多式联运轨道,21、基座,22、边支梁,23、中支梁,24、基座空,25、导向壁,26、排水口,27、隔离板,28、防撞墩,2A、驱动轮轨迹,2B、导向轮轨迹,,2E、智能发车系统,2F、到达口引导系统,2G、地面多式联运轨道,
31、定位信号网,32、通讯电缆,33、供电轨,34、供电电缆,35、通讯基站,3A、接触网竖杆,3B、接触网横杆,3C、绝缘电瓷瓶,3D、供电网线,3E、支撑杆,
5、轨道装卸机,51、装卸机钢轨,52、动力钢轮系统,53、轨道装卸机架,54、轨道装卸机横梁,55、集装箱吊具移动车,56、集装箱吊具,5A、高架驶入连接支轨道,5B、高架出发连接支轨道,5C、高架装卸区支轨道,5D、地面驶入连接轨道,5E、地面装卸区轨道,5F、地面出发连接轨道。
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明,但本发明并不局限于此。因本发明比较复杂,因此实施方式仅对本发明的发明点部分进行详述,本发明未详述部分均可采用现有技术。
实施例1:
一种多式联运轨道接驳口,所述多式联运轨道接驳口是多式联运复合轨道对外连接和交互通行的重要通道,包括中部接驳口、端部接驳口(港口或物流中心)、互通立交接驳口。中部接驳口可以设在多式联运复合轨道中间任意需要设置的路段,端部接驳口设在港口或物流中心,互通立交接驳口是2条或2条以上的多式联运复合轨道互通立体封闭式衔接口。
所述中部接驳口可以设在多式联运复合轨道中间任意需要设置的路段,中部接驳口包括中部接驳口轨道结构、中部接驳口服务区、编组区,如图11所示;中部接驳口轨道结构是连接多式联运复合轨道和中部接驳口服务区的重要通道,中部接驳口轨道结构的端部与中部接驳口服务区相连;编组区设在中部接驳口服务区与出发轨道对应的区域,编组区的车辆在中部接驳口管理系统指挥下按照到达目的地主干线到达口自动进行二编组、三编组或四编组以上的组合,自动编制发车序列计划,按照计划序列驶入待发车区。
所述中部接驳口还包括中部接驳口管理系统和智能发车系统2E、到达口引导系统2F,中部接驳口管理系统是中部接驳口指挥管理的中心,智能发车系统2E和到达口引导系统2F分别安装在多式联运复合主干线轨道与中部接驳口的到达口处和出发口处引导无人驾驶多式联运车进出中部接驳口。
所述到达口引导系统2F扫描获取车载物联网信息,将信息传送给中部接驳口管理系统;用于指挥调度车辆驶入、车辆维修。所述到达口引导系统2F用于指挥调度主干线轨道上待进入中部接驳口的车辆安全驶入;或对主干线轨道上运行的需要紧急维修的车辆,进行紧急调度,快速进入中部接驳口服务区接受维修服务。到达口引导系统2F扫描获取每辆进入中部接驳口车辆的车载物联网信息,并将信息传送给中部接驳口管理系统,中部接驳口管理系统接收到达口引导系统的信息并把该车辆到达中部接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,多式联运轨道智能管理系统把该车辆的管辖权交给中部接驳口管理系统。
所述智能发车系统2E,由智能发车装置、扫描感应装置、待发车区组成;待发车区位于接驳口出发轨道上,待发车区在智能发车系统2E指挥和管理下编组运行或单车运行驶入主干线轨道。智能发车装置和扫描感应装置安装在多式联运复合主干线轨道与中部接驳口的到达口转向处轨道的一侧,智能发车装置和扫描感应装置之间由通讯光缆和/或电缆连接;扫描感应装置用于扫描每一辆出发的无人驾驶多式联运车的车载物联网系统信息、识别编组车的ID号并传送信息;在智能发车装置的管理和控制下实现每5~20秒发一编组无人驾驶多式联运车。如图11、图12、图13所示。
所述智能发车系统2E与到达口引导系统2F相互智能协调管理,当到达口引导系统2F有车辆驶入中部接驳口计划、并检测到有车辆驶入,此时出发口与出发口之间恰好空出2-3个车的安全距离,智能发车系统2E同步指挥待发车区的车辆快速驶入主干线轨道;当到达口引导系统2F没有车辆驶入中部接驳口计划时,智能发车系统2E向驶来的8~10辆车发出信息,前3辆车将加速驶过,后5~7辆车将同步逐级减速,逐级减速即前面的车辆减速大、越往后减速越少,且逐级减速期间车辆的安全距离控制在100~120米之间,根据待出发车量的数量让出2~3辆车的安全距离;与此同时,智能发车系统2E指挥待发车区车辆快速驶入主干线轨道。智能发车系统2E的扫描感应装置获取每辆车的车载物联网信息,将信息传送给中部接驳口管理系统,中部接驳口管理系统接收该车辆驶入主干线轨道的信息并传送给多式联运轨道智能管理系统,同时把该车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
所述中部接驳口管理系统是多式联运轨道智能管理系统一个重要的管理模块,是多式联运主干线轨道车辆进和出中部接驳口的指挥协调中心。包括中部接驳口服务区的全部管理功能、智能发车系统管理功能、轨道到达口引导系统管理功能等。无人驾驶多式联运车离开中部接驳口服务区为客户送货或到客户处拉货直至返回到中部接驳口服务区的全过程管理;中部接驳口管理系统与多式联运轨道智能管理系统对无人驾驶多式联运车管理权限的交接等。
所述中部接驳口轨道结构设在主干线轨道的左边或右边,称为单侧中部接驳口轨道结构。
单侧中部接驳口轨道结构包括双向主干线轨道、右转出发口弯道、右转到达口弯道、右转跨越到达口弯道、左转跨越出发口弯道、待发车区;设双向主干线轨道是南行主干线轨道1M和北行主干线轨道1N,右转跨越到达口弯道1C和左转跨越出发口弯道1B一端连接到南行主干线轨道1M上,另一端连接中部接驳口服务区,右转出发口弯道1A和右转到达口弯道1D一端连接到北行主干线轨道1N上,另一端连接中部接驳口服务区,待发车区设置在到达智能发车系统2E之前的右转出发口弯道1A和左转跨越出发口弯道1B上。如图11所示。
在到达口引导系统(2F)指挥引导下,南行主干线轨道的车辆经右转跨越到达口弯道1C驶入中部接驳口,北行主干线轨道的车辆经右转到达口弯道1D驶入中部接驳口;在智能发车系统2E指挥管理下,中部接驳口服务区内的车辆经左转跨越出发口弯道1B驶入南行主干线轨道,或经右转出发口弯道1A驶入北行主干线轨道。如图11所示。
所述中部接驳口管理方法,包括下列步骤:
1)有驶入中部接驳口计划的车辆,在到达口引导系统2F引导指挥下该车辆及其后面5~7辆车将同步分级减速,分级减速即紧随其后的车辆减速多、越往后的车辆减速越少,该车辆减速至70~80公里/小时后驶出主干线到达口,并在到达口轨道上继续减速,其后的其他车辆或立即恢复正常运行、或与轨道出发口的智能发车系统2E协同管理让出发口的车辆快速驶入主干线轨道;
到达口引导系统2F扫描获取每辆进入中部接驳口车辆的车载物联网信息,将信息传送给中部接驳口管理系统,
中部接驳口管理系统接收到达口引导系统2F的信息并将该车辆到达中部接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,
多式联运轨道智能管理系统把该车辆的管辖权交给中部接驳口管理系统。
2)在中部接驳口服务区内编组区的车辆,在中部接驳口管理系统指挥下,按照到达目的地到达口自动进行二编组、或三编组,或更多编组车组合,或单车运行;
3)在编组区待出发的无人驾驶多式联运车向中部接驳口管理系统发送请求出发信息,
中部接驳口管理系统接收请求出发的车辆信息并传送到智能发车装置,
智能发车装置接收请求出发的车辆信息并编入出发计划序列表,按照请求出发车的数量、请求出发车顺序号、对应车的ID号,指挥车辆按计划序列进入待发车区等待出发;
4)所述智能发车系统2E指挥管理下,若到达口引导系统2F有车辆到达计划,则相互智能协调管理车辆的出入,在到达口引导系统2F有车辆驶出的同时,智能发车系统2E同步让待发车区的车辆快速驶入主干线轨道;
5)当到达口引导系统2F没有车辆驶入中部接驳口计划时,智能发车系统2E向驶来的5~8辆车发出信息,让出2~3辆车的安全距离,指挥待发车区的车辆快速驶入主干线轨道。
6)智能发车系统2E的扫描感应装置获取每辆车的车载物联网信息并传送给中部接驳口管理系统,中部接驳口管理系统接收该车辆驶入主干线轨道的信息并传送给多式联运轨道智能管理系统,同时把该车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
实施例2:
其它同实施例1。不同之处在于:
所述中部接驳口服务区与中部接驳口出发口和出发口处相连,包括车辆维修区、动力电池库;车辆维修区为无人驾驶多式联运车提供进行紧急维修和维护服务,动力电池库为车辆加装和卸除增程动力电池组,使无人驾驶多式联运车延长服务半径50~200公里;中部接驳口服务区在中部接驳口管理系统协调管理下高效运行。
实施例3:
其它同实施例1或2。不同之处在于:
所述独立的双向两车道地面多式联运轨道2G、或独立架设在空中的双向两车道高架多式联运轨道2的中部接驳口轨道结构完全相同,均按照上述原理进行设计。双向四车道、双向六车道、双向八车道、双向十车道等均可以按照上述原理进行设计。
实施例4:
其它同实施例1或2。不同之处在于:
所述中部接驳口轨道结构设在双向主干线轨道的右边,称为“右侧中部接驳口轨道结构”,中部接驳口轨道结构的设计原理与之一致。
实施例5:
其它同实施例1或2。不同之处在于:
所述中部接驳口轨道结构,在双向主干线轨道的左右两侧各设一个接驳口,称为“双侧中部接驳口轨道结构”。右侧中部接驳口轨道结构与左侧中部接驳口轨道结构对称设置在双向主干线轨道的两侧,其结构完全相同。
实施例6:
其它同实施例1或2。不同之处在于:
所述地面多式联运轨道梁2G铺设在高速公路或普通公路的中分带两侧时,先把中分带两侧的地面多式联运轨道梁2G整体高架起来,达到车辆通行标准高度,然后按照上述中部接驳口轨道结构原理进行设计,如图11所示;所述地面多式联运轨道梁2G铺设在高速公路或普通公路两边缘的车道上时,其中部接驳口轨道结构设计原理与上述基本一致,不同之处在于出发口横跨弯道1B、右转跨越到达口弯道1C要跨越高速路或公路更多的车道,跨越的距离增长。按照图12所示的设计原理进行设计。
实施例7:
其它同实施例1或2。不同之处在于:
所述中部接驳口还包括多轨道双侧立体交叉中部接驳口,包括地面或高架的双向四轨道、双向六轨道、双向八轨道、双向十轨道等多式联运轨道的中部接驳口的设计原理相同。所述多轨道双侧立体交叉中部接驳口左右各一个设置在主干线两侧,两个中部接驳口结构完全相同;所述多轨道双侧立体交叉中部接驳口包括主干线轨道、多级到达口轨道、多级出发口轨道、到达口引导系统2F、智能发车系统2E、中部接驳口服务区、待发车区、编组区、中部接驳口管理系统;主干线轨道包括南行主干线轨道和北行主干线轨道,或是东行主干线轨道和西行主干线轨道,两者完全相同。多级到达口轨道在到达口引导系统2F处与主干线轨道上相连接作为主干线的到达口,多级出发口轨道在智能发车系统2E处与主干线轨道相连接作为主干线的出发口,待发车区设置在到达智能发车系统2E之前的多级出发口轨道上,编组区设置在中部接驳口服务区内与多级出发口轨道相对应,中部接驳口服务区与多级到达口轨道和多级出发口轨道相连,中部接驳口管理系统功能与上述中部接驳口完全一致。
优选的,所述多轨道双侧立体交叉中部接驳口还包括调头连接线1MN,调头连接线1MN在主干线轨道的下方穿过,连通多轨道双侧立体交叉中部接驳口的左右两个中部接驳口服务区,使车辆通过调头连接线1MN实现主干线轨道的调头行使。
如图13所示,以右侧的中部接驳口为主进行描述,左侧的中部接驳口与之完全相同。主干线轨道包括南行主干线一1M1、南行主干线二1M2、南行主干线三1M3、北行主干线一1N1、北行主干线二1N2、北行主干线三1N3,中部接驳口分别设在主干线轨道两侧;多级到达口轨道包括到达口轨道一1MA、到达口轨道二1MB、到达口轨道三1MC,分别一一对应与主干线一1M1、南行主干线二1M2、南行主干线三1M3相连;多级出发口轨道包括出发口轨道一1MD、出发口轨道二1ME、出发口轨道三1MF分别一一对应与主干线一1M1、南行主干线二1M2、南行主干线三1M3相连。
所述多级到达口轨道,到达口轨道一1MA在主干线一高架起点A处的前面在到达口引导系统2F引导指挥下右转驶出南行主干线一1M1,到达中部接驳口服务区,南行主干线一1M1从主干线一高架起点A开始用墩柱1高架起达到车辆通行的标准高度,直到主干线一高架终点B结束为高架部分,用虚线表示,直行车辆沿高架南行主干线一1M1虚线部分通过。在南行主干线一1M1高架达到标准高度位置时,南行主干线二1M2的到达口轨道二1MB在主干线二高架起点C处的前面在到达口引导系统2F处右转驶出南行主干线二1M2,到达口轨道二1MB由南行主干线一1M1高架部分的下方穿过,到达中部接驳口服务区,南行主干线二1M2从主干线二高架起点C开始用墩柱1高架起达到车辆通行的标准高度,直到主干线二高架终点D结束为高架部分,用虚线表示,直行车辆沿高架南行主干线二1M2虚线部分通过。南行主干线三1M3的到达口轨道三1MC在到达口引导系统2F处实现右转驶南行轨道出主干线三1M3,由南行主干线二1M2高架部分下方和主南行轨道干线一1M1高架部分的下方穿过,到达中部接驳口服务区。
所述多级出发口轨道,出发口轨道三1MD由中部接驳口服务区起右转,从南行主干线一1M高架部分和南行主干线二1M2高架部分的下方依次穿过后,到达智能发车系统2E处实现与南行主干线三1M3的连接,此时,南行主干线二1M2的高架部分轨道开始降低高度,到达主干线二高架终点D结束高架。出发口轨道二1ME由中部接驳口服务区起右转,从南行主干线一1M1高架部分的下方穿过后右转,在智能发车系统2E处实现与南行主干线二1M2的连接,此时,南行主干线一1M1的高架部分开始降低轨道高度,到达主干线一高架终点B结束高架;出发口轨道一1MF由中部接驳口服务区起右转,在智能发车系统2E处实现与南行主干线一1M1的连接;实现了多轨道双侧立体交叉中部接驳口的功能。
实施例8:
其它同实施例1或2。不同之处在于:
所述接驳口为端部接驳口。所述端部接驳口包括直排式端部接驳口、侧排式端部接驳口、立交端部接驳口,是多式联运复合轨道端部进入海岸港口、或内陆港口、或物流中心、或铁路、或空港的接驳口;所述端部接驳口还包括端部接驳口管理系统,所述端部接驳口管理系统即是与海岸港口、或内陆港口、或物流中心、或铁路、或空港的管理系统相互通讯联络、信息交换和管理功能衔接的重要信息接口。
所述直排式端部接驳口包括1~8条高架多式联运轨道2、1~8条地面多式联运轨道2G、到达口引导系统2F、智能发车系统2E、端部接驳口管理系统;根据多式联运轨道与港口、或物流中心等等的出发口和到达口划分,设左边高架多式联运轨道2、1~4条轨道和左边地面多式联运轨道2G、1~4条轨道对应连接到达口为驶出轨道,右边高架多式联运轨道2、1~4条轨道和右边地面多式联运轨道2G、1~4条轨道对应连接出发口为驶入轨道;1~8条地面多式联运轨道2G分别向两侧转向离开柱身11轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶部支座12上的1~8条高架多式联运轨道2逐步降低高度,最终到达同一地平面,使高架多式联运轨道2与地面多式联运轨道2G同时进入海岸港口、或内陆港口、或物流中心;右边1~8条高架多式联运轨道2和地面多式联运轨道2G驶入轨道的轨道口安装有到达口引导系统2F,在到达口引导系统2F引导指挥下无人驾驶多式联运车驶入海岸港口、或内陆港口、或物流中心,到达口引导系统2F扫描车载物联网系统信息并传送给端部接驳口管理系统,端部接驳口管理系统把车辆到达端部接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,同时接受了该车辆的管辖权;左边1~8条高架多式联运轨道2和地面多式联运轨道2G驶出轨道的轨道口安装有智能发车系统2E,在智能发车系统2E管理指挥下,无人驾驶多式联运车自动按照到车辆达目的地到达口进行二编组、三编组或四编组等,实现每10~15秒发一辆编组车,高峰发车间隔可小于10秒的高效率高密度发车;智能发车系统2E扫描车载物联网系统信息并传送给多式联运轨道智能管理系统,同时把该车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。如图9所示。
实施例9:
其它同实施例8。不同之处在于:
端部接驳口为侧排式端部接驳口。
所述侧排式端部接驳口与直排式端部接驳口不同之处在于1~8条地面多式联运轨道2G分别向同一侧转向离开柱身11轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶部支座12上的1~8条高架多式联运轨道2降低高度到达地面;不同之处还在于与港口、或物流中心等等的出发口和到达口划分不同,左边1~8条高架多式联运轨道2为到达口轨道与智能发车系统2E相连,右边1~8条地面多式联运轨道2G为出发口轨道与到达口引导系统2F相连;其他运行方法与直排式端部接驳口完全相同,如图10所示。
实施例10:
其它同实施例8。不同之处在于:
端部接驳口为立交端部接驳口。
所述立交端部接驳口由高架轨道、地面轨道、轨道装卸机5组成;所述高架轨道和地面轨道分别选自多式联运轨道2、或多式联运钢轨道、或悬挂式轨道、或普通铁路线、或普通公路线等等,其中包含至少一个多式联运轨道;高架轨道包括高架驶入连接支轨道5A、高架出发连接支轨道5B和高架装卸区支轨道5C,均架设在墩柱1上;地面轨道包括地面驶入连接轨道5D、地面出发连接轨道5F和地面装卸区轨道5E,每一条高架装卸区支轨道5C对应地面上一条地面装卸区轨道5E,高架装卸区轨道与地面轨道上下立体交叉安装,货物由轨道装卸机5立体交叉装卸,组成立体端部接驳口;轨道装卸机5从上面横跨高架装卸区支轨道5C和地面装卸区轨道5E安装在两边的地面上。
一条高架驶入轨道通过出发口道岔分成4条高架驶入连接支轨道5A分别与4条高架装卸区支轨道5C一端相连接,高架装卸区支轨道5C的另一端与4条高架出发连接支轨道5B相连接;4地面轨道包括地面驶入连接轨道5D与4条地面装卸区轨道5E轨道的一端相连,地面装卸区轨道5E的另一端与4条地面出发连接轨道5F相连,4台轨道装卸机5安装在高架装卸区支轨道5C和地面装卸区轨道5E上;4股高架出发连接支轨道在智能发车系统2E管理和控制下通过到达口道岔最终汇聚合成一条出发轨道;优选的,所述高架轨道、地面轨道和轨道装卸机根据立体端部接驳口装卸运输量的需要本发明不受上述数量的限制。如图3所示。
所述高架装卸区轨道的高架轨道上的车与地面轨道上的车运行的方向是相向而行进入高架装卸区,然后相背而行驶离高架装卸区,即在高架轨道上的车由右往左行,在地面轨道上的车由左往右行。如图3所示。所述高架轨道和地面轨道均可以是直线轨道、或曲线轨道、或其他结构的轨道,只要能满足现场实际或装卸货的需要本发明不受轨道线型结构的限制。
所述轨道装卸机5安装在横跨高架装卸区支轨道5C和地面装卸区轨道5E两边的地面上。所述轨道装卸机5由装卸机钢轨51、动力钢轮系统52、轨道装卸机架53、轨道装卸机横梁54、集装箱吊具移动车55、集装箱吊具56、轨道装卸机管理系统组成;左右各一条装卸机钢轨51铺设在地面上、左右各一组动力钢轮系统52安装装卸机钢轨51上用于驱动轨道装卸机5在轨道上移动,左右各一组轨道装卸机架53安装在动力钢轮系统52上,轨道装卸机横梁54安装在左右轨道装卸机架53的上方;集装箱吊具移动车55安装在轨道装卸机横梁54上,集装箱吊具56安装在集装箱吊具移动车55上,集装箱吊具移动车55带动集装箱吊具56左右或上下移动;轨道装卸机管理系统是轨道装卸机5的智能指挥系统,智能接收轨道端部接驳口管理系统的指挥自动进行集装箱装或卸作业,同时在高架轨道上的车、地面轨道上的车、轨道装卸机管理系统、端部接驳口管理系统之间准确传递各个集装箱信息。如图4所示。
所述高架装卸区轨道选自高架多式联运轨道2,地面轨道选自既有的货运铁路线或新建的货运铁路线,地面货运铁路线或新建的货运铁路线上的火车运来的集装箱,由轨道装卸机5在轨道装卸机管理系统指挥管理下,自动卸下并装在高架多式联运轨道2上的新能源无人驾驶多式联运车上送到物流中心或直接送到用户,既实现了铁路与多式联运轨道的联运接驳问题,又解决了物流服务最后一公里问题。或高架多式联运轨道2上的新能源无人驾驶多式联运车运来的集装箱,由轨道装卸机5自动卸下并装在地面货运铁路线或新建的货运铁路线上的火车上运往其他国家或国内各地区。
实施例11:
其它同实施例10。不同之处在于:
高架轨道为2条;地面轨道为2条,轨道装卸机5为2台。
实施例12:
其它同实施例10。不同之处在于:
高架轨道为12条;地面轨道为12条,轨道装卸机5为12台。
实施例13:
其它同实施例10。不同之处在于:
高架轨道为20条;地面轨道为20条,轨道装卸机5为20台。
实施例14:
其它同实施例1或2。不同之处在于:
端部接驳口为互通立交接驳口。所述多式联运轨道互通立交接驳口是2条或2条以上的多式联运轨道互联互通的封闭式衔接口,由于U型结构的多式联运轨道每一条都有相对独立性,所以多式联运轨道互联互通接驳口也具有独立性不可以像普通公路或高速路一样简单平面变道。互通立交接驳口包括双层轨道互通立交接驳口和四层轨道互通立交接驳口。
所述双层轨道互通立交接驳口包括东西主干线轨道、南北主干线轨道、右转连接轨道、折返左转轨道、到达口引导系统2F、智能发车系统2E、互通立交口管理系统,东西主干线轨道和南北主干线轨道的四个角由四个右转连接轨道连接,右转连接轨道两端分别设置有到达口引导系统2F、智能发车系统2E,折返左转轨道、一端连接在右转连接轨道后端,然后跨过主干线与反向行驶的主干线相连,所有通过互通立交口的车辆、到达口引导系统2F和智能发车系统2E均在互通立交口管理系统的管理下高效运行,右转轨道包括北向西右转轨道1G、南向东右转轨道1F、东向北右转轨道1E和西向南右转轨道1H,如图14所示。
多式联运轨道互通立交接驳口的双层轨道互通立交接驳口运行方法,包括下列步骤:
1)所述东西主干线轨道和南北主干线轨道包括东行主干线轨道1K、西行主干线轨道1L、南行主干线轨道1M和北行主干线轨道1N,设南北主干线轨道为上层,则东西主干线轨道为下层其交叉区用虚线表示;
所述右转连接轨道包括北向西右转轨道1G、南向东右转轨道1F、东向北右转轨道1E和西向南右转轨道1H,如图14所示。
2)主干线轨道右转,车辆由南行主干线轨道1M右转驶往西行主干线轨道1L;在到达口引导系统2F引导下到达主干线到达口,右转驶入北向西右转轨道1G;
到达口引导系统2F扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
在北向西右转轨道1G上继续前行到达智能发车系统2E,在智能发车系统2E指挥下,西行主干线轨道1L上运行的车辆减速留出2-3个车的安全距离,车辆快速右转进入西行主干线轨道1L;
智能发车系统2E扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达西行主干线轨道1L的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
3)主干线轨道左转,车辆由东行主干线轨道1K左转至北行主干线轨道1N;
车辆在到达口引导系统2F引导下到达主干线到达口,右转驶入西向南右转轨道1H;
到达口引导系统2F扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
车辆在西向南右转轨道1H上继续前行到达到达口引导系统2F,到达口引导系统2F引导指挥下右转驶入折返左转轨道1Z;
在折返左转轨道1Z上左转,横跨越南行主干线轨道1M和北行主干线轨道1N,到达另一侧的智能发车系统2E,在智能发车系统2E指挥下,北行主干线轨道1N上运行的车辆减速留出2-3个车的安全距离,车辆快速进入北行主干线轨道1N;
智能发车系统2E扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达北行主干线轨道1N的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
主干线轨道驶往其他方向的右转或左转车辆运行方式与上述完全相同。
实施例15:
其它同实施例14。不同之处在于:
端部接驳口为四层轨道互通立交接驳口。
所述四层轨道互通立交接驳口包括东西主干线轨道、南北主干线轨道、右转连接轨道、左转连接轨道、到达口引导系统2F、智能发车系统2E、待发车区、互通立交口管理系统,如图16所示;东西主干线轨道、南北主干线轨道、右转连接轨道、到达口引导系统2F、智能发车系统2E、待发车区、互通立交口管理系统与上述完全相同,左转连接轨道包括北向东左转轨道1U、南向西左转轨道1T、东向南左转轨道1S和西向北左转轨道1R,左转连接轨道上设置有左转道岔AC。
所述四层立交地面层用粗虚线表示,第一层用细虚线表示,第二层用细实线表示,第三层最顶用粗实线表示,由地面层算起实际高差是3个标准高度层,所属1.5层是三个立交标准高度层的中间层高度。东西主干线轨道、南北主干线轨道在进入四层轨道互通立交接驳口前的四个节点位置智能发车系统2E围成一个四层轨道互通立交接驳口区域,四个节点位置上设置到达口引导系统2F、智能发车系统2E;东西主干线轨道、南北主干线轨道在进入四层轨道互通立交接驳口区域前四个方向的主干线轨道均是架设在空中1.5层高度上;所有东西南北主干线轨道之间的右转轨道即连接东西南北的四个主干线到达口引导系统2F、智能发车系统2E的右转轨道均是架设在空中1.5层高度上,与主干线轨道在同一高度的水平面上右转;在四层轨道互通立交接驳口区域内,设南北主干线轨道是地面层(粗虚线)即从地面穿过,则东西主干线轨道是第三层(粗实线)高架空中跨过,反之亦然;设北向东左转轨道1U和南向西左转轨道1T是第一层(细虚线),则东向南左转轨道1S和西向北左转轨道1R为第二层(细实线),反之亦然;如图16所示。所述第一层北向东左转轨道1U的两端分别连接在北向西右转轨道1G和南向东右转轨道1F上的左转道岔AC上,南向西左转轨道1T的两端分别连接在南向东右转轨道1F和北向西右转轨道1G上的左转道岔AC上,所有右转轨道均是在1.5高度所以第一层低于右转轨道0.5层高度。所述第二层东向南左转轨道1S分别连接在东向北右转轨道1E和西向南右转轨道1H的左转道岔AC上,西向北左转轨道1R两端分别连接东向北右转轨道1E和西向南右转轨道1H的左转道岔AC上,所有右转轨道均是在1.5高度所以第二层高于右转轨道0.5层高度。本领域技术人员可以根据本发明的原理,对所设置的轨道进行设计或调整。
多式联运轨道互通立交接驳口的四层轨道互通立交接驳口运行方法,包括下列步骤:
1)所述在四层轨道互通立交接驳口区域内,设东西主干线轨道为第三层用粗实线标记,南北主干线轨道为地面层用粗虚线标记;包括东西南北主干线轨道、右转连接轨道、到达口引导系统2F、智能发车系统2E、待发车区、互通立交口管理系统;左转连接轨道包括北向东左转轨道1U、南向西左转轨道1T、东向南左转轨道1S和西向北左转轨道1R,还包括左转道岔AC,右如图16所示;
2)主干线轨道右转
车辆在到达口引导系统2F引导下由南行主干线轨道1M到达主干线到达口,右转驶入北向西右转轨道1G,到达口引导系统2F扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
车辆在北向西右转轨道1G前行到达待发车区;在智能发车系统2E指挥下,西行主干线轨道1L上运行的车辆减速留出2-3个车的安全距离,待发车区的车辆快速右转进入西行主干线轨道1L;智能发车系统2E扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达西行主干线轨道1L的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统。
3)主干线轨道左转
在到达口引导系统2F引导下车辆由东行主干线轨道1K到达主干线到达口,右转驶入西向南右转轨道1H;到达口引导系统2F扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
车辆在西向南右转轨道1H到达左转道岔AC,左转驶入西向北左转轨道1R,沿西向北左转轨道1R继续前行,经左转道岔AC左转到达东向北右转轨道1E;
在东向北右转轨道1E继续前行到达待发车区,在智能发车系统2E指挥下,北行主干线轨道1N上运行的车辆减速留出2-3个车的安全距离,待发车区的车辆快速进入北行主干线轨道1N;
智能发车系统2E扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达北行主干线轨道1N的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
4)主干线轨道驶往其他方向的右转或左转车辆运行方式与上述完全相同。
实施例16:
其它同实施例14或15。不同之处在于:
所述双层轨道互通立交接驳口或四层轨道互通立交接驳口,分别由4条东西主干线轨道和4条南北主干线轨道组成,其中,中心的2条东西主干线轨道和2条南北主干线轨道是直达终点的直通轨道,其余边部的2条轨道按上述原理设计车互通立交接驳轨道,其通行方式与上述立交接驳口的运行方法一致。如图15所示。
实施例17:
其它同实施例14或15。不同之处在于:
所述双层轨道互通立交接驳口或四层轨道互通立交接驳口,分别由10条东西主干线轨道和10条南北主干线轨道组成,其中,中心的2条东西主干线轨道和2条南北主干线轨道是直达终点的直通轨道,其余边部的8条轨道按上述原理设计车互通立交接驳轨道,其通行方式与上述立交接驳口的运行方法一致。如图15所示。
实施例18:
其它同实施例14或15。不同之处在于:
所述双层轨道互通立交接驳口或四层轨道互通立交接驳口,分别由8条东西主干线轨道和8条南北主干线轨道组成,其中,中心的3条东西主干线轨道和3条南北主干线轨道是直达终点的直通轨道,其余边部的5条轨道按上述原理设计车互通立交接驳轨道,其通行方式与上述立交接驳口的运行方法一致。如图15所示。
实施例19:
其它同实施例14或15。不同之处在于:
所述双层轨道互通立交接驳口或四层轨道互通立交接驳口,分别由6条东西主干线轨道和6条南北主干线轨道组成,其中,中心的4条东西主干线轨道和4条南北主干线轨道是直达终点的直通轨道,其余边部的2条轨道按上述原理设计车互通立交接驳轨道,其通行方式与上述立交接驳口的运行方法一致。如图15所示。
实施例20:
其它同实施例14或15。不同之处在于:
所述双层轨道互通立交接驳口或四层轨道互通立交接驳口,分别由10条东西主干线轨道和10条南北主干线轨道组成,其中,中心的8条东西主干线轨道和8条南北主干线轨道是直达终点的直通轨道,其余边部的2条轨道按上述原理设计车互通立交接驳轨道,其通行方式与上述立交接驳口的运行方法一致。如图15所示。
实施例21:
其它同实施例14或15。不同之处在于:
所述双层轨道互通立交接驳口或四层轨道互通立交接驳口,分别由9条东西主干线轨道和9条南北主干线轨道组成,其中,中心的6条东西主干线轨道和6条南北主干线轨道是直达终点的直通轨道,其余边部的3条轨道按上述原理设计车互通立交接驳轨道,其通行方式与上述立交接驳口的运行方法一致。如图15所示。
实施例22:
一种多式联运复合轨道运输系统由多式联运轨道梁、多式联运轨道接驳口、电源通讯系统、多式联运轨道智能管理系统组成,包括实施例1-21任意一种多式联运轨道接驳口。
多式联运轨道梁铺设在墩柱顶部的顶部支座12上或地面上,多式联运轨道接驳口设在多式联运轨道与海岸港口、内陆港口、机场、火车站、物流中心、生产制造基地等连接处或多式联运轨道的中部,电源通讯系统安装在轨道上为新能源无人驾驶多式联运车提供电源和通讯,在多式联运轨道智能管理系统指挥协调和管理下安全有序高效运行。如图1所示。
所述多式联运复合轨道包括高架多式联运轨道梁和地面多式联运轨道梁;高架多式联运轨道梁整体成U型结构,由轨道基座21、导向壁25组成。轨道基座21的横截面为长方形,轨道基座21上方左右两侧竖直安装有导向壁25,所述轨道基座21、导向壁25由钢筋混凝土浇注成一个U型轨道梁整体。如图1所示。
所述高架多式联运轨道梁还包括基座边梁22、基座中梁23、基座孔24;轨道基座21底面左右两边各设有一个基座边梁22、中间安装有基座中梁23,基座边梁22和基座中梁23之间留有基座孔24,基座边梁22和基座中梁23主要作用是增强轨道基座21结构刚度和强度,基座边梁22起到主承载作用,其宽度可以大于基座中梁23,也可以与基座中梁23相同。基座中梁23有3个或更多个组成。基座孔24的主要作用是减轻轨道基座21的总重量提高轨道承载能力,同时可用于布置电缆或光缆;基座孔24由3个组成,基座孔24可以是矩形,开口结构。
所述高架多式联运轨道梁还包括驱动轮轨迹2A、导向轮轨迹2B;在高架多式联运轨道2U型的底部有两行驱动轮轨迹2A,是无人驾驶多式联运车运行的轨迹;左右导向壁25的内侧面上,上下各有一条导向轮轨迹2B,是无人驾驶多式联运车左右导向轮运行的轨迹。所述高架多式联运轨道梁2还包括排水口26,排水口26设置在导向壁25与基座21交叉的角部。如图1所示。
所述电源通讯系统包括定位信号网31、通讯电缆32、供电轨33、供电电缆34、通讯基站35;定位信号网31和供电轨33分别安装在左右导向壁25上,通讯电缆32和供电电缆34铺设在基座21底部内或铺设在基座孔24内,为无人驾驶多式联运车在多式联运复合轨道上运行提供定位测速信号和提供电源;通讯基站35安装在轨道沿线的墩柱上,为轨道系统的运行和无人驾驶多式联运车的运行提供高质量通讯服务。定位信号网31、供电轨32、通讯基站35均采用现有先进技术,由本领域技术人员进行专业设计和制造。如图1所示。
所述多式联运轨道智能管理系统是多式联运复合轨道运行的大脑,设在轨道系统指挥中心和轨道沿线的各中部接驳口服务区和端部接驳口的港口或物流中心,包括轨道安全管理系统、中部接驳口管理系统、端部接驳口管理系统等。多式联运轨道智能管理系统通过轨道墩柱上的通讯基站35,使车载物联网通讯系统、轨道安全管理系统、中部接驳口管理系统、端部接驳口管理系统保持信息数据通讯畅通。多式联运轨道智能管理系统赋予每个中部接驳口、端部接驳口和立交互通接驳口一个ID身份代码,赋予每个港口或物流中心一个ID身份代码,赋予每辆无人驾驶多式联运车一个ID身份代码,赋予每个集装箱的发运客户一个ID身份代码,赋予每件集装箱一个ID身份代码,赋予每件集装箱目的地客户一个ID身份代码,保持发运客户、集装箱运输车、目的地客户之间以及各自与多式联运轨道智能管理系统之间的物联网高质量数据通讯畅通(5G通讯),把每件集装箱从发运客户启运、到轨道运输过程、到离开轨道在普通公里或高速路运输过程、预计到达目标主要运输节点时间、直达目的地客户、实现一站式服务好最后一公里,全流程透明可视,可追溯。所述轨道安全管理系统用于轨道安全管理,轨道安全管理系统对在轨道运行的车辆状况进行管理,对每辆车及其前后车辆的安全运行间距、运行状态进行监控、调度指挥,使每辆车及其前后车辆相互之间的位置、距离、运行速度自动进行数据通讯、信息共享、智能保持协调一致。使在轨道运行车辆保持150米~300米安全间隔距离的高密度、智能高效率运行,每辆多式联运车之间发车时间间隔控制在10秒到15秒、突破了目前轨道交通发车最短时间间隔150秒-180秒的极限,可实现二编组、三编组或三编组以上的多编组组合运行模式,大幅度提高多式联运复合轨道运行效率、运量和安全控制水平。对全线突发故障进行调度和紧急高效率地处理。轨道安全管理系统还可以对在轨道运行的车辆故障状况进行管理,当无人驾驶多式联运车在多式联运复合轨道运行过程中出现故障时,车载物联网通讯系统向轨道安全管理系统发出了维修申请信息,轨道安全管理系统判断车辆状况并进行调度指挥:
1)车辆可以继续运行但需要在下一个中部接驳口进行维修服务时,轨道安全管理系统获得维修信息后,向车载物联网通讯系统发出信息改变该车辆的运行路线,到达最近的中部接驳口接受维修服务,该车辆的管辖权同时交接给该中部接驳口管理系统。当车辆维修好以后,中部接驳口管理系统指挥该无人驾驶多式联运车再进入多式联运复合轨道,并把该车辆的管理权再转交给多式联运轨道智能管理系统。2)当车载物联网通讯系统向轨道安全管理系统发出紧急救援故障信息后,车辆不能长距离继续前行,此时轨道安全管理系统将启动紧急救援,指挥此车后面的车辆全部减速或停车,指挥此车后面的第一辆车实施在轨道编组救援,后面第一辆车和故障车均启动编组连接作业程序,编组连接成功后,后面第一辆车推动故障车,在轨道安全管理系统指挥下到达最近的中部接驳口接受维修服务,当车辆维修好以后重复上述程序,中部接驳口管理系统指挥该无人驾驶多式联运车进入主线轨道并把车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统继续运行。
优选的,所述多式联运复合轨道运输系统,在其上运行的无人驾驶多式联运车速度100~160公里/小时,按120公里/小时计算,离海岸400公里的内陆港4小时内到达;每分钟发4辆二编组车,每辆二编组车运行安全距离150~300米,双向4车道对应的内陆港(按330天)年吞吐量二编组车可达1500万标准集装箱,三编组车可达2200万标准集装箱;替代汽柴油运输车辆,按2000万标准集装箱计算年可减少CO2排放945万吨~1080万吨。每分钟发6辆二编组车,双向4车道对应的内陆港(按330天)年吞吐量二编组车可达2200万标准集装箱,三编组车可达3300万标准集装箱;替代汽柴油运输车辆,按3000万标准集装箱计算年可减少CO2排放1417万吨~2126万吨。
实施例23:
其它同实施例22。不同之处在于:
所述多式联运复合轨道运输系统还包括墩柱,墩柱每间隔10米一根安装在地面上连续延伸2条高架多式联运轨道梁2铺设在墩柱顶部的顶部支座12上表面、2条地面多式联运轨道梁2G铺设在墩柱两边的地面上,形成上下立体复合轨道,充分利用土地,如图1所示。
实施例24:
其它同实施例23。不同之处在于:
所述多式联运复合轨道运输系统还包括墩柱,墩柱每间隔120米一根安装在普通道路两侧绿化带上连续延伸,8条高架多式联运轨道梁2铺设在墩柱顶部的顶部支座12上表面、8条地面多式联运轨道梁2G铺设在墩柱两边的地面上,形成上下立体复合轨道,充分利用土地,如图1所示。
实施例25:
其它同实施例23。不同之处在于:
所述多式联运复合轨道运输系统还包括墩柱,墩柱每间隔100米一根安装在地面上高速路边坡绿化带上连续延伸,6条高架多式联运轨道梁2铺设在墩柱顶部的顶部支座12上表面、6条地面多式联运轨道梁2G铺设在墩柱两边的地面上,形成上下立体复合轨道,充分利用土地,如图1所示。
实施例26:
其它同实施例23。不同之处在于:
所述多式联运复合轨道运输系统还包括墩柱,墩柱每间隔80米一根安装在高速路中分带上连续延伸,4条高架多式联运轨道梁2铺设在墩柱顶部的顶部支座12上表面、4条地面多式联运轨道梁2G铺设在墩柱两边的地面上,形成上下立体复合轨道,充分利用土地,如图1所示。
实施例27:
其它同实施例23。不同之处在于:
所述多式联运复合轨道运输系统还包括墩柱,墩柱每间隔60米一根安装在地面上连续延伸,4条高架多式联运轨道梁2铺设在墩柱顶部的顶部支座12上表面,或者铺设在墩柱基础座15两边的地面上。
所述墩柱1包括顶部支座12、柱身11、墩柱法兰13、高强螺栓14、基础座15;基础座15连同其上预埋的高强螺栓14整体浇注在地下基础上,柱身11、柱身11顶部的顶部支座12与柱身11底部的墩柱法兰13用钢筋混凝土浇注成一个整体,柱身11通过底部的墩柱法兰13和高强螺栓14安装在基础座15上,此墩柱1结构可以实现工厂化制造,提高施工效率。如图1所示。
所述墩柱1、顶部支座12和柱身11根据需要可以用钢筋混凝土直接整体现场浇注在地下基础上,如图2、图5所示。
实施例28:
其它同实施例26。不同之处在于:
基座中梁23有10个或更多个组成。基座孔24的主要作用是减轻轨道基座21的总重量提高轨道承载能力,同时可用于布置电缆或光缆;基座孔24由20个组成,基座孔24是圆型,开口结构。
实施例29:
其它同实施例26。不同之处在于:
基座中梁23有2个或更多个组成。基座孔24的主要作用是减轻轨道基座21的总重量提高轨道承载能力,同时可用于布置电缆或光缆;基座孔24由2个组成,基座孔24是椭圆型,闭口结构。
实施例30:
其它同实施例26。不同之处在于:
所述地面多式联运轨道梁设置在柱身11两侧的地面上,地面多式联运轨道梁的轨道基座21的底面省去了基座边支梁22、基座中支梁23和基座孔24;地面多式联运轨道梁的外侧设有隔离板27,隔离板27的外侧设有防撞墩28,防止外来车辆或其它物体撞击到地面多式联运轨道梁,影响地面多式联运轨道2G的畅通和运行安全。如图1所示。
实施例31:
其它同实施例26。不同之处在于:
所述多式联运复合轨道可以铺设在普通道路或高速公路中分带上,墩柱柱身11安装在公路中分带上,墩柱顶部顶部支座12上面铺设有高架多式联运轨道2,墩柱柱身11地面两边即中分带两边各铺设有一条地面多式联运轨道2G,地面多式联运轨道2G的外侧分别安装有隔离板27,隔离板27的外侧分别安装有防撞墩28,如图5所示。所述地面多式联运轨道2G也可以铺设在普通道路或高速公路两边的车道上,如图6所示。
实施例32:
其它同实施例26。不同之处在于:
所述多式联运复合轨道跨越普通道路或高速公路、或铁路、或河流、或其他建筑设施等,充分利用无人驾驶多式联运车爬坡能力强的优势,采用高架跨越方式通行,1~8条地面多式联运复合轨道2G向两边分开并用墩柱1高架起,与1~8条高架多式联运复合轨道2达到同一高度后,用双墩柱1或3~6个墩柱1架起双拱支座36或3拱~6拱支座托起多式联运复合轨道实现跨越,跨越后恢复到原多式联运复合轨道的结构。如图7和图8所示。
实施例33:
其它同实施例26。不同之处在于:
所述多式联运复合轨道穿越山体隧道或地下隧道时,首先地面上的1~8条地面多式联运轨道2G分别向两侧分开或向一侧转向离开柱身11,预留高架轨道的地面空间让1~8条高架多式联运轨道2逐步降低高度到达同一地平面,使高架多式联运轨道2与地面多式联运轨道2G同时进入山体隧道或地下隧道,或将1~8条地面多式联运轨道2G抬升高到高架多式联运轨道2的高度进入山体隧道,当多式联运复合轨道离开山体隧道或地下隧道时,以同样反向的方式恢复到图1所示多式联运复合轨道结构形式。
实施例34:
其它同实施例22-33。不同之处在于:
所述多式联运轨道的供电轨33可由双线接触供电网替代,所述双线接触供电网每一条多式联运轨道上方均安装有一套,墩柱的顶部支座12上表面的高架多式联运轨道2上的双线接触供电网由接触网竖杆3A、接触网横杆3B、绝缘电瓷瓶3C、供电网线3D、支撑杆3E组成;接触网竖杆3A安装在多式联运轨道的一侧或顶部支座12上,接触网竖杆3A上端安装有接触网横杆3B,接触网竖杆3A和接触网横杆3B连接直角部位由支撑杆3E连接支撑,起到支撑稳定作用;接触网横杆3B下安装有一对绝缘电瓷瓶3C,一对绝缘电瓷瓶3C下分别安装有一对供电网线3D的火线和零线。如图2所示。
实施例35:
其它同实施例22-34。不同之处在于:
所述地面多式联运轨道梁2G上方的双线接触供电网,其接触网竖杆3A被柱身11替代,接触网横杆3B直接安装在柱身11上部或吊挂在顶部支座12的下面;接触网横杆3B安装在柱身11上部,支撑杆3E的两端连接在接触网横杆3B和柱身11上,其他与上述相同。所述双极供电弓和双线接触供电网均可采用现有技术,由本领域技术人员进行专业设计和制造。如图2所示。
实施例36:
本发明提供一种智能发车系统2E,其特征在于,所述智能发车系统2E,由智能发车装置、扫描感应装置、待发车区组成;待发车区位于中部接驳口的出发轨道上,待发车区在智能发车装置指挥和管理下编组运行或单车运行驶入主干线轨道。智能发车装置和扫描感应装置安装主干线轨道出发口的一侧,智能发车装置和扫描感应装置之间由通讯光缆和/或电缆连接;扫描感应装置用于扫描每一辆出发的无人驾驶多式联运车的车载物联网系统信息、识别编组车的ID号并传送信息;在智能发车装置的管理和控制下实现每5~20秒发一编组无人驾驶多式联运车。如图11、图12、图13所示。
实施例37
一种到达口引导系统2F。所述到达口引导系统2F扫描获取车载物联网信息,将信息传送给中部接驳口管理系统;用于指挥调度车辆驶入、或紧急维修车辆驶入。所述到达口引导系统2F用于指挥调度主干线轨道上待进入中部接驳口的车辆安全驶入;或对主干线轨道上运行的需要紧急维修的车辆,进行紧急调度,快速进入中部接驳口服务区接受维修服务。到达口引导系统2F扫描获取每辆进入中部接驳口车辆的车载物联网信息,并将信息传送给中部接驳口管理系统,中部接驳口管理系统接收轨道到达口引导系统的信息并把该车辆到达中部接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,多式联运轨道智能管理系统把该车辆的管辖权交给中部接驳口管理系统。
所述智能发车系统2E与到达口引导系统2F相互智能协调管理,当到达口引导系统2F有车辆驶入中部接驳口计划、同时该接驳口待发车区有车辆待驶入主干线轨道,此时出发口与出发口之间恰好空出2-3个车的安全距离,智能发车系2E同步指挥待发车区的车辆快速驶入主干线轨道;当到达口引导系统2F没有车辆驶入中部接驳口计划时,主干线轨道待驶出车辆前面的2~3辆车快速通过,其后面3~5辆车将同步分级减速,主干线轨道待驶出车辆减速至70~80公里/小时后驶出主干线轨道,并在到达口轨道上继续减速,此时主干线轨道出发口与到达口之间恰好空出2~3个车的安全距离;,分级减速即前面的车辆减速大、越往后减速越少,且逐级减速期间车辆的安全距离控制在100~120米之间,根据待出发车量的数量让出2~3辆车的安全距离;与此同时,智能发车系统2E指挥编组区的车辆快速驶入主干线轨道。智能发车系统2E的扫描感应装置获取每辆车的车载物联网信息,将信息传送给中部接驳口管理系统,中部接驳口管理系统接收该车辆驶入主干线轨道的信息并传送给多式联运轨道智能管理系统,同时把该车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。

Claims (22)

1.一种智能发车系统,其特征在于,所述智能发车系统(2E),由智能发车装置、扫描感应装置、待发车区组成;
待发车区位于接驳口出发轨道上;智能发车装置和扫描感应装置安装在主干线轨道出发口的一侧,智能发车装置和扫描感应装置之间由通讯光缆和/或电缆连接;
智能发车装置用于管理和控制待发车区车辆编组或单车运行,按照发车序列计划序列每5~20秒发一辆无人驾驶多式联运车;
扫描感应装置扫描每一辆出发的无人驾驶多式联运车的车载物联网系统信息、识别编组车的ID号并传送信息给接驳口管理系统,接驳口管理系统把车辆信息和管辖权一并交给多式联运轨道智能管理系统。
2.一种轨道到达口引导系统,其特征在于,所述到达口引导系统(2F)包括到达口引导装置、扫描感应装置;
到达口引导装置和扫描感应装置安装在主干线到达口的一侧,到达口引导装置和扫描感应装置之间由通讯光缆和/或电缆连接;
到达口引导装置指挥调度主干线轨道上计划驶出的车辆或需要紧急维修的车辆及其后3~5辆车同步减速,驶出主干线轨道后其它车辆恢复正常速度运行;
扫描感应装置扫描获取车载物联网信息,将信息传送给接驳口管理系统,接驳口管理系统把车辆到达接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,多式联运轨道智能管理系统把该车的管辖权交给接驳口管理系统。
3.如权利要求2所述的一种到达口引导系统(2F)与权利要求1所述的智能发车系统(2E)在接驳口相互智能协调管理运行方法,包括下列步骤:
当到达口引导系统(2F)有计划车辆驶出主干线轨道,同时智能发车系统(2E)在待发车区有车辆待驶入主干线轨道,到达口引导系统(2F)与智能发车系统(2E)将相互协调管理运行;
到达口引导系统(2F)指挥主干线轨道待驶出车辆前面的2~3辆车快速通过,其后3~5辆车同步逐级减速,此时主干线轨道出发口与到达口之间恰好空出2~3个车的安全距离;
智能发车系统(2E)同步指挥待发车区等待出发的车辆快速驶入主干线轨道,提高轨道车辆运行效率;
当到达口引导系统(2F)没有计划车辆驶出主干线到达口计划时,智能发车系统(2E)向驶来的5~8辆车发出信息,前2~3辆车将加速驶过,后3~5辆辆车将同步逐级减速,让出2~3辆车的安全距离;智能发车系统(2E)指挥待发车区的车辆快速驶入主干线轨道。
4.一种多式联运轨道接驳口,其特征在于,包括权利要求1所述的智能发车系统(2E)和权利要求2所述的到达口引导系统(2F);智能发车系统(2E)和到达口引导系统(2F)分别安装在主干线轨道的出发口和到达口一侧,引导无人驾驶多式联运车进出主干线轨道。
5.如权利要求4所述的多式联运轨道接驳口,其特征在于,所述多式联运轨道接驳口包括中部接驳口、端部接驳口、互通立交接驳口;
所述中部接驳口设在多式联运复合轨道中间,中部接驳口包括中部接驳口轨道结构、中部接驳口服务区,中部接驳口轨道结构是连接多式联运复合轨道与中部接驳口服务区的重要通道,中部接驳口轨道结构的端部与中部接驳口服务区相连;
所述端部接驳口包括直排式端部接驳口、侧排式端部接驳口、立交端部接驳口,是多式联运复合轨道端部进入海岸港口、或内陆港口、或物流中心、或铁路、或空港的接驳口;
所述互通立交接驳口是2条或2条以上的多式联运轨道互联互通的封闭式衔接口,互通立交接驳口包括双层轨道互通立交接驳口和四层轨道互通立交接驳口。
6.如权利要求5所述的多式联运轨道接驳口,其特征在于,
所述中部接驳口还包括中部接驳口管理系统、编组区,编组区设在中部接驳口服务区内与出发轨道相对应的区域,编组区的车辆在中部接驳口管理系统指挥下按照到达目的地主干线到达口进行编组、编制发车序列计划,按照计划序列驶入待发车区;编组区、中部接驳口服务区及进出中部接驳口的车辆在中部接驳口管理系统协调管理下运行;
所述端部接驳口还包括端部接驳口管理系统,所述端部接驳口管理系统即是与海岸港口、或内陆港口、或物流中心、或铁路、或空港的管理系统相互通讯联络、信息交换和管理功能衔接的重要信息接口;
所述直排式端部接驳口包括1~8条高架多式联运轨道(2)、1~8条地面多式联运轨道(2G)、编组区;1~8条地面多式联运轨道(2G)分别向两侧转向离开轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶部支座(12)上的1~8条高架多式联运轨道(2)逐步降低高度,最终到达同一地平面,使高架多式联运轨道(2)与地面多式联运轨道(2G)同时进入海岸港口、或内陆港口、或物流中心;编组区设在直排式端部接驳口与出发轨道对应的区域,编组区的车辆在端部接驳口管理系统指挥下按照到达目的地主干线到达口进行编组、编制发车序列计划,按照计划序列驶入待发车区;无人驾驶多式联运车在到达口引导系统(2F)引导指挥下驶入海岸港口、或内陆港口、或物流中心,到达口引导系统(2F)扫描车载物联网系统信息并传送给端部接驳口管理系统,端部接驳口管理系统把车辆到达端部接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,同时接受了该车辆的管辖权;无人驾驶多式联运车在智能发车系统(2E)管理指挥下待发车区车辆按照发车序列计划每5~20秒智能发一辆车;智能发车系统(2E)扫描车载物联网系统信息并传送给多式联运轨道智能管理系统,同时把该车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统;
所述侧排式端部接驳口与直排式端部接驳口不同之处在于1~8条地面多式联运轨道(2G)分别向同一侧转向离开轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶部支座(12)上的1~8条高架多式联运轨道(2)降低高度到达地面;不同之处还在于与港口、或物流中心的出发口和到达口划分不同,到达口轨道与智能发车系统(2E)相连,出发口轨道与到达口引导系统(2F)相连;其他运行方法与直排式端部接驳口完全相同;
所述立交端部接驳口由高架轨道、地面轨道、轨道装卸机(5)组成;所述高架轨道和地面轨道分别选自多式联运轨道(2)、或多式联运钢轨道、或悬挂式轨道、或普通铁路线、或普通公路线,其中包含至少一个多式联运轨道;高架轨道包括高架驶入连接支轨道(5A)、高架出发连接支轨道(5B)和高架装卸区支轨道(5C)均架设在墩柱(1)上;地面轨道包括地面驶入连接轨道(5D)、地面出发连接轨道(5F)和地面装卸区轨道(5E),每一条高架装卸区支轨道(5C)对应的地面上一条地面装卸区轨道(5E),高架装卸区轨道与地面轨道上下立体交叉安装,货物由轨道装卸机(5)立体交叉装卸,组成立体端部接驳口;轨道装卸机(5)从上面横跨高架装卸区支轨道(5C)和地面装卸区轨道(5E)安装在两边的地面上;
一条高架驶入轨道通过出发口道岔分成1~20条高架驶入连接支轨道(5A),分别对应与1~20条高架装卸区支轨道(5C)的一端相连接,高架装卸区支轨道(5C)的另一端与1~20条高架出发连接支轨道(5B)对应相连接;1~20条地面驶入连接轨道(5D)与1~20条地面装卸区轨道(5E)的一端相连,另一端与1~10条地面出发连接轨道(5F)对应相连接;1~10台轨道装卸机(5)从上面横跨高架装卸区支轨道(5C)和地面装卸区轨道(5E)安装在两边的地面上;1~20股高架出发连接支轨道在智能发车系统(2E)管理和控制下通过到达口道岔最终汇聚合成一条出发轨道;
所述双层轨道互通立交接驳口包括东西南北主干线轨道、右转连接轨道、折返左转轨道、待发车区、互通立交口管理系统;东西南北主干线轨道的四个角由四个右转连接轨道连接,右转连接轨道和折返左转轨道两端分别设置有到达口引导系统(2F)和智能发车系统(2E),折返左转轨道一端连接在右转连接轨道上,然后跨过主干线与反向行驶的主干线相连,待发车区设置在到达智能发车系统(2E)之前的右转连接轨道和折返左转轨道上,所有通过互通立交口的车辆、到达口引导系统(2F)和智能发车系统(2E)均在互通立交口管理系统的管理下运行;
所述四层轨道互通立交接驳口包括东西南北主干线轨道、右转连接轨道、左转连接轨道、待发车区、互通立交口管理系统;东西南北主干线轨道、右转连接轨道、待发车区、互通立交口管理系统与上述完全相同;东西主南北主干线轨道在进入四层轨道互通立交接驳口前的四个节点位置围成一个四层轨道互通立交接驳口区域,四个节点位置上设置到达口引导系统(2F)、智能发车系统(2E);东西主干线轨道和南北主干线轨道之间的右转轨道与主干线轨道在同一高度的水平面上右转;在四层轨道互通立交接驳口区域内,南北主干线轨道、东西主干线轨道分别从地面穿过或高架空中跨过,左转轨道的两端分别连接在右转轨道上的左转道岔(AC)上,四条左转轨道从主干道之间的空中穿过且互不交叉。
7.如权利要求5或6所述的多式联运轨道接驳口,其特征在于,
所述中部接驳口服务区与中部接驳口出发口和出发口处相连,包括车辆维修区、动力电池库。
8.如权利要求7所述的多式联运轨道接驳口,其特征在于,
所述中部接驳口轨道结构包括设在双向主干线轨道的左边或右边的单侧中部接驳口轨道结构,或设在左右两侧的双侧中部接驳口轨道结构,或多轨道双侧立体交叉中部接驳口;
单侧中部接驳口轨道结构包括双向主干线轨道、右转出发口弯道、右转到达口弯道、右转跨越到达口弯道、左转跨越出发口弯道、待发车区;待发车区设置在到达智能发车系统(2E)之前的右转出发弯道(1A)和左转跨越出发口弯道(1B)上,双向主干线轨道为南行主干线轨道和北行主干线轨道时,中部接驳口轨道结构的右转跨越到达口弯道(1C)和左转跨越出发口弯道(1B)的一端连接到南行主干线轨道(1M)上,另一端连接中部接驳口服务区;右转出发口弯道(1A)和右转到达口弯道(1D)一端连接到北行主干线轨道上,另一端连接中部接驳口服务区;
在到达口引导系统(2F)指挥引导下,南行主干线轨道的车辆经右转跨越到达口弯道(1C)驶入中部接驳口,北行主干线轨道的车辆经右转到达口弯道(1D)驶入中部接驳口;在智能发车系统(2E)指挥管理下,中部接驳口服务区内的车辆经左转跨越出发口弯道(1B)驶入南行主干线轨道、或经右转到达口弯道(1A)驶入北行主干线轨道;
双侧中部接驳口轨道结构中,右侧中部接驳口轨道结构与左侧中部接驳口轨道结构对称设置在双向主干线轨道的两侧;
所述中部接驳口还包括多轨道双侧立体交叉中部接驳口,所述多轨道双侧立体交叉中部接驳口左右各一个设置在主干线两侧,两个中部接驳口结构完全相同;所述多轨道双侧立体交叉中部接驳口包括主干线轨道、多级到达口轨道、多级出发口轨道、待发车区、编组区、中部接驳口服务区、中部接驳口管理系统;主干线轨道包括南行主干线轨道和北行主干线轨道,或是东行主干线轨道和西行主干线轨道,两者完全相同;多级到达口轨道在到达口引导系统(2F)处与主干线轨道上相连,多级出发口轨道在智能发车系统(2E)处与主干线轨道相连接,中部接驳口服务区联接在多级到达口轨道和多级出发口轨道的端口上,待发车区设置在多级出发口轨道上,编组区设置在中部接驳口服务区内与多级出发口轨道相对应处。
9.如权利要求8所述的多式联运轨道接驳口,其特征在于,
所述多轨道双侧立体交叉中部接驳口还包括调头连接线(1MN),调头连接线(1MN)在主干线轨道的下方穿过,连通多轨道双侧立体交叉中部接驳口的左右两个中部接驳口服务区,使车辆通过调头连接线(1MN)实现主干线轨道车辆的调头行使。
10.如权利要求6所述的多式联运轨道接驳口,其特征在于,
所述轨道装卸机(5)安装在横跨高架装卸区支轨道(5C)和地面装卸区轨道(5E)两边的地面上;所述轨道装卸机(5)由装卸机钢轨(51)、动力钢轮系统(52)、轨道装卸机架(53)、轨道装卸机横梁(54)、集装箱吊具移动车(55)、集装箱吊具(56)、轨道装卸机管理系统组成;左右各一条装卸机钢轨(51)铺设在地面上、左右各一组动力钢轮系统(52)安装装卸机钢轨(51)上用于驱动轨道装卸机(5)在轨道上移动,左右各一组轨道装卸机架(53)安装在动力钢轮系统(52)上,轨道装卸机横梁(54)安装在左右轨道装卸机架(53)的上方;集装箱吊具移动车(55)安装在轨道装卸机横梁(54)上,集装箱吊具(56)安装在集装箱吊具移动车(55)上,集装箱吊具移动车(55)带动集装箱吊具(56)左右或上下移动;轨道装卸机管理系统是轨道装卸机(5)的智能指挥系统,接收轨道端部接驳口管理系统的指挥进行集装箱装或卸作业,同时在高架轨道上的车、地面轨道上的车、轨道装卸机管理系统、端部接驳口管理系统之间传递各个集装箱信息。
11.如权利要求10所述的多式联运轨道接驳口,其特征在于,
所述高架轨道1~20条、地面轨道1~20条、轨道装卸机(5)1~20台;所述高架装卸区轨道选自高架多式联运轨道(2),地面轨道选自既有的货运铁路线或新建的货运铁路线。
12.如权利要求6所述的多式联运轨道接驳口,其特征在于,
所述双层轨道互通立交接驳口或四层轨道互通立交接驳口,分别由4~10条东西主干线轨道和4~10条南北主干线轨道组成,其中,中心的2~8条东西主干线轨道和2~8条南北主干线轨道是直达终点的直通轨道,其余边部的2~8条轨道为互通立交接驳轨道。
13.如权利要求5-12任一项所述的多式联运轨道接驳口的管理方法,其特征在于,选自下列A、B、C方法之一:
A、一种中部接驳口管理运行方法,包括下列步骤:
1)当中部接驳口有车辆到达计划、且待发车区有车辆待出发计划时,到达口引导系统(2F)与智能发车系统(2E)将相互协调管理运行;
在到达口引导系统(2F)引导指挥下,主干线轨道待驶出车辆前面的2~3辆车快速通过,其后面3~5辆车将同步分级减速,待驶出车辆减速至70~80公里/小时后驶出主干线到达口,此时主干线轨道车辆与出发口空出2~3个车的安全距离;
到达口引导系统(2F)扫描获取进入中部接驳口车辆的车载物联网信息,将信息传送给中部接驳口管理系统,中部接驳口管理系统接收到达口引导系统(2F)的信息并将该车辆到达的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,多式联运轨道智能管理系统把该车辆的管辖权交给中部接驳口管理系统;
2)在中部接驳口服务区的编组区待出发的无人驾驶多式联运车向中部接驳口管理系统发送请求出发信息,中部接驳口管理系统接收请求出发的车辆信息并传送到智能发车装置,
智能发车装置接收请求出发的车辆信息并编入出发计划序列表,按照请求出发车的数量、请求出发车顺序号、对应车的ID号,指挥车辆按计划序列进入待发车区等待出发;
3)所述智能发车系统(2E)与到达口引导系统(2F)相互智能协调管理下,在主干线轨道出发口与到达口之间空出2~3个车的安全距离时,智能发车系统(2E)同步指挥待发车区车辆快速驶入主干线轨道;
4)智能发车系统(2E)的扫描出发车的信息并传送给中部接驳口管理系统,中部接驳口管理系统同时把该车辆的信息和管辖权交给多式联运轨道智能管理系统;
5)当到达口引导系统(2F)没有车辆驶出到达口计划时,智能发车系统(2E)向驶来的5~8辆车发出信息,前2~3辆车将加速驶过,后3~5辆车将同步逐级减速,让出2~3辆车的安全距离;智能发车系统(2E)指挥待发车区的车辆快速驶入主干线轨道;
B、一种双层轨道互通立交接驳口运行方法,包括下列步骤:
1)所述东西南北主干线轨道包括东行主干线轨道(1K)、西行主干线轨道(1L)、南行主干线轨道(1M)和北行主干线轨道(1N),所述右转连接轨道包括北向西右转轨道(1G)、南向东右转轨道(1F)、东向北右转轨道(1E)和西向南右转轨道(1H),待发车区设置在到达智能发车系统(2E)前的右转连接轨道上;
2)主干线轨道右转
在到达口引导系统(2F)引导下南行主干线轨道(1M)上的车辆到达主干线到达口,右转驶入北向西右转轨道(1G);到达口引导系统(2F)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
在北向西右转轨道(1G)上继续前行到达待发车区,在智能发车系统(2E)指挥下,西行主干线轨道(1L)上运行的车辆减速让出2~3个车的安全距离,待发车区车辆快速右转进入西行主干线轨道(1L);
智能发车系统(2E)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达西行主干线轨道(1L)的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
3)主干线轨道左转
在到达口引导系统(2F)引导下东行主干线轨道(1K)上的车辆到达主干线到达口,右转驶入西向南右转轨道(1H);到达口引导系统(2F)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
车辆在西向南右转轨道(1H)上继续前行到达到达口引导系统(2F),到达口引导系统(2F)引导指挥下右转驶入折返左转轨道(1Z);在折返左转轨道(1Z)上左转,横跨越南行主干线轨道(1M)和北行主干线轨道(1N),到达另一侧的智能发车系统(2E)前的待发车区,在智能发车系统(2E)指挥下,北行主干线轨道(1N)上运行的车辆减速让出2~3个车的安全距离,待发车区车辆快速进入北行主干线轨道(1N);
智能发车系统(2E)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达北行主干线轨道(1N)的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
4)主干线轨道驶往其他方向的右转或左转车辆运行方式与上述完全相同;
C、一种多式联运轨道互通立交接驳口的四层轨道互通立交接驳口运行方法,包括下列步骤:
1)所述在四层轨道互通立交接驳口区域内,包括东西南北主干线轨道、右转连接轨道、左转连接轨道、待发车区、互通立交口管理系统;待发车区设置在到达智能发车系统(2E)之前的右转连接轨道上,左转连接轨道包括北向东左转轨道(1U)、南向西左转轨道(1T)、东向南左转轨道(1S)和西向北左转轨道(1R),还包括左转道岔(AC);东西南北主干线轨道和右转连接轨道同上;
2)主干线轨道右转
在到达口引导系统(2F)引导下南行主干线轨道(1M)的车辆到达主干线到达口,右转驶入北向西右转轨道(1G),到达口引导系统(2F)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受该车的管辖权;
车辆在北向西右转轨道(1G)前行到达待发车区;在智能发车系统(2E)指挥下,西行主干线轨道(1L)上运行的车辆减速留出2~3个车的安全距离,待发车区车辆快速右转进入西行主干线轨道(1L);
智能发车系统(2E)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达西行主干线轨道(1L)的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
3)主干线轨道左转
在到达口引导系统(2F)引导下东行主干线轨道(1K)的车辆到达主干线到达口,右转驶入西向南右转轨道(1H);
轨道到达口引导系统(2F)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达互通立交接驳口的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并接受了该车的管辖权;
车辆在西向南右转轨道(1H)到达左转道岔(AC),左转驶入西向北左转轨道(1R);沿西向北左转轨道(1R)继续前行,经左转道岔(AC)到达东向北右转轨道(1E)左转,在东向北右转轨道(1E)继续前行到达待发车区;
在智能发车系统(2E)指挥下,北行主干线轨道(1N)上运行的车辆减速留出2~3个车的安全距离,待发车区车辆快速进入北行主干线轨道(1N);
智能发车系统(2E)扫描车载物联网信息传送到互通立交口管理系统,互通立交口管理系统把该车辆到达北行主干线轨道(1N)的信息传给多式联运轨道智能管理系统,并交出该车的管辖权到多式联运轨道智能管理系统;
4)主干线轨道驶往其他方向的右转或左转车辆运行方式与上述完全相同。
14.一种多式联运复合轨道运输系统,其特征在于,包括权利要求5~10任一项所述的多式联运轨道接驳口。
15.如权利要求14所述的多式联运复合轨道运输系统,其特征在于,
多式联运复合轨道运输系统由多式联运轨道梁、多式联运轨道接驳口、电源通讯系统、多式联运轨道智能管理系统组成,多式联运轨道梁铺设在墩柱顶部的顶部支座(12)上或地面上,多式联运轨道接驳口设在多式联运轨道与海岸港口、内陆港口、机场、火车站、物流中心、生产制造基地连接处或多式联运轨道的中部,电源通讯系统安装在轨道上,在多式联运轨道智能管理系统指挥协调和管理下运行。
16.如权利要求15所述的多式联运复合轨道运输系统,其特征在于,
所述多式联运复合轨道运输系统还包括墩柱,墩柱每间隔10~120米一根安装在地面上、或普通道路两侧绿化带上、或高速路边坡绿化带上、或中分带上连续延伸,1~8条高架多式联运轨道梁(2)铺设在墩柱顶部的顶部支座(12)上表面,或者铺设在墩柱基础座(15)两边的地面上;或者1~8条高架多式联运轨道梁(2)铺设在墩柱顶部的顶部支座(12)上表面、1~8条地面多式联运轨道梁(2G)铺设在墩柱两边的地面上,形成上下立体复合轨道。
17.如权利要求15所述的多式联运复合轨道运输系统,其特征在于,
所述多式联运复合轨道包括高架多式联运轨道梁和地面多式联运轨道梁;高架多式联运轨道梁整体成U型结构,由轨道基座(21)、导向壁(25)组成;轨道基座(21)的横截面为长方形,轨道基座(21)上方左右两侧竖直安装有导向壁(25),所述轨道基座(21)、导向壁(25)由钢筋混凝土浇注成一个U型轨道梁整体;
所述地面多式联运轨道梁设置在柱身(11)两侧的地面上,与高架多式联运轨道梁不同之处为,地面多式联运轨道梁的轨道基座(21)的底面省去了基座边支梁(22)、基座中支梁(23)和基座孔(24);地面多式联运轨道梁的外侧设有隔离板(27),隔离板(27)的外侧设有防撞墩(28)。
18.如权利要求15所述的多式联运复合轨道运输系统,其特征在于,
所述高架多式联运轨道梁还包括基座边梁(22)、基座中梁(23)、基座孔(24);轨道基座(21)底面左右两边各设有一个基座边梁(22)、中间安装有基座中梁(23),基座边梁(22)和基座中梁(23)之间留有基座孔(24);
所述高架多式联运轨道梁还包括驱动轮轨迹(2A)、导向轮轨迹(2B);在高架多式联运轨道(2)U型的底部有两行驱动轮轨迹(2A);左右导向壁(25)的内侧面上,上下各有一条导向轮轨迹(2B);
所述高架多式联运轨道梁(2)还包括排水口(26),排水口(26)设置在导向壁(25)与基座(21)交叉的角部。
19.如权利要求16所述的多式联运复合轨道运输系统,其特征在于,
所述墩柱(1)包括顶部支座(12)、柱身(11)、墩柱法兰(13)、高强螺栓(14)、基础座(15);基础座(15)连同其上预埋的高强螺栓(14)整体浇注在地下基础上,柱身(11)、柱身(11)顶部的顶部支座(12)与柱身(11)底部的墩柱法兰(13)用钢筋混凝土浇注成一个整体,柱身(11)通过底部的墩柱法兰(13)和高强螺栓(14)安装在基础座(15)上。
20.如权利要求15所述的多式联运复合轨道运输系统,其特征在于,
所述电源通讯系统包括定位信号网(31)、通讯电缆(32)、供电轨(33)、供电电缆(34)、通讯基站(35);定位信号网(31)和供电轨(33)分别安装在左右导向壁(25)上,通讯电缆(32)和供电电缆(34)铺设在基座(21)底部内或铺设在基座孔(24)内;通讯基站(35)安装在轨道沿线的墩柱上;或者:
所述多式联运轨道的供电轨(33)可由双线接触供电网替代,所述双线接触供电网每一条多式联运轨道上方均安装有一套,墩柱的顶部支座(12)上表面的高架多式联运轨道(2)上的双线接触供电网由接触网竖杆(3A)、接触网横杆(3B)、绝缘电瓷瓶(3C)、供电网线(3D)、支撑杆(3E)组成;接触网竖杆(3A)安装在多式联运轨道的一侧或顶部支座(12)上,接触网竖杆(3A)上端安装有接触网横杆(3B),接触网竖杆(3A)和接触网横杆(3B)连接直角部位由支撑杆(3E)连接支撑;接触网横杆(3B)下安装有一对绝缘电瓷瓶(3C),一对绝缘电瓷瓶(3C)下分别安装有一对供电网线(3D)的火线和零线;或者:
所述地面多式联运轨道梁(2G)上方的双线接触供电网,其接触网竖杆(3A)被柱身(11)替代,接触网横杆(3B)直接安装在柱身(11)上部或吊挂在顶部支座(12)的下面;接触网横杆(3B)安装在柱身(11)上部,支撑杆(3E)的两端连接在接触网横杆(3B)和柱身(11)上。
21.如权利要求14-18任一项所述的多式联运复合轨道运输系统,其特征在于,
所述多式联运轨道智能管理系统,设在轨道系统指挥中心和轨道沿线的各中部接驳口服务区和端部接驳口的港口或物流中心,包括轨道安全管理系统、中部接驳口管理系统、端部接驳口管理系统、互通立交口管理系统;多式联运轨道智能管理系统通过轨道墩柱上的通讯基站(35),使物联网系统、轨道安全管理系统、包括中部接驳口管理系统、端部接驳口管理系统、互通立交口管理系统的轨道系统和轨道上运行的全部车辆实现数字化智能管理。
22.如权利要求14-21任一项所述的多式联运复合轨道运输系统的管理方法,包括下列步骤:
(1)多式联运轨道智能管理系统包括轨道安全管理系统、中部接驳口管理系统、端部接驳口管理系统;多式联运轨道智能管理系统通过轨道墩柱上的通讯基站(35),使车载物联网通讯系统、轨道安全管理系统、中部接驳口管理系统、端部接驳口管理系统保持信息数据通讯畅通;
(2)多式联运轨道智能管理系统赋予每个中部接驳口、端部接驳口和立交互通接驳口一个ID身份代码,赋予每个港口或物流中心一个ID身份代码,赋予每辆无人驾驶多式联运车一个ID身份代码,赋予每个集装箱的发运客户一个ID身份代码,赋予每件集装箱一个ID身份代码,赋予每件集装箱目的地客户一个ID身份代码,保持发运客户、集装箱运输车、目的地客户之间以及各自与多式联运轨道智能管理系统之间的物联网数据通讯畅通;
实时输送每件集装箱从发运客户启运、到轨道运输过程、到离开轨道在普通公里或高速路运输过程、预计到达目标主要运输节点时间、直达目的地客户;
(3)轨道安全管理系统对在轨道运行的车辆状况进行管理,对每辆车及其前后车辆的安全运行间距、运行状态进行监控、调度指挥,保持每辆车及其前后车辆相互之间的位置、距离、运行速度进行数据通讯和信息共享;
(4)轨道安全管理系统对在轨道运行的车辆故障状况进行管理,当无人驾驶多式联运车在多式联运复合轨道运行过程中出现故障时,车载物联网通讯系统向轨道安全管理系统发出了维修申请信息,轨道安全管理系统判断车辆状况并进行调度指挥:
1)车辆可以继续运行但需要在下一个中部接驳口进行维修服务时,轨道安全管理系统获得维修信息后,向车载物联网通讯系统发出信息改变该车辆的运行路线,到达最近的中部接驳口接受维修服务,该车辆的管辖权同时交接给该中部接驳口管理系统;当车辆维修好以后,中部接驳口管理系统指挥该无人驾驶多式联运车再进入多式联运复合轨道,并把该车辆的管理权再转交给多式联运轨道智能管理系统;2)当车载物联网通讯系统向轨道安全管理系统发出紧急救援故障信息后,车辆不能长距离继续前行,此时轨道安全管理系统将启动紧急救援,指挥此车后面的车辆全部减速或停车,指挥此车后面的第一辆车实施在轨道编组救援,后面第一辆车和故障车均启动编组连接作业程序,编组连接成功后,后面第一辆车推动故障车,在轨道安全管理系统指挥下到达最近的中部接驳口接受维修服务,当车辆维修好以后重复上述程序,中部接驳口管理系统指挥该无人驾驶多式联运车进入主线轨道并把车辆的管辖权交给多式联运轨道智能管理系统继续运行。
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