CN112573219B - 一种基于多式联运轨道系统的智能港口 - Google Patents

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CN112573219B CN201910940841.3A CN201910940841A CN112573219B CN 112573219 B CN112573219 B CN 112573219B CN 201910940841 A CN201910940841 A CN 201910940841A CN 112573219 B CN112573219 B CN 112573219B
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Abstract

本发明涉及一种基于多式联运轨道系统的智能港口,由多式联运轨道系统和新能源高速联运车和/或新能源高铁物流车组成的多式联运轨道运输系统,直接连通海岸港口或内河码头与几百公里乃至上千公里之外的内陆港或物流中心,集装箱由船上卸下不落地由海岸港口或内河码头直接运输到内陆港或物流中心、或直接送到用户手中,服务好最后一公里;由内陆港或物流中心运到海岸港口或内河码头的集装箱不落地直接装船;把海岸港口的功能拓展到远离海岸的内陆,为客户提供了快速高效、节能环保、高质量、安全可靠的港口服务,降低了客户集装箱和散货运输费用,集装箱运输全流程透明可视可追踪。

Description

一种基于多式联运轨道系统的智能港口
技术领域
本发明涉及一种基于多式联运轨道系统的智能港口,属于交通运输技术领域。
背景技术
随着世界经济总量和国际贸易的不断扩大,尤其是集装箱方式的运输量越来越大,海洋运输是国际贸易最重要运输方式之一,各港口不断扩大集装箱运输的能力和港口现代化自动化建设,港口建设和管理创新、多式联运技术创新和模式创新不断涌现。
CN201810470220.9公开一种自动化集装箱装卸码头,从陆侧向海侧的方向依次布设有闸口、集装箱堆场、场内转运车辆运行区和桥吊作业区。所述集装箱堆场沿垂直于海岸线的方向布设,并在堆场邻近海岸线的一侧设计有海侧交互区,远离海岸线的一侧设计有陆侧交互区。后台系统自动控制轨道吊以及场内转运车辆执行提存箱作业以及装卸船作业。
CN201810469413.2公开了一种自动化集装箱码头,从陆侧向海侧的方向依次布设有三站式闸口、集装箱堆场、场内转运车辆运行区和桥吊作业区。所述集装箱堆场沿垂直于海岸线的方向布设,并在堆场邻近海岸线的一侧设计海侧交互区,远离海岸线的一侧设计陆侧交互区。
CN201810467906.2公开了一种集装箱码头自动化堆场,包括多个彼此平行布设的子堆场,每一个子堆场在从海侧向陆侧的延伸方向上依次划分成三个区域:海侧交互区、堆码作业区和陆侧交互区,在每一个子堆场均设置有独立运行的轨道吊。后台系统自动控制堆场内的轨道吊分别与陆侧交互区的场外运输车辆和海侧交互区的场内转运车辆交互,执行提存箱作业和装卸船作业。
CN201810469404.3公开了一种多站式流程化集装箱码头闸口管控系统,包括三站式的入场闸口和出场闸口,入场第一站闸口和出场第一站闸口采集车辆的物理车牌号以及入场集装箱的箱号、箱型信息,发送至后台系统以调取该车辆所对应的相关信息;入场第二站闸口和出场第二站闸口采集车辆的电子车牌号、司机身份等信息,发送至后台系统以验证车辆和司机身份的合法性,并接收后台系统发送的目的地信息;入场第三站闸口和出场第三站闸口采集车辆的电子车牌号,发送至后台系统以确定车辆是否放行。
CN201510992788.3公开了一种集装箱码头、集装箱装卸方法和集装箱集疏方法,包括岸边工作区、装卸通道、堆场和集疏通道,岸边工作区布置于岸边,船停靠在岸边。堆场包括数个堆场单元,相邻的堆场单元之间有间隔区域,每一个堆场单元中包括至少一个堆场,每个堆场单元中布置围绕至少一个堆场的集疏通道,相邻的堆场单元之间的间隔区域布置装卸通道。装卸通道连通堆场和岸边工作区,集疏通道布置在堆场单元内,装卸通道与集疏通道位于同一水平面内但不相交。本发明还揭示了在上述集装箱码头上执行集装箱装船/卸船的方法和执行集装箱集港/疏港的方法。
CN201810777275.4公开了一种集装箱运输系统,包括:非地面道路,其具有位于第一堆场且与该第一堆场连通的第一位置,以及位于第二堆场且与该第二堆场连通的第二位置,该第一堆场和该第二堆场均可用于堆放集装箱;转运车,可承载集装箱并在该非地面道路上行驶,当该转运车承载集装箱在该第一位置和该第二位置之间运行时,可实现集装箱在该第一堆场和该第二堆场之间的转运。集装箱吊车,该第一堆场和该第二堆场上分别设置有至少一台集装箱吊车,集装箱吊车用于从堆场向转运车装卸集装箱。
CN201510371459.7公开了一种配送中心式自动化集装箱码头装卸系统,其包括多个岸桥、近岸侧多路回字形自动运输系统、高架集装箱自动装卸系统、堆场、集疏港侧多路回字形自动运输系统、集疏港运输系统、环形特殊箱通道和控制系统。
综上所述,围绕现有集装箱港口及集装箱码头内的运输和装卸、集装箱堆放方式的技术创新、管理模式创新,人们进行了大量的探索;但是,内陆地区离港口越远运输成本就越高问题、集港运输的时间也越长问题,在一定程度上制约了远离港口的内地出口产业的发展,目前的多式联运方式和物流运输服务好最后一公里的问题依然存在。目前85~95%的集装箱是燃油汽车运输,运输成本高、能耗大、环境污染和石油能源危急是巨大的制约。目前市场上还没有载重15吨以上、续航300公里以上的新能源电动重型货车,载重15吨~40吨新能源电动重型货车由于需要的动力大,电池重量占比达到15~30%、且电池摆放的空间有限、动力电池昂贵,整车价格高达百万元到几百万元,国家标准对货车总质量的严格控制使重型电动货车举步为艰,设计制造难题难以突破,运输设备难题相应制约了运输成本降低问题。
发明内容
本发明的目的在补充现有技术的不足,提供一种基于多式联运轨道运输系统的智能港口,由多式联运轨道系统和新能源无人驾驶多式联运车(以下统称:高速联运车)和/或无人驾驶多式联运高铁物流车(以下统称:高铁物流车)组成的多式联运轨道运输系统,直接连通海岸港口或内河码头与几百公里乃至上千公里外的内陆港或物流中心等,把海岸港口或内河码头的功能拓展到远离海岸或河流的内陆,集装箱由船上卸下不落地直接运输到内陆港或物流中心或直接送到用户手中,最大限度减少中间装卸环节,服务好最后一公里;把内陆港或物流中心待装船的集装箱运到海岸港口或内河码头不落地直接装船,为客户提供了快速高效、节能环保、高质量、安全可靠的海岸港或内河码头和内陆港或物流中心一体化的服务,降低了客户集装箱和散货的集港费用和运输费用,节省了客户宝贵的时间。海岸港口或内河码头、多式联运轨道系统、高速联运车和/或高铁物流车、以及海关检验检疫系统等均采用物联网传送器5G实现高质量通讯、数据、图像和录像文件传输服务,集装箱运输全流程透明可视可追踪。高速联运车和/或高铁物流车、多式联运轨道系统与现有燃油汽车运输比物流总成本降低20~30%,距离海岸港口500公里、年吞吐量2000万标箱的内陆港或物流中心仅替换汽车运输就可减少CO2排放940万吨~1080万吨。可运输标准集装箱、冷链物流箱、普通货物集装箱、快递集装箱、散货集装箱等等。
本发明的目的之一是提供一种联合闸口及其运行方法。
本发明的目的之二是提供一种包含所述联合闸口的港口接驳口,包括多式联运钢轨道港口接驳口和/或多式联运轨道港口接驳口。
本发明的目的之三是提供一种多式联运钢轨道港口接驳口及其运行方法。
本发明的目的之四是提供一种多式联运轨道港口接驳口及其运行方法。
本发明的目的之五是提供一种多式联运复合轨道系统。
本发明的目的之六是提供一种基于多式联运轨道系统的智能港口及其运行方法。
本发明中,以海岸线为基准,离开海岸线的称为疏港,如疏港联合闸口;进入海岸线的叫集港,如集港联合闸口。
发明详述:
本发明提供一种联合闸口,所述联合闸口是海关检验检疫和港口共同的门户;联合闸口由闸口审查区、闸口复核区、人工检验区组成,闸口审查区和闸口复核区前后布置在同一海港闸口道路23上形成闸口通道,人工检验区设在闸口审查区和闸口复核区之间,且位于闸口通道的一侧;联合闸口是由港口人员和海关人员、检验检疫人员共同值守的闸口。如图12及图1、图2、图4、图6、图7、图8所示。
所述闸口审查区包括扫描识别器G1、电子称重设备G2、前门架G3、后门架G5、拍照镜头;扫描识别器G1、电子称重设备G2、前门架G3、后门架G5在闸口通道一侧由前往后依次安装,扫描识别器G1安装在最前端,电子称重设备G2左右各一个对称安装闸口通道的前端;栏杆GB和信号灯GD安装在闸口通道的最后端的两侧;前门架G3、后门架G5横跨闸口通道设置,拍照镜头安装于前门架和/或后门架上;闸口工作室G9安装在闸口通道后端的一侧,闸口管理系统和海关检验检疫信息系统均安装在闸口工作室G9内,港口人员和海关人员、检验检疫人员共同在闸口工作室G9值守闸口。如图11所示。优选的,所述拍照镜头包括侧面拍照镜头G6、尾部拍照镜头G7、头部拍照镜头G8;侧面拍照镜头G6左右各一对、上下分布安装在前门架G3两侧的柱子上,尾部拍照镜头G7安装在前门架G3上横粱的中部,头部拍照镜头G8安装在后门架G5上横粱的中部。
优选的,所述闸口审查区还包括基础平台;所述闸口审查区由基础平台G4、扫描识别器G1、电子称重设备G2、前门架G3、后门架G5、拍照镜头、闸口工作室G9、栏杆GB、信号灯GD、闸口管理系统和海关检验检疫信息系统组成;基础平台G4为两条平行设置于闸口通道两侧的长方体平台;在基础平台G4上由前往后依次安装有扫描识别器G1、电子称重设备G2、前门架G3、后门架G5,扫描识别器G1安装在基础平台G4的前端,电子称重设备G2左右各一个对称安装在基础平台G4的前端;栏杆GB和信号灯GD安装在基础平台G4的最后端的两侧;拍照镜头安装于前门架和/或后门架上;闸口工作室G9安装在基础平台G4后端,闸口管理系统和海关检验检疫信息系统均安装在闸口工作室G9内。如图11所示。
所述闸口复核区由扫描识别器G1、基础平台G4、闸口管理系统、信号灯GD、栏杆GB组成;扫描识别器G1安装在基础平台G4的前端,信号灯GD和栏杆GB安装在基础平台G4后端的两侧。
所述联合闸口运行方法定义为“综合信息查证”。所述“综合信息查证”是指:
1)当装有集装箱的重车或空车进入闸口审查区,扫描识别器G1进行自动身份识别,自动扫描车牌号或车编码信息,快速扫描读取车载物联网系统的数据信息;
2)电子称重设备G2对车辆进行称重并将称重数据传送至闸口管理系统,作为自动判断是重箱车或空箱车的依据;
3)拍照镜头对整车和集装箱进行拍照并将照片传送至闸口管理系统;通过照片自动判定集装箱的外观状态是否有损坏、是否需要人工核验,通过照片与称重数据自动判定是集装箱重箱车、空箱车还是空车;
4)闸口管理系统接收扫描识别器、电子称重设备获得的信息并进行处理,与海岸港EDI信息系统进行比对查证,完全一致无异疑,闸口管理系统把有关信息传递给海岸港中央管理系统,信号灯GD由红灯变绿灯,栏杆GB抬起放行;所述信息包括但不限于获得的车辆信息、客户信息、货物信息、集装箱的信息、船舱信息、提货信息、海关和检验检疫信息;
5)集装箱的重车或空车进入闸口复核区,扫描识别器G1进行自动身份识别,自动扫描车牌号或车编码信息,通过闸口管理系统把车辆信息与闸口审查区的信息进行比对,完全一致无异疑,信号灯GD由红灯变绿灯,栏杆GB抬起放行。
6)步骤4)中,若发现信息数据有异疑,则进入人工处理程序,闸口管理系统指挥车辆到达人工检验区33;
在人工检验区33经信息检查或开箱检查,没有问题的车辆和集装箱,检查人员把结果提交闸口管理系统,闸口管理系统指挥车辆进入闸口复核区,复核通过,信号灯GD由红灯变绿灯,栏杆GB抬起放行。
在人工检验区33经检查,发现问题的按海关检验检疫有关规定处理。
所述海岸港EDI信息系统,是指港口“电子数据交换”系统。
以下所述联合闸口的“综合信息查证”均是指上述闸口审查区的全流程任务内容。
本发明还提供一种港口接驳口,所述港口接驳口包括上述的联合闸口,所述港口接驳口为多式联运钢轨道港口接驳口和/或多式联运轨道港口接驳口。
本发明提供一种多式联运钢轨道港口接驳口,所述接驳口包括联合闸口;所述联合闸口由疏港联合闸口32和集港联合闸口31组成,分别设置在多式联运钢轨道港口接驳口的海港闸口道路23的入口和出口处;用于海岸港口或内河码头,所述多式联运钢轨道港口接驳口可以是复合立交多端装卸接驳口或复合平交多端装卸接驳口。
复合立交多端装卸接驳口还包括立交多端轨道、装卸交换区;装卸交换区设在立交多端轨道上,立交多端轨道与港口互交的海港闸口道路入口和出口均设有联合闸口。
立交多端轨道由高架轨道、地面轨道组成;所述高架轨道和地面轨道可以相同也可以不同,分别选自多式联运钢轨道9、多式联运轨道和/或普通道路,其中包含至少一个多式联运钢轨道。优选的,所述普通道路为海港闸口道路23,位于地面上。
高架轨道包括运入连接轨道、出发连接轨道和装卸区轨道,均架设在墩柱上;一股运入钢轨道在轨道出口引导系统F2管理指挥下,通过多级运入道岔分成2~100股运入连接轨道,一一对应与2~100股装卸区轨道的一端相连接,装卸区轨道的另一端与2~100股出发连接轨道一一对应相连接;2~100股出发连接轨道在智能发车系统F1管理和控制下通过出发道岔汇聚合成到一股出发主干线轨道,各级出发道岔和出发连接轨道在智能发车系统F1管理和控制下高效运行;每一股高架的装卸区轨道对应地面上铺设一条地面轨道,地面轨道铺设在墩柱Y一侧的地面上,地面轨道的两端分别连接有联合闸口,装卸区轨道与地面轨道上下立体交叉安装组成立交多端轨道。
优选的,高架轨道为多式联运钢轨道。高架轨道包括运入连接钢轨道、出发连接钢轨道和装卸区钢轨道,均架设在墩柱Y上;一股运入钢轨道95在轨道出口引导系统F2管理指挥下,通过多级运入道岔分成2~100股运入连接钢轨道9L,一一对应与2~100股装卸区钢轨道9M的一端相连接,装卸区钢轨道9M的另一端与2~100股出发连接钢轨道9N一一对应相连接;2~100股出发连接钢轨道9N在智能发车系统F1管理和控制下通过出发道岔汇聚合成到一股出发主干线轨道,各级出发道岔和出发连接钢轨道在智能发车系统F1管理和控制下高效运行;每一股高架的装卸区钢轨道对应地面上铺设一条地面轨道,地面轨道铺设在墩柱Y一侧的地面上,地面轨道的两端分别连接有联合闸口,装卸区钢轨道与地面轨道上下立体交叉安装组成立交多端轨道,如图2、图3所示。
优选的,所述装卸交换区的高架的装卸区钢轨道上的高铁物流车与地面轨道上的港口集卡车运行的方向是相向而行进入装卸交换区,然后相背而行驶离装卸交换区。即在高架的轨装卸区钢轨道上的高铁物流车由右往左行,在卸箱区先卸下运来的集装箱,再到装箱区装上要运走的集装箱;在地面轨道上运来集装箱的港口集卡车重车由左往右行,经联合闸口到达装箱区把运入的集装箱装到高架的装卸区钢轨道上钢轨空车上,地面轨道的港口集卡车成为空车继续前进到卸箱区,把高架的装卸区钢轨道上高铁物流车运来的集装箱卸下装到地面港口集卡车上,经联合闸口运往港口装船区。
所述装卸交换区5包括卸箱区51、装箱区52、轨道装卸机5Z,卸箱区51和装箱区52设在高架装卸区钢轨道和地面轨道上,轨道装卸机5Z从上部横跨高架装卸区钢轨道和地面轨道或地面普通道路安装在其两侧的地面上,在每个卸箱区51和装箱区52均设有1~8台轨道装卸机5Z。在卸箱区51有1~8台轨道装卸机5Z,可同时卸1~8编组的高铁物流车。在装箱区52安装有1~8台轨道装卸机5Z,可同时装1~8编组的高铁物流车。如图2所示。优选的,根据高铁物流车编组的数量,在每个卸箱区51和装箱区52安装的轨道装卸机5Z本发明不限于8台。例如,在卸箱区安装有1、2、4、6、8、10、12、14、16、18或20台轨道装卸机,可同时卸1、2、4、6、8、10、12、14、16、18或20编组的高铁物流车。在装箱区安装有1、2、4、6、8、10、12、14、16、18或20台轨道装卸机,可同时装1、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20编组的高铁物流车。在调运能力和作业时间许可的情况下,也可以1台轨道装卸机对应装或卸1、2、4、6、8、10、12、14、16、18或20编组的高铁物流车,或者2台轨道装卸机对应装或卸1、2、4、6、8、10、12、14、16、18或20编组的高铁物流车。
所述轨道装卸机5Z由装卸机钢轨5A、动力钢轮系统5B、轨道装卸机架5C、轨道装卸机横梁5D、集装箱吊具移动车5E、集装箱吊具5F、轨道装卸机管理系统组成;左右各一条装卸机钢轨5A铺设在地面上、左右各一组动力钢轮系统5B安装装卸机钢轨5A上用于驱动轨道装卸机在轨道上移动,左右各一组轨道装卸机架5C安装在动力钢轮系统5B上,轨道装卸机横梁5D安装在左右轨道装卸机架5C的上方;集装箱吊具移动车5E安装在轨道装卸机横梁5D上,集装箱吊具5F安装在集装箱吊具移动车5E上,集装箱吊具移动车5E带动集装箱吊具5F左右或上下移动;轨道装卸机管理系统是轨道装卸机5Z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。如图3所示。
优选的,轨道装卸机管理系统还包括物联网传送器5G,物联网传送器5G分别对应高架多式联运钢轨道上的高铁物流车位置和对应海港闸口道路23上的港口集卡车位置;物联网传送器5G通过轨道端部接驳口管理系统准确传递各个集装箱信息。
优选的,所述复合立交多端装卸接驳口还包括维护停放区,维护停放区9A由维修车间9B、停放轨道9E、维护入轨道9D、停车出轨道9C组成,维修车间9B设置在停放轨道9E上,空车经维护入道岔9F进入维护入轨道9D,然后进入维修车间9B或进入停放轨道9E;当接到轨道端部接驳口管理系统的指令后,在停放轨道9E上的高铁物流车自动驶入停车出轨道9C,经过停车出道岔9G驶入运入连接钢轨道,然后进入装卸交换区的装箱区52。
优选的,维护停放区9A的停放轨道9E、维护入轨道9D、停车出轨道9C和维修车间9B的数量根据需要进行设计,所述维护停放区9A可以设计成立体结构的维护停放区。如图2所示。
优选的,所述高架轨道是高架多式联运轨道或高架普通道路,则高架多式联运轨道或高架普通道路均是架设在墩柱Y上;地面轨道包括运入连接钢轨道、出发连接钢轨道和装卸区钢轨道铺设在地面上,只是原高架轨道和地面轨道进行了位置的交换,其他与上述完全一致。联合闸口仍设置在地面上。
优选的,复合立交多端装卸接驳口还包括智能发车系统、轨道出口引导系统、轨道端部接驳口管理系统;智能发车系统和轨道出口引导系统分别安装在多式联运钢轨道主干线的出发口和到达口的一侧,轨道端部接驳口管理系统是多式联运钢轨道港口接驳口的运行管理中心。如图1、图2、图3所示。
所述智能发车系统F1由智能发车装置、扫描感应装置、出发连接钢轨道、出发道岔组成;出发连接钢轨道通过出发道岔与主干线轨道相连,智能发车装置和扫描感应装置安装在主干线轨道入口的一侧,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高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息;在智能发车装置的管理和控制下各级出发道岔和出发连接钢轨道由2~100股出发连接钢轨道经过多级出发道岔汇聚合成一股并入主干线轨道,实现每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车。
所述轨道出口引导系统F2包括出口引导装置、扫描感应装置、运入道岔、运入连接钢轨道;运入道岔包括各级运入道岔,运入连接钢轨道通过运入道岔与主干线轨道相连;出口引导装置和扫描感应装置安装在主干线轨道出口的一侧,出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;出口引导装置用于指挥控制主干线轨道上待驶出的高铁物流车减速到达出口和运入连接钢轨道;扫描感应装置用于扫描到达的每一辆高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达的信息传送给多式联运轨道智能管理系统,并接受该车辆的管辖权。
轨道端部接驳口管理系统是复合立交多端装卸接驳口的管理和指挥中心,所有高铁物流车、高速联运车的运入和运出运行管理调度、运入和运出集装箱或货物的信息管理、与海岸港口、内河码头、内陆港口或物流中心信息数据的交换,是多式联运轨道智能管理系统信息交换和管理的前沿接口。
本发明提供所述多式联运钢轨道港口接驳口的复合立交多端装卸接驳口运行方法:
1)来自于内陆港口或物流中心的高铁物流车装载待装船的集装箱由运入钢轨道95在轨道出口引导系统F2指挥引导下进入运入连接钢轨道,轨道出口引导系统F2扫描到达高铁物流车的车载物联网系统信息传送到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
2)在轨道出口引导系统F2管理控制下,一股运入钢轨道95通过运入道岔和运入连接钢轨道分成2~100股运入连接钢轨道,一一对应与2~100股装卸区钢轨道的一端相连接,装卸区钢轨道的另一端与2~100股出发连接钢轨道一一对应相连接,
3)在轨道出口引导系统F2指挥下连续到达的高铁物流车通过各级运入道岔等量分配到2~100股装卸区钢轨道上,到达装卸交换区(5)的卸箱区51,
地面海港闸口道路23上的港口集卡车空车由疏港联合闸口32经“综合信息查证”通过后到达卸箱区51,
高铁物流车所装载的集装箱在卸箱区51由轨道装卸机5Z卸下,装到地面轨道上的港口集卡车空车上,物联网传送器5G通过轨道端部接驳口管理系统传送集装箱的信息到港口集卡车上,在海岸港中央管理系统指挥下,港口集卡车运着新装的集装箱、以及集装箱的数据信息,由集港联合闸口31经“综合信息查证”通过后进入海岸港口直接装船;
4)卸空的高铁物流车沿高架装卸区钢轨道继续前行到达装箱区52,后面的高铁物流车进入卸箱区51,依次循环作业,
在海岸港中央管理系统指挥下,地面海港闸口道路23上的港口集卡车运载着刚刚卸船的集装箱,由疏港联合闸口32经“综合信息查证”通过后到达装箱区52,
由轨道装卸机5Z卸下由港口集卡车运来刚刚卸船的集装箱装到高铁物流车,物联网传送器5G通过轨道端部接驳口管理系统传送集装箱的信息到高铁物流车上,港口集卡车变成空车继续前行到达卸箱区51,再装上高铁物流车运来的集装箱通过集港联合闸口31进入海岸港口直接装船,依次循环作业;
经集港联合闸口31或疏港联合闸口32“综合信息查证”未通过的车辆,集港联合闸口31自动引导车辆进入人工检验区33进行人工处理;
5)装着海岸港口船运集装箱的高铁物流车,由装卸区钢轨道到达另一端的2~100股出发连接钢轨道,在智能发车系统F1管理控制下,通过出发道岔,2~100股出发连接钢轨道依次汇聚合到一股主干线轨道出发钢轨道96,实现每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车;
6)智能发车系统F1扫描每一辆出发的高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
当高架轨道是高架多式联运轨道或高架普通道路,地面轨道包括运入连接钢轨道、出发连接钢轨道和装卸区钢轨道铺设在地面上,上述高架轨道和地面轨道进行了位置的交换,其他与上述完全一致。
本发明提供一种复合平交多端装卸接驳口可替代复合立交多端装卸接驳口。所述复合平交多端装卸接驳口包括线型网状钢轨道端口、集装箱装卸单元7;疏港联合闸口和集港联合闸口分别设置在线型网状钢轨道端口连接的海港闸口道路23入口和出口处;线型网状钢轨道端口是多式联运钢轨道系统在海岸港口、内河码头、内陆港口或物流中心的接口;线型网状钢轨道端口的末端与集装箱装卸单元7在同一平面上相连,每个线型网状钢轨道端口的末端装卸区钢轨道设在集装箱装卸单元7的中心位置,集装箱装卸单元7的运入和运出轨道分设在其两边平行交叉装卸,共同组成平交多端装卸接驳口,实现多式联运钢轨道系统与港口或/和物流中心的集装箱高效率装卸。如图4、图5和图6所示。
所述复合平交多端装卸接驳口还包括轨道端部接驳口管理系统、智能发车系统F1、轨道出口引导系统F2;智能发车系统F1和轨道出口引导系统F2安装在线型网状钢轨道端口的主干线轨道出发口和到达口轨道的一侧,智能发车系统F1、轨道出口引导系统F2和轨道端部接驳口管理系统与上述相同。
线型网状钢轨道端口包括运入钢轨道95、出发钢轨道96、运入连接钢轨道9L出发连接钢轨道9N、末端装卸区钢轨道A、道岔;道岔包括出发道岔S和运入道岔E,末端装卸区钢轨道A与设在港口或物流中心的集装箱装卸单元7相连,在轨道出口引导系统F2管理指挥下运入钢轨道95经多级运入道岔E由1股运入钢轨道95分成2~64股运入连接钢轨道9L,一一对应到达2~64个末端装卸区钢轨道A与设在港口或物流中心的2~64个集装箱装卸单元7相连;轨道出口引导系统F2扫描到达高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权。
高铁物流车在集装箱装卸单元7卸完运来的集装箱、再装上运走的集装箱后由末端装卸区钢轨道A逆向行驶,在智能发车系统F1管理和控制下经多级出发道岔S和2~64股出发连接钢轨道9N,依次汇合至出发钢轨道96,实现每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车;智能发车系统F1扫描每一辆出发的高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。如图4、图5所示。
优选的,所述末端装卸区钢轨道A根据港口或物流中心的吞吐量规模大小,本发明并不限于2~64股末端装卸区钢轨道A和对应港口或物流中心的2~64个集装箱装卸单元7。
所述集装箱装卸单元7包括自动装卸机71、自动装卸机轨道72、运入车位、运出车位、轨道车挡77;集装箱装卸单元7的中央是末端装卸区钢轨道A,轨道车挡77设在末端装卸区钢轨道A的端部、运入车位和运出车位设置在末端装卸区钢轨道A的两侧,自动装卸机轨道72设置在左右运入车位和运出车位的外侧,自动装卸机71安装在自动装卸机轨道72上。所述集装箱装卸单元7还包括高铁物流车感应器78、感应器、装卸单元管理系统,高铁物流车感应器78设置在轨道车挡77上,装卸单元管理系统是集装箱装卸单元7的指挥运行中心。根据高铁物流车的编组数量可设1~8个运入车位73和1~8个运出车位74,每个运出车位前端设有感应器;末端装卸区钢轨道A可以设计成容纳二编组到八编组高铁物流车的长度,对应的自动装卸机71可设1~8台。优选的,对大规模的集装箱装卸单元7本发明不限于8个运入车位或运出车位和八编组高铁物流车。如图5所示。
一种多式联运钢轨道港口接驳口的复合平交多端装卸接驳口运行方法:
(1)主干线轨道的一股运入钢轨道95,经过多级运入道岔E分成2~64股运入连接钢轨道9L,对应设置有2~64个末端装卸区钢轨道A和2~64个集装箱装卸单元7;
(2)高铁物流车76沿运入钢轨道95在轨道出口引导系统F2管理和指挥下依次经过多级运入道岔E和运入连接钢轨道9L到达末端装卸区钢轨道A;
(3)轨道出口引导系统F2扫描到达高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
(4)末端装卸区钢轨道A设置在集装箱装卸单元7的中央位置,高铁物流车76驶入并停在末端装卸区钢轨道A的轨道上,
(5)高铁物流车感应器78扫描读取高铁物流车的车载物联网系统中的数据信息传递给装卸单元管理系统,装卸单元管理系统把数据信息传递给轨道端部接驳口管理系统;
(6)在海岸港中央管理系统指挥下,港口集卡车由海港闸口道路23经疏港联合闸口32“综合信息查证”通过后进入,运有集装箱的重车停在运入车位上、空车停到运出车位上,感应器扫描获取车载物联网信息和车牌号,传送给轨道端部接驳口管理系统;
(7)自动装卸机71在装卸单元管理系统命令指挥下自动进行装卸集装箱作业,卸下高铁物流车76上的集装箱,装到运出车位74的港口集卡车空车上,在海岸港中央管理系统指挥下,经集港联合闸口(31)“综合信息查证”通过后进入桥吊作业区道路21,到达指定集装箱船12作业区进行集装箱装船作业;装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到港口集卡车上,集港联合闸口31扫描车载物联网系统把信息传到海岸港中央管理系统;
经集港联合闸口31或疏港联合闸口32“综合信息查证”未通过的车辆,集港联合闸口31自动引导车辆进入人工检验区33进行人工处理;
(8)自动装卸机71再从运入车位重车上卸下集装箱,装到高铁物流车上,装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到高铁物流车的车载物联网系统上;
(9)刚刚卸下集装箱的运入车位的空车,在装卸单元管理系统指挥下自动到达运出车位上,等待再装集装箱,重复上述程序,依次循环作业,
(10)完成装卸的高铁物流车由末端装卸区钢轨道A,在智能发车系统F1管理和控制下逆向行驶到出发道岔进入出发连接钢轨道,经多级出发道岔和2~64股出发连接钢轨道9N,依次汇合至出发钢轨道96,实现每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车;
(11)智能发车系统F1扫描每一辆出发的高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
(12)另一辆高铁物流车又驶入末端装卸区钢轨道A和集装箱装卸单元7,重复上述程序,依次循环作业。
优选的,所述高铁物流车可以设计为二编组、三编组、四编组,或五编组以上的多编组,根据集装箱装卸单元7的运入车位、运出车位和末端装卸区钢轨道A的设计容量数量对应进行选择;更优选的,所述高铁物流车设计为二编组到十编组为最佳,单车或编组少运量不足,十编组以上的多编组末端装卸区钢轨道A距离更长、占用空间大、装车和卸车需要的集卡的数量多、调度难度大、装卸时间长,灵活性变差,更主要的是编组车越多运行控制难度加大、制动安全性要求更高。所述高铁物流车速度200~300公里/小时,更适宜于400公里至上千公里远的内陆港口或物流中心。
本发明提供一种多式联运轨道港口接驳口,包括如上面所述的智能发车系统F1和轨道出口引导系统F2;智能发车系统F1和轨道出口引导系统F2分别安装在主干线轨道出发口和运入口一侧;所述联合闸口由疏港联合闸口32和集港联合闸口31组成,分别设置在多式联运轨道港口接驳口连接的海港闸口道路23入口和出口处;所述多式联运轨道港口接驳口还包括轨道端部接驳口管理系统,所述轨道端部接驳口管理系统是港口接驳口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;所述多式联运轨道港口接驳口可以是直排式端部接驳口或侧排式端部接驳口。如图7、图8所示。
所述直排式端部接驳口还包括1~10条高架多式联运轨道8、1~10条地面多式联运轨道8G、待发车区、编组缓冲区、编组解除区;1~10条地面多式联运轨道8G分别向两侧转向离开柱身Y1轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶支座Y2上的1~10条高架多式联运轨道8逐步降低高度,最终到达同一地平面,使高架多式联运轨道8与地面多式联运轨道8G同时进入海岸港口或内陆港口或物流中心;右边1~5条高架多式联运轨道8和1~5条地面多式联运轨道8G为出发轨道与待发车区3A相对应连接,待发车区3A设在编组缓冲区3C内,车辆在编组缓冲区3C进行编组,编组好的车辆进入待发车区3A,左边1~5条高架多式联运轨道8和1~5条地面多式联运轨道8G为运入轨道,与编组解除区3B相对应连接;如图7所示。所述的“左”、“右”仅为描述的方便,不代表实际方位。
优选的,所述直排式端部接驳口还包括停车区3D、车辆维护维修区3E,停车区3D与车辆维护维修区3E在同一个区内相连,设在多式联运轨道港口接驳口的一侧,高速联运车在车辆维护维修区3E进行维护和检查修理。
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1~10条地面多式联运轨道8G分别向同一侧转向离开柱身Y1轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶支座Y2上的1~10条高架多式联运轨道8降低高度到达地面;不同之处还在于与港口、或物流中心等的运入轨道和出发轨道划分不同,左边1~10条高架多式联运轨道8为出发轨道与智能发车系统F1相连,右边1~10条地面多式联运轨道8G为运入轨道与轨道出口引导系统F2相连;其他结构和运行方法同直排式端部接驳口,如图8所示。
本发明提供一种多式联运轨道港口接驳口运行方法:
1)在高架多式联运轨道8上或地面多式联运轨道8G驶来的高速联运车,在轨道出口引导系统F2指挥管理下进入多式联运轨道港口接驳口,经集港联合闸口31“综合信息查证”,通过后到达编组解除区3B,
2)轨道出口引导系统F2扫描到达高速联运车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
3)高速联运车在编组解除区3B解除编组后,轨道端部接驳口管理系统把车辆信息和车辆管辖权转交给海岸港中央管理系统,在海岸港中央管理系统指挥下,车辆到达桥吊作业区道路21进行集装箱装船作业;
4)高速联运车由桥吊作业区运来卸船的集装箱到达疏港联合闸口32,经“综合信息查证”通过后到达编组缓冲区3C,海岸港中央管理系统把该车辆的信息和管辖权传递交给轨道端部接驳口管理系统;
5)轨道端部接驳口管理系统把该车辆的信息传递给智能发车系统F1,在智能发车系统F1指挥下,按照到达目的地轨道出口进行编组、编制发车序列计划,编组好的车辆到达待发车区3A,按照计划序列在智能发车系统F1指挥下待发车区车辆实现每5~20秒高密度智能发送一辆高速联运车;
6)智能发车系统F1扫描每一辆出发的高速联运车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
优选的,本发明还提供一种多式联运复合轨道港口接驳口,所述多式联运复合轨道港口接驳口是多式联运钢轨道港口接驳口和多式联运轨道港口接驳口的组合,所述多式联运复合轨道根据海岸港口或内河港口的年吞吐量设计规模可选择双向2~8条多式联运钢轨道9和/或2~8条高架多式联运轨道8或地面多式联运轨道8G的复合轨道,所述多式联运复合轨道到达海岸港口后,多式联运复合轨道港口接驳口分别采用多式联运钢轨道港口接驳口和多式联运轨道港口接驳口结构与海岸港口接驳,其结构和运行方法与上述完全一致。
本发明提供一种多式联运复合轨道系统,包括如上所述的多式联运钢轨道港口接驳口、多式联运轨道港口接驳口、多式联运复合轨道港口接驳口的多式联运复合轨道系统,由多式联运钢轨道和/或多式联运轨道上下复合或左右复合,所述多式联运复合轨道系统还包括墩柱和多式联运轨道智能管理系统;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,多式联运钢轨道系统或/和多式联运轨道系统均可架设在墩柱上或铺设在地面上,所述墩柱Y包括柱身Y1和顶支座Y2,上部的顶支座Y2与下部柱身Y1用钢筋混凝土浇注成一个整体,柱身Y1整体浇注在地下基础上。如图9所示。
优选的,所述墩柱Y还可采用工厂化制造的安装式结构,包括柱身Y1、顶支座Y2、墩柱法兰Y3、高强螺栓Y4、基础座Y5;基础座Y5连同其上预埋的高强螺栓Y4整体浇注在地下基础上,柱身Y1、柱身Y1顶部的顶支座Y2与柱身Y1底部的墩柱法兰Y3用钢筋混凝土浇注成一个整体,柱身Y1通过底部的墩柱法兰Y3和高强螺栓Y4安装在基础座Y5上,此墩柱Y结构可以实现工厂化批量制造,提高施工效率。如图10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系统的大脑和运行管理中心,通过先进物联网传送器5G使在轨道上运行的每辆车的运行状况、每辆车之间的安全距离控制、每一段轨道的运行状况、供电系统状况、多式联运轨道两端的港口的运行状况等等都在多式联运轨道智能管理系统的管理下高效运行,供高速联运车或高铁物流车安全有序高效运行;多式联运轨道智能管理系统是与海岸港中央管理系统、内陆港口或内河码头或物流中心等进行数据信息交换的纽带窗口。
所述多式联运钢轨道由多式联运钢轨道梁、出发钢轨道96、运入钢轨道95、供电轨YA、电源电缆YB、定位信号网YC、通讯电缆YD、通讯基站YE组成;多式联运钢轨道梁铺设在墩柱顶部的顶支座Y2上连续延伸,出发钢轨道96或/和运入钢轨道95通过扣件安装在多式联运钢轨道梁的轨道板94上,通讯电缆YD和电源电缆YB设置在轨道梁基座91底部内,定位信号网YC、供电轨YA安装在轨道臂92上,通讯基站YE安装在墩柱上,组成多式联运钢轨道9。所述供电轨YA、定位信号网YC和通讯基站YE均采用现有技术。如图9所示。
所述多式联运钢轨道梁的横截面为U型,由轨道梁基座91、轨道臂92、轨道板94、排水孔93组成;轨道梁基座91上部两侧各设有一个轨道臂92,组成U形结构的多式联运钢轨道梁,多式联运钢轨道梁安装在墩柱Y上,轨道板94对称安装在多式联运钢轨道梁的U形底部,排水孔93左右各一个设置在轨道梁基座91与轨道臂92的交叉的角部。
优选的,所述多式联运钢轨道9上高铁物流车运行速度200~300公里/小时,可单车运行,也可灵活进行两编组、三编组、四编组或五编组以上的多编组运行,车辆间运行的安全距离可控制在1000米~1500米。双向2车道多式联运钢轨道9按运行速度250公里/小时把集装箱运送到海岸港口,每分钟发4列4~8编组车,每列车间隔安全距离1040米,年可分流吞吐量能力或增加吞吐量能力可达1500~2280万标准集装箱;每分钟发6列4~8编组车,海岸港年可分流吞吐量能力或增加吞吐量能力可达2280~4560万标准集装箱。所述多式联运钢轨道9更适宜的是海岸港口或内河码头的功能扩展到大于400公里至上千公里远的内陆港口或物流中心。
所述高架多式联运轨道8参照专利申请201910531144.2一种多式联运复合轨道运输系统第11页所描述的多式联运轨道梁和2019109062275《一种多式联运复合轨道运输系统》、2019109062133《一种智能发车系统及多式联运复合轨道运输系统》所描述的多式联运轨道。如图10所示。
所述高架多式联运轨道8或地面多式联运轨道8G上运行的新能源高速联运车速度可达100~160公里/小时,可以是单车运行,也可灵活进行两编组、三编组或四编组以上的多编组运行,车辆间运行的安全距离控制在150米~500米。双向4车道按运行速度120公里/小时把集装箱运送到海岸港口,每分钟发运6辆2~3编组高速联运车,每编组车的前后安全间隔距离为330米,按年330天运行计算,海岸港年可分流吞吐量能力或增加吞吐量能力可达2280~3420万标准集装箱;每分钟发运12辆2~3编组高速联运车,每编组车的前后安全间隔距离为160米,海岸港年可分流吞吐量能力或增加吞吐量能力可达4560~6800万标准集装箱。优选的,所述高架多式联运轨道8智能控制可使发运车时间间隔缩短到10秒以内。优选的,所述高架多式联运轨道8更适宜300公里~400公里海岸港口,也可以选择多式联运钢轨道9,或选择多式联运复合轨道。
本发明提供一种基于多式联运复合轨道系统的智能海岸港口,包括如上所述港口接驳口,多式联运复合轨道系统和轨道港口接驳口作为港口高效运入和运出吞吐量规模的基础设施支撑的智能海岸港口,所述港口接驳口包括如上所述的多式联运钢轨道港口接驳口、多式联运轨道港口接驳口、多式联运复合轨道港口接驳口;所述基于多式联运复合轨道系统的智能海岸港口还包括海岸交互作业区、海岸港口内道路、集装箱堆场、海岸港中央管理系统;联合闸口如上所述是海岸港口及海关检验检疫等进出的门户,通过联合闸口和海港闸口道路23使轨道港口接驳口与海岸港口内道路相连;海岸港口内道路一侧连通海岸交互作业区,另一侧连通集装箱堆场3Z;海岸港口在海岸港中央管理系统的管理下高效运行。如图1、图6、图7和图8所示。
所述港口内道路包括桥吊作业区道路21、港口运输主道路22、海港闸口道路23;港口内道路均为地面道路,桥吊作业区道路21铺设在桥吊13下面的地面上且平行于海岸线;港口运输主道路22铺设在桥吊13陆侧的地面上且平行于海岸线,港口运输主道路22与桥吊作业区道路21在两端部和中部非桥吊13占用的多个区域均可以相通,海港闸口道路23垂直于港口运输主道路22或与港口运输主道路呈60-120度角度连接,如图1、图6、图7、图8所示。桥吊作业区道路21单向运行,港口运输主道路22双向运行。
所述集装箱堆场3Z与现有海岸港口自动化堆场一致。
所述海岸交互作业区包括泊位11、集装箱船12、桥吊13、桥吊作业区道路21,泊位11沿码头海岸线14布置,集装箱船12停泊在海侧泊位11上,桥吊13沿海岸线14布置在陆侧岸边与泊位11相对应,桥吊13下面是桥吊作业区道路21,在桥吊作业区道路21上进行港口集卡或高速联运车与集装箱船12的集装箱交互装卸。所述泊位11和桥吊13的数量根据海岸港口的吞吐量要求由本领域专业技术人员进行设置。如图1、图6、图7、图8、图12所示。
所述海岸港中央管理系统是海岸港的大脑,是与多式联运复合轨道系统、多式联运钢轨道的轨道端部接驳口管理系统、多式联运轨道的轨道端部接驳口管理系统、闸口管理系统、海岸港口EDI系统、海关和检验检疫系统、高速联运车、港口集卡等等,所有信息数据管理系统均在海岸港中央管理系统的管理和指挥下有序高效运行,采用物联网传送器(例如5G)实现高质量通讯、数据、图像和录像文件传输,服务全流程透明可视可追踪。(海岸港口EDI系统是港口“电子数据交换”系统)。
一种基于多式联运复合轨道系统的智能港口运行方法:
1)由内陆港口或物流中心运载着待装船集装箱的高铁物流车或高速联运车分别通过轨道到达轨道港口接驳口,接受轨道出口引导系统F2的指挥和管理,所述轨道包括多式联运钢轨道或多式联运轨道或多式联运复合轨道;
2)运入
在轨道出口引导系统F2指挥下,
高铁物流车进入多式联运钢轨道港口接驳口的复合立交多端装卸接驳口或复合平交多端装卸接驳口,到达运入连接钢轨道,
高速联运车进入多式联运轨道港口接驳口的侧排式端部接驳口或直排式端部接驳口,到达集港联合闸口31,
然后,轨道出口引导系统F2扫描到达车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
3)装船,选自下列方式之一或其组合,
(1)高铁物流车由运入连接钢轨道到达复合立交多端装卸接驳口的装卸交换区5的卸箱区51,港口集卡车空车通过地面海港闸口道路23和疏港联合闸口32经“综合信息查证”通过后进入装卸交换区5,轨道装卸机5Z卸下高铁物流车运来的集装箱,装到港口集卡车空车上,同步轨道端部接驳口管理系统把集装箱的信息到港口集卡车上,
或者高铁物流车由运入连接钢轨道到达复合平交多端装卸接驳口的末端装卸区钢轨道和集装箱装卸单元,港口集卡车空车通过地面海港闸口道路23和疏港联合闸口32经“综合信息查证”通过后进入集装箱装卸单元,自动装卸机71卸下高铁物流车运来的集装箱,装到港口集卡车空车上,装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到港口集卡车上;
在海岸港中央管理系统指挥下,港口集卡车通过集港联合闸口31“综合信息查证”,通过后扫描信息把港口集卡车集装箱的数据信息传送给海岸港中央管理系统,港口集卡车进入桥吊作业区道路21,到达指定集装箱船12作业区进行集装箱装船作业;卸空的高铁物流车前行到达装卸交换区5的装箱区52,依次循环作业;
(2)高速联运车经集港联合闸口31“综合信息查证”通过后,把车辆信息和车辆管辖权交给海岸港中央管理系统,到达解除编组区3B,在解除编组区3B解除编组后,在海岸港中央管理系统指挥下,车辆到达桥吊作业区道路21,到达指定集装箱船12作业区进行集装箱装船作业;
4)卸船
桥吊13卸下船上的集装箱装到港口集卡或高速联运车上,港口集卡或高速联运车由桥吊作业区到达疏港联合闸口32,在海岸港中央管理系统指挥下,选自下列方式之一或其组合,
(1)港口集卡车经疏港联合闸口32“综合信息查证”通过后到达装箱区52,由轨道装卸机5Z卸下港口集卡车上的集装箱装到高铁物流车,物联网传送器5G通过轨道端部接驳口管理系统传送集装箱的信息到高铁物流车上,高铁物流车前行到达出发连接钢轨道,
港口集卡车变成空车前行到达卸箱区51,再装高铁物流车运来的集装箱,依次循环作业;
/或港口集卡车经疏港联合闸口32“综合信息查证”通过后到达末端装卸区钢轨道和集装箱装卸单元,自动装卸机71卸下港口集卡车运来的集装箱,装到高铁物流车上,装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到高铁物流车上,高铁物流车逆向行使,经出发道岔到达出发连接钢轨道,
(2)高速联运车经疏港联合闸口32“综合信息查证”通过后到达编组缓冲区3C,海岸港中央管理系统把该车辆的信息和管辖权传递交给轨道端部接驳口管理系统;轨道端部接驳口管理系统把该车辆的信息传递给智能发车系统F1,在智能发车系统F1指挥下,按照到达目的地轨道出口进行自动编组、自动编制发车序列计划,编组好的车辆到达待发车区3A;
5)发车,选自下列方式之一或其组合,
(1)高铁物流车在智能发车系统F1指挥控制下,通过多级出发道岔和多股出发连接钢轨道依次汇聚合到一股主干线轨道出发钢轨道96上,每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车;
(2)高速联运车在待发车区3A,在智能发车系统F1指挥下按照计划序列待发车区车辆每5~20秒高密度智能发送一辆高速联运车;
智能发车系统F1扫描每一辆出发车的车载物联网系统信息传送到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
6)其他不需要运走的集装箱,由港口集卡车运往集装箱堆场3Z进行存放。
优选的,所述基于多式联运复合轨道系统的智能港口,如图12所示,由双向4车道多式联运轨道与双向2股多式联运钢轨道连接的海岸港口,每分钟发6列二编组高速联运车和每分钟发6列四编组高铁物流车,年可分流海岸港口吞吐能力或增加吞吐能力可达4560万标准集装箱。
更优选的,所述本发明还提供一种基于多式联运轨道系统的智能港口的用途,用于海港,同样适用于内河码头、物流中心之间的集装箱和货物物流运输。
本发明所述的基于多式联运轨道系统的智能港口其优点是:
1)由多式联运复合轨道、新能源高速联运车和新能源高铁物流车技术,使目前只能建设在海边的港口可以建设在几百公里乃至上千公里外的内陆,新能源高速联运车和新能源高铁物流车把海岸港口集装箱船运来的集装箱不落地直接运输到内陆港口或直接送到客户,把内陆港待装船的集装箱运到海岸港口不落地直接装船,可运输标准集装箱、冷链物流箱、普通货物集装箱、快递集装箱、散货集装箱等等,尤其是冷链物流箱可实现在轨道直接供电制冷。
2、海岸港、多式联运复合轨道系统、新能源高速联运车和新能源高铁物流车以及海关检验检疫系统等均采用物联网技术实现高质量通讯(5G或6G)、数据、图像和录像文件传输,服务全流程透明可视可追踪,安全可靠。
3、多式联运复合轨道和新能源高速联运车、新能源高铁物流车运输效率高、成本低、可直接送达客户,服务好最后一公里,最大限度减少中间装卸环节,综合物流成本可降低20~30%,将为内陆出口产业集群的发展或进口企业集群的发展提供了高质量、高效率、低成本的服务和支撑。
4、新能源高速联运车和高铁物流车无污染,年2000万标箱吞吐量500公里的内陆港仅新能源车运输一项即可减少CO2排放940万吨~1080万吨,环保效益和社会效益显著。
附图说明
图1为本发明的基于多式联运复合轨道系统的智能海岸港口的复合立交多端装卸接驳口俯视示意图。
图2为本发明复合立交多端装卸接驳口俯视图示意图。
图3为本发明复合立交多端装卸接驳口横截面示意图。
图4为本发明复合平交多端装卸接驳口俯视示意图
图5为本发明复合平交多端装卸接驳口横截面示意图。
图6为本发明一种基于多式联运复合轨道系统的智能海岸港口的复合平交多端装卸接驳口俯视示意图
图7一种多式联运轨道港口接驳口直排式端部接驳口俯视示意图。
图8一种多式联运轨道港口接驳口侧排式端部接驳口俯视示意图。
图9为本发明多式联运复合轨道的钢轨道与地面多式联运轨道复合横截面示意图。
图10为本发明多式联运复合轨道的高架多式联运轨道与地面多式联运轨道复合横截面示意图。
图11为本发明联合闸口示意图。
图12为本发明海岸港口与双向2股多式联运钢轨道端部接驳口和双向4车道多式联运轨道接驳口俯视示意图。
其中:
11、泊位,12、集装箱船,13、桥吊,14、海岸线,
21、桥吊作业区道路,22、港口运输主道路,23、海港闸口道路,
31、疏港联合闸口,32、集港联合闸口,33、人工检验区,3A、待发车区,3B、编组解除区,3C、编组缓冲区,3D、停车区,3E、车辆维护维修区,3Z、集装箱堆场,
5、装卸交换区,51、卸箱区,52、装箱区,5A、装卸机钢轨,5B、动力钢轮系统,5C、轨道装卸机架,5D、轨道装卸机横梁,5E、集装箱吊具移动车,5F、集装箱吊具,5G、物联网传送器,5Z、轨道装卸机,
7、集装箱装卸单元,71、自动装卸机,72、自动装卸机轨道,73、运入车位,74、运出车位,75、感应器,76、高铁物流车,77、轨道车挡,78、高铁物流车感应器
8、多式联运轨道,81、基座,82、导向壁,83、基座边支梁,84、基座中支梁,85、基座孔,86、多式联运轨道梁排水口,8G、地面多式联运轨道,
9、多式联运钢轨道,91、轨道梁基座,92、轨道臂,94、轨道板,93、排水孔,95、运入钢轨道,96、出发钢轨道,9A、维护停放区,9B、维修车间,9C、维护入轨道,9D、停车出轨道,9E、停放轨道,9F、停车出道叉,9G、维护入道叉,
9L、运入连接钢轨道,9M、装卸区钢轨道,9N、出发连接钢轨道,
E、运入道岔,S、出发道岔,F1、智能发车系统,F2、轨道出口引导系统,
G1、扫描识别器,G2、电子称重设备,G3、前门架,G4、基础平台,G5、后门架,G6、侧面拍照镜头,G7、尾部拍照镜头,G8、头部拍照镜头,G9、中部拍照镜头,GB、栏杆,GD、信号灯。
Y、墩柱,Y1、柱身,Y2、顶支座,Y3、墩柱法兰,Y4、高强螺栓,Y5、基础座,YA、供电轨,YB、供电电缆,YC、定位信号网,YD、通讯电缆,YE、通讯基站,
YH、供电线杆,YK、供电横杆,YL、支撑杆,YM、绝缘电瓷瓶,YN、接触线。
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:
一种联合闸口,所述联合闸口是海关检验检疫和港口共同的门户;联合闸口由闸口审查区、闸口复核区、人工检验区组成,闸口审查区和闸口复核区前后布置在同一海港闸口道路23上形成闸口通道,人工检验区设在闸口审查区和闸口复核区之间,且位于闸口通道的一侧;联合闸口是由港口人员和海关人员、检验检疫人员共同值守的闸口。如图12及图1、图2、图4、图6、图7、图8所示。
所述闸口审查区包括扫描识别器G1、电子称重设备G2、前门架G3、后门架G5、拍照镜头;扫描识别器G1、电子称重设备G2、前门架G3、后门架G5在闸口通道一侧由前往后依次安装,扫描识别器G1安装在最前端,电子称重设备G2左右各一个对称安装闸口通道的前端;栏杆GB和信号灯GD安装在闸口通道的最后端的两侧;前门架G3、后门架G5横跨闸口通道设置,拍照镜头安装于前门架和/或后门架上;闸口工作室G9安装在闸口通道后端的一侧,闸口管理系统和海关检验检疫信息系统均安装在闸口工作室G9内,港口人员和海关人员、检验检疫人员共同在闸口工作室G9值守闸口。如图11所示。
所述闸口复核区由扫描识别器G1、基础平台G4、闸口管理系统、信号灯GD、栏杆GB组成;扫描识别器G1安装在基础平台G4的前端,信号灯GD和栏杆GB安装在基础平台G4后端的两侧。
所述联合闸口运行方法定义为“综合信息查证”。所述“综合信息查证”是指:
1)当装有集装箱的重车或空车进入闸口审查区,扫描识别器G1进行自动身份识别,自动扫描车牌号或车编码信息,快速扫描读取车载物联网系统的数据信息;
2)电子称重设备G2对车辆进行称重并将称重数据传送至闸口管理系统,作为自动判断是重箱车或空箱车的依据;
3)拍照镜头对整车和集装箱进行拍照并将照片传送至闸口管理系统;通过照片自动判定集装箱的外观状态是否有损坏、是否需要人工核验,通过照片与称重数据自动判定是集装箱重箱车、空箱车还是空车;
4)闸口管理系统接收扫描识别器、电子称重设备获得的信息并进行处理,与海岸港EDI信息系统进行比对查证,完全一致无异疑,闸口管理系统把有关信息传递给海岸港中央管理系统,信号灯GD由红灯变绿灯,栏杆GB抬起放行;所述信息包括但不限于获得的车辆信息、客户信息、货物信息、集装箱的信息、船舱信息、提货信息、海关和检验检疫信息;
5)集装箱的重车或空车进入闸口复核区,扫描识别器G1进行自动身份识别,自动扫描车牌号或车编码信息,通过闸口管理系统把车辆信息与闸口审查区的信息进行比对,完全一致无异疑,信号灯GD由红灯变绿灯,栏杆GB抬起放行。
6)步骤4)中,若发现信息数据有异疑,则进入人工处理程序,闸口管理系统指挥车辆到达人工检验区33;
在人工检验区33经信息检查或开箱检查,经人工处理通过检查的车辆和集装箱,检查人员把结果提交闸口管理系统,闸口管理系统指挥车辆进入闸口复核区,复核通过,信号灯GD由红灯变绿灯,栏杆GB抬起放行。
在人工检验区33经信息检查或开箱检查,发现重大问题则另行处理。
所述海岸港EDI信息系统,是指港口“电子数据交换”系统。
规定处理程序,主要是指违法物品等处理。
以下所述联合闸口的“综合信息查证”均是指上述闸口审查区的全流程任务内容。
实施例2:
其它同实施例1。不同之处在于:
所述拍照镜头包括侧面拍照镜头G6、尾部拍照镜头G7、头部拍照镜头G8;侧面拍照镜头G6左右各一对、上下分布安装在前门架G3两侧的柱子上,尾部拍照镜头G7安装在前门架G3上横粱的中部,头部拍照镜头G8安装在后门架G5上横粱的中部。
实施例3:
其它同实施例1或2。不同之处在于:
所述闸口审查区还包括基础平台;所述闸口审查区由基础平台G4、扫描识别器G1、电子称重设备G2、前门架G3、后门架G5、拍照镜头、闸口工作室G9、栏杆GB、信号灯GD、闸口管理系统和海关检验检疫信息系统组成;基础平台G4为两条平行设置于闸口通道两侧的长方体平台;在基础平台G4上由前往后依次安装有扫描识别器G1、电子称重设备G2、前门架G3、后门架G5,扫描识别器G1安装在基础平台G4的前端,电子称重设备G2左右各一个对称安装在基础平台G4的前端;栏杆GB和信号灯GD安装在基础平台G4的最后端的两侧;拍照镜头安装于前门架和/或后门架上;闸口工作室G9安装在基础平台G4后端,闸口管理系统和海关检验检疫信息系统均安装在闸口工作室G9内。如图11所示。
实施例4:
一种多式联运钢轨道港口接驳口,所述接驳口包括联合闸口;联合闸口可以采用上述实施例1或2或3的结构。
所述联合闸口由疏港联合闸口32和集港联合闸口31组成,分别设置在多式联运钢轨道港口接驳口的海港闸口道路23的入口和出口处;用于海岸港口或内河码头。以海岸线为基准,离开海岸线的称为疏港,疏港联合闸口为车辆离开海岸线的联合闸口;返回海岸线的叫集港,集港联合闸口为车辆返回海岸线的联合闸口。
所述多式联运钢轨道港口接驳口可以是复合立交多端装卸接驳口或复合平交多端装卸接驳口。实施例中采用复合立交多端装卸接驳口。
复合立交多端装卸接驳口还包括立交多端轨道、装卸交换区;装卸交换区设在立交多端轨道上,立交多端轨道与港口互交的海港闸口道路入口和出口均设有联合闸口。
立交多端轨道由高架轨道、地面轨道组成;高架轨道为多式联运钢轨道。高架轨道包括运入连接钢轨道、出发连接钢轨道和装卸区钢轨道,均架设在墩柱Y上;立交多端轨道包括高架的装卸区钢轨道9M、运入连接钢轨道9L、出发连接钢轨道9N、道岔、海港闸口道路23,如图2所示的,图中,实线为高架层,虚线为地面层。道岔包括运入道岔和出发道岔,运入连接轨道是由一股高架的主干线轨道运入钢轨道95在轨道出口引导系统F2管理指挥下,通过运入道岔一股分成二股、二股分成四股,依次类推,根据港口装卸量的需要可以分成2~100股高架的运入连接钢轨道9L,一一对应与2~100股装卸区轨道9M的一端相连接,装卸区轨道9M的另一端与2~100股出发连接钢轨道9N一一对应相连接,出发连接钢轨道9N则是通过出发道岔按照二股汇聚合成一股的原理,由2~100股出发连接钢轨道9N在智能发车系统F1管理和控制下通过出发道岔最终汇聚合成到一股主干线出发钢轨道96,出发连接钢轨道的各级出发道岔在智能发车系统F1管理和控制下高效运行;每一股高架的装卸区轨道对应地面上铺设一条海港闸口道路23,海港闸口道路23铺设在墩柱Y一侧的地面上,海港闸口道路23的两端分别连接有联合闸口3,高架的装卸区钢轨道与海港闸口道路23上下立体交叉安装组成立交多端轨道,如图2、图3所示。本实施例中,装卸区轨道为8股,本领域技术人员可以根据本实施例的方法和原理,设置多于8股或少于8股的装卸区轨道。
所述装卸交换区的高架的装卸区钢轨道上的高铁物流车与地面轨道上的港口集卡车运行的方向是相向而行进入装卸交换区,然后相背而行驶离装卸交换区。即在高架的轨装卸区钢轨道上的高铁物流车由右往左行,在卸箱区先卸下运来的集装箱,再到装箱区装上要运走的集装箱;在地面轨道上运来集装箱的港口集卡车重车由左往右行,经联合闸口3到达装箱区把运入的集装箱装到高架的装卸区钢轨道上钢轨空车上,地面轨道的港口集卡车成为空车继续前进到卸箱区,把高架的装卸区钢轨道上高铁物流车运来的集装箱卸下装到地面港口集卡车上,经联合闸口3运往港口装船区。
所述装卸交换区5包括卸箱区51、装箱区52、轨道装卸机5Z,卸箱区51和装箱区52设在高架装卸区钢轨道和地面轨道上,轨道装卸机5Z从上部横跨高架装卸区钢轨道和地面轨道或地面普通道路安装在其两侧的地面上,在每个卸箱区51和装箱区52均设有4台轨道装卸机5Z。在卸箱区51有4台轨道装卸机5Z,可同时卸4编组的集装箱高铁物流车。在装箱区52安装有4台轨道装卸机5Z,可同时装4编组的集装箱高铁物流车。如图2所示。
所述轨道装卸机5Z由装卸机钢轨5A、动力钢轮系统5B、轨道装卸机架5C、轨道装卸机横梁5D、集装箱吊具移动车5E、集装箱吊具5F、轨道装卸机管理系统组成;左右各一条装卸机钢轨5A铺设在地面上、左右各一组动力钢轮系统5B安装装卸机钢轨5A上用于驱动轨道装卸机在轨道上移动,左右各一组轨道装卸机架5C安装在动力钢轮系统5B上,轨道装卸机横梁5D安装在左右轨道装卸机架5C的上方;集装箱吊具移动车5E安装在轨道装卸机横梁5D上,集装箱吊具5F安装在集装箱吊具移动车5E上,集装箱吊具移动车5E带动集装箱吊具5F左右或上下移动;轨道装卸机管理系统是轨道装卸机5Z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。如图3所示。
所述多式联运钢轨道港口接驳口的复合立交多端装卸接驳口运行方法:
1)来自于内陆港口或物流中心的高铁物流车装载待装船的集装箱由运入钢轨道95在轨道出口引导系统F2指挥引导下进入运入连接钢轨道,轨道出口引导系统F2扫描到达高铁物流车的车载物联网系统信息传送到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
2)在轨道出口引导系统F2管理控制下,一股运入钢轨道95通过运入道岔和运入连接钢轨道分成2~100股运入连接钢轨道,一一对应与2~100股装卸区钢轨道的一端相连接,装卸区钢轨道的另一端与2~100股出发连接钢轨道一一对应相连接,
3)在轨道出口引导系统F2指挥下连续到达的众多辆高铁物流车通过各级运入道岔等量分配到2~100股装卸区钢轨道上,到达装卸交换区5的卸箱区51,
地面海港闸口道路23上的港口集卡车空车由疏港联合闸口32经“综合信息查证”通过后到达卸箱区51,
高铁物流车所装载的集装箱在卸箱区51由轨道装卸机5Z卸下,装到地面轨道上的港口集卡车空车上,物联网传送器5G通过轨道端部接驳口管理系统传送集装箱的信息到港口集卡车上,在海岸港中央管理系统指挥下,港口集卡车运着新装的集装箱、以及集装箱的数据信息,由集港联合闸口31经“综合信息查证”通过后进入海岸港口直接装船;
4)卸空的高铁物流车沿高架装卸区钢轨道继续前行到达装箱区52,后面的高铁物流车进入卸箱区51,依次循环作业,
在海岸港中央管理系统指挥下,地面海港闸口道路23上的港口集卡车运载着刚刚卸船的集装箱,由疏港联合闸口32经“综合信息查证”通过后到达装箱区52,
由轨道装卸机5Z卸下由港口集卡车运来刚刚卸船的集装箱装到高铁物流车,物联网传送器5G通过轨道端部接驳口管理系统传送集装箱的信息到高铁物流车上,港口集卡车变成空车继续前行到达卸箱区51,再装上高铁物流车运来的集装箱通过集港联合闸口31进入海岸港口直接装船,依次循环作业;
经集港联合闸口31或疏港联合闸口32“综合信息查证”未通过的车辆,集港联合闸口31自动引导车辆进入人工检验区33进行人工处理;
5)装着海岸港口船运集装箱的高铁物流车,由装卸区钢轨道到达另一端的2~100股出发连接钢轨道,在智能发车系统F1管理控制下,通过出发道岔,2~100股出发连接钢轨道依次汇聚合到一股主干线轨道出发钢轨道96,实现每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车;
6)智能发车系统F1扫描每一辆出发的高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
实施例5:
其他同实施例4,不同之处在于:
立交多端轨道由高架轨道、地面轨道组成;所述高架轨道为多式联运钢轨道9,地面轨道为多式联运轨道。
装卸交换区在卸箱区51安装有10台轨道装卸机5Z,可同时卸10编组的集装箱高铁物流车。在装箱区52安装有10台轨道装卸机5Z,可同时装10编组的集装箱高铁物流车。
实施例6:
其他同实施例4,不同之处在于:
立交多端轨道由高架轨道、地面轨道组成;所述高架轨道为多式联运钢轨道9地面轨道为普通道路。
装卸交换区在卸箱区51安装有8台轨道装卸机5Z,可同时卸8编组的集装箱高铁物流车。在装箱区52安装有8台轨道装卸机5Z,可同时装8编组的集装箱高铁物流车。
实施例7:
其他同实施例4,不同之处在于:
立交多端轨道由高架轨道、地面轨道组成;地面轨道为多式联运钢轨道,所述高架轨道是高架多式联运轨道或高架普通道路,则高架多式联运轨道或高架普通道路均是架设在墩柱Y上;地面轨道包括运入连接钢轨道、出发连接钢轨道和装卸区钢轨道铺设在地面上,只是原高架轨道和地面轨道进行了位置的交换,其他与上述完全一致。联合闸口仍设置在地面上。
装卸交换区在卸箱区51安装有20台轨道装卸机5Z,可同时卸20编组的集装箱高铁物流车。在装箱区52安装有20台轨道装卸机5Z,可同时装20编组的集装箱高铁物流车。
当高架轨道是高架多式联运轨道或高架普通道路,地面轨道包括运入连接钢轨道、出发连接钢轨道和装卸区钢轨道铺设在地面上,上述高架轨道和地面轨道进行了位置的交换,其他与上述完全一致。运行方式也完全相同。
实施例8:
其他同实施例4,不同之处在于:
在调运能力和作业时间许可的情况下,也可以1台轨道装卸机5Z对应装或卸1、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20编组的集装箱高铁物流车,或者2台轨道装卸机5Z对应装或卸1、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20编组的集装箱高铁物流车。
实施例9:
其他同实施例4,不同之处在于:
轨道装卸机管理系统还包括物联网传送器5G,物联网传送器5G分别对应高架多式联运钢轨道上的高铁物流车位置和对应海港闸口道路23上的港口集卡车位置;物联网传送器5G通过轨道端部接驳口管理系统准确传递各个集装箱信息。
实施例10:
其他同实施例4,不同之处在于:
所述复合立交多端装卸接驳口还包括维护停放区,维护停放区9A由维修车间9B、停放轨道9E、维护入轨道9D、停车出轨道9C组成,维修车间9B设置在停放轨道9E上,空车经维护入道岔9F进入维护入轨道9D,然后进入维修车间9B或进入停放轨道9E;当接到轨道端部接驳口管理系统的指令后,在停放轨道9E上的高铁物流车自动驶入停车出轨道9C,经过停车出道岔9G驶入运入连接钢轨道,然后进入装卸交换区的装箱区52。
维护停放区9A的停放轨道9E、维护入轨道9D、停车出轨道9C和维修车间9B的数量根据需要进行设计,所述维护停放区9A可以设计成立体结构的维护停放区。如图2所示。
实施例11:
其他同实施例4-10任一项,不同之处在于:
复合立交多端装卸接驳口还包括智能发车系统、轨道出口引导系统、轨道端部接驳口管理系统;智能发车系统和轨道出口引导系统分别安装在多式联运钢轨道主干线的出发口和到达口的一侧,轨道端部接驳口管理系统是多式联运钢轨道港口接驳口的运行管理中心。如图1、图2、图3所示。
所述智能发车系统F1由智能发车装置、扫描感应装置、出发连接钢轨道、出发道岔组成;出发连接钢轨道通过出发道岔与主干线轨道相连,智能发车装置和扫描感应装置安装在主干线轨道入口的一侧,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高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息;在智能发车装置的管理和控制下各级出发道岔和出发连接钢轨道由2~100股出发连接钢轨道经过多级出发道岔汇聚合成一股并入主干线轨道,实现每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车。
所述智能发车系统F1运行方法:
1)多股出发连接钢轨道上的高铁物流车向轨道端部接驳口管理系统发送出发请求后,轨道端部接驳口管理系统把请求出发的车辆所在出发连接钢轨道和出发道岔位置信息以及车辆信息传送到智能发车装置;
2)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,按照请求出发车辆的数量、发车顺序号、对应车的ID号和车牌号、对应车所在的出发连接钢轨道,指挥控制每一级出发道岔和出发连接钢轨道按照顺序每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车驶入主干线轨道,使每辆车正常速度运行时控制保持在1000米~1500米的安全距离以200~300公里/小时速度安全有序运行;
3)扫描感应装置扫描每一辆出发的高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
所述轨道出口引导系统F2包括出口引导装置、扫描感应装置、运入道岔、运入连接钢轨道;运入道岔包括各级运入道岔,运入连接钢轨道通过运入道岔与主干线轨道相连;出口引导装置和扫描感应装置安装在主干线轨道出口的一侧,出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;出口引导装置用于指挥控制主干线轨道上待驶出的高铁物流车减速到达出口和运入连接钢轨道;扫描感应装置用于扫描到达的每一辆高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达的信息传送给多式联运轨道智能管理系统,并接受该车辆的管辖权。
所述轨道出口引导系统F2运行方法:
1)轨道主干线上待驶出的高铁物流车向接轨道端部驳口管理系统发出请求,轨道端部接驳口管理系统传送给出口引导装置,出口引导装置指挥控制主干线轨道上待驶出的高铁物流车减速驶入运入连接钢轨道,
2)出口引导装置指挥车辆在运入连接钢轨道上通过各级运入道岔等量分配到各个运入连接钢轨道上进行集装箱或货物的装卸,
3)扫描感应装置扫描到达的每一辆高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把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,并接收该车辆的管辖权。
轨道端部接驳口管理系统是复合立交多端装卸接驳口的管理和指挥中心,所有高铁物流车、高速联运车的运入和运出运行管理调度、运入和运出集装箱或货物的信息管理、与海岸港口、内河码头、内陆港口或物流中心信息数据的交换,是多式联运轨道智能管理系统信息交换和管理的前沿接口。
实施例12:
其他同实施例4-11任一个,不同之处在于:
复合平交多端装卸接驳口可替代复合立交多端装卸接驳口。所述复合平交多端装卸接驳口包括线型网状钢轨道端口、集装箱装卸单元7;疏港联合闸口和集港联合闸口分别设置在线型网状钢轨道端口连接的海港闸口道路23入口和出口处;线型网状钢轨道端口是多式联运钢轨道系统在海岸港口、内河码头、内陆港口或物流中心的接口;线型网状钢轨道端口的末端与集装箱装卸单元7在同一平面上相连,每个线型网状钢轨道端口的末端装卸区钢轨道设在集装箱装卸单元7的中心位置,集装箱装卸单元7的运入和运出轨道分设在其两边平行交叉装卸,共同组成平交多端装卸接驳口,实现多式联运钢轨道系统与港口或/和物流中心的集装箱高效率装卸。如图4、图5和图6所示。
所述复合平交多端装卸接驳口还包括轨道端部接驳口管理系统、智能发车系统F1、轨道出口引导系统F2;智能发车系统F1和轨道出口引导系统F2安装在线型网状钢轨道端口的主干线轨道出发口和到达口轨道的一侧,智能发车系统F1、轨道出口引导系统F2和轨道端部接驳口管理系统与上述相同。
线型网状钢轨道端口包括运入钢轨道95、出发钢轨道96、运入连接钢轨道9L出发连接钢轨道9N、末端装卸区钢轨道A、道岔;道岔包括出发道岔S和运入道岔E,末端装卸区钢轨道A与设在港口或物流中心的集装箱装卸单元7相连,在轨道出口引导系统F2管理指挥下运入钢轨道95经多级运入道岔E由1股运入钢轨道95分成2~64股运入连接钢轨道9L,一一对应到达2~64个末端装卸区钢轨道A与设在港口或物流中心的2~64个集装箱装卸单元7相连;轨道出口引导系统F2扫描到达高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权。
高铁物流车在集装箱装卸单元7卸完运来的集装箱、再装上运走的集装箱后由末端装卸区钢轨道A逆向行驶,在智能发车系统F1管理和控制下经多级出发道岔S和2~64股出发连接钢轨道9N,依次汇合至出发钢轨道96,实现每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车;智能发车系统F1扫描每一辆出发的高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。如图4、图5所示。
所述末端装卸区钢轨道A根据港口或物流中心的吞吐量规模大小,本发明并不限于2~64股末端装卸区钢轨道A和对应港口或物流中心的2~64个集装箱装卸单元7。
所述集装箱装卸单元7包括自动装卸机71、自动装卸机轨道72、运入车位、运出车位、轨道车挡77;集装箱装卸单元7的中央是末端装卸区钢轨道A,轨道车挡77设在末端装卸区钢轨道A的端部、运入车位和运出车位设置在末端装卸区钢轨道A的两侧,自动装卸机轨道72设置在左右运入车位和运出车位的外侧,自动装卸机71安装在自动装卸机轨道72上。所述集装箱装卸单元7还包括高铁物流车感应器78、感应器、装卸单元管理系统,高铁物流车感应器78设置在轨道车挡77上,装卸单元管理系统是集装箱装卸单元7的指挥运行中心。根据高铁物流车的编组数量可设1~8个运入车位73和1~8个运出车位74,每个运出车位前端设有感应器;末端装卸区钢轨道A可以设计成容纳二编组到八编组高铁物流车的长度,对应的自动装卸机71可设1~8台。优选的,对大规模的集装箱装卸单元7本发明不限于8个运入车位或运出车位和八编组高铁物流车。如图5所示。
所述多式联运钢轨道港口接驳口的复合平交多端装卸接驳口运行方法:
(1)主干线轨道的一股运入钢轨道95,经过多级运入道岔E分成2~64股运入连接钢轨道9L,对应设置有2~64个末端装卸区钢轨道A和2~64个集装箱装卸单元7;
(2)高铁物流车76沿运入钢轨道95在轨道出口引导系统F2管理和指挥下依次经过多级运入道岔E和运入连接钢轨道9L到达末端装卸区钢轨道A;
(3)轨道出口引导系统F2扫描到达高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
(4)末端装卸区钢轨道A设置在集装箱装卸单元7的中央位置,高铁物流车76驶入并停在末端装卸区钢轨道A的轨道上,
(5)高铁物流车感应器78扫描读取高铁物流车的车载物联网系统中的数据信息传递给装卸单元管理系统,装卸单元管理系统把数据信息传递给轨道端部接驳口管理系统;
(6)在海岸港中央管理系统指挥下,港口集卡车由海港闸口道路23经疏港联合闸口32“综合信息查证”通过后进入,运有集装箱的重车停在运入车位上、空车停到运出车位上,感应器扫描获取车载物联网信息和车牌号,传送给轨道端部接驳口管理系统;
(7)自动装卸机71在装卸单元管理系统命令指挥下自动进行装卸集装箱作业,卸下高铁物流车76上的集装箱,装到运出车位74的港口集卡车空车上,在海岸港中央管理系统指挥下,经集港联合闸口31“综合信息查证”通过后进入桥吊作业区道路21,到达指定集装箱船12作业区进行集装箱装船作业;装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到港口集卡车上,集港联合闸口31扫描车载物联网系统把信息传到海岸港中央管理系统;
经集港联合闸口31或疏港联合闸口32“综合信息查证”未通过的车辆,集港联合闸口31自动引导车辆进入人工检验区33进行人工处理;
(8)自动装卸机71再从运入车位重车上卸下集装箱,装到高铁物流车上,装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到高铁物流车的车载物联网系统上;
(9)刚刚卸下集装箱的运入车位的空车,在装卸单元管理系统指挥下自动到达运出车位上,等待再装集装箱,重复上述程序,依次循环作业,
(10)完成装卸的高铁物流车由末端装卸区钢轨道A,在智能发车系统F1管理和控制下逆向行驶到出发道岔进入出发连接钢轨道,经多级出发道岔和2~64股出发连接钢轨道9N,依次汇合至出发钢轨道96,实现每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车;
(11)智能发车系统F1扫描每一辆出发的高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
(12)另一辆高铁物流车又驶入末端装卸区钢轨道A和集装箱装卸单元7,重复上述程序,依次循环作业。
所述高铁物流车可以设计为二编组、三编组、四编组,或五编组以上的多编组,根据集装箱装卸单元7的运入车位、运出车位和末端装卸区钢轨道A的设计容量数量对应进行选择;更优选的,所述高铁物流车设计为二编组到十编组为最佳,单车或编组少运量不足,十编组以上的多编组末端装卸区钢轨道A距离更长、占用空间大、装车和卸车需要的集卡的数量多、调度难度大、装卸时间长,灵活性变差,更主要的是编组车越多运行控制难度加大、制动安全性要求更高。所述高铁物流车按速度250公里/小时,每分钟发3列四编组车到六编组车,每列车间隔安全距离为1380米,内陆港(按330天)年吞吐量可达1100~1700万标准集装箱,每分钟发4列四编组车到六编组车,每列车间隔安全距离1040米,内陆港(按330天)年吞吐量可达1500~2280万标准集装箱。更适宜的是400公里至上千公里远的内陆港口或物流中心。
实施例13:
一种多式联运轨道港口接驳口,包括上述联合闸口,联合闸口由疏港联合闸口32和集港联合闸口31组成,分别设置在多式联运轨道港口接驳口连接的海港闸口道路23入口和出口处;所述多式联运轨道港口接驳口还包括轨道端部接驳口管理系统,所述轨道端部接驳口管理系统是港口接驳口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;如图7、图8所示。所述联合闸口由包括如上面所述的智能发车系统F1和轨道出口引导系统F2;智能发车系统F1和轨道出口引导系统F2分别安装在主干线轨道出发口和运入口一侧。所述多式联运轨道港口接驳口可以是直排式端部接驳口或侧排式端部接驳口。
所述直排式端部接驳口还包括1~10条高架多式联运轨道8、1~10条地面多式联运轨道8G、待发车区、编组缓冲区、编组解除区;1~10条地面多式联运轨道8G分别向两侧转向离开柱身Y1轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶支座Y2上的1~10条高架多式联运轨道8逐步降低高度,最终到达同一地平面,使高架多式联运轨道8与地面多式联运轨道8G同时进入海岸港口或内陆港口或物流中心;左边1~5条高架多式联运轨道8和1~5条地面多式联运轨道8G为出发轨道与待发车区3A相对应连接,待发车区3A设在编组缓冲区3C内,车辆在编组缓冲区3C进行编组,编组好的车辆进入待发车区3A,右边1~5条高架多式联运轨道8和1~5条地面多式联运轨道8G为运入轨道,与编组解除区3B相对应连接;如图7所示。所述的“左”、“右”仅为描述的方便,不代表实际方位。
所述多式联运轨道港口接驳口运行方法:
1)在高架多式联运轨道8上或地面多式联运轨道8G驶来的高速联运车,在轨道出口引导系统F2指挥管理下进入多式联运轨道港口接驳口,经集港联合闸口31“综合信息查证”,通过后到达编组解除区3B,
2)轨道出口引导系统F2扫描到达高速联运车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
3)高速联运车在编组解除区3B解除编组后,轨道端部接驳口管理系统把车辆信息和车辆管辖权转交给海岸港中央管理系统,在海岸港中央管理系统指挥下,车辆到达桥吊作业区道路21进行集装箱装船作业;
4)高速联运车由桥吊作业区运来卸船的集装箱到达疏港联合闸口32,经“综合信息查证”通过后到达编组缓冲区3C,海岸港中央管理系统把该车辆的信息和管辖权传递交给轨道端部接驳口管理系统;
5)轨道端部接驳口管理系统把该车辆的信息传递给智能发车系统F1,在智能发车系统F1指挥下,按照到达目的地轨道出口进行编组、编制发车序列计划,编组好的车辆到达待发车区3A,按照计划序列在智能发车系统F1指挥下待发车区车辆实现每5~20秒高密度智能发送一辆高速联运车;
6)智能发车系统F1扫描每一辆出发的高速联运车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
实施例14:
其他同实施例13,不同之处在于,
所述直排式端部接驳口还包括停车区3D、车辆维护维修区3E,停车区3D与车辆维护维修区3E在同一个区内相连,设在多式联运轨道港口接驳口的一侧,高速联运车在车辆维护维修区3E进行维护和检查修理。
实施例15:
其他同实施例13,不同之处在于,
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1~10条地面多式联运轨道8G分别向同一侧转向离开柱身Y1轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶支座Y2上的1~10条高架多式联运轨道8降低高度到达地面;不同之处还在于与港口或物流中心等的运入轨道和出发轨道划分不同,左边1~10条高架多式联运轨道8为出发轨道与智能发车系统F1相连,右边1~10条地面多式联运轨道8G为运入轨道与轨道出口引导系统F2相连;其他结构和运行方法同直排式端部接驳口,如图8所示。
实施例16:
其他同实施例13,不同之处在于,
一种多式联运复合轨道港口接驳口,所述多式联运复合轨道港口接驳口是多式联运钢轨道港口接驳口和多式联运轨道港口接驳口的组合,所述多式联运复合轨道根据海岸港口或内河港口的年吞吐量设计规模可选择双向2~8条多式联运钢轨道9和/或2~8条多式联运轨道8或地面多式联运轨道8G的复合轨道,所述多式联运复合轨道到达海岸港口后,多式联运复合轨道港口接驳口分别采用多式联运钢轨道港口接驳口和多式联运轨道港口接驳口结构与海岸港口接驳,其结构和运行方法与上述完全一致。
实施例17:
其他同实施例13,不同之处在于,
一种多式联运复合轨道系统,包括如上所述的多式联运钢轨道港口接驳口、多式联运轨道港口接驳口、多式联运复合轨道港口接驳口的多式联运复合轨道系统,由多式联运钢轨道和/或多式联运轨道上下复合或左右复合,所述多式联运复合轨道系统还包括墩柱和多式联运轨道智能管理系统;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,多式联运钢轨道系统或/和多式联运轨道系统均可架设在墩柱上或铺设在地面上,所述墩柱Y包括柱身Y1和顶支座Y2,上部的顶支座Y2与下部柱身Y1用钢筋混凝土浇注成一个整体,柱身Y1整体浇注在地下基础上。如图9所示。
所述墩柱Y还可采用工厂化制造的安装式结构,包括柱身Y1、顶支座Y2、墩柱法兰Y3、高强螺栓Y4、基础座Y5;基础座Y5连同其上预埋的高强螺栓Y4整体浇注在地下基础上,柱身Y1、柱身Y1顶部的顶支座Y2与柱身Y1底部的墩柱法兰Y3用钢筋混凝土浇注成一个整体,柱身Y1通过底部的墩柱法兰Y3和高强螺栓Y4安装在基础座Y5上,此墩柱Y结构可以实现工厂化批量制造,提高施工效率。如图10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系统的大脑和运行管理中心,通过先进物联网传送器5G使在轨道上运行的每辆车的运行状况、每辆车之间的安全距离控制、每一段轨道的运行状况、供电系统状况、多式联运轨道两端的港口的运行状况等等都在多式联运轨道智能管理系统的管理下高效运行,供新能源高速联运车或新能源高铁物流车安全有序高效运行;多式联运轨道智能管理系统是与海岸港中央管理系统、内陆港口或内河码头或物流中心等进行数据信息交换的纽带窗口。
所述多式联运钢轨道由多式联运钢轨道梁、出发钢轨道96、运入钢轨道95、供电轨YA、电源电缆YB、定位信号网YC、通讯电缆YD、通讯基站YE组成;多式联运钢轨道梁铺设在墩柱顶部的顶支座Y2上连续延伸,出发钢轨道96或/和运入钢轨道95通过扣件安装在多式联运钢轨道梁的轨道板94上,通讯电缆YD和电源电缆YB设置在轨道梁基座91底部内,定位信号网YC、供电轨YA安装在轨道臂92上,通讯基站YE安装在墩柱上,组成多式联运钢轨道9。所述供电轨YA、定位信号网YC和通讯基站YE均采用现有技术。如图9所示。
所述多式联运钢轨道梁的横截面为U型,由轨道梁基座91、轨道臂92、轨道板94、排水孔93组成;轨道梁基座91上部两侧各设有一个轨道臂92,组成U形结构的多式联运钢轨道梁,多式联运钢轨道梁安装在墩柱Y上,轨道板94对称安装在多式联运钢轨道梁的U形底部,排水孔93左右各一个设置在轨道梁基座91与轨道臂92的交叉的角部。
所述多式联运钢轨道9上高铁物流车运行速度200~300公里/小时,可单车运行,也可灵活进行两编组、三编组、四编组或五编组以上的多编组运行,车辆间运行的安全距离可控制在1000米~1500米。双向2车道多式联运钢轨道9按运行速度250公里/小时把集装箱运送到海岸港口,每分钟发3列4~6编组车,每列车间隔安全距离1380米,均按年运行330天计算,海岸港年分流吞吐量能力或增加吞吐量能力可达1100~1710万标准集装箱;每分钟发4列4~6编组车,每列车间隔安全距离1040米,年可分流吞吐量能力或增加吞吐量能力可达1500~2280万标准集装箱;每分钟发6列四编组车,海岸港年可分流吞吐量能力或增加吞吐量能力可达2280~3420万标准集装箱。所述多式联运钢轨道9更适宜的是海岸港口或内河码头的功能扩展到大于400公里至上千公里远的内陆港口或物流中心。
所述多式联运轨道8参照专利申请201910531144.2一种多式联运复合轨道运输系统第11页所描述的多式联运轨道梁和2019109062275《一种多式联运复合轨道运输系统》、2019109062133《一种智能发车系统及多式联运复合轨道运输系统》所描述的多式联运轨道。如图10所示,所述多式联运轨道8铺设在地面上称为地面多式联运轨道梁8G,所述地面多式联运轨道梁8G铺设在柱身Y1两侧的地面上,地面多式联运轨道梁8G整体成U型结构,由基座81、导向壁82、多式联运轨道梁排水口86组成。基座81的横截面为长方形,基座81上方左右两侧竖直安装有导向壁82,所述基座81、导向壁82由钢筋混凝土浇注成一个U型轨道梁整体;多式联运轨道梁排水口86设置在导向壁82与基座81交叉的角部。如图10所示。
所述地面多式联运轨道梁8G还包括供电轨YA、供电电缆YB、定位信号网YC、通讯电缆YD;供电电缆YB和通讯电缆YD设置在基座81底部内,供电轨YA和定位信号网YC安装在导向壁82上,为高速联运车在多式联运轨道上运行提供电源和定位测速信号。如图10所示。
优选的,所述多式联运轨道8或地面多式联运轨道梁8G上运行的新能源高速联运车速度可达100~160公里/小时,可以是单车运行,也可灵活进行两编组、三编组或四编组以上的多编组运行,车辆间运行的安全距离控制在150米~500米。双向4车道按运行速度120公里/小时把集装箱运送到海岸港口,每分钟发运4辆2~3编组高速联运车,每编组车间的运行安全距离为490米,每年按330天,海岸港年可分流吞吐量能力或增加吞吐量能力可达1520~2280万标准集装箱以上。每分钟发运6车两编组,每编组车的前后安全间隔距离为330米,海岸港年可分流吞吐量能力或增加吞吐量能力可达2280~3420万标准集装箱以上。优选的,所述多式联运轨道8智能控制可使发运车时间间隔缩短到10秒以内。优选的,所述多式联运轨道8更适宜300公里~400公里海岸港口,也可以选择多式联运钢轨道9,或选择多式联运复合轨道。
优选的,所述多式联运钢轨道9或多式联运轨道8的供电轨YA可以用接触网滑线供电方式替代,接触网滑线供电包括供电线杆YH、供电横杆YK、支撑杆YL、绝缘电瓷瓶YM、接触线YN。供电线杆YH安装在顶支座Y2的两端,供电线杆YH上方横向垂直安装有供电横杆YK,支撑杆YL安装在供电线杆YH和供电横杆YK上,起到对供电横杆YK的支撑稳定作用,供电横杆YK下吊挂安装有绝缘电瓷瓶YM,绝缘电瓷瓶YM吊挂安装有接触线YN,接触线YN通过车载受电弓给车供电。所述接触网滑线供电、定位信号网YC和供电轨YA均可采用现有技术。优选的,所述地面多式联运轨道梁8G的接触网滑线安装在墩柱Y1两侧,供电线杆YH由墩柱Y1替代,供电横杆YK和支撑杆YL安装在墩柱Y1两侧,其它同上,如图9和图10所示。
实施例17:
一种基于多式联运复合轨道系统的智能海岸港口,包括如上所述多式联运复合轨道系统和轨道港口接驳口作为港口高效运入和运出吞吐量规模基础设施支撑的智能海岸港口,所述轨道港口接驳口包括如上所述的多式联运钢轨道港口接驳口、多式联运轨道港口接驳口、多式联运复合轨道港口接驳口;所述基于多式联运复合轨道系统的智能海岸港口还包括海岸交互作业区、海岸港口内道路、集装箱堆场、海岸港中央管理系统;联合闸口如上所述是海岸港口及海关检验检疫等进出的门户,通过联合闸口和海港闸口道路23使轨道港口接驳口与海岸港口内道路相连;海岸港口内道路一侧连通海岸交互作业区,另一侧连通集装箱堆场3Z;海岸港口在海岸港中央管理系统的管理下高效运行。如图1、图6、图7和图8所示。
所述港口内道路包括桥吊作业区道路21、港口运输主道路22、海港闸口道路23;港口内道路均为地面道路,桥吊作业区道路21铺设在桥吊13下面的地面上且平行于海岸线;港口运输主道路22铺设在桥吊13陆侧的地面上且平行于海岸线,港口运输主道路22与桥吊作业区道路21在两端部和中部非桥吊13占用的多个区域均可以相通,海港闸口道路23垂直于港口运输主道路22或与港口运输主道路呈60-120度角度连接,如图1、图6、图7、图8所示。桥吊作业区道路21单向运行,港口运输主道路22双向运行。
所述集装箱堆场3Z与现有海岸港口自动化堆场一致。
所述海岸交互作业区包括泊位11、集装箱船12、桥吊13、桥吊作业区道路21,泊位11沿码头海岸线14布置,集装箱船12停泊在海侧泊位11上,桥吊13沿海岸线14布置在陆侧岸边与泊位11相对应,桥吊13下面是桥吊作业区道路21,在桥吊作业区道路21上进行港口集卡或高速联运车与集装箱船12的集装箱交互装卸。所述泊位11和桥吊13的数量根据海岸港口的吞吐量要求由本领域专业技术人员进行设置。如图1、图6、图7、图8、图12所示。
所述海岸港中央管理系统是海岸港的大脑,是与多式联运复合轨道系统、多式联运钢轨道的轨道端部接驳口管理系统、多式联运轨道的轨道端部接驳口管理系统、闸口管理系统、海岸港口EDI系统、海关和检验检疫系统、高速联运车、港口集卡等等,所有信息数据管理系统均在海岸港中央管理系统的管理和指挥下有序高效运行,采用物联网传送器例如5G实现高质量通讯、数据、图像和录像文件传输,服务全流程透明可视可追踪。(海岸港口EDI系统是港口“电子数据交换”系统)。
一种基于多式联运复合轨道系统的智能港口运行方法:
1)由内陆港口或物流中心运载着待装船集装箱的高铁物流车或高速联运车分别通过轨道到达轨道港口接驳口,接受轨道出口引导系统F2的指挥和管理,所述轨道包括多式联运钢轨道或多式联运轨道或多式联运复合轨道;
2)运入
在轨道出口引导系统F2指挥下,
高铁物流车进入多式联运钢轨道港口接驳口的复合立交多端装卸接驳口或复合平交多端装卸接驳口,到达运入连接钢轨道,
高速联运车进入多式联运轨道港口接驳口的侧排式端部接驳口与直排式端部接驳口,到达集港联合闸口31,
然后,轨道出口引导系统F2扫描到达车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
3)装船
(1)高铁物流车由运入连接钢轨道到达复合立交多端装卸接驳口的装卸交换区5的卸箱区51,港口集卡车空车通过地面海港闸口道路23和疏港联合闸口32经“综合信息查证”通过后进入装卸交换区5,轨道装卸机5Z卸下高铁物流车运来的集装箱,装到港口集卡车空车上,同步轨道端部接驳口管理系统把集装箱的信息到港口集卡车上,
或者高铁物流车由运入连接钢轨道到达复合平交多端装卸接驳口的末端装卸区钢轨道和集装箱装卸单元,港口集卡车空车通过地面海港闸口道路23和疏港联合闸口32经“综合信息查证”通过后进入集装箱装卸单元,自动装卸机71卸下高铁物流车运来的集装箱,装到港口集卡车空车上,装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到港口集卡车上;
在海岸港中央管理系统指挥下,港口集卡车通过集港联合闸口31“综合信息查证”,通过后扫描信息把港口集卡车集装箱的数据信息传送给海岸港中央管理系统,港口集卡车进入桥吊作业区道路21,到达指定集装箱船12作业区进行集装箱装船作业;卸空的高铁物流车前行到达装卸交换区5的装箱区52,依次循环作业;
(2)高速联运车经集港联合闸口31“综合信息查证”通过后,把车辆信息和车辆管辖权交给海岸港中央管理系统,到达解除编组区3B,在解除编组区3B解除编组后,在海岸港中央管理系统指挥下,车辆到达桥吊作业区道路21,到达指定集装箱船12作业区进行集装箱装船作业;
4)卸船
桥吊13卸下船上的集装箱装到港口集卡或高速联运车上,港口集卡或高速联运车由桥吊作业区到达疏港联合闸口32,在海岸港中央管理系统指挥下,
(1)港口集卡车经疏港联合闸口32“综合信息查证”通过后到达装箱区52,由轨道装卸机5Z卸下港口集卡车上的集装箱装到高铁物流车,物联网传送器5G通过轨道端部接驳口管理系统传送集装箱的信息到高铁物流车上,高铁物流车前行到达出发连接钢轨道,
港口集卡车变成空车前行到达卸箱区51,再装高铁物流车运来的集装箱,依次循环作业;
/或港口集卡车经疏港联合闸口32“综合信息查证”通过后到达末端装卸区钢轨道和集装箱装卸单元,自动装卸机71卸下港口集卡车运来的集装箱,装到高铁物流车上,装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到高铁物流车上,高铁物流车逆向行使,经出发道岔到达出发连接钢轨道,
(2)高速联运车经疏港联合闸口32“综合信息查证”通过后到达编组缓冲区3C,海岸港中央管理系统把该车辆的信息和管辖权传递交给轨道端部接驳口管理系统;轨道端部接驳口管理系统把该车辆的信息传递给智能发车系统F1,在智能发车系统F1指挥下,按照到达目的地轨道出口进行自动编组、自动编制发车序列计划,编组好的车辆到达待发车区3A;
5)发车
(1)高铁物流车在智能发车系统F1指挥控制下,通过多级出发道岔和多股出发连接钢轨道依次汇聚合到一股主干线轨道出发钢轨道96上,每5~20秒高密度智能发送一辆高铁物流车;
(2)高速联运车在待发车区3A,在智能发车系统F1指挥下按照计划序列待发车区车辆每5~20秒高密度智能发送一辆高速联运车;
智能发车系统F1扫描每一辆出发车的车载物联网系统信息传送到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
6)其他不需要运走的集装箱,由港口集卡车运往集装箱堆场3Z进行存放。
优选的,所述基于多式联运复合轨道系统的智能港口,如图12所示,由双向4车道多式联运轨道与双向2股多式联运钢轨道连接的海岸港口,每分钟发6列二编组高速联运车和每分钟发6列四编组高铁物流车,年可分流海岸港口吞吐能力或增加吞吐能力可达4560万标准集装箱。

Claims (17)

1.一种港口接驳口,其特征在于,
所述港口接驳口为多式联运钢轨道港口接驳口和/或多式联运轨道港口接驳口;
所述多式联运钢轨道港口接驳口包括联合闸口;所述联合闸口由疏港联合闸口(32)和集港联合闸口(31)组成,分别设置在多式联运钢轨道港口接驳口的海港闸口道路(23)的入口和出口处;所述多式联运钢轨道港口接驳口是复合立交多端装卸接驳口或复合平交多端装卸接驳口;
所述多式联运轨道港口接驳口包括联合闸口,所述联合闸口由疏港联合闸口(32)和集港联合闸口(31)组成,分别设置在多式联运轨道港口接驳口连接的海港闸口道路(23)入口和出口处;所述多式联运轨道港口接驳口是直排式端部接驳口或侧排式端部接驳口;
多式联运复合轨道港口接驳口是多式联运钢轨道港口接驳口和多式联运轨道港口接驳口的组合,所述多式联运复合轨道选择双向2~8条多式联运钢轨道(9)和/或2~8条高架多式联运轨道(8)或地面多式联运轨道(8G)的复合轨道,多式联运复合轨道港口接驳口分别采用多式联运钢轨道港口接驳口和多式联运轨道港口接驳口结构与海岸港口接驳;
所述联合闸口由闸口审查区、闸口复核区、人工检验区组成,闸口审查区和闸口复核区前后布置在同一海港闸口道路(23)上形成闸口通道,人工检验区设在闸口审查区和闸口复核区之间,且位于闸口通道的一侧;
所述闸口审查区包括扫描识别器(G1)、电子称重设备(G2)、前门架(G3)、后门架(G5)、拍照镜头;扫描识别器(G1)、电子称重设备(G2)、前门架(G3)、后门架(G5)在闸口通道一侧由前往后依次安装,扫描识别器(G1)安装在最前端,电子称重设备(G2)左右各一个对称安装闸口通道的前端;栏杆(GB)和信号灯(GD)安装在闸口通道的最后端的两侧;前门架(G3)、后门架(G5)横跨闸口通道设置,拍照镜头安装于前门架和/或后门架上;闸口工作室(G9)安装在闸口通道后端的一侧,闸口管理系统和海关检验检疫信息系统均安装在闸口工作室(G9)内;
所述闸口复核区由扫描识别器(G1)、基础平台(G4)、闸口管理系统、信号灯(GD)、栏杆(GB)组成;扫描识别器(G1)安装在基础平台(G4)的前端,信号灯(GD)和栏杆(GB)安装在基础平台(G4)后端的两侧。
2.如权利要求1所述的港口接驳口,其特征在于,
拍照镜头包括侧面拍照镜头(G6)、尾部拍照镜头(G7)、头部拍照镜头(G8);侧面拍照镜头(G6)左右各一对、上下分布安装在前门架(G3)两侧的柱子上,尾部拍照镜头(G7)安装在前门架(G3)上横粱的中部,头部拍照镜头(G8)安装在后门架(G5)上横粱的中部。
3.如权利要求1所述的港口接驳口,其特征在于,
所述闸口审查区还包括基础平台;所述闸口审查区由基础平台(G4)、扫描识别器(G1)、电子称重设备(G2)、前门架(G3)、后门架(G5)、拍照镜头、闸口工作室(G9)、栏杆(GB)、信号灯(GD)、闸口管理系统和海关检验检疫信息系统组成;基础平台(G4)为两条平行设置于闸口通道两侧的长方体平台;在基础平台(G4)上由前往后依次安装有扫描识别器(G1)、电子称重设备(G2)、前门架(G3)、后门架(G5),扫描识别器(G1)安装在基础平台(G4)的前端,电子称重设备(G2)左右各一个对称安装在基础平台(G4)的前端;栏杆(GB)和信号灯(GD)安装在基础平台(G4)的最后端的两侧;拍照镜头安装于前门架和/或后门架上;闸口工作室(G9)安装在基础平台(G4)后端,闸口管理系统和海关检验检疫信息系统均安装在闸口工作室(G9)内。
4.如权利要求1-3任一项所述的港口接驳口,其特征在于,联合闸口运行方法,包括下列步骤:
1)当装有集装箱的重车或空车进入闸口审查区,扫描识别器(G1)进行身份识别,扫描车牌号或车编码信息,扫描读取车载物联网系统的数据信息;
2)电子称重设备(G2)对车辆进行称重并将称重数据传送至闸口管理系统,作为判断是重箱车或空箱车的依据;
3)拍照镜头对整车和集装箱进行拍照并将照片传送至闸口管理系统;通过照片判定集装箱的外观状态是否有损坏、是否需要人工核验,通过照片与称重数据判定是集装箱重箱车、空箱车还是空车;
4)闸口管理系统接收扫描识别器、电子称重设备获得的信息并进行处理,与海岸港EDI信息系统进行比对查证,完全一致无异疑,闸口管理系统把有关信息传递给海岸港中央管理系统,信号灯(GD)由红灯变绿灯,栏杆(GB)抬起放行;
5)集装箱的重车或空车进入闸口复核区,扫描识别器(G1)进行身份识别,扫描车牌号或车编码信息,通过闸口管理系统把车辆信息与闸口审查区的信息进行比对,完全一致无异疑,信号灯(GD)由红灯变绿灯,栏杆(GB)抬起放行;
6)步骤4)中,若发现信息数据有异疑,则进入人工处理程序,闸口管理系统指挥车辆到达人工检验区(33);
在人工检验区(33)经信息检查或开箱检查,经人工处理通过检查的车辆和集装箱,检查人员把结果提交闸口管理系统,闸口管理系统指挥车辆进入闸口复核区,复核通过,信号灯(GD)由红灯变绿灯,栏杆(GB)抬起放行;
上述闸口审查区的运行方法定义为“综合信息查证”。
5.如权利要求1所述的港口接驳口,其特征在于,
复合立交多端装卸接驳口还包括立交多端轨道、装卸交换区;装卸交换区设在立交多端轨道上,立交多端轨道与港口互交的海港闸口道路入口和出口均设有联合闸口;
立交多端轨道由高架轨道、地面轨道组成;所述高架轨道和地面轨道分别选自多式联运钢轨道(9)、多式联运轨道和/或普通道路,其中包含至少一个多式联运钢轨道;
高架轨道包括运入连接轨道、出发连接轨道和装卸区轨道,均架设在墩柱上;一股运入钢轨道在轨道出口引导系统(F2)管理指挥下,通过多级运入道岔分成2~100股运入连接轨道,一一对应与2~100股装卸区轨道的一端相连接,装卸区轨道的另一端与2~100股出发连接轨道一一对应相连接;2~100股出发连接轨道在智能发车系统(F1)管理和控制下通过出发道岔汇聚合成到一股出发主干线轨道,各级出发道岔和出发连接轨道在智能发车系统(F1)管理和控制下高效运行;每一股高架的装卸区轨道对应地面上铺设一条地面轨道,地面轨道铺设在墩柱(Y)一侧的地面上,地面轨道的两端分别连接有联合闸口,装卸区轨道与地面轨道上下立体交叉安装组成立交多端轨道;
所述装卸交换区(5)包括卸箱区(51)、装箱区(52)、轨道装卸机(5Z),卸箱区(51)和装箱区(52)设在高架装卸区钢轨道和地面轨道上,轨道装卸机(5Z)从上部横跨高架装卸区钢轨道和地面轨道和地面普通道路安装在其两侧的地面上,在每个卸箱区(51)和装箱区(52)均设有1~8台轨道装卸机(5Z);
所述复合平交多端装卸接驳口包括线型网状钢轨道端口、集装箱装卸单元(7);疏港联合闸口和集港联合闸口分别设置在线型网状钢轨道端口连接的海港闸口道路(23)入口和出口处;线型网状钢轨道端口是多式联运钢轨道系统在海岸港口、内河码头、内陆港口或物流中心的接口;线型网状钢轨道端口的末端与集装箱装卸单元(7)在同一平面上相连,每个线型网状钢轨道端口的末端装卸区钢轨道设在集装箱装卸单元(7)的中心位置,集装箱装卸单元(7)的运入和运出轨道分设在其两边平行交叉装卸,共同组成平交多端装卸接驳口,实现多式联运钢轨道系统与港口或/和物流中心的集装箱装卸;
所述集装箱装卸单元(7)包括自动装卸机(71)、自动装卸机轨道(72)、运入车位、运出车位、轨道车挡(77);集装箱装卸单元(7)的中央是末端装卸区钢轨道(A),轨道车挡(77)设在末端装卸区钢轨道(A)的端部、运入车位和运出车位设置在末端装卸区钢轨道(A)的两侧,自动装卸机轨道(72)设置在左右运入车位和运出车位的外侧,自动装卸机(71)安装在自动装卸机轨道(72)上;
所述直排式端部接驳口还包括1~10条高架多式联运轨道(8)、1~10条地面多式联运轨道(8G)、待发车区、编组缓冲区、编组解除区;1~10条地面多式联运轨道(8G)分别向两侧转向离开柱身(Y1)轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶支座(Y2)上的1~10条高架多式联运轨道(8)逐步降低高度,最终到达同一地平面,使高架多式联运轨道(8)与地面多式联运轨道(8G)同时进入海岸港口或内陆港口或物流中心;左边1~5条高架多式联运轨道(8)和1~5条地面多式联运轨道(8G)为出发轨道与待发车区(3A)相对应连接,待发车区(3A)设在编组缓冲区(3C)内,车辆在编组缓冲区(3C)进行编组,编组好的车辆进入待发车区(3A),右边1~5条高架多式联运轨道(8)和1~5条地面多式联运轨道(8G)为运入轨道,与编组解除区(3B)相对应连接;
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1~10条地面多式联运轨道(8G)分别向同一侧转向离开柱身(Y1)轨道区,留出轨道中部的地面空间,让顶支座(Y2)上的1~10条高架多式联运轨道(8)降低高度到达地面;不同之处还在于与港口或物流中心的运入轨道和出发轨道划分不同,左边1~10条高架多式联运轨道(8)为出发轨道与智能发车系统(F1)相连,右边1~10条地面多式联运轨道(8G)为运入轨道与轨道出口引导系统(F2)相连。
6.如权利要求1或5所述的港口接驳口,其特征在于,
高架轨道为多式联运钢轨道;高架轨道包括运入连接钢轨道、出发连接钢轨道和装卸区钢轨道,均架设在墩柱(Y)上;一股运入钢轨道(95)在轨道出口引导系统(F2)管理指挥下,通过多级运入道岔分成2~100股运入连接钢轨道(9L),一一对应与2~100股装卸区钢轨道(9M)的一端相连接,装卸区钢轨道(9M)的另一端与2~100股出发连接钢轨道(9N)一一对应相连接;2~100股出发连接钢轨道(9N)在智能发车系统(F1)管理和控制下通过出发道岔汇聚合成到一股出发主干线轨道,各级出发道岔和出发连接钢轨道在智能发车系统(F1)管理和控制下运行;每一股高架的装卸区钢轨道对应地面上铺设一条地面轨道,地面轨道铺设在墩柱(Y)一侧的地面上,地面轨道的两端分别连接有联合闸口,装卸区钢轨道与地面轨道上下立体交叉安装组成立交多端轨道;
线型网状钢轨道端口包括运入钢轨道(95)、出发钢轨道(96)、运入连接钢轨道(9L)出发连接钢轨道(9N)、末端装卸区钢轨道(A)、道岔;道岔包括出发道岔(S)和运入道岔(E),末端装卸区钢轨道(A)与设在港口或物流中心的集装箱装卸单元(7)相连,在轨道出口引导系统(F2)管理指挥下运入钢轨道(95)经多级运入道岔(E)由1股运入钢轨道(95)分成2~64股运入连接钢轨道(9L),一一对应到达2~64个末端装卸区钢轨道(A)与设在港口或物流中心的2~64个集装箱装卸单元(7)相连;轨道出口引导系统(F2)扫描到达高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
所述集装箱装卸单元(7)还包括高铁物流车感应器(78)、感应器、装卸单元管理系统,高铁物流车感应器(78)设置在轨道车挡(77)上。
7.如权利要求5所述的港口接驳口,其特征在于,
所述轨道装卸机(5Z)由装卸机钢轨(5A)、动力钢轮系统(5B)、轨道装卸机架(5C)、轨道装卸机横梁(5D)、集装箱吊具移动车(5E)、集装箱吊具(5F)、轨道装卸机管理系统组成;左右各一条装卸机钢轨(5A)铺设在地面上、左右各一组动力钢轮系统(5B)安装装卸机钢轨(5A)上用于驱动轨道装卸机在轨道上移动,左右各一组轨道装卸机架(5C)安装在动力钢轮系统(5B)上,轨道装卸机横梁(5D)安装在左右轨道装卸机架(5C)的上方;集装箱吊具移动车(5E)安装在轨道装卸机横梁(5D)上,集装箱吊具(5F)安装在集装箱吊具移动车(5E)上,集装箱吊具移动车(5E)带动集装箱吊具(5F)左右或上下移动;轨道装卸机管理系统是轨道装卸机(5Z)的指挥系统,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;
集装箱装卸单元(7)设1~8个运入车位(73)和1~8个运出车位(74),每个运出车位前端设有感应器;末端装卸区钢轨道(A)设计成容纳二编组到八编组高铁物流车的长度,对应的自动装卸机(71)设1~8台。
8.如权利要求7所述的港口接驳口,其特征在于,
轨道装卸机管理系统还包括物联网传送器(5G),物联网传送器(5G)分别对应高架多式联运钢轨道上的高铁物流车位置和对应海港闸口道路(23)上的港口集卡车位置;物联网传送器(5G)通过轨道端部接驳口管理系统传递信息。
9.如权利要求1-3、5、7-8任一项所述的港口接驳口,其特征在于,
所述复合立交多端装卸接驳口还包括维护停放区,维护停放区(9A)由维修车间(9B)、停放轨道(9E)、维护入轨道(9D)、停车出轨道(9C)组成,维修车间(9B)设置在停放轨道(9E)上,空车经维护入道岔(9F)进入维护入轨道(9D),然后进入维修车间(9B)或进入停放轨道(9E);当接到轨道端部接驳口管理系统的指令后,在停放轨道(9E)上的高铁物流车驶入停车出轨道(9C),经过停车出道岔(9G)驶入运入连接钢轨道,然后进入装卸交换区的装箱区(52);
所述直排式端部接驳口还包括停车区(3D)、车辆维护维修区(3E),停车区(3D)与车辆维护维修区(3E)在同一个区内相连,设在多式联运轨道港口接驳口的一侧,高速联运车在车辆维护维修区(3E)进行维护和检查修理。
10.如权利要求1-3、5、7-8任一项所述的港口接驳口,其特征在于,
复合立交多端装卸接驳口还包括智能发车系统(F1)、轨道出口引导系统(F2)、轨道端部接驳口管理系统;智能发车系统和轨道出口引导系统分别安装在多式联运钢轨道主干线的出发口和到达口的一侧;
所述复合平交多端装卸接驳口还包括轨道端部接驳口管理系统、智能发车系统(F1)、轨道出口引导系统(F2);智能发车系统(F1)和轨道出口引导系统(F2)安装在线型网状钢轨道端口的主干线轨道出发口和到达口轨道的一侧;
所述智能发车系统(F1)由智能发车装置、扫描感应装置、出发连接钢轨道、出发道岔组成;出发连接钢轨道通过出发道岔与主干线轨道相连,智能发车装置和扫描感应装置安装在主干线轨道入口的一侧,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高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息;在智能发车装置的管理和控制下各级出发道岔和出发连接钢轨道由2~100股出发连接钢轨道经过多级出发道岔汇聚合成一股并入主干线轨道,实现每5~20秒发送一辆高铁物流车;
所述轨道出口引导系统(F2)包括出口引导装置、扫描感应装置、运入道岔、运入连接钢轨道;运入道岔包括各级运入道岔,运入连接钢轨道通过运入道岔与主干线轨道相连;出口引导装置和扫描感应装置安装在主干线轨道出口的一侧,出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;出口引导装置用于指挥控制主干线轨道上待驶出的高铁物流车减速到达出口和运入连接钢轨道;扫描感应装置用于扫描到达的每一辆高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达的信息传送给多式联运轨道智能管理系统,并接受该车辆的管辖权;
轨道端部接驳口管理系统用于高铁物流车、高速联运车的运入和运出运行管理调度、运入和运出集装箱或货物的信息管理、与海岸港口、内河码头、内陆港口或物流中心信息数据的交换;
多式联运轨道港口接驳口,包括智能发车系统(F1)和轨道出口引导系统(F2);智能发车系统(F1)和轨道出口引导系统(F2)分别安装在主干线轨道出发口和运入口一侧;所述多式联运轨道港口接驳口还包括轨道端部接驳口管理系统。
11.如权利要求1-3任一项所述的港口接驳口的运行方法,选自下列方式之一:
A、多式联运钢轨道港口接驳口的复合立交多端装卸接驳口运行方法:
1)来自于内陆港口或物流中心的高铁物流车装载待装船的集装箱由运入钢轨道(95)在轨道出口引导系统(F2)指挥引导下进入运入连接钢轨道,轨道出口引导系统(F2)扫描到达高铁物流车的车载物联网系统信息传送到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
2)在轨道出口引导系统(F2)管理控制下,一股运入钢轨道(95)通过运入道岔和运入连接钢轨道分成2~100股运入连接钢轨道,一一对应与2~100股装卸区钢轨道的一端相连接,装卸区钢轨道的另一端与2~100股出发连接钢轨道一一对应相连接,
3)在轨道出口引导系统(F2)指挥下连续到达的众多辆高铁物流车通过各级运入道岔等量分配到2~100股装卸区钢轨道上,到达装卸交换区(5)的卸箱区(51),
地面海港闸口道路(23)上的港口集卡车空车由疏港联合闸口(32)经“综合信息查证”通过后到达卸箱区(51),
高铁物流车所装载的集装箱在卸箱区(51)由轨道装卸机(5Z)卸下,装到地面轨道上的港口集卡车空车上,物联网传送器(5G)通过轨道端部接驳口管理系统传送集装箱的信息到港口集卡车上,在海岸港中央管理系统指挥下,港口集卡车运着新装的集装箱、以及集装箱的数据信息,由集港联合闸口(31)经“综合信息查证”通过后进入海岸港口直接装船;
4)卸空的高铁物流车沿高架装卸区钢轨道继续前行到达装箱区(52),后面的高铁物流车进入卸箱区(51),依次循环作业,
在海岸港中央管理系统指挥下,地面海港闸口道路(23)上的港口集卡车运载着刚刚卸船的集装箱,由疏港联合闸口(32)经“综合信息查证”通过后到达装箱区(52),
由轨道装卸机(5Z)卸下由港口集卡车运来刚刚卸船的集装箱装到高铁物流车,物联网传送器(5G)通过轨道端部接驳口管理系统传送集装箱的信息到高铁物流车上,港口集卡车变成空车继续前行到达卸箱区(51),再装上高铁物流车运来的集装箱通过集港联合闸口(31)进入海岸港口直接装船,依次循环作业;
经集港联合闸口(31)或疏港联合闸口(32)“综合信息查证”未通过的车辆,集港联合闸口(31)引导车辆进入人工检验区(33)进行人工处理;
5)装着海岸港口船运集装箱的高铁物流车,由装卸区钢轨道到达另一端的2~100股出发连接钢轨道,在智能发车系统(F1)管理控制下,通过出发道岔,2~100股出发连接钢轨道依次汇聚合到一股主干线轨道出发钢轨道(96),实现每5~20秒发送一辆高铁物流车;
6)智能发车系统(F1)扫描每一辆出发的高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统;
当高架轨道是高架多式联运轨道或高架普通道路,地面轨道包括运入连接钢轨道、出发连接钢轨道和装卸区钢轨道铺设在地面上,上述高架轨道和地面轨道进行了位置的交换,其他与上述完全一致;
B、一种多式联运钢轨道港口接驳口的复合平交多端装卸接驳口运行方法:
(1)主干线轨道的一股运入钢轨道(95),经过多级运入道岔(E)分成2~64股运入连接钢轨道(9L),对应设置有2~64个末端装卸区钢轨道(A)和2~64个集装箱装卸单元(7);
(2)高铁物流车(76)沿运入钢轨道(95)在轨道出口引导系统(F2)管理和指挥下依次经过多级运入道岔(E)和运入连接钢轨道(9L)到达末端装卸区钢轨道(A);
(3)轨道出口引导系统(F2)扫描到达高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
(4)末端装卸区钢轨道(A)设置在集装箱装卸单元(7)的中央位置,高铁物流车驶入并停在末端装卸区钢轨道(A)的轨道上,
(5)高铁物流车感应器(78)扫描读取高铁物流车的车载物联网系统中的数据信息传递给装卸单元管理系统,装卸单元管理系统把数据信息传递给轨道端部接驳口管理系统;
(6)在海岸港中央管理系统指挥下,港口集卡车由海港闸口道路(23)经疏港联合闸口(32)“综合信息查证”通过后进入,运有集装箱的重车停在运入车位上、空车停到运出车位上,感应器扫描获取车载物联网信息和车牌号,传送给轨道端部接驳口管理系统;
(7)自动装卸机(71)在装卸单元管理系统命令指挥下自动进行装卸集装箱作业,卸下高铁物流车(76)上的集装箱,装到运出车位(74)的港口集卡车空车上,在海岸港中央管理系统指挥下,经集港联合闸口(31)“综合信息查证”通过后进入桥吊作业区道路(21),到达指定集装箱船(12)作业区进行集装箱装船作业;同步装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到港口集卡车上,集港联合闸口(31)扫描车载物联网系统把信息传到海岸港中央管理系统;
经集港联合闸口(31)或疏港联合闸口(32)“综合信息查证”未通过的车辆,集港联合闸口(31)引导车辆进入人工检验区(33)进行人工处理;
(8)自动装卸机(71)再从运入车位重车上卸下集装箱,装到高铁物流车上,装卸单元管理系统把集装箱的信息传送到高铁物流车的车载物联网系统上;
(9)刚刚卸下集装箱的运入车位的空车,在装卸单元管理系统指挥下到达运出车位上,等待再装集装箱,重复上述程序,依次循环作业,
(10)完成装卸的高铁物流车由末端装卸区钢轨道(A),在智能发车系统(F1)管理和控制下逆向行驶到出发道岔进入出发连接钢轨道,经多级出发道岔和2~64股出发连接钢轨道(9N),依次汇合至出发钢轨道(96),实现每5~20秒发送一辆高铁物流车;
(11)智能发车系统(F1)扫描每一辆出发的高铁物流车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统;
(12)另一辆高铁物流车又驶入末端装卸区钢轨道(A)和集装箱装卸单元(7),重复上述程序,依次循环作业;
C、一种多式联运轨道港口接驳口运行方法:
1)在高架多式联运轨道(8)上或地面多式联运轨道(8G)驶来的高速联运车,在轨道出口引导系统(F2)指挥管理下进入多式联运轨道港口接驳口,经集港联合闸口(31)“综合信息查证”,通过后到达编组解除区(3B),
2)轨道出口引导系统(F2)扫描到达高速联运车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把该车辆到达港口接驳口的信息发送给多式联运轨道智能管理系统,并接收该车辆的管辖权;
3)高速联运车在编组解除区(3B)解除编组后,轨道端部接驳口管理系统把车辆信息和车辆管辖权转交给海岸港中央管理系统,在海岸港中央管理系统指挥下,车辆到达桥吊作业区道路(21)进行集装箱装船作业;
4)高速联运车由桥吊作业区运来卸船的集装箱到达疏港联合闸口(32),经“综合信息查证”通过后到达编组缓冲区(3C),海岸港中央管理系统把该车辆的信息和管辖权传递交给轨道端部接驳口管理系统;
5)轨道端部接驳口管理系统把该车辆的信息传递给智能发车系统(F1),在智能发车系统(F1)指挥下,按照到达目的地轨道出口进行编组、编制发车序列计划,编组好的车辆到达待发车区(3A),按照计划序列在智能发车系统(F1)指挥下待发车区车辆实现每5~20秒发送一辆高速联运车;
6)智能发车系统(F1)扫描每一辆出发的高速联运车的车载物联网系统信息、识别车的ID号和车牌号并传送信息到轨道端部接驳口管理系统,轨道端部接驳口管理系统把已发出车辆的信息及车辆管辖权交给多式联运轨道智能管理系统。
12.一种多式联运复合轨道系统,包括如权利要求1-11任一项所述的港口接驳口,由多式联运钢轨道和/或多式联运轨道上下复合或左右复合。
13.如权利要求12所述的多式联运复合轨道系统,其特征在于,所述多式联运复合轨道系统还包括墩柱和多式联运轨道智能管理系统;
墩柱每间隔10~120米一根安装在地面上连续延伸,多式联运钢轨道系统或/和多式联运轨道系统均可架设在墩柱上或铺设在地面上,所述墩柱(Y)包括柱身(Y1)和顶支座(Y2),上部的顶支座(Y2)与下部柱身(Y1)用钢筋混凝土浇注成一个整体,柱身(Y1)整体浇注在地下基础上;
所述多式联运钢轨道由多式联运钢轨道梁、出发钢轨道(96)、运入钢轨道(95)、供电轨(YA)、电源电缆(YB)、定位信号网(YC)、通讯电缆(YD)、通讯基站(YE)组成;多式联运钢轨道梁铺设在墩柱顶部的顶支座(Y2)上连续延伸,出发钢轨道(96)或/和运入钢轨道(95)通过扣件安装在多式联运钢轨道梁的轨道板(94)上,通讯电缆(YD)和电源电缆(YB)设置在轨道梁基座(91)底部内,定位信号网(YC)、供电轨(YA)安装在轨道臂(92)上,通讯基站(YE)安装在墩柱上,组成多式联运钢轨道(9);
所述多式联运钢轨道梁的横截面为U型,由轨道梁基座(91)、轨道臂(92)、轨道板(94)、排水孔(93)组成;轨道梁基座(91)上部两侧各设有一个轨道臂(92),组成U形结构的多式联运钢轨道梁,多式联运钢轨道梁安装在墩柱(Y)上,轨道板(94)对称安装在多式联运钢轨道梁的U形底部,排水孔(93)左右各一个设置在轨道梁基座(91)与轨道臂(92)的交叉的角部。
14.一种基于多式联运复合轨道系统的智能海岸港口,包括权利要求12或13所述多式联运复合轨道系统;所述基于多式联运复合轨道系统的智能海岸港口还包括海岸交互作业区、海岸港口内道路、集装箱堆场、海岸港中央管理系统;通过联合闸口和海港闸口道路(23)使轨道港口接驳口与海岸港口内道路相连;海岸港口内道路一侧连通海岸交互作业区,另一侧连通集装箱堆场(3Z);海岸港口在海岸港中央管理系统的管理下运行。
15.如权利要求14所述的智能海岸港口,其特征在于,
所述海岸交互作业区包括泊位(11)、集装箱船(12)、桥吊(13)、桥吊作业区道路(21),泊位(11)沿码头海岸线(14)布置,集装箱船(12)停泊在海侧泊位(11)上,桥吊(13)沿海岸线(14)布置在陆侧岸边与泊位(11)相对应,桥吊(13)下面是桥吊作业区道路(21);
所述港口内道路包括桥吊作业区道路(21)、港口运输主道路(22)、海港闸口道路(23);港口内道路均为地面道路,桥吊作业区道路(21)铺设在桥吊(13)下面的地面上且平行于海岸线;港口运输主道路(22)铺设在桥吊(13)陆侧的地面上且平行于海岸线,港口运输主道路(22)与桥吊作业区道路(21)在两端部和中部非桥吊(13)占用的多个区域均可以相通,海港闸口道路(23)垂直于港口运输主道路(22)或与港口运输主道路呈60-120度角度连接。
16.如权利要求14或15所述的智能海岸港口的用途,用于海港、内河码头、物流中心之间的集装箱和货物物流运输。
17.一种基于多式联运复合轨道系统的智能港口运行方法,包括如下复合方式:
A、一种基于多式联运复合轨道系统的智能港口是权利要求1所述的多式联运钢轨道港口接驳口的复合立交多端装卸接驳口与多式联运轨道港口接驳口的组合,其运行方法即是权利要求11所述的多式联运钢轨道港口接驳口的复合立交多端装卸接驳口运行方法与多式联运轨道港口接驳口运行方法的组合;
B、一种基于多式联运复合轨道系统的智能港口是权利要求1所述的多式联运钢轨道港口接驳口的复合平交多端装卸接驳口与多式联运轨道港口接驳口的组合,其运行方法即是权利要求11所述的多式联运钢轨道港口接驳口的复合平交多端装卸接驳口运行方法与一种多式联运轨道港口接驳口运行方法的组合;
其他不需要运走的集装箱,由港口集卡车运往集装箱堆场(3Z)进行存放。
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