Возникновение интермодальной технологии перевозок грузов относится к середине двадцатого века, когда в некоторых странах Европы и в США стали перевозить грузы в виде укрупненных грузовых единиц (УГЕ) на автотрейлерах, устанавливаемых, в свою очередь, на железнодорожных платформах. Автотрейлер представляет собой полуприцеп без передних колес (но с опорным катком), который при движении по шоссе присоединяется к автотягачу. Одновременно стал применяться для этих целей прицепной автофургон с передними и задними колесами. Но самыми распространенными УГЕ вскоре стали контейнеры. В настоящее время при интермодальных перевозках в качестве УГЕ используются контейнеры, съемные кузова автомобилей, ролл-трейлеры (это большие поддоны грузоподъемностью 30-50 тонн, передняя часть которых опирается на роликовые колеса, а задняя – на деревянный или металлический брус). Наряду с этим, в роли УГЕ часто выступают железнодорожные вагоны (в паромном сообщении), а также лихтеры (в лихтеровозной системе).
На основе применения разнообразных укрупненных грузовых единиц сформировалась интермодальная технология перевозок грузов, представляющая собой «межвидовое» сообщение (исходя из словосочетания intermodal, где inter – меж, между, а modal – вид, форма), при котором перевозка грузов осуществляется в грузовых модулях с обязательной ответственностью за всю перевозку одного перевозчика (оператора) независимо от количества используемых видов транспорта. Оплата за доставку груза производится по единой тарифной ставке. Действующие в настоящее время правовые нормы перевозки грузов в интермодальных сообщениях создавались в течение всего двадцатого столетия, и только в 1995 году были опубликованы Правила Конференции ООН по торговле и развитию и Международной Торговой Палаты, явившиеся синтезированным обобщением сложившихся на практике норм и правил.
В Правилах определяется роль и ответственность оператора смешанной перевозки. Им является лицо, заключившее договор смешанной перевозки и принявшее на себя ответственность за ее осуществление в качестве перевозчика. При этом ответственность оператора за утрату и повреждение груза и за задержку в доставке адекватна ответственности перевозчика, определяемой нормами гражданского законодательства. Другими словами, оператор, удовлетворив претензию или иск грузовладельца, имеет право предъявить, в свою очередь, иск соответствующему виду транспорта – участнику перевозки, кроме случаев, когда утрата или задержка произошла по вине оператора.
Экономический эффект от интермодальных перевозок по сравнению с перевозками неукрупненными грузовыми местами (т.е. россыпью) достигается путем:
а\ сокращения времени доставки груза за счет минимизации складских операций, повышения производительности работ при загрузке и разгрузке подвижного состава транспорта, возможности установления автоматизированного контроля за продвижением грузовых мест;
б\ экономии расходов за счет ускорения обработки подвижного состава при его загрузке, выгрузке, перевалочных и складских операциях, а также за счет ускорения финансовых расчетов, повышения уровня сохранности груза, возможности применения высокопроизводительных перегрузочных средств.
Широкое развитие интермодальных технологий основано, с одной стороны, на достижениях научно-технического прогресса на транспорте, и с другой – на необходимости снижения транспортных издержек в цене товара в условиях жесткой конкуренции на мировом экономическом пространстве. Этому же в немалой степени способствуют периодически повторяющиеся энергетические кризисы, связанные с колебаниями цен на энергоносители. В результате к середине 80-х годов прошлого века на транспорте сложилась новая материально-техническая база, на которой и основываются современные технологии интермодальных перевозок. Параллельно развивалась массовая компьютеризация, которая проявилась на транспорте в разработке безбумажной технологии составления и передачи транспортной документации, электронного контроля за продвижением грузов, в возрастании роли логистики в решении задач по организации перевозок.
Контейнерные перевозки
наиболее распространенной интермодальной технологии – контейнерной ТТС. Становление и развитие этой системы как самостоятельного высокоэффективного способа перевозок принято считать 60-е годы прошлого века, когда стали применяться большегрузные контейнеры, размеры которых адекватно соотносились с размерами грузовых железнодорожных платформ (8 х 40 футов), используемых в Европе, Азии (в том числе в РФ) и в США. Вскоре после создания большегрузного контейнера (массой брутто более 10 тонн) его размеры, устройства для закрытия дверей и приспособления для производства грузовых операций были стандартизированы Международной организацией по стандартизации (ИСО). На базе этого стандарта в России размеры контейнеров устанавливаются по ГОСТУ 18477-79. Таким образом, главным элементом технических средств в контейнерной ТТС является контейнер, который определяется как единица транспортного оборудования объемом не менее одного куб.метра, многократно используемая для перевозки и временного хранения грузов и имеющая приспособления для ее перемещения механизированными установками при перегрузочных и складских операциях. Наиболее распространены в мире универсальные контейнеры, которые подразделяются на три группы: крупнотоннажные – массой брутто 10 т. и более, среднетоннажные (2,5-5 т.) и малотоннажные (0,6-1,25 т.). Кроме универсальных, применяются также специальные контейнеры, среди которых разборные, складывающиеся, разовые, а также контейнеры для сыпучих, наливных, скоропортящихся грузов и т.п.
Другим важным элементом технических средств контейнерной ТТС является подвижной состав транспорта, к которому относятся железнодорожные вагоны, суда, автотягачи и автоприцепы. В качестве железнодорожного подвижного состава используются полувагоны, универсальные и специализированные платформы, саморазгружающиеся контейнерные платформы. Последние оборудованы поворотным устройством и предназначены для бескрановой установки и снятия крупнотоннажных контейнеров по схеме автоприцеп – платформа. Морские и речные суда, используемые для контейнерных перевозок – это суда универсальные, суда-площадки и суда-контейнеровозы. Универсальные суда применяются при сравнительно небольших контейнеропотоках, с частичной или полной загрузкой их контейнерами. Аналогично используются суда-площадки. И в том и другом случаях перевозка неэффективна, так как на этих судах контейнеры, как правило, могут устанавливаться только в один ряд. Более целесообразно использовать контейнеровозы – специализированные суда с размерами трюмов, кратными габаритам стандартных контейнеров. Контейнеровозы бывают океанские, фидерные морские и речные. Все они позволяют устанавливать контейнеры в несколько ярусов по высоте. На автотранспорте подвижным составом для перевозки контейнеров являются автотягачи, прицепы и полуприцепы.
Третьим элементом материальной базы контейнерной ТТС служит перегрузочное хозяйство, куда относятся перегрузочные пути и площадки, причалы, механизация (железнодорожные и автомобильные краны, портальные краны, перегружатели, контейнероукладчики и т.п.). При небольших объемах перевозок погрузка, выгрузка и перевалка контейнеров производится, как правило, на грузовых площадках, предназначенных для переработки генеральных грузов. Развитие контейнерных перевозок в мире потребовало создания специальных комплексов для операций с контейнерами. Они, наряду с перегрузочными операциями, выполняют также экспедиционное обслуживание, контроль за продвижением контейнеров, таможенные операции, санитарно-карантийный контроль и другие функции. Такие комплексы получили название контейнерных терминалов. Наиболее крупными терминалами в мире располагают: Гонконг с объемом переработки около 16 млн. в год контейнеров в 20-ти футовом эквиваленте, Италия (более 2-х млн.), Испания (2 млн.). Крупные терминалы оснащаются электронными средствами контроля за перемещением и укладкой контейнеров, формированием отправок.
Эффективность контейнерной ТТС заключается главным образом в сокращении времени обработки подвижного состава под погрузочно-разгрузочными операциями. Несколько меньшая выгода от контейнерных перевозок получается у грузовладельцев, поскольку в их обязанности входит затаривание и разгрузка контейнеров, что требует дополнительных затрат, которые, впрочем, в значительной степени компенсируются экономией на таре и упаковке. Что касается перевозчиков, то для них эффект от контейнерных перевозок создается за счет снижения стоянок подвижного состава под грузовыми операциями и повышения степени сохранности грузов при перевозке, однако некоторое снижение эффективности происходит за счет недоиспользования грузоподъемности подвижного состава из-за веса самих контейнеров и необходимости перевозки порожних контейнеров в незагруженных направлениях.
В Российской Федерации наиболее развиты контейнерные перевозки на железнодорожном транспорте. На листе 9.5 приведена динамика перевозок грузов в контейнерах и пакетах этим видом транспорта в 2000-2006 годах
Технологические операции, выполняемые при перевозке контейнеров, состоят из затаривания контейнеров (на складах грузоотправителей), доставки контейнеров автотранспортом до станции или порта отправления, загрузки в подвижной состав магистрального транспорта, перевозки этим транспортом до станции или порта назначения либо перевалки на другой вид транспорта, выгрузки или перевалки контейнеров, доставки автотранспортом до места назначения, разгрузки контейнеров (на складе грузополучателя), возврата порожних контейнеров. Совершенствование технологии перевозки грузов в контейнерах идет по пути применения специализированных транспортных средств – контейнеровозов, что значительно повышает эффективность перевозки. На погрузочно-разгрузочных работах уровень их эффективности зависит от того, насколько широко применяются специализированные перегрузочные средства (контейнероукладчики, контейнеропогрузчики и т.п.), бескрановая технология, электроника и автоматика. При больших объемах перевозок оправдано создание контейнерных терминалов, которые по определению располагают более совершенной технологией грузовых операций.
Паромные перевозки
История паромного сообщения в России насчитывает более 100 лет. Первый железнодорожный паром вместимостью 28 вагонов начал работать на переправе через реку Волгу у г. Саратова в 1896 году. В 1903 году введена в действие паромная переправа через озеро Байкал. Паром принимал на борт 27 вагонов и 150 пассажиров. Паромные железнодорожные переправы, функционировавшие в бывшем СССР, перечислены на листе 9.6. В Европе паромные сообщения действуют на Балтийском и Северном морях между портами Германии, Дании, Норвегии, Швеции, Финляндии, всего около 350 паромных линий. Самой протяженной в мире железнодорожной паромной линией считается тихоокеанская переправа, соединяющая Канаду и Аляску, выполняющая перевозки на расстоянии 2000 км.
В состав железнодорожной паромной ТТС входят суда-паромы, береговые устройства для подачи на паром и вывода с парома подвижного состава, подъездные железнодорожные пути, а также береговые площадки и железнодорожные пути для накапливания вагонов и их формирования для подачи на паромы. Состав и характер технологических операций паромной ТТС зависит от типа береговых устройств и конструкции паромов, а также от параметров акватории. Основные технологические схемы в начальных и конечных пунктах обработки паромов бывают следующих типов:
а\ непосредственная закатка (выкатка) вагонов с берега на магистральный паром (с парома на берег);
б\ использование фидерного средства для доставки вагонов к борту (от борта) парома.
Возможные технологические схемы паромных перевозок изображены на листе 9.7.
На борту парома для расстановки вагонов по палубам используется либо закатка (выкатка) их непосредственно по аппарелям, либо лифтовая система. На фото (см. листы 9.8-9.10) показаны фрагменты технологии паромной ТТС.
Оценка эффективности железнодорожных паромных ТТС должна рассматриваться по отношению к таким альтернативным способам сообщения как:
- перевозка в смешанном железнодорожно-морском сообщении с двумя перевалками (с железной дороги на морские суда и из морских судов снова на железнодорожный транспорт после преодоления морского участка пути);
- перевозка в прямом железнодорожном сообщении в обход морского пути, где это возможно осуществить.
Отсюда следует, что эффект от железнодорожной паромной ТТС возникает за счет:
а\ ускорения доставки грузов;
б\ сокращения простоев судов и вагонов ввиду отсутствия перегрузочных операций на стыке сухопутных и морских путей;
в\ экономии затрат на перевалку грузов из-за ее отсутствия;
г\ повышения сохранности грузов;
д\ упрощения коммерческих операций при передаче груза с одного вида транспорта на другой.
Исходя из мировой практики паромных переправ, считается, что они дают наибольший эффект при расстоянии по морю не менее 1000 км. Кроме того, паромной системе присущ ряд недостатков, в том числе:
- значительное (почти в 2 раза) снижение полезной загрузки парома по сравнению с судами такой же грузоподъемности из-за большого веса перевозимой вместе с грузом тары (вагонов);
- повышенная строительная стоимость паромов по сравнению с обычными судами;
- крупные дополнительные капитальные вложения в береговое хозяйство в пунктах обработки паромов (системы накопления и подачи подвижного состава на берегу, подъемно-сопрягающие устройства, гидротехнические сооружения).
Интенсивность использования материальной базы паромных ТТС оценивается размерами пропускной способности берегового паромного комплекса и провозной способности парома на линии. Пропускная способность берегового паромного комплекса измеряется в паромоциклах, а провозная способность парома – в условных железнодорожных вагонах или тоннах груза.
Паромные ТТС являются системами, где применяется накатный способ погрузки. В качестве грузовых единиц выступает колесная техника в виде вагонов, автомобилей, прицепов, трейлеров, полуприцепов и т.п.
Лихтерные перевозки
Один из способов перевозок в сообщении «река-море» является лихтерные перевозки. Здесь основное звено (лихтеровоз) – высокотехнологичное морское судно, и посему этот способ перевозки смело можно отнести к семейству транспортно-технологических систем. Строго говоря, лихеровозный способ перевозки, или лихтеровозная ТТС, в определенной степени является разновидностью бесперевалочного способа, но имеет и существенные отличия: во-первых, налицо оригинальная технология перевозки грузов (лихтеры на борту морского судна), во-вторых, его нельзя назвать в полной мере бесперевалочным, поскольку лихтеры, представляющие собой по сути укрупненные грузовые единицы (УГЕ), передаются с моря на реку и обратно путем их подъема на борт и спуска на воду, а это своего рода перевалка, только не груза россыпью, а груза в УГЕ.
Кроме лихтеровоза, техническими средствами лихтеровозной ТТС являются уже упоминавшиеся лихтеры, а также речные суда-толкачи для доставки лихтеров по реке, рейдовые толкачи и носовые приставки для формирования речных составов из лихтеров. Основные типы лихтеровозов, используемых в мировом судоходстве, приведены на листе 8.12, а технические характеристики некоторых представителей судов-лихтеровозов – на листе 8.13. Далее, на листах 8.14 и 8.15 показаны соответственно типовые схемы работы лихтеровозной ТТС и технология работы этой системы. Преимущества и недостатки лихтеровозной
Баржебуксирные перевозки
Одной из разновидностей бесперевалочных перевозок в сообщении «река-море» является баржебуксирная ТТС. Она изобретена и используется на морском транспорте. Как следует из названия, это такой способ перевозки, в котором участвуют в качестве грузовых судов баржи (как правило, одна баржа в составе), а отделяемой силовой установкой служит судно-толкач. Сам по себе толкаемый состав не является новой технологией. Но этот способ судоходства хорошо освоен на внутреннем водном транспорте, а что касается морских условий, то из-за сложного ветро-волнового режима возникают большие трудности в деле создания надежного соединения толкача с баржей. Решение этого вопроса по сути представляет собой внедрение новой технологии перевозок. Исследователи и конструкторы пришли к выводу, что наиболее надежным вариантом является жесткое соединение баржи и толкача. Альтернативой этому служит шаровое соединение, при котором баржа и толкач стыкуются в одной точке и, следовательно, они каждый по-своему реагируют на волновое воздействие, а это приводит к поломке соединяющих устройств. При жестком креплении баржа и толкач выступают как одно судно и таким образом при всех видах качки (бортовой, килевой и вертикальной) баржа и толкач перемещаются синхронно. Это достигается разными способами. Один из них называется «гидропад», при котором толкач глубоко входит в кормовой вырез баржи и закрепляется в этом положении. При втором способе, который именуется «интертаг», толкач как бы «седлает» баржу. В том и другом способе соединения предусматривается быстрое автоматическое разъединение толкача и баржи. Преимущества баржебуксирной ТТС перед одиночным самоходным грузовым судном заключаются в том, что, во-первых, требуется меньшая численность экипажа ввиду большей компактности толкача, а также в связи с тем, что его экипаж не отвечает за грузовые работы; во-вторых, благодаря тому, что на барже нет экипажа, разрешается, согласно правилу о грузовой марке, уменьшить на 25% высоту надводного борта, а это позволяет значительно увеличить грузоподъемность при тех же размерах судна; в-третьих, поскольку силовая установка (толкач) свободно отделяется от баржи, это дает возможность наиболее дорогостоящей составляющей ТТС, т.е. толкачу, выполнить больше рейсов, так как ему не надо дожидаться окончания погрузки или разгрузки баржи, если будет возможность отправиться в рейс с другой баржей.
Контрейлерные перевозки
Контрейлерная транспортно-технологическая система представляет собой комбинированную железнодорожно-автомобильную перевозку, при которой на железнодорожной платформе транспортируется трейлер, полуприцеп или съемный кузов, а также когда на безбортовых железнодорожных платформах перевозятся автомобильные шасси с контейнерами. Надо сказать, что если контейнеры доставляются на железнодорожных платформах без автомобильных шасси, то эта перевозка не считается контрейлерной. Наиболее распространенные виды контрейлерных перевозок показаны на листе 9.3.
Широкое распространение эта система получила в США. Одной из причин этого была угроза сокращения контейнерных перевозок из-за того, что слишком много места занимают контейнерные терминалы, удорожая к тому же эти перевозки. В отличие от контейнеров, трейлеры перегружаются с автомобильного шасси на платформу и обратно с помощью автомобильной лебедки, а для съемных кузовов, как правило, используются автокары. Недостатком контрейлерной ТТС является перевозка значительного нетоварного веса – тягача, прицепа или полуприцепа.
Кроме того, трейлеры и съемные кузова не допускают штабелирования в несколько ярусов как во время движения, так и в терминале. Возникнув за океаном, контрейлерная ТТС стала во второй половине ХХ века распространяться в Западной Европе. Однако в неизменном виде перенести американскую технологию оказалось невозможным из-за того, что на большинстве европейских железных дорог не позволяли это сделать габариты мостов, тоннелей, высота подвески электропроводов и т.п., то-есть главным образом высотные габариты пути. Но это не остановило продвижение системы в Европу. Кроме выполнения работ по увеличению высотных габаритов, были созданы железнодорожные платформы с углублениями (карманами) в днище, куда опускаются колеса автопоездов и автотрейлеров. Такая технология получила название «бегущее шоссе».
Ролкерные перевозки
Паромные ТТС являются системами, где применяется накатный способ погрузки. В качестве грузовых единиц выступает колесная техника в виде вагонов, автомобилей, прицепов, трейлеров, полуприцепов и т.п. Эта же технология применяется и в ролкерной ТТС, которая отличается от паромной системы тем, что в качестве средства доставки колесной техники на морском участке пути используются рейсовые суда, курсирующие между морскими портами. Такие суда получили название «ролкеры», или суда с горизонтальным способом погрузки-выгрузки («ро-ро»). На морских линиях, в основном, используются двухпалубные ролкеры, рассчитанные на перевозку дорожных трейлеров и габаритных грузов. Накат техники производится через носовую, кормовую и бортовую аппарели.
Преимущество ролкерной ТТС перед обычными морскими судами в том, что она обеспечивает быструю загрузку судна и обходится без механизированных причалов. Наибольшее развитие система «ро-ро» получила в Балтийском, Северном и Средиземном морях, что можно объяснить тем, что прибрежные страны в этих регионах имеют развитую автодорожную сеть.
