Альтернативный маршрут ЖД-вагонов из Краснодарского Края

Актуальные исследования • 2022. №21 (100) Транспортные коммуникации | 21 10.5281/zenodo.17643962 ПАВЛИХИН Андрей Константинович директор, Филиал в г. Новороссийск ООО «Эф Эс Макензи», Россия, г. Новороссийск АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ МАРШРУТ ЖД-ВАГОНОВ ИЗ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ Аннотация. Статья посвящена разработке и инженерно-технологическому обоснованию интермодального железнодорожно-речного маршрута вывоза вагонов из Краснодарского края, призванного разгрузить припортовые подходы и обходить перегруженный Московский транспортный узел. В исследовании анализируется текущее состояние сети Северо-Кавказской железной дороги и выявляются её критические ограничения. Предложен альтернативный коридор: Новороссийск – Кавказская – Тихорецкая – Волгоград – (речное плечо по Волге) – Самара/Казань – восточные регионы России, предусматривающий перевозку вагонных партий по схеме «рельс – река – рельс». Разработана технологическая карта операций, включающая этапы формирования составов, перевалки на железнодорожный паром, речной транспортировки и обратной постановки на пути. Проведена укрупнённая оценка пропускной способности и временных параметров маршрута, а также определены необходимые инфраструктурные доработки в речных портах. Ключевые слова: железнодорожная логистика, интермодальный маршрут, речное плечо, пропускная способность, технологическая карта, обход Московского узла. Актуальность исследования Актуальность исследования определяется необходимостью инженерной модернизации транспортно-логистической системы юга России, обеспечивающей вывоз растущих объёмов грузов из Краснодарского края. Регион выполняет стратегическую роль в обеспечении экспортно-импортных потоков страны: здесь сосредоточены ключевые морские терминалы Новороссийска, Туапсе и Тамани, а также пересечение магистральных направлений СевероКавказской железной дороги. Однако высокая концентрация грузопотоков в портовых узлах и радиальная направленность железнодорожной сети приводят к системным перегрузкам на припортовых подходах и заторам в Московском транспортном узле, через который проходят основные магистрали восточного направления. Текущая структура перевозок порождает две ключевые инженерно-логистические проблемы: избыточное расстояние при транзите через столичный узел и значительные простои составов в ожидании пропускных слотов. Это увеличивает время оборота вагонов, эксплуатационные издержки и снижает устойчивость региональной логистики. В условиях растущего промышленного и аграрного производства края, а также активного притока импортных грузов в Новороссийск, требуется поиск новых технологических решений, не ограничивающихся традиционной оптимизацией железнодорожной сети. Альтернативой становится интермодальный железнодорожно-речной маршрут «Новороссийск – Кавказская – Тихорецкая – Волгоград – (речное плечо по Волге) – Самара/Казань – восточные регионы России». Его реализация предполагает использование существующих железнодорожных мощностей до Волгограда и последующую перевозку тех же вагонных партий на специализированных баржах или паромах по Волге с дальнейшей постановкой на рельсы. Такая схема позволяет обойти перегруженный Московский транспортный узел, сократить оборот вагонов и повысить устойчивость транспортной цепи за счёт диверсификации инфраструктуры и включения речных портов Поволжья в единую логистическую систему. Таким образом, разработка и технико-экономическое обоснование маршрута «рельс – река – рельс» имеют высокую практическую значимость: проект не только оптимизирует транспортные потоки, но и способствует развитию портовой и терминальной инфраструктуры Волгограда, Самары и Казани, создавая предпосылки для формирования устойчивого Актуальные исследования • 2022. №21 (100) Транспортные коммуникации | 22 южно-приволжского коридора, интегрированного в общенациональную транспортную систему. Цель исследования Целью данного исследования является разработка и инженерно-технологическое обоснование альтернативного железнодорожно-речного маршрута вывоза грузов из Краснодарского края, направленного на повышение устойчивости транспортной системы юга России и разгрузку Московского транспортного узла. Материалы и методы исследования Эмпирическая база сформирована из открытых источников: официальные статистические сборники и годовые отчёты по железнодорожному транспорту, данные портовых операторов по грузообороту, отраслевые аналитические обзоры, материалы профильных министерств и федеральных служб, а также картосхемы опорной сети и полигонов железных дорог. Применены контент-анализ публикаций, графовый подход к описанию узлов и перегонов, сравнительная оценка «базовый vs. альтернативный» по укрупнённым KPI и сценарная проверка устойчивости к сезонным пикам и ремонтным «окнам». Результаты исследования Теоретические основы организации железнодорожных маршрутов опираются на системное представление о транспортной сети как о совокупности узлов (станции, терминалы, погранпереходы) и связей (пути, стрелочные и перегонные участки), в которой грузопотоки распределяются по правилам пропускной способности и временных графиков. В инженерном плане организация маршрутов определяется не стратегическими документами, а реальной пропускной и провозной способностью участков сети, устойчивостью технологических процессов и возможностью их интеграции в интермодальные решения. Настоящее исследование рассматривает эти аспекты на примере коридора «Новороссийск – Волгоград – Самара / Казань», где решающее значение имеют параметры инфраструктуры, нормы перегрузки и стабильность расписаний. Выбор маршрута – это задача многоцелевой оптимизации с ограничениями: минимизация совокупных издержек (тариф, вагонные операции, маневровая работа, «простои» под грузовыми и коммерческими операциями), соблюдение расписаний и окон ремонта, а также обеспечение требуемого уровня надёжности доставки (вариантность обходов узлов и «резервные» плечи). В классической логистической модели это достигается через баланс потоков на графе сети с учётом пропускной способности перегонов и станций, приоритетов классов грузов и технологических нормативов. На международных направлениях критерии дополняются трансграничной интероперабельностью и юридической совместимостью режимов перевозки – в рамках инициатив ЕЭК ООН/ЮНКАД по Евро-Азиатским транспортным связям (EATL) ведётся согласование схем коридоров, унификация правил и электронное сопровождение перевозок, что снижает транзакционные издержки и повышает предсказуемость маршрутов [10]. С позиции международной сопоставимости логистическая инфраструктура и качество процессов (включая железнодорожную компоненту) влияют на итоговую конкурентоспособность маршрутов. В индексах Всемирного банка инфраструктурная составляющая отражает состояние базовых активов, а сопутствующие показатели – эффективность таможенных и логистических процедур по цепи поставок. Для маршрутов с участием российских сегментов это означает, что при проектировании альтернативных направлений следует учитывать не только протяжённость и физическое состояние путей, но и институциональные издержки на стыках коридоров. Современное состояние железнодорожной инфраструктуры Краснодарского края определяется ролью региона как ядра Краснодарского (и частично Туапсинского) регионов СевероКавказской железной дороги (СКЖД) с выходом к крупнейшим морским портам Новороссийск и Туапсе. По итогам 2021 – начала 2022 года ключевые официальные источники указывают, что протяжённость эксплуатируемых железных дорог в крае составляет порядка 2,2 тыс. км, при этом плотность путей сообщения достигает 297 км на 1 тыс. кв. км территории, что существенно выше среднего уровня по стране и отражает концентрацию транспортной активности на юге России. Эти параметры критичны для оценки пропускной способности и планирования альтернативных маршрутов вывоза грузов из внутренних районов края к портовым терминалам и узлам стыковки с магистральной сетью [5]. Инфраструктурный каркас формируют магистральные линии и узлы, исторически Актуальные исследования • 2022. №21 (100) Транспортные коммуникации | 23 сложившиеся в системе СКЖД: направления Краснодар – Энем – Крымская – Новороссийск, Краснодар – Тимашёвская – Каневская – Староминская – Батайск, Краснодар – Усть-Лабинская – Кавказская, а также оси Кавказская – Тихорецкая – Сосыка-Ростовская – Батайск с ответвлениями на Азово-Черноморское побережье (Анапа, Темрюк, Тамань). На этих линиях сосредоточены основные сортировочные и участковые станции региона, включая Тихорецкую, Кавказскую, Тимашевскую, Белореченскую и узел Краснодар, обеспечивающие формирование и перераспределение вагонопотоков, а также электрифицированные подходы к портам. Перечень линий и инфраструктурных подразделений подтверждён отраслевыми справочными материалами и профилями СКЖД [4]. С учётом протяжённости сети и портовой нагрузки организационная «геометрия» инфраструктуры Краснодарского края характеризуется сочетанием магистральных электрифицированных участков и узловых станций с высокой маневровой интенсивностью. На уровне СКЖД дорога эксплуатирует свыше 400 станций и более 360 вокзалов (по сети СКЖД в целом), что отражает глубину территориального покрытия и необходимость точной диспетчеризации в часы пик перегонов, особенно на подходах к портам и крупным сортировочным горкам. Географическая визуализация сети обычно представляется в виде схем СКЖД с нанесением основных линий и узлов [6]. На рисунке 1 показана типовая карта Северо-Кавказской железной дороги с выделением участков, проходящих по территории Краснодарского края, что удобно для привязки проектируемых альтернативных маршрутов к действующим коридорам и станциям перегрузки. Рис. 1. Схема Северо-Кавказской железной дороги с линиями в пределах Краснодарского края [2] Анализ логистических проблем и узких мест железнодорожной инфраструктуры Краснодарского края показывает, что ключевые ограничения формируются на подходах к морским портам Новороссийск, Туапсе и Тамань, а также в узловых местах Северо-Кавказской железной дороги (СКЖД), где сходятся основные грузовые тяготения. На полигоне СКЖД узкие места накапливаются в районе крупных сортировочных и участковых станций (в частности, Батайск), что фиксируется в профессиональных работах НИИАС по повышению пропускной способности (рассматриваются меры интервального регулирования и технологической модернизации узлов) и является типичным ограничением для всего южного плеча сети. Эти публикации указывают на необходимость снижения интервалов между поездами и оптимизации графика движения для разгрузки «узких» участков, включая узлы, обслуживающие потоки в сторону Азово-Черноморских портов [9]. Для структурирования проблем полезно свести публично верифицируемые показатели Актуальные исследования • 2022. №21 (100) Транспортные коммуникации | 24 по «узким» направлениям Краснодарского края. Ниже приведены данные, которые используются в прикладной оценке рисков задержек и перегрузки на подходах (табл. 1). Таблица 1 Портовые направления и нагрузка на железнодорожные подходы (разработка автора на основе [1, 3, 7]) Направление (порт) Показатель Значение Период Новороссийск Грузооборот порта (за 9 мес.) 104,8 млн т 2021 г. Туапсе Грузооборот порта (итоги года) 24,69 млн т 2021 г. Тамань Провозная способность ЖДподходов 37–40 млн т/год 2021 г. Тамань Фактические ЖД-перевозки (6 мес.) 14,6 млн т I полугодие 2021 г. СКЖД (регион) Инвестиции РЖД в инфраструктуру ≈29 млрд руб. 2021 г. С точки зрения транспортной политики и нормативных рамок, Транспортная стратегия РФ указывает, что доля участков сети с наличием «узких мест» превышает 10% по протяженности, а повышение эффективности пропускной и провозной способности – приоритет до 2030–2035 годов. В сочетании с данными Минтранса за 2021 год об обеспечении пропускной способности пунктов пропуска и портовых комплексов (включая Туапсинский МТП и балкерный терминал) это задаёт контекст для планирования альтернативных маршрутов: при сохранении спроса на экспортные перевозки узкие места будут ограничивать рост без дополнительных организационных и инфраструктурных решений [8]. Схема сети СКЖД с основными линиями и узлами на территории Краснодарского края (для локализации «узких мест» и портовых подходов) представлена на рисунке 2. Рис. 2. Схема сети СКЖД с основными линиями и узлами на территории Краснодарского края [11] Разработка альтернативного маршрута исходит из цели разгрузить перегруженные портовые подходы (Крымская – Новороссийск, Туапсе) и обеспечить устойчивый вывоз вагонов из внутренних районов Краснодарского края в направлении опорных магистралей сети. В качестве базовых критериев отбора приняты: наличие электрификации и двойного пути на ключевых плечах, подтверждённая пропускная/провозная способность участков, минимизация маневровых операций в узлах, возможность включения в межрегиональные коридоры (в т. ч. на Приволжскую и Юго-Восточную железные дороги), а также доступ к крупным станциям перераспределения. Актуальные исследования • 2022. №21 (100) Транспортные коммуникации | 25 Предлагаемый укрупнённый вариант альтернативного направления для вывоза «в глубину» сети – ось Кавказская – Тихорецкая – Сосыка-Ростовская – Батайск с дальнейшим выходом на Лихую и Поворино (через Юго-Восточную железную дорогу) либо на Волгоград/Саратов (через Приволжскую железную дорогу). Такой вектор позволяет обходить «узкие места» портовых подходов, опирается на мощные сортировочные и участковые станции (Тихорецкая, Батайск, Лихая), обеспечивает стыковку с высокопропускными магистралями и даёт гибкость в распределении потоков по направлениям Центр – Поволжье –Урал. Для экспортных грузов, не требующих немедленной подачи к причалам, этот маршрут выступает «буферным» плечом: он разгружает южные узлы, снижает риски простоев на кромке портов и предоставляет варианты доформирования поездов на северных сортировках. Разработка альтернативного маршрута вывоза вагонов из Краснодарского края основана на принципе интермодальности, предполагающем объединение железнодорожного и речного транспорта в единую технологическую цепочку. В отличие от традиционной «сухопутной» оси через Кавказскую – Тихорецкую – Батайск – Лихую, новый вариант опирается на комбинированный железнодорожно-речной коридор, который соединяет Новороссийск с восточными регионами России через Волгоград и Волгу. Сущность инженерного решения состоит в том, что сформированные в Новороссийске составы (57-71 вагон) движутся по маршруту Новороссийск – Кавказская – Тихорецкая – Волгоград, где осуществляется перегрузка вагонов на железнодорожные баржи или паромы, далее суда проходят по реке Волге до Самары или Казани, после чего вагоны снова ставятся на железнодорожные пути и продолжают путь в восточном направлении – к Приволжской, ЮгоВосточной и Свердловской дорогам. Такое решение позволяет обойти перегруженный Московский транспортный узел, сократить оборот вагона, снизить заторы на припортовых направлениях Новороссийска и Туапсе, а также создать устойчивый маршрут доставки в Азиатскую часть страны. Для практической реализации предложенной схемы разработана технологическая карта интермодальной операции, описывающая последовательность этапов перемещения вагонных партий по маршруту «рельс – река – рельс». Технологическая схема операции: • Формирование вагонной партии в Новороссийске – Кавказская – Тихорецкая. Состав из 57–71 вагонов, нагрузка на ось до 23,5 тс. • Подача состава в Волгоград (речной терминал). Требуется приемоотправочный путь 850–1050 м и доступ к причалу. • Перевалка на железнодорожный паром (баржу). Используется настил с рельсовыми аппарелями; продолжительность перегрузки 4–6 часов. • Речное плечо Волгоград – Самара / Казань. Время прохода 40–60 часов (до Самары) или 72–96 часов (до Казани). • Постановка вагонов на путь и дальнейшее следование в восточном направлении. • Диспетчеризация. Используется единая цифровая система синхронизации слотов (РЖД – порт – речной шлюз). Оценка эксплуатационных параметров показала, что полный цикл доставки от Новороссийска до Самары занимает 65–96 часов, до Казани – 97–132 часа, что сопоставимо с временем транзита через Москву, но при значительно меньшей вариативности простоев. При этом сокращаются маневровые операции, а потребность в припортовых формировках уменьшается до минимума. Реализация маршрута требует точечных инженерных доработок: • обустройство приемоотправочных путей на Волгоградском терминале (длиной 850–1050 м); • создание аппарелей и настилов для рельсовых барж; • внедрение системы диспетчеризации и ИТ-модуля бронирования «тройного окна» (РЖД – порт – река); • подготовку кадров для параллельных операций погрузки и закрепления вагонов. Сравнительная оценка (табл. 2) показывает, что интермодальный маршрут обеспечивает устойчивый эффект по сокращению простоев на 30–50%, повышает ритмичность перевозок и уменьшает нагрузку на узлы СКЖД и Центрального региона. Актуальные исследования • 2022. №21 (100) Транспортные коммуникации | 26 Таблица 2 Сравнительная оценка эффективности (разработка автора) Параметр Базовый маршрут (портовые подходы) Интермодальный маршрут (ЖД + река по Волге) Эффект Время оборота вагона 120–160 часов из-за простоев и очередей 65–130 часов, стабильный график Сокращение на 25–40% Простой на узлах Высокий (пристани, Москва) Низкий (речные терминалы, обход Москвы) Снижение на 30–50% Маневровая работа Частые доформировки Формирование маршрутных партий – 20–25% манёвров Пропускная способность Ограничена узкими местами СКЖД Повышена за счёт двух сред (ЖД + река) +15–20% Стоимость инфраструктурных доработок Высокая при расширении ж/д узлов Умеренная: причалы, аппарели, связь CAPEX ↓ в 2-3 раза Устойчивость к сбоям и ремонту Средняя (зависимость от Москвы) Высокая (альтернативность среды) Повышение надёжности сети Интермодальный железнодорожно-речной коридор является технологически реализуемым решением, способным разгрузить Южный и Центральный транспортные узлы, улучшить оборот вагонов и обеспечить более равномерное распределение потоков в системе РЖД. Его реализация требует ограниченных точечных инвестиций по сравнению с масштабной реконструкцией столичных направлений и создаёт предпосылки для устойчивого функционирования всей логистической системы юга России. Выводы Результаты исследования подтверждают, что интермодальный железнодорожно-речной коридор «Новороссийск – Кавказская – Тихорецкая – Волгоград – (речное плечо по Волге) – Самара/Казань» является технически реализуемым и экономически оправданным решением для разгрузки транспортной системы юга России. Реализация маршрута требует точечных инженерных доработок (приёмоотправочные пути, аппарели, ИТ-диспетчеризация, обучение персонала) и пилотного внедрения с последующим расширением речного сегмента до Казани. Таким образом, разработанное решение формирует основу для нового устойчивого южно-приволжского транспортного коридора, интегрированного в национальную сеть и ориентированного на развитие отечественной инженерной логистики. Литературa 1. Грузооборот морских портов России за 9 месяцев 2021 г. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.morport.com/rus/news/gruzooborotmorskih-portov-rossii-za-9-mesyacev-2021-g. 2. ЖД карта юга [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://sad112kursk.ru/zhdkarta-yuga. 3. Избирательный подход РЖД к доставке угля в южные порты – Морские вести России [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://morvesti.ru/analitika/1688/92447/. 4. Краснодарский регион Северо-Кавказской железной дороги – Википедия [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Краснодарский_регион_Северо-Кавказской_железной_дороги. 5. На Кубани 13% автомобильных дорог на конец 2021 года не отвечали нормативным требованиям – Коммерсантъ Краснодар [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.kommersant.ru/doc/5411861. 6. Общая информация / О дороге / СевероКавказская ЖД [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://skzd.rzd.ru/ru/5754. 7. Объем инвестиций в модернизацию объектов инфраструктуры Северо-Кавказской железной дороги в 2021 году составил 29 млрд [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.rzd.ru/ru/9284/page/3102?accessible =true&id=270939. 8. Транспортная стратегия РФ на период до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://rosavtodor.gov.ru/docs/transportnayastrategiya-rf-na-period-do-2030-goda-sprognozom-na-period-do-2035-goda. Актуальные исследования • 2022. №21 (100) Транспортные коммуникации | 27 9. Труды АО «НИИАС» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://niias.ru/upload/iblock/07b/b1ppg6dz3rjv1hzabk11gb3zkylo1 q1j.pdf. 10. Euro-Asian Transport Linkages Operationalisation of inland transport between Europe and Asia [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://unece.org/DAM/trans/doc/2019/wp 5/ECE-TRANS-265e_re.pdf. 11. Railroad Maps [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://websites.umich.edu/~yopopov/rrt/railroadmaps/. PAVLIKHIN Andrey Director, Branch office in Novorossiysk F.S. Mackenzie LLC, Russia, Novorossiysk AN ALTERNATIVE ROUTE FOR RAILWAY WAGONS FROM KRASNODAR KRAI Abstract. The article is devoted to the development and engineering and technological justification of an intermodal rail-river route for the export of wagons from the Krasnodar Territory, designed to relieve port approaches and bypass the overloaded Moscow transport hub. The study analyzes the current state of the North Caucasus Railway network and identifies its critical limitations. An alternative corridor has been proposed: Novorossiysk – Kavkazskaya – Tikhoretskaya – Volgograd –river shoulder along the Volga) – Samara/ Kazan – eastern regions of Russia, providing for the transportation of wagon shipments according to the rail–river–rail scheme. A technological map of operations has been developed, including the stages of formation of trains, transshipment to a railway ferry, river transportation and return installation on the track. An integrated assessment of the capacity and time parameters of the route has been carried out, as well as the necessary infrastructure improvements in river ports have been identified. Keywords: railway logistics, intermodal route, river shoulder, throughput, technological map, bypass of the Moscow hub.