Альтернативный маршрут ЖД-вагонов из Краснодарского Края

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 Северо-Кавказской 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 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 Северо-Кавказской 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 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 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])

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.

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, Юго-Восточной 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.

Таблица 2

Сравнительная оценка эффективности (разработка автора)

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.