A vasúti árufuvarozás vagy a vasúti teherszállítás a vasút és a vonatok használata a teherszállításra, szemben a személyszállító vonatokkal, amelyek emberi utasok szállításával foglalkoznak.
A tehervonat vagy áruszállító vonat egy vagy több mozdony által vontatott teherkocsik csoportja, amelyek a logisztikai lánc részeként a feladó és a rendeltetési hely között részben vagy egészben szállítanak árut. A vonatok szállíthatnak ömlesztett anyagokat, intermodális konténereket, általános árut vagy speciális árut erre a célra kialakított speciális kocsikban. A vasúti árufuvarozási gyakorlat és gazdaságosság országonként és régiónként eltérő.
Az egységnyi felhasznált energiára vetített árutonna-kilométerek alapján a vasúti szállítás hatékonyabb lehet, mint más szállítási módok. A legnagyobb gazdaságosság jellemzően az ömlesztett áruk (pl. szén) esetében érhető el, különösen, ha azokat nagy távolságokra szállítják. A vasúti szállítás azonban nem olyan rugalmas, mint a közúti közlekedés, ami azt eredményezte, hogy sok árut teherautóval szállítanak, még nagy távolságokra is. Az áruk vasúton történő szállítása gyakran átrakodási költségekkel jár, különösen akkor, ha a feladó vagy a címzett nem rendelkezik közvetlen vasúti hozzáféréssel (iparvágánnyal). Ezek a költségek meghaladhatják magának a vonatnak az üzemeltetési költségeit, amit az olyan gyakorlatok, mint a konténeres szállítás, a félpótkocsi-szállítás vagy a RoLa forgalom, igyekeznek minimalizálni.
Áttekintés
Hagyományosan a nagy szállítmányozók gyárakat és raktárakat építenek a vasútvonalak közelében, és a tulajdonukban van egy vágányszakasz, az úgynevezett iparvágány, ahol az árukat felrakják a vasúti kocsikra vagy kirakodják azokról. Más szállítmányozók az áruikat teherkocsikkal vagy teherautókkal szállíttatják egy árufuvarozó állomásra, illetve onnan elszállíttatják. Kisebb mozdonyok szállítják a vasúti kocsikat az iparvágányokról és az árufuvarozó állomásokról az rendezőpályaudvarra, ahol minden egyes kocsit az ott összeállított több távolsági vonat egyikéhez kapcsolnak, a kocsi rendeltetési helyétől függően. Ha elég kocsi összegyűlt vagy a menetrend alapján indulnia kell, akkor minden távolsági vonatot egy másik rendező pályaudvarra továbbítanak. A következő rendező pályaudvaron a kocsikat átcsoportosítják. Azokat, amelyeknek az adott pályaudvar által kiszolgált állomásokon van a rendeltetési helyük, a helyi vonatokhoz rendelik. A többit a végső rendeltetési helyükhöz közelebbi rendező pályaudvarokra tartó vonatokba rakják. Egyetlen kocsit több pályaudvaron is átminősíthetnek vagy átállíthatnak, mielőtt elérné a végső rendeltetési helyét, ami lassítja a vasúti árufuvarozást és növeli a költségeket. Sok áruszállító vasúttársaság próbálja csökkenteni ezeket a költségeket a rendezőpályaudvarokon történő kocsirendezések csökkentésével vagy megszüntetésével, olyan technikákkal, mint az irányvonatok és a konténerizáció. Sok országban a vasutakat arra építették, hogy egy árut, például szenet vagy ércet szállítsanak egy belföldi pontról egy kikötőbe.
A vasúti árufuvarozás számos típusú teherkocsitípust használ. Ezek közé tartoznak a fedett teherkocsik az általános árucikkekhez, a pőrekocsik a nehéz vagy terjedelmes rakományokhoz, a kamionszállító vagonok a közúti járművek szállítására; vannak hűtőkocsik az élelmiszerek szállítására, egyszerű nyitott tetejű kocsik az ömlesztett anyagok, például ásványi anyagok és szén szállítására, valamint tartálykocsik a folyadékok és gázok szállítására. A legtöbb ömlesztett árut (pl.: szenet és aggregátumot) tartálykocsikban vagy nyitott kocsikban szállítják, amelyeket gyorsan meg lehet tölteni és ki lehet üríteni, hogy lehetővé tegyék az anyagok hatékony kezelését.
A vasúti árufuvarozás egyik fő hátránya a rugalmasság hiánya, részben emiatt a vasút az árufuvarozás nagy részét elvesztette a közúti szállítással szemben, másrészt viszont a vasúti szállítás nagyon energiatakarékos, és sokkal környezetbarátabb, mint a közúti szállítás.Greene, Scott. Comparative Evaluation of Rail and Truck Fuel Efficiency on Competitive Corridors p4 Federal Railroad Administration, 19 November 2009. Accessed: 4 October 2011. A közúti szállítással szemben, amely teherautókkal történik, a vasúti szállítás biztosítja, hogy az egyébként több teherautóval szállított árukat egyetlen szállítmányban szállítsák. A vasúti áruszállításnak nagyon alacsonyak a külső költségei is, ezért számos kormány ösztönzi a teherautókról a vonatokra való átállást, mivel ez környezetvédelmi előnyökkel jár. A vasúti közlekedés és a belvízi hajózás hasonlóan környezetbarát szállítási módok, és mindkettő a 2019-es európai zöld megállapodás fontos részét képezi.
Európában (különösen Nagy-Britanniában) számos iparváros a vasút előtt alakult ki. Sok gyárnak nem volt közvetlen vasúti megközelítése. Ez azt jelentette, hogy a rakományt egy teherpályaudvaron keresztül kellett elszállítani, vonattal elküldeni, majd egy másik teherpályaudvaron kirakodni, hogy továbbszállítsák egy másik gyárba. Amikor a teherautók felváltották a lovakat, gyakran gazdaságosabb és gyorsabb volt egy-egy szállítást végig közúton végezni. Az Amerikai Egyesült Államokban, különösen Nyugaton és Közép-Nyugaton, a városok a vasúttal együtt fejlődtek, és a gyáraknak gyakran volt közvetlen vasúti összeköttetésük. Számos kisebb vasútvonal bezárása ellenére a kocsiszállítás egyik cégtől a másikhoz vasúton továbbra is gyakori maradt.
A vasutak az automatikus adatfeldolgozó berendezések korai felhasználói voltak, a huszadik századfordulótól kezdve lyukkártyákat és egységnyilvántartó berendezéseket használtak.Hollerith's Electric Tabulating Machine Railroad Gazette, 19 April 1885. Sok vasúti rendszer fordult a vonatok számítógépes ütemezése és optimalizálása felé, ami csökkentette a költségeket és hozzájárult ahhoz, hogy növekedjen a vonatforgalom a síneken.
A teherszállító vasutak kapcsolata más közlekedési módokkal igen eltérő. A légi árufuvarozással szinte egyáltalán nem, az óceáni árufuvarozással szoros együttműködésben, a távolsági teherautó- és uszályszállítással pedig többnyire versenykapcsolatban állnak. Sok vállalkozás vasúton szállítja termékeit, ha azokat nagy távolságra szállítják, mert nagy mennyiségben olcsóbb lehet vasúton szállítani, mint teherautóval; az uszályos szállítás azonban továbbra is életképes versenytárs marad, ahol a vízi szállítás elérhető.
A tehervonatokra néha illegálisan szállnak fel olyan személyek, akiknek nincs pénzük vagy kedvük legálisan utazni, ezt a gyakorlatot "hopping"-nak nevezik. A legtöbb hopper vagy hobó besurran a vasúti pályaudvarokra, és elrejtőzik a teherkocsikban. A merészebb hopperek menet közben kapják el a vonatot, ami esetenként halálos balesethez vezet, amelyek közül néhányat nem jegyeznek fel. A várost vagy területet egy tehervonatra való felugrással elhagyó személyt néha "catching-out"-nak nevezik, mint a városból kifelé tartó vonat elkapása.
Ömlesztett rakomány
Az ömlesztett áru teszi ki a legtöbb áruszállító vasút által szállított tonnatartalom többségét. Az ömlesztett áru olyan áruféleség, amelyet nagy mennyiségben, csomagolás nélkül szállítanak. Ezeket a rakományokat általában markológéppel, homlokrakodóval, futószalaggal vagy csővezetékkel egy vasúti kocsiba rakodják. A folyékony anyagokat, például a kőolajat és a vegyi anyagokat, valamint a sűrített gázokat tartálykocsikban szállítják a vasúton.
A silókocsik olyan teherkocsik, amelyeket száraz ömlesztett áruk, például szén, érc, gabona, vasúti ballasztkő és hasonlók szállítására használnak. Ez a kocsitípus abban különbözik a nyitott kocsitól, hogy az alján vagy az oldalán nyíló ajtókkal rendelkezik a rakomány kirakodásához. A kocsitípus kifejlesztése együtt járt az ilyen áruk automatizált kezelésének fejlődésével, automatizált be- és kirakodási lehetőségekkel. A silókocsiknak két fő típusa van: nyitott és fedett; a fedett silókocsikat olyan rakományok esetében használják, amelyeket védeni kell az időjárás viszontagságaitól (főleg az esőtől), mint például a gabona, a cukor és a műtrágya. A nyitott kocsikat olyan árukhoz használják, mint például a szén, amelyek kevésbé károsodnak a nedvességtől vagy a szárazságtól. A silókocsikat a vasutak világszerte minden olyan esetben használják, amikor automatizált rakománykezelésre van szükség. A forgatható kocsikirakók egyszerűen megfordítják a kocsit a kirakodáshoz, és különösen Észak-Amerikában váltak kedvelt kirakodási technológiává; ezek lehetővé teszik egyszerűbb, strapabíróbb és kompaktabb (mivel nincs szükség lejtős kocsivégekre) gondola kocsik használatát a silókocsik helyett.
Nagy teherbírású ércforgalom
A világ legnehezebb vonatai ömlesztett rakományokat, például vasércet és szenet szállítanak. A rakományok vagononként 130 tonna és vonatonként több tízezer tonna is lehet. A Tatung–Csinhuangtao-vasútvonal naponta több mint 1 millió tonna szenet szállít Kína keleti tengerpartjára, és 2009-ben a világ legforgalmasabb teherszállító vonala volt. Az ilyen méretgazdaságossági előnyök csökkentik az üzemeltetési költségeket. Egyes tehervonatok hossza meghaladhatja a 7 km-t.
Konténerizáció
A konténerizáció az intermodális áruszállítás olyan rendszere, amely szabványos szállítási konténereket (más néven "ISO-konténereket" vagy "izotainereket") használ, amelyek rakománnyal megrakhatók, lezárhatók és konténerhajókra, vasúti kocsikra és teherautókra helyezhetők. A konténeres szállítás forradalmasította a teherszállítást. 2009-ben a világ nem ömlesztett rakományának mintegy 90%-át szállítóhajókra rakott konténerekkel szállították; az összes konténeres átrakodás 26%-át Kínában végzik. 2005-től összesen mintegy 18 millió konténer évente több mint 200 millió utat tesz meg.
Az azonos alapméretű konténerek használata világszerte csökkentette a különböző országokban a különböző nyomtávú vonatok közötti átrakodás megkönnyítésével a szomszédos országok eltérő nyomtávú vasútvonalak okozta problémákat.See e.g. the description of container transfer process at Alashankou railway station in:
Bár a konténerek jellemzően sok száz vagy akár több ezer kilométert tesznek meg a vasúton, a svájci tapasztalatok azt mutatják, hogy megfelelően összehangolt logisztikával még egy olyan kis országon belül is, mint Svájc, életképes intermodális (teherautó + vasút) áruszállítási rendszer működtethető.
Kétemeletes konténeres szállítás
A legtöbb pőrekocsi a korlátozott függőleges távolság miatt nem tud egynél több szabványos 40 láb (12,2 m) konténert egymás tetején szállítani, még akkor sem, ha általában két konténer súlyát is elbírják. A lehetséges súly felének szállítása nem hatékony. Ha azonban a vasútvonal megfelelő űrszelvénnyel épült, egy kétszintes kocsi képes befogadni két konténert, és még mindig elegendő távolságot hagy a második konténer tetején. Ez általában kizárja a kétszintes kocsik üzemeltetését a felsővezetékes vonalakon. Kínában a kétszintes konténerszállító vonatok felsővezeték alatt is közlekednek, de nem engedélyezik két maximális magasságú konténer egymásra helyezését.