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Proyecto Metodología para Estudios de Ampliación de la Ruta 5. Instituciones MIDEPLAN (Oficina de Planificación y Cooperación) - Universidad Católica de Chile. CIAPEP- Curso Interamericano en Preparación y Evaluación de Proyectos . Programa de Adiestramiento en Preparación y Evaluación de proyectos. Santiago-Chile. Instituto de Economía. Santiago, 1992. Prólogo. Resumen y Conclusiones.
PROLOGO El presente estudio es uno de los cuatro elaborados durante la etapa práctica del Décimo Cuarto Curso Interamericano en Preparación y Evaluación de Proyectos de Inversión, CIAPEP 92, que se desarrolló en Santiago de Chile entre el 17 febrero y 18 diciembre de 1992, bajo el auspicio conjunto del Ministerio de Planificación y Cooperación (MIDEPLAN) y la Pontificia Universidad Católica de Chile. En su etapa práctica, el curso contempla la evaluación, a nivel de prefactibilidad, de cuatro proyectos de inversión nacional, a fin de proporcionar a las autoridades del país información para la toma de decisiones y la consiguiente mejor asignación de los recursos públicos de inversión. Además, se brinda a los participantes la oportunidad de aplicar de inmediato los conocimientos adquiridos en la fase teórica, completando así su formación. Una versión preliminar de este trabajo fue presentada a un panel evaluador en Diciembre de 1992, incluyéndose en esta versión las sugerencias de los panelistas. El proyecto se originó en una solicitud planteada por MIDEPLAN al CIAPEP 92, para que desarrollara una metodología para evaluar alternativas de ampliación de un camino de dos pistas, que incluya su ampliación a tres y cuatro pistas por etapas en algunos sectores, antes de llegar a su ampliación a cuatro pistas en todo su recorrido, y perfeccionar los procedimientos tradicionales usados para evaluar este tipo de proyectos. A medida que aumenta el tránsito en caminos de dos vías con una calzada, los métodos tradicionales de ampliación recomiendan la construcción de una segunda calzada cuando los beneficios de la menor congestión superan los costos de capital de la nueva inversión. Esta solución se aplica a un tramo completo de la ruta, el cual puede extenderse por 20 kms. o más. Sólo en sectores aislados y con pendientes muy pronunciadas, se opta por invertir en una tercera pista, que es utilizada por los vehículos más lentos que ascienden, para después ampliar a las cuatro pistas. En este estudio se desarrolla una metodología para abordar la evaluación de un plan de inversiones (en el tiempo) de un sector de la Ruta 5, considerando la construcción de terceras pistas en cualquier segmento del camino, corno etapa previa a la de tener una segunda calzada con cuatro pistas. De esta forma se demuestra que, en determinados segmentos del camino, es posible postergar inversiones asociadas a una segunda calzada y anticipar beneficios derivados de una tercera pista. Dicha solución es más probable que ocurra cuando la tasa de crecimiento en el tránsito es "baja" y cuando no hay "grandes" economías de escala en la construcción de dos pistas adicionales versus construir sólo una. La metodología se aplicó al tramo comprendido entre la ciudad de Los Angeles y Collipulli (VIII-IX Regiones), que abarca una extensión de 64 kilómetros.
A partir de las características físicas y geométricas del tramo de 64 kms, y de la confección de las curvas costo de tiempo de viaje para distintos niveles y composiciones de tránsito, se identificaron doce "secciones de decisión de =89inversión" (SDI), en las cuales su homogeneidad justificaría en algún momento determinado ampliar su capacidad a tres o a cuatro pistas. En cada una de las SDI se valoraron los costos y beneficios de ampliarla por etapas (3a. pista y luego 4a. pista) o bien construir una segunda calzada de una vez, incluyéndose también los "costos de molestias" (menor velocidad) durante la construcción de las obras. El momento óptimo de ampliación para cada alternativa se determinó a partir de la "Tasa de Rentabilidad Inmediata" (TRI), seleccionándose aquella que presentara el mayor VAN social para el horizonte de evaluación; éste se define hasta aquel año en que los beneficios de la alternativa por etapas se igualan a los de construir las dos pistas adicionales de una vez. De las doce SDI seleccionadas, en los próximos diez años será conveniente realizar ampliaciones en seis de ellas, con un total de 32,4 km. (aproximadamente en un 50% de la longitud del tramo). Dos de estas seis SDI se deberá ampliar por etapas a partir de los años 1994 y 1996; las otras cuatro se deben ampliar a cuatro pistas de una vez en los años 1997, 2001 Y 2002. . El grupo realizó un importante trabajo de terreno: filmación del camino, mediciones de pendientes y curvas, señalizaciones camineras, demarcaciones, visibilidad, estado del pavimento y bermas. Este trabajo se realizó por tramos cada 100 metros en las 12 SDI, como así también se realizaron visitas a las principales empresas productivas de la zona que utilizan la red vial. Respecto de las personas e instituciones que contribuyeron a la realización de este trabajo, cabe especial agradecimiento a la SECTRA, en particular al Sr. Ingeniero Walter Brünning, quien prestó asesoría respecto al uso de los modelos computacionales TRARR y HDM-III; a la Dirección de Vialidad, en particular a los ingenieros Sra. Sonia Morales y Sra. María Inés Martínez, quienes actuaron como coordinadores y enlace con esa Dirección. s destacable el esfuerzo realizado por los integrantes del grupo, así como por su supervisor, el Ingeniero Fernando Mendoza, egresado del CIAPEP y ejecutivo de SONDA. Estoy orgulloso del esfuerzo, del profesionalismo y de la iniciativa desplegada por el grupo para superar la falta de información base y llegar a resultados que parecen razonables. Ernesto R. Fontaine Director CIAPEP
Nota: Las opiniones, conclusiones y recomendaciones en el presente trabajo no coinciden necesariamente con las que pudiera tener MIDEPLAN o el Instituto de Economía de la Pontificia Universidad Católica de Chile.
RESUMENY CONCLUSIONES 1. JUSTIFICACION, ORIGEN y OBJETIVO DEL ESTUDIO En un camino pavimentado se observan secciones donde los vehículos transitan a diferentes velocidades. Esto se debe a que ellas pueden tener diferentes características geométricas y también distintos flujos y composición de vehículos (congestión). A medida que aumenta el número de vehículos que utiliza el camino, mayores serán las disminuciones de velocidades de circulación en cada sección, aumentando el tiempo de viaje y el costo de operación de los vehículos. La suma del costo de operación y el costo de tiempo de viaje, recibe el nombre de Costo Generalizado de Viaje (CGV). Debido a que el CGV total de transitar por el camino es directamente proporcional al tiempo de viaje, se hace necesario identificar secciones donde puedan realizarse inversiones que se justifiquen por la reducción que ellas provocarán en los tiempos de viaje y en los CGV totales de transitar por esas secciones. Habrá otras secciones donde, por restricciones en la geometría del camino, el aumento del tránsito no reduce significativamente la velocidad de circulación y, por ende, hace menos probable que un proyecto pudiera tener efectos significativos sobre el tiempo de viaje en esas secciones. Por último, habrá otras secciones en que, pudiendo preverse que un proyecto podría reducir significativamente los CGV, el costo de las obras requeridas es mayor que los beneficios generados por ellas. Por lo tanto, un camino puede dividirse en secciones donde es posible encontrar CGV diferentes y también, distintas alternativas de proyectos para reducir los CGV en esas secciones. El camino no constituye "un tubo", sino una sucesión de secciones pertinentes -que sí pueden considerarse como "tubos"- donde es posible tornar distintas decisiones de inversión. Como ejemplo se puede citar el sector Santiago -Curacaví del camino a Valparaíso (Ruta 68). La sección entre la bifurcación a Pajaritos y el desvío al aeropuerto Arturo Merino Benítez tiene 6 pistas de circulación, en 2 calzadas separadas por una barrera. La sección entre el desvío al aeropuerto y el acceso al túnel Lo Prado tiene 4 pistas de circulación, en dos calzadas separadas con una mediana1 de aproximadamente 3,50 metros. La sección del túnel Lo Prado y su acceso tiene 2 pistas de circulación, separadas por líneas contínuas de "no adelantar". La sección sinuosa, descendente y con curvas desde el túnel Lo Prado hasta el comienzo del camino plano, tiene 4 pistas de circulación, en dos calzadas sin mediana. Por último, la zona que está entre el comienzo del camino plano y Curacaví, tiene 4 pistas en dos calzadas con mediana, excepto en el puente que existe en esa zona. La disminución de los CGV en una sección de un camino puede lograrse cambiando el trazado del sector, lo que permite acortar la distancia entre 2 puntos (Ej. cambiar una cuesta con curvas por un túnel). Con esta decisión se logra aumentar la velocidad de circulación o bien, a la misma velocidad, recorrer la sección en menor tiempo por la menor distancia Otra manera de disminuir los CGV en una sección, es mediante un cambio en la calidad del material utilizado en la carpeta de rodado (cambio de estándar), que permita aumentar la velocidad de los
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Zona de seguridad que separa dos calzadas con sentido de tránsito vehicular opuestos.
vehículos que transitan por él. Esta situación se presenta por ejemplo, cuando se pavimenta un camino de ripio o tierra. Finalmente, para un camino donde no se justifica modificar su trazado, claramente llegará un momento en que el aumento del volumen de tránsito de una sección de 2 pistas justificará su ampliación a 4 pistas. Este estudio evalúa la conveniencia de realizar esta ampliación, ya sea por etapas -primero una tercera pista y posteriormente la cuarta pista- o bien mediante la construcción conjunta y simultánea de las dos pistas adicionales. A. Justificación y origen del estudio La justificación de este estudio está en la conveniencia
de asignar eficientemente los recursos
requeridos para ampliar un camino. La construcción de dos pistas adicionales tiene un costo de inversión de aproximadamente $150 millones2 por kilómetro y la construcción de sólo una pista adicional tiene un costo de inversión de aproximadamente $90 millones por kilómetro. Para este efecto MIDEPLAN encargó al CIAPEP 92 el desarrollo de una metodología de evaluación de las alternativas de ampliación de un camino de dos pistas -que incluyera su ampliación por etapas- y su aplicación en algún sector de la Ruta 5.
B. Objetivo del estudio El objetivo de este estudio es proponer una metodología de evaluación para determinar el programa de inversiones económicamente más eficiente, desde el punto de vista social, que incluya la alternativa de construir terceras pistas en lugar de una segunda calzada, para disminuir los costos generalizados de viaje provocados por la congestión vehicular. Las alternativas de programas son: (i) ampliación por etapas y (ii) ampliación conjunta y simultánea de dos pistas adicionales. El resultado final será en ambos casos tener una doble calzada con cuatro pistas. Dicha metodología se aplicó, a nivel de perfil, en el sector Los Angeles-Collipulli de la Ruta 5 Sur, cuya longitud aproximada es de 63,4 kilómetros. El sector está ubicado al sur
Santiago, entre los kilómetros 509,6 y 573 de la
mencionada ruta (ver Mapa N° 1 en página 32).
II. DESCRIPCION DE TIPOS DE SECCIONES DE CAMINO Y SUS ALTERNATIVAS DE AMPLIACION Un camino está formado por secciones con distintas velocidades de diseño, las cuales son el resultado de considerar las distintas características geométricas y topográficas del terreno en que se construyó el camino. En este estudio se distinguen dos tipos de secciones de camino: (i) las secciones "lentas" , cuyas velocidades de diseño son "bajas" y están determinadas, normalmente, por la
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Moneda de octubre 1992. Tipo de cambio: US$1=$380. Valor promedio obtenido del costo de ampliaciones de ruta “5 Sur”.
existencia de pendientes "fuertes" y curvas "cerradas", y (ii) las secciones "no lentas", que permiten velocidades de diseño "mayores", se ubican en terrenos "llanos" y en curvas "amplias".
A. Secciones "lentas" La ampliación del número de pistas -de dos a cuatro- de las secciones "lentas", normalmente se hace sin: mediana, pues ella pierde su justificación de zona de seguridad (porque los vehículos de todas maneras reducen su velocidad y es menor la probabilidad de choques frontales a "alta" velocidad). Además, la construcción de una mediana generalmente conllevará "grandes" movimientos de tierra adicionales a los necesarios para la ampliación, lo cual se traduce en significativos aumentos en los costos de inversión. 1. Ampliación por etapas de una sección "lenta" Consiste en la construcción, en una primera etapa, de una pista de circulación adicional que permita que los vehículos "lentos" sean adelantados por los más "rápidos", evitando la formación de grupos de vehículos en seguimiento. Esta tiene el mismo trazado de la calzada original y se ubicará adyacente a la calzada existente, en el lado en que está prevista la segunda calzada, pues la tercera pista formará parte de la segunda calzada. En aquellas secciones "lentas" en que los cortes o terraplenes son "importantes", pueden usarse las bermas para proveer con ellas la tercera pista. En la Figura N° 1 se muestra la primera etapa de la ampliación de una sección "lenta" A-B. En i) se presenta la situación sin proyecto. En ii) y iii) se muestra, achurada, la ampliación en una pista de circulación adicional, requerida en el sentido B-A y en el sentido A-B, respectivamente. La pista es la misma en ambos casos; sólo varía el sentido de circulación de los vehículos de la pista central y también las líneas de separación entre las pistas.
FIGURA N° 1
SECCIÓN "LENTA" A-B PRIMERA ETAPA DE AMPLIACIÓN
La segunda etapa consiste en completar la segunda calzada construyendo una cuarta pista adicional, ubicada inmediatamente al costado de la tercera. En la figura N° 2 se muestra la segunda etapa de la ampliación de una sección "lenta" A-B. En i) y ii) se muestran las situaciones sin proyecto: tres pistas de circulación, dos de ellas en el sentido B-A o AB, respectivamente. En iii) se muestra, punteada, la ampliación a cuatro pistas, con lo cual se completa la segunda calzada. FIGURA N° 2 SECCIÓN "LENTA" A-B SEGUNDA ETAPA DE AMPLIACIÓN
2. Ampliación conjunta y simultánea en una sección "lenta". Consiste en la construcción de una segunda calzada -formada por dos pistas de circulaciónadyacente a la calzada existente. En la Figura N° 3 se grafica esta alternativa de ampliación. En i) está la situación sin proyecto; en ii) se muestra, achurada, la ampliación. Es claro que esta alternativa será mejor que la de "por etapas" mientras mayores sean los costos de molestias durante la construcción, mientras mayor sea el crecimiento esperado del tránsito y mientras mayores sean las economías de escala asociadas a la construcción conjunta de las dos pistas adicionales. FIGURA N° 3 SECCIÓN "LENTA" A-B AMPLIACIÓN CONJUNTA Y SIMULTÁNEA
B. Secciones "no lentas" A diferencia de las ampliaciones de las secciones "lentas", las dos calzadas de las secciones "no lentas" están separadas por una mediana. La mayor velocidad de los vehículos justifica, por razones de seguridad, dejar un espacio entre las dos calzadas, a fin de evitar choques frontales y atenuar el encandilamiento nocturno por luces de vehículos que circulan en sentido opuesto. 1. Ampliación por etapas en una sección "no lenta" La primera etapa consiste en construir una pista de circulación adicional ubicada adyacente a la calzada existente, la cual no formará parte de la segunda calzada. En la Figura N° 4 se muestra la primera etapa de la ampliación en la seccción C-D. En i) y ii) se presentan las situaciones sin proyecto y con proyecto (achuradas) de una ampliación en el sentido D-C y en el sentido C-D, respectivamente. FIGURA N° 4 SECCIÓN "NO LENTA" C-D PRIMERA ETAPA DE AMPLIACIÓN
Para la segunda etapa, la ampliación contempla tres opciones mostradas en la Figura N° 5: (i) dejar la tercera pista corno mediana y construir la segunda calzada; (ii) dejar corno mediana una superficie menor que la de la tercera pista, aprovechando parte de ésta para la construcción de la segunda calzada3, y (iii) construir una segunda calzada, separada por una mediana de la calzada que se amplió a tres pistas, llegándose finalmente a dos calzadas: una de tres pistas y la otra de dos. (Ver Figura N° 5). FIGURA N° 5 SECCIÓN "NO LENTA" C-D SEGUNDA ETAPA DE AMPLIACIÓN
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En este Caso, en la primera etapa debe construirse la tercera pista de un ancho tal que incluya la futura mediana
2. Ampliación conjunta y simultánea en una sección "no lenta". La ampliación conjunta y simultánea consiste en construir una segunda calzada separada de la existente por una mediana. En la Figura N° 6 se muestra esta alternativa de ampliación. En i) está la situación sin proyecto; en ii) se muestra, achurada, la ampliación. FIGURA N° 6 SECCIÓN"NO LENTA" C-D AMPLIACIÓN CONJUNTA Y SIMULTÁNEA
III. METODOLOGIA DE EVALUACION La metodología de evaluación consiste en determinar los momentos óptimos de construir cada una de las alternativas de ampliación en cada sección del camino, eligiéndose aquella alternativa que presente el mayor valor actualizado de sus beneficios sociales netos (VAN) durante el horizonte de evaluación. La situación sin proyecto siempre incluirá la optimización de la situación actual; esto es, realizar inversiones marginales de "gran beneficio" -que no justifican su evaluación formal- tales como
reparaciones menores en la calzada y despejar las bermas de obstáculos. La situación sin proyecto para la segunda etapa supone que está construida la primera. A. Diagnóstico del sector del camino en estudio Definido el sector en estudio, debe realizarse su diagnóstico. Este consiste en cuantificar y analizar características de la demanda y oferta, actuales y futuras, de su red vial relevante4. B. Identificación de "Secciones de Decisión de Inversión" (SDI) La característica definitoria de una SDI es que en toda su longitud se presentan problemas similares de congestión5, los cuales pueden reducirse con un sólo proyecto para toda ella. Las SDI deben ser separables e independientes, esto es, debe ocurrir que la ampliación que se realice en una de ellas no debe afectar significativamente los costos generalizados de viaje de las demás SDI. Por otra parte, el riesgo de accidentes en una SDI debe ser similar en toda su longitud. C. Criterios de decisión En cada SDI se determinarán los momentos óptimos de las alternativas de ampliación -por etapas o conjunta y simultaneamente- calculándose los VAN de ejecutarlos en esos momentos óptimos. La mejor alternativa es aquella que presente el mayor VAN social. 1. Determinación de los momentos óptimos de los proyectos de cada una de las alternativas de ampliación El momento óptimo de entrada en operación de un proyecto es aquel año en que su TRI (Tasa de Rentabilidad Inmediata) es mayor a la tasa social de descuento. La TRI es el cuociente entre los beneficios percibidos durante un año de operación de un proyecto y la inversión requerida en ese año para realizarlo. ASÍ, para cada inversión de la primera y segunda etapa, deberá calcularse sus costos y sus correspondientes beneficios anuales, año a año, partiendo desde el primer año hasta encontrar aquel año en que la TRI supere a la tasa social de descuento. Este año será el momento óptimo de ejecutar la inversión. 2. Elección de la mejor alternativa en secciones "lentas" La comparación entre ambas alternativas de ampliación se hará por diferencia de VAN, sólo para los años en que no se tenga doble calzada. Esto por cuanto el resultado final de ambas alternativas de ampliación es la existencia
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Vías de transporte que afectan al proyecto y se ven afectadas por él. La identificación práctica de las SDI requiere de dosis de "buen juicio" del evaluador. Teóricamente pueden identificarse determinando los CGV (representativos de la congestión) en cada "mínima" unidad de longitud del camino y posteriormente agruparlos formando las SDI por similares CGV. Sin embargo, esta alternativa requiere, según el tamaño de la unidad de longitud, de modelos computacionales complejos cuyo desarrollo o uso está fuera del alcance de este estudio 5
de una segunda calzada, por lo que a partir de ese momento los beneficios de ambas alternativas serán similares. Así, sólo basta comparar los beneficios y costos, debidamente actualizados, de una y otra alternativa de ampliación hasta el momento en que los beneficios se igualen. 3. Elección de la mejor alternativa en secciones "no lentas" La metodología difiere de la expuesta en el punto C.2, sólo para la tercera opción de segunda etapa, en que la doble calzada consta de 5 pistas. En este caso, la comparación de los VAN debe hacerse para todo el horizonte de evaluación, pues esta doble calzada entrega mayores beneficios que la alternativa conjunta y simultánea , que tendrá dos pistas en cada calzada. D. Costos Los costos pertinentes para las alternativas de ampliación son los costos de inversión y los costos por molestias de viaje durante la construcción. 1. Costos de inversión Corresponden al costo de todos los materiales, uso de maquinaria y mano de obra requeridos para llevar a cabo los proyectos de cada alternativa. 2. Costos por molestias de viaje durante la construcción Se refiere a las interferencias (desvíos, detenciones y reducción de la velocidad de circulación) que la ejecución de obras impone al tránsito vehicular; es decir, corresponde al aumento en los CGV de los vehículos que transitan por la sección, ocasionados por la construcción de las alternativas de ampliación. E. Beneficios Los beneficios corresponden a los ahorros que, respecto de la situación sin proyecto, provocan las alternativas de proyecto en (i) los CGV de los vehículos, (ii) los costos por mantención vial y (iii) los costos por accidentes. 1. Ahorros en costos generalizados de viaje Para la componente "tiempo de viaje y consumo de combustible" se utiliza el modelo TRARR-Ch, que es el más recomendable de aplicar para condiciones de congestión. Para los otros componentes del CGV se utiliza el modelo HDM-III. a) Ahorro de tiempo de viaje y de consumo de combustible: El modelo computacional TRARR-CH (Traffic on Rural Roads) entrega el tiempo de viaje y el consumo de combustible para cada tipo de vehículo en cada SDI del camino, para las situaciones con y sin proyecto. El modelo opera con la siguiente información de entrada: (i) flujo vehicular horario por sentido de tránsito, clasificado por categorías de vehículo, para cada año de operación. Para esto debe
identificarse días tipo -representativos de días del año con flujo vehicular similar- y para cada uno de ellos se establecen horas tipo. Así es posible proyectar el flujo y la composición vehicular para las 8.760 horas de cada año del horizonte de evaluación del proyecto, (ii) características geométricas (curvas, pendientes), físicas (rugosidad) y restricciones de adelantamiento, para cada segmento en que se divide la SDI (100 m. aprox.) b) Ahorros de otros costos de operación: Para calcular estos ahorros (lubricantes, repuestos, neumáticos, depreciación y mano de obra de mantención de vehículos), se emplea el modelo computacional HDM-III (Highway Design Model), en su versión adaptada para Chile. El modelo entrega los CGV diarios por categoría de vehículo, para las situaciones con y sin proyecto, sin congestión y para los TMDA6 de cada año de evaluación del proyecto. Como los costos así calculados incluyen los correspondientes al combustible y tiempo de viaje, ellos se restan de los resultados entregados. El modelo opera con los siguientes datos de entrada: (i) TMDA por categoría de vehículo, (ii) geometría del camino, (iii) altura sobre el nivel del mar, (iv) tipo y estado de la cubierta de la calzada y (v) número de pistas. 2. Ahorros por mantenimiento y conservación vial Para estimar los ahorros por mantenimiento y conservación vial, se utiliza también el modelo computacional HDM-III, el cual estima el deterioro del pavimento. Es así como el modelo predice, para las situaciones sin y con proyecto, el estado de la cubierta de asfalto en función de su antigüedad y del flujo vehicular, determinando las actividades de mantención requeridas, acordes con una política de conservación definida.
3. Ahorro por disminución de accidentes Se consideran tasas de accidente, basadas en el estudio de Fernando Jofré7. El estudio plantea modelos empíricos que relacionan el número de accidentes con el flujo vehicular, la densidad poblacional en el entorno del camino y las características geométricas de éste (longitud, número de calzadas, ancho de las calzadas, curvas y pendientes). Debido a que el estudio de Jofré no consideró caminos con tres pistas, en la aplicación de la metodología se optó por usar dos supuestos extremos: (i) que la tercera pista no genera ahorros y (ii) que la tercera pista genera lo mismos ahorros que se
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TMDA: Tránsito Medio Diario Anual: flujo vehicular diario que en promedio circula por un camino durante un año. Se calcula por el promedio aritmético de tres mediciones representativas del año (verano, invierno y primavera). 7 Jofré, Fernando, Metodología para la evaluación de costos económicos de accidentes en proyectos viales, Memoria de título, Universidad de Chile, 1981
obtienen de ampliarla a cuatro pistas. El segundo supuesto parece razonable para las secciones "lentas".
IV. DIAGNOSTICO SECTOR LOS ANGELES-COLLIPULLI DE LA RUTA 5 SUR El sector Los Angeles-Collipulli se caracteriza por la actividad forestal, tanto en la explotación y exportación de madera en bruto como en el procesamiento de la madera que realizan plantas de celulosa, papel y aserraderos instalados en la zona. El auge de esta actividad se manifiesta en el aumento del tránsito de camiones de más de dos ejes, a partir de mediados de la década pasada. El flujo de automóviles y camionetas es marcadamente estacional, registrándose aumentos significativos en la última década del flujo vehicular turístico de verano que utiliza la Ruta 5 Sur para acceder a las Regiones IX y X. A. Red vial relevante En la determinación de la red vial relevante se ha usado una encuesta Origen-Destino realizada en Collipulli por la Dirección de Vialidad del Ministerio de Obras Públicas (M.O.P.), en 1991, antecedente que llevó a concluir que la red vial revelante sólo incluye la Ruta 5 Sur. En el sector en estudio (ver Figura N° 7) existen, aparte de la Ruta S, dos caminos de relativa importancia: la Ruta 180, que une Los Angeles-Angol, y la Ruta 182, que une Angol-Collipulli. Sin embargo, estos caminos no constituyen una alternativa atractiva para el tránsito entre Los Angeles y Collipulli, pues representan 24 kilómetros adicionales y son de menor estándar que los de la Ruta 5. Otros caminos, de menor importancia, son: i) Ruta Q-75, Mulchén- Santa Bárbara, ii) Ruta Q-45, Los Angeles-Antuco y iii) Ruta R-22, Mininco- Ruta 5 Sur, con TMDA menores a 300 vehículos en 1992, no existiendo antecedentes que indiquen un incremento sustancial de estos flujos. Por lo tanto, se desestiman en la definición de la red vial relevante. En cuanto a la llamada "Ruta de la Madera", que une Los Angeles con Concepción, vía Coihue, está ya comprometida su construcción entre Coihue y Concepción (Ruta Q-70), sector que aún es de ripio. Sin embargo, ello no afectará el tránsito de la Ruta 5 en el sector en estudio, pues es fundamentalmente una alternativa a la ruta Los Angeles-Concepción, vía Cabrero. La pavimentación de la Ruta Q-80 entre Coihue y Mulchén (35 km.) -el otro sector de la "Ruta de la Madera"- que sí podría afectar los flujos vehiculares entre Mulchén y Los Angeles, no está aún proyectada. Por lo tanto, en este estudio no se la considera como parte de la red vial relevante.
FIGURA N° 7 RED VIAL RELEVANTE DEL SECTOR LOS ANGELES-COLLIPULLI DE LA RUTA 5 SUR
Respecto al transporte ferroviario, se estableció que el ferrocarril se usa y se seguirá usando "sólo" para el transporte de los productos de las plantas de celulosa, fábricas de papel y aserraderos a los puertos de la Octava Región. Se estimó que a pesar de que pudieran mejorarse sus condiciones operativas en los próximos años, es poco probable que reste flujos significativos ya sea al transporte de madera desde los bosques hacia las plantas y aserraderos o al transporte de pasajeros 8 que viaja al sur. B. Tramificación por demanda 1. Demanda diaria actual y proyectada En la Figura N° 8 se indican los puntos de medición que utiliza la Dirección de Vialidad del MOP en la Ruta 5 Sur entre Los Angeles y Collipulli, el kilometraje aproximado en que se encuentran y el TMDA calculado en los puntos de medición en la dirección pertinente, para el año 1992. Los TMDA han sido calculados con los registros censales obtenidos por la Dirección de Vialidad en los meses de febrero y julio de 1992. La medición de primavera, prevista para octubre de 1992, no estuvo disponible, y se supuso igual a la de julio de 1992. Este supuesto se respalda en la información histórica del Plan Nacional de Censos de 1988 y 1990, en que las mediciones de primavera e invierno son muy similares en esos puntos. FIGURA N° 8 UBICACIÓN DE LOS PUNTOS DE MEDICIÓN DEL SECTOR EN ESTUDIO Y EL TMDA MEDIDO EN CADA UNO DE ELLOS,1992
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INECON, Plan de Inversiones en caminos forestales. Abril 1992
La identificación de las SDI requiere dividir el sector en estudio en tramos de similar flujo vehicular y condiciones de circulación. Así, la información de la Figura N° 8 permite definir tres tramos: Tramo N° 1: "Los Angeles-Cruce Camino Antiguo" Va desde el km. 509,6 hasta el 514,6 (ver Figuras N° 8 Y 9). Se estimó un TMDA de 6.051 vehículos para 1992, igual al medido en el punto de medición N° 8 (km. 509), hacia el sur. En el Cuadro N° 1 se muestra el TMDA para 1992, separado por categoría vehicular.
FIGURA N° 9 UBICACIÓN TRAMO N° 1: "LOS ANGELES-CRUCE CAMINO ANTIGUO"
CUADRO N° 1 TMDA POR TIPO DE VEHÍCULO AÑO 1992 TRAMO N° 1: "LOS ANGELES-CRUCE CAMINO ANTIGUO" Tipo de vehículos Autos TMDA
Camionetas Camiones 2E Camiones + 2E Buses
1.865
1.497
634
1.505
550
Total 6.051
FUENTE: Elaboración propia basada en mediciones realizadas por la Dirección de Vialidad del MOP en 1992
El tramo es recto y "llano"9 en 4,5 kilómetros de longitud, y "ondulado" en los 0,5 kilómetros restantes. Está influenciado por el tránsito local asociado a la ciudad de Los Angeles (fábricas, aserraderos, ferias y otros poblados) por el sur. En este tramo destacan el paso superior Santa Bárbara (de 10 metros de longitud), con sus correspondientes terraplenes de acceso por el norte y por el sur. En el Cuadro N° 2 se presenta el TMDA proyectado entre 1994 y 2003, por categoría de vehículos, suponiendo las tasas de crecimiento indicadas en el Cuadro N° 10 del presente resumen. En cuanto a la demanda horaria proyectada -la cual es requerida para calcular los costos de tiempo y combustible-, en el Anexo N° 4 se detalla el flujo vehicular por categoría vehicular y por hora y día-tipo para este tramo.
CUADRO N° 2 TRÁNSITO MEDIO DIARIO ANUAL PROYECTADO POR TIPO DE VEHÍCULO, 1994-2003 TRAMO 1 “LOS ANGELES-CRUCE CAMINO ANTIGUO” RUTA 5 SUR Tipo vehículo Autos Camionetas Camión 2 Ejes Camión + 2 Buses Ejes Total TMDA
1994 2.047 1.682 673 1.675 630 6.706
1995 2.145 1.783 693 1.767 674 7,061
1996 2.247 1.890 714 1.864 721 7.436
1997 2.354 2.003 735 1.967 771 7.831
1998 2.466 2.124 757 2.075 825 8.247
1999 2.584 2.251 780 2.189 883 ·8.687
2000 2.707 2.386 803 2.310 945 9.151
2001 2,836 2.529 827 2.437 1.011 9.640
2002 2.971 2.681 852 2.571 1.082 10.157
2003 3.113 2.842 878 2.712 1.158 10.702
FUENTE: Elaboración propia en base datos Plan Nacional de Censos, 1992 y aplicación tasas de crecimiento adoptadas por tipo de vehículo (ver Capítulo 4, Cuadro N° 4.2).
Tramo N° 2: “Cruce Camino Antiguo – Mulchén” 9
De acuerdo a la clasificación del Highway Capacity Manual (National Academy of Sciences. Special report N° 209. USA, 1985), los terrenos se clasifican en: Llano : con pendientes entre O y 2% Ondulado : con pendientes entre 2 y 4°/., Montañoso : con pendientes mayores a 4%
Va desde el km.514,6 hasta el 537,3 (ver Figuras N° 8 y 10). Este tramo (de 22,7 km. De longitud) presenta un TMDA de 4.331 vehículos en 1992, que corresponde al promedio de tres mediciones similares entre sí: dos en el punto 9 y la del punto10, en su posición “hacia Los Angeles”. En el Cuadro N°3 se muestra el TMDA para 1992, separado por categoría vehícular. El tramo tiene 19,6 km. de terreno “ondulado” y 3,1 km. de terreno “llano”. Existen tres puentes: Duqueco (de 125 mts.), Bío-Bío (de 188 mts.) y Descarga (de 104 mts.)
CUADRO N° 3 TMDA POR TIPO DE VEHÍCULO AÑO 1992 TRAMO N°2 “CRUCE CAMINO ANTIGUO-MULCHÉN” Tipo de vehículos Autos TMDA
1.091
Camioneta
Camiones
Camiones+2
s
2E
E
978
438
1.387
Buses
Total
437
4.331
Fuente: Elaboración propia basada en mediciones realizadas por la Dirección de Vialidad del MOP en 1992-
En el Cuadro N° 4 se presenta el TMDA proyectado para el tramo entre 1994 al 2003, por categoría vehicular, con las tasas indicadas en el Cuadro N° 10. En el Anexo N° 4 se presenta la demanda horaria proyectada. CUADRO N° 4 TRÁNSITO MEDIO DIARIO ANUAL PROYECTADO POR TIPO DE VEHÍCULO. 1994-2003 TRAMO 2 "CRUCE CAMINO ANTJGUO-MULCHÉN" RUTA 5 SUR Tipo vehículo
1994
1995
Autos
1.197
Camionetas 1.099 Camión 2 Ejes 447 Camión + 2 1.554 Buses 500 Ejes Total TMDA 4.787
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
1.255 1.314
1.377 1.443 1.511 1.584 1.659 1.738
1.821
1.165 1.235 451 456 1.629 1.718 535 573 5.035 5.296
1.309 1.387 1.471 1.559 1.652 1.751 460 465 470 474 479 484 1.813 1.912 2.018 2.129 2.246 2.369 613 656 702 751 803 860 5.572 5.863 6.171 6.496 6.839 7.202
1.857 489 2.500 920 7.585
FUENTE: Elaboración propia en base datos Plan Nacional de Censos, 1992 y aplicación tasas de crecimiento adoptadas por tipo de vehículo (ver Capítulo 4, Cuadro N° 4.2).
Tramo N° 3: "Mulchén-Collipulli"
Va desde el km. 537,3 hasta el 573 (ver Figuras N° 8 Y 11). Este tramo de 35,7 km. de longitud, presenta un TMDA de 3.635 vehículos en 1992, correspondiente al promedio de las mediciones en el punto lO, en su posición hacia Collipulli, y en el punto 1. En el Cuadro N° 5 se muestra el TMDA, en 1992, separado por categoría vehicular.
FIGURA N° 10 UBICACIÓN TRAMO N° 2: "CRUCE CAMINO ANTIGUO-MULCHÉN"
CUADRO N° 5 TMDA POR TIPO DE VEHÍCULO 1992 TRAMO N° 3 “MULCHÉN-COLLIPULLI” Tipo de vehículos
TMDA
Autos
Camionetas Camiones2E
Camiones + 2E Buses
Total
982
739
1.232
3.635
338
344
FUENTE: Elaboración propia basada en mediciones realizadas por la Dirección de Vialidad del MOP en 1992
El tramo tiene 11,2 km. de terreno "llano", 16,7 km. de terreno "ondulado" y 7,8 km. de terreno "montañoso". Presenta las curvas de menor radio y las mayores pendientes del sector. Destacan las cuestas de "Esperanza" y "Mininco", con pendientes del orden de 7%. Hay seis puentes, de los cuales destacan los siguientes: Mu1chén (de 140 mts.), Esperanza (de 95 mts.) y Mininco (de 55 mts.). Existe, además, el paso superior Mininco, en el km. 560. , En el Cuadro N° 6 se presenta el TMDA proyectado desde el año 1994 al 2003, por categoría vehicular, con las tasas indicadas en el Cuadro N° 10. En el Anexo N° 4 se detalla la demanda horaria proyectada.
FIGURA Nº11 UBICACIÓN TRAMO Nº3 “MULCHEN-COLIPULLI”
CUADRO Nº 6 TRÁNSITO MEDIO DIARIO ANUAL PROYECTADO POR EL TIPO DE VEHÍCULO, 1994-2003 TRAMO 3 "MULCHÉN-COLLIPULLJ Tipo vehículo 1994
1995
1996
Autos
1.078
1.130
Camionetas 830 Camión 2 Ejes 345 Camión + 2 1.371 Buses 394 Ejes Total TMDA
4.018
1997
2002
2003
1.183 1.239 1.299
1.360 1.425 1.493 1.564
1.639
880 348 1.447 421
933 352 1.526 451
1.111 362 1.792 552
1.323 373 2.104 677
1.403 377 2.220 724
4.226
4.445 4.676 4.921
5.179 5.451 5.739 6.042
6.363
989 355 1.610 482
1998
1.048 359 1.699 516
1999
2000
1.178 366 1.891 591
2001
1.249 370 1.995 632
FUENTE: Elaboración propia en base datos Plan Nacional de Censos, 1992 y aplicación tasas de crecimiento adoptadas por tipo de vehículo (ver Capítulo 4, Cuadro N° 4.2).
2. Demanda actual horaria Para determinar el tiempo de viaje y consumo de combustible asociados a las situaciones sin y con proyecto y para cada año del horizonte de evaluación, se usó el modelo computacional TRARR-Ch. Este requiere conocer el flujo vehicular horario que circula por cada SDI en estudio, en cada sentido y según categoría de vehículos. Para ello se identificaron dos días-tipo -representativos de días del año con flujo vehicular similar- y para cada uno de ellos se establecieron horas- tipo, dependiendo el número de ellas de la distribución horaria observada en cada tramo definido por la demanda. Así, es posible estimar el flujo y la composición vehicular para cada una de las 8.760 horas del composición vehicular para cada año, en cada uno de los tres tramos del sector10. Los días-tipo resultaron del análisis de la información recogida en las plazas de peaje de Perquilauquén y Quepe (ver Mapa N° 1) para 1990. Se comprobó que la distribución diaria del tránsito en el sector Los Angeles- Collipulli, medida en tres días de 1990 por la Dirección de Vialidad, era similar a las registradas en Perquilauquén y Quepe en esos mismos días. En el Cuadro N° 7 se indican los dos días-tipo (verano-resto del año) y el número de ellos en el año. Las horas-tipo resultan -para cada día-tipo y según los tramos del sector en estudio- del análisis de dos mediciones realizadas por la Dirección de Vialidad del MOP, en 1992. En el Cuadro N° 8 se muestra las horas-tipo por día tipo y según el tramo. En el Cuadro N° 9 se detallan los flujos vehiculares asociados a cada hora-tipo por días-tipo y según el tramo
10
Más adelante, en el Cuadro N° 11, se describen las SDI identificadas en cada tramo
MAPA Nº1 SECTOR “LOS ANGELES-COLLIPULLI” RUTA 5 SUR
CUADRO Nº7 DÍAS-TIPO Y SU REPRESENTATIYIDAD Días-tipo
Representativo de (N° días)
Verano
70
Resto del año
295 .
FUENTE:
Elaboración propia basada en intormación registrada en plazas de peaje de PerquiJauquén y Quepe durante 1990 (ver Capítulo 4).
CUADRO N° 8 REPRESENTATJVJDAD DE HORAS-TIPO POR DÍA-TIPO Y SEGÚN TRAMO Tramo Los AngelesCruce Camino AntiguoCruce Camino Antiguo Mulchén Hora-tipo
Día-tipo
Hora-tipo
Hora-tipo
Aa/
B
C
A
B
C
A
13
C
11
2
11
9
15
-
8
4
12
140
770
630
1.050
-
560
280
840
6
9
8
5
11
7
17
-
1.475
3.245
2.065 5.015 -
verano (70) Total verano 770 Día-tipo Resto del año 9 (295) Total. R.del A 2.655 FUENTE:
MulchénCollipulli
1.770 2.655 2.360
Elaboración propia basada en información recogida por la Dirección de Vialidad, MOP en el sector en
estudio, en 1992 (ver Capítulo 4). a/A las horas-tipo A, 13 Y C se asocian flujos "bajos", "medios" y "altos", respectivamente.
CUADRO N° 9 FLUJO YEHICULAR-HORARJO POR CATEGORÍA DE YEHÍCULOS. POR DÍA-TIPO SEGÚN TRAMOS (1992) Tramo
Día-tipo,
Los Angeles Cruce Camino Antiguo Cruce Camino Antiguo Mulchén Hora-tipo Hora-tipo
N° Verano (70) Autos
A (11) 28
MulchénCollipulli Hora-tipo
(N°) B (2) 98
C (11) 255
A (9) 29
(N°) B (15) 130
C (-) -
A (8) 20
(N°) B (4) 68
Camionetas 14 Camiones 2 14 Camnes. 65 E Buses 32 +2E
67 36 92 20
145 42 92 31
16 12 54 31
70 21 56 13
-
12 11 48 31
45 18 61 18
91 20 67 13
Resto año (295) Autos
A (9) 10
B (6) 58
C (9) 121
A (8) 5
B (5) 28
C (11) 59
A (7) 5
B (17) 29
e (-) -
Camionetas 9 Camiones 2 11 Camnes. 39 E Buses 21 +2E
59 24 62 13
107 42 76 28
7 8 37 22
32 14 62 11
64 28 72 18
6 8 28 19
32 16 58 10
-
(12) 204
C
FUENTE:Elaboración propia basada en mediciones realizadas por la Dirección de Vialidad, MOr en el sector en estudio, en 1992 (ver Capítulo 4).
C. Tasas de crecimiento del tránsito vehicular La proyección del flujo vehicular horario del sector en estudio, para cada año del proyecto de evaluación y para las situaciones sin y con proyecto, se realizó con la aplicación de tasas de crecimiento distintas para cada categoría de vehículo. En el Cuadro N° 10 se muestran las tasas de crecimiento anual adoptadas por tramo, categoría vehicular y día-tipo. Ellas se basan en tasas estimadas en otros estudios relacionados con la ruta (indicados en las fuentes del Cuadro N° lO), y en las que se desprenden de asociar el flujo de algunos
vehículos (camionetas y camiones de más de dos ejes) a las proyecciones del crecimiento de las actividades forestales en la zona.
V. SECCIONES DE DECISION DE INVERSION (SDI) El número de SDI en cada tramo se estableció agrupando secciones que, además de ser adyacentes, tienen similares costos sociales de tiempo de viaje (la variable más "importante" del CGV) y similares costos de inversión por kilómetro. En el Capítulo 5 y en el Anexo N° 5 se detalla el procedimiento para determinar las SDI. Se identificaron doce SDI independientes; dos de ellas son del tipo "lento" (Nos. 10 y 11, ambas en el tramo N° 3). El tramo N° 1 contiene sólo una SDI; el tramo N° 2 contiene cuatro SDI, y el tramo N° 3 tiene siete. En el Cuadro N° 11, se indican las SDI, su longitud y el tipo ("lento" y "no lento").
CUADRO N° 10 TASAS DE CRECIMIENTO POR TRAMO, CATEGORÍA VEHICULAR Y DÍA-TIPO Tramo
Tramo
Tramo
Días-tipo verano (70 días)
Los Angeles-Cruce Camino Antiguo
Cruce Camino Antiguo-M ulchén
MuIchén Collipulli
Autos
8,0%
8,0%
8,0%
Camionetas Camiones 2 ejes Camiones + 2 Ejes Buses
6,0% 3,0% 5,5% 7,0%
6,0% 1,0% 5,5% 7,0%
6,0% 1,0% 5,5% 7,0%
Autos
4,0%
4,0%
4,0%
Camionetas Camiones 2 ejes Camiones + 2 Ejes Buses
6,0% 3,0% 5,5% 7,0%
6,0% 1,0% 5,5% 7,0%
6,0% 1,0% 5,5% 7,0%
Día-tipo resto año (295 días)
FUENTE: Elaboración propia en base a: i) Plan Nacional de Censos, 1980-1990, Dirección de Vialidad, MOP, ii) Mediciones en febrero y julio de 1992, Dirección de Vialidad, MOP, iii) Metodología de preparación, evaluación y presentación de proyectos de transporte caminero, Proceso Presupuestario 1993, MIDEPLAN, iv) Plan de Inversiones en caminos forestales. INECON, Depto. Planes y Programas, Dirección de Vialidad, MOP, v) Disponibilidad de madera de pino radiata en Chile, 1990- 2019, Informe Técnico N° 125, diciembre 1990, INFOR (ver Capítulo 4).
CUADRO Nº11 CLASIFICACIÓN, TIPOS Y LONGITUD DE SDI POR TRAMO SECTOR LOS ANGELES-COLLIPULLI CuadroTram
1
o N° Nombre
L.A.-CCA
2
3 M
Cruce Camino Antiguo-Mulchén
pulJi
ª-/ SOl
1
2
3
4
5
6
7
Longitud
5,0
4,8
6,7
7,2
4,0
2,4
3,6
7,2
"no
"no
"
"no
"no
"no
"
lenta"
lenta"
lenta"
lenta"
lenta"
lenta"
lenta"
(km) Tipo SDI
"no lenta"
ulchén-Colli
Fuente: Elaboración Propia (Capítulos 5,6 y 7) a/ Los Angeles-Cruce Camino Antioguo
no
8
no
9
"
10
11
12
5,4 5,3
4,2
7,6
no "lenta"
"lenta"
"no lenta"
lenta"
VI. COSTOS DE LAS ALTERNATIVAS EN CADA SDI Para ambos "tipos" de sección, se evaluarán las alternativas de ampliación por etapas versus la ampliación conjunta y simultánea. Para las secciones "no lentas", en lo que se refiere a la ampliación por etapas, se evaluará sólo la opción de dejar como mediana un metro de la tercera pista -construida de 4,5 metros en la primera etapa- construyéndose, adyacente a ella, la cuarta pista para llegar así a las dos calzadas (es decir, la opción (ii) mostrada en la página 10). La opción de dejar la tercera pista como mediana supone mayor inversión y los mismos beneficios que la opción evaluada, pues el modelo computacional no discrimina la existencia de mediana. En cuanto a la opción (iii) -dejar 5 pistas en dos calzadas separadas por una mediana (ver pág. 10)- que tiene mayores beneficios que la opción que se evaluará (pues una de sus calzadas tendría tres pistas en lugar de dos), requiere de cálculos que, por falta de un modelo computacional adecuado, no se realizará en esta oportunidad. A. Costos de inversión Los costos de inversión asociados a las alternativas de ampliación de las doce SDI se muestran en el Cuadro N° 12. En los costos de inversión no se ha considerad.o la ampliación de los puentes existentes o la construcción de nuevos. Ellos constituyen hitos particulares dentro del trazado de un camino y deben evaluarse en forma independiente, lo que está fuera del alcance de este estudio.
CUADRO N° 12 COSTOS DE INVERSIÓN POR SDI Y POR ALTERNATIVAS DE AMPLIACIÓN ((MILES DE $, OCTUBRE DE 1992) SDI N° Tipo
1 "
no
lenta"
"
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
no
"no
"no
"no
"no
"no
"no
"no
"lenta"
"lenta"
"no lenta"
lenta"
lenta"
lenta"
lenta"
lenta"
lenta"
lenta"
len ta"
Ampliación por etapas: Ira. etapa: 363.440 419.627 534.970 629.440 349.692 2da. etapa: 311.520 359.682 458.550 539.520 299.736 3a.pista Ampliación 4a.pista 519.200 599.472 764.254 899.200 499.560 conjunta
209.818 314.720 563.954 432.789 431.430 350.970 600.580 179.844 269.760 483.360 370.962 431.430 350.970 514.760 299,736 449.600 805.600 618.270 719.050 584.950 857.940
FUENTE: Elaboración propia en base a información del Depto. de Estudios del MOP (Capítulos 5, 6 y 7 y Anexo N° 6).
B. Costos de molestias de viaje durante la construcción En la ampliación por etapas de las secciones "lentas", se presentan costos de molestias de viaje durante la construcción de ambas etapas de la ampliación, porque ellas suponen obras adyacentes a las pistas existentes. Los montos de los costos de molestias se calcularon sólo para la primera etapa; para la segunda etapa se estimó que se pierden los beneficios de la tercera pista durante el tiempo de construcción. Durante la ampliación conjunta y simultánea de una sección "lenta", también se presentan costos de molestias, porque la segunda calzada se construye adyacente a la existente. Se supondrán iguales a los de la ampliación de la primera etapa. En la ampliación conjunta y simultánea de una sección "no lenta", no se presentan costos significativos de molestias, porque existe una mediana entre las calzadas. El procedimiento de cálculo del costo de molestias de Viaje por construcción se detalla en el Anexo N° 7, Y su monto asociado a las alternativas de ampliación se detalla en el Cuadro N° 13.
VII. BENEFICIOS DE LAS ALTERNATIVAS EN CADA SDI El cálculo de los beneficios por ahorros de: (i) CGV de los vehículos, (ii) costos de mantención vial y (iii) costos por accidentes, se detallan en los Capítulos 5, 6 y 7. En los Cuadros N° 14 (a) y (b) se muestra un resumen de los beneficios asociados a las alternativas de ampliación, por SDI. VIII. RESULTAOOS DE LA EVALUACION La evaluación se realiza determinando: (i) los momentos óptimos de cada una de las dos alternativas de ampliación en cada SDI y (ii) calculando y comparando los VAN de las dos alternativas en cada SDI y eligiendo la de mayor VAN. A. Momento óptimo En el Cuadro N° 15 (a) y (b) se muestran las TRI de los proyectos de la ampliación por etapas, por SDI. En el Cuadro N° 16 (a) y (b), las TRI de los proyectos de ampliación conjunta y simultánea por SDI, destacándose los años óptimos de entrada de cada inversión para una tasa social de descuento del 12%, o el año cuando la tasa es más cercana al 12%. En el Cuadro N° 17 se muestran los años óptimos de construcción de los proyectos, concluyéndose que en los próximos diez años se justifica algún tipo de construcción en sólo cuatro de las doce SDI del sector (1, 3, 10 y 11). Llama la atención que los momentos óptimos de la alternativa segunda calzada ocurre antes que las de la alternativa por etapas en prácticamente todas ellas.
CUADRO N° 13 COSTOS DE MOLESTIAS DE VIAJE POR CONSTRUCCIÓN EN LAS 501 (MILES DE $, OCTUBRE 1992) SDI N°
1
2-9
10
11
12
Tipo
"no lenta"
"no lenta"
"lenta"
"lenta"
'no lenta"
la. etapa: 3a. pista
16.505
-
-
1.752
Año construcción
1999
2a.etapa: 4a. pista
4.025
15.830
Año construcción
2000
2006
Ampliación por etapas: 1996
Ampliación conjunta y simultánea
-
-
- 2.088
-
Año construcción
-
-
- 1999
-
FUENTE: Elaboración propia. Ver Capítulos 5, 6 y 7 y Anexo N° 7.
CUADRO N° 14 (A) BENEFICIOS ASOCIADOS A LAS ALTERNATIVAS DE AMPLIACIÓN POR SDI (MILES DE $ DE OCTUBRE1992) Año calendario SDl 1
2
3
4
5
6
Ampliación etapas
por
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
.2003 67.377
Tercera pista
21.786 24.975
28.145
31.350
37.008
42.640
48.305
54.643
60.992
Segunda calzada
40.799 45.978
51.177
56.488
65.380
74.269
83.272
94.275
105.358 16.567
Tercera pista
9.516
11.098
12.695
14.277
16.098
17.955
19.814
24.124
28.453
32.779
Segunda calzada
20.499 23.074
25.704
28.330
31.488
34.743
38.030
44.791
51.617
58.475
Tercera pista
17.036 20.762
24.508
28.233
32.191
36.208
40.225
49.478
58.752
68.024
Segunda calzada
34.589 40.152
45.787
51.419
58.010
64.733
71.504
84.675
97.937
111.244
Tercera pista
20.230 24.159
28.111
32.041
36.555
41.124
45.697
55.063
64.403
73.764
Segunda calzada
38.999 44.984
51.049
57.109
64.218
71.470
78.771
92.328
105.980 119.681
Tercera pista
11.962 14.065
16.180
18.284
21.097
23.941
26.787
31.307
35.842
iO.374
Segunda calzada
21.330 24.267
27.247
30.226
34.191
38.233
42.303
48.789
55.327
:,1.892
Tercera pista
2.717
3.136
3.556
3.979
4.860
5.737
6.621
7.351
8.069
8.802
Segunda calzada
6.698
7.417
8.147
8.896
10.185
11.476
12.795
14.068
15.333
6.641
FUENTE:Elaboración propia. Ver Capítulos 5, 6y 7.
CUADRO N° 14 (b) BENEFICIOS ASOCIADOS A LAS ALTERNATIVAS DE AMPLIACIÓN POR SDI (MILES DE $ DE OCTUBRE1992) Año calendario SOl
Ampliación por etapas 1994
1995
1996
1997
1998
1999
7
Tercera pista
8.774
10.501
12.227
13.962
17.331
Segunda calzada
15.985 18.499
21.031
23.593
Tercera pista
10.543 11.966
13.391
- 24.375 27.451
8
Segunda calzada 9
10
11
12
2001
2002
2003
"10.693 24.068
26.725
29.366
32.028
28.232
32.874
37.561
41.598
45.627
49.716
14.830
18.033
21.221
24.434
28.364
32.266
36.207
30.561
33.731
39.264
44.804
50.432
57.468
64.486
71.628
9.268
10.484
12.760
15.024
17.306
18.848
20.368
21.917
46.746
50.737
Tercera pista
6.858
Segunda calzada
18.400 20.797
23.221
25.687
29.945
34.206
38.534
42.646
Tercera pista
48.740 54.146
59.579
65.051
75.654
86.276
96.940
109.517 122.096 134.746
Segunda calzada
60.339 67.969
75.626
83.327
97.768
112.213 126.726 142.811 158.883 175.049
Tercera pista
27.758 31.702
35.666
39.662
45.969
52.293
58.706
65.856
73.265
80.629
Segunda calzada
29.632 34.401
39.190
44.014
51.729
59.448
67.219
75.612
84.195
92.752
Tercera pista
13.755 15.776
17.798
19.837
23.717
27.581
31.472
36.980
42.456
47.974
Segunda calzada
29.689 33.434
37.215
41.059
48.018
54.984
62.044
71.165
80.267
89.500
FUENTE:Elaboración propia. Ver Capítulos 5, 6y 7
8.063
2000
CUADRO N° 15(A) TRJ DE ALTERNATIVAS DE AMPLIACIÓN POR ETAPAS DE SDI (%) Año calendario SDI
Ampliación por etapa ]994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
1
1a.etapa: 3a. pista
5,83
6,67
7,49
8,32
9,79
11,23
12,68
14,26
15,84
17,41
2a. etapa: 4a. pista
6,06
6,70
7,34
8,00
9,02
10,04
11,08
12,54
14,01
15,51
la.etapa: 3a. pista
2,23
2,60
2,97
3,33
3,75
4,17
4,59
5,57
6,55
7,52
2a.etapa: 4a.pista
3,05
3,32
3,61
3,89
4,26
4¡65
5,04
5,71
6,40
7,09
1a.etapa: 3a. pista
3,18
3,88
4,58
5,28
6,02
6,77
7,52
9,25
10,98
12,72
2a.etapa: 4a. pista
3,82
4,21
4,62
5,03
5,60
6,18
6,77
7,61
8,46
9,31
1a.etapa: 3a. pista
3,19
3,80
4,42
5,03
5,72
6,43
7,13
8,56
10,0
11,43
2a.etapa: 4a.pista
3,47
3,85
4,23
4,62
5,10
5,58
6,09
6,85
7,63
8,41
1a.etapa: 3a.pista
3,39
3,98
4,57
5,16
5,95
6,64
7,53
8,78
10,03
11,28
2a.etapa: 4a.pista
3,12
3,39
3,58
3,96
4,34
4,74
5,14
5,78
6,44
7,10
1a.etapa: 3a.pista
1,28
1,48
1,67
1,87
2,28
2,69
3,10
3,43
3,76
4,09
2a. etapa: 4a.pista
1,90
2,04
2,19
2,34
2,53
2,73
2,93
3,19
3,45
3,72
2
3
4
5
6
FUENTE: Elaboración propia, basada en los Cuadros Nos. lO, 11 y 12. (Ver Capítulos 5, 6 Y 7).
Cuadro N° 15(b) TRI de alternativas de ampliación por etapils de SDI (%)
CUADRO N° 15(b) TRJ DE ALTERNATIVAS DE AMPLIACIÓN POR ETAPAS DE SDI (%) Año calendario SDI
Ampliación por etapa 1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2(XJ1
2002
2003
7
la. etapa: 3a, pista
2,77
3,31
3,85
4,39
5,44
6,49
7,54
8,36
9,17
9,98
2a. etapa: 4a, pista
2,67
2,96
3,25
3,55
4,02
4,49
4,96
5,47
5,97
6,49
la. etapa: 3a, pista
1,84
2,09
2,33
2,58
3,13
3,67
4,22
4,88
5,54
6,20
2a. etapa: 4a, pista
2,86
3,20
3,54
3,90
4,38
4,86
5,36
5,99
6,63
7,28
1a,etapa: 3a, pista
1,56
1,83
2,10
2,37
2,88
3,38
3,89
4,22
4,55
4,88
2a, etapa: 4a, pista
3,11
3,43
3,75
4,09
4,62
5,15
5,70
6,39
7,08
7,78
la. etapa: 3a, pista
11,38
12.55
13,81
15,08
17,54
20,00
22,47
25,48
28,30
31,23
2a. etapa: 4a, pista
2,66
3,16
3,67
4,17
5,03
5,88
6,74
7,51
8,27
9,03
la. etapa: 3a, pista
7,91
9,03
10,16
11.30
13,10
14,90
16J3
18,76
20,88
22,97
2a. etapa: 4a, pista
0,53
0,77
1,0
1,24
1,64
2,04
2,44
2,78
3,11
3,46
la. etapa: 3a, pista
2,26
2,59
2,92
3,25
3,87
4,49
5,12
6,00
6,87
7,75
8
9
10
11
12
2a. etapa: 4a, pista
3,09
3,42
3,76
4,11
4,70
5,30
5,91
6,60
7,30
FUENTE: Elaboración propia, basada en Cuadros Nos. 1o. 11 Y 12 (Ver Capítulos 5, 6 Y 7).
CUADRO N° 16 (A) TRI DE ALTEMÉLTIVAS DE AMP!IÉ'LCIÓN CONJUNTA Y SIMULTÁNEA (%) Año calendario SOl
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
1
7,85
8,86
9,86
10,38
12,59
14,30
16,04
18,16
20,29
22,45
2
3,42
3,85
4,29
4,73
5,25
5,80
6,34
. 7,47
8,61
9,75
3
4,53
5,25
5,99
6,73
7,59
8,47
9,36
11,08
12,81
14,56
4
4,34
5,00
5,68
6,35
7,14
7,95
8,76
10,27
11,79
13,31
5
4,27
4,86
5,45
6,05
6,84
7,65
8,47
9,77
11,08
~
6
2,23
2,47
2,72
2,97
3,40 .
3,83
4,27
4,69
5,12
5,55
8,00
7
3,56
4,11
4,68
5,25
6,28
7,31
8,35
9,25
10,15
11,06
FUENTE: Elaboración propia basada en Cuadros Nos. 10, 11, 12 Y 13. Ver Capítulos 5,6 y 7.
CUADRO N° 16 (b) TRI DE ALTEMÉLTIVAS DE AMP!IÉ'LCIÓN CONJUNTA Y SIMULTÁNEA (%) Año Calendario SDI
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
8
3,03
3,41
3,79
4,19
4,87
5,56
6,26
7,13
8,00
8,89
9
2,98
3,36
3,76
4,15
4,84
5,53
6,13
6,90
7,56
8,24
10
8,39
8,45
10,52
11,59
13,60
15,61
17,62
19,86
22,10
24,34
11
5,07
5,88
6,70
7,62
8,84
10,16
11,49
12,93
14,39
15,868
12
3,46
3,90
5,34
4,79
5,60
6,41
7,23
FUENTE: Elaboración propia basada en Cuadros Nos. 10, 11, 12 y 13 (ver Capítulos 5, 6 y 7).
8,29
9,36
10,43
CUADRO N° 17 MOMENTO ÓPTIMO DE CONSTRUCCIÓN DE PROYECTOS POR SDI (AÑO) SDI N°
1
2
3 a/
4
5
6-9
10
a/ 11 a/
12
3a.pista
1999
-
2002
-
-
-
1994
1996
-
4a. pista
2000
-
2005
-
-
-
2006
2027
-
Ampliación
1997
-
2001
2001
2002 -
1996
1999
-
Ampliación por etapas:
conjunta FUENTE:Elaboración propia, basada en Cuadros Nos. 15 y 16 (ver además Capítulos 5, 6 Y 7). a/ Los planes de inversión de las alternativas de ampliación tienen un horizonte de evaluación de 10 años. Para determinar los momentos óptimos de construcciones posteriores al año 2003 se extrapoló linealmente los costos, beneficios y TRI, tomando como datos los valores correspondientes a los años 2000 y 2003.
B. Elección de la mejor alternativa en las SDI La elección de la mejor alternativa -entre ampliación por etapas o conjunta- en las SDI se realizará comparando los VAN pertinentes actualizados a 1993, con una tasa social de descuento de 12%. Definido el ∆ VAN como el VAN de la alternativa por etapas menos el VAN de hacerla en forma conjunta, se concluye que si: i) ∆ VAN > O, conviene la ampliación por etapas; ii) b. ∆VAN = O, es indiferente la elección de alternativas, y (iii) b. VAN < O, conviene la ampliación conjunta. En los Cuadros Nos. 18, 19, 20 y 21 se detallan los VAN de los flujos netos pertinentes separados en costos (inversión y molestias de viaje), beneficios (tiempo y combustible, otros ahorros de costos de operación, mantención vial y accidentes) y el b. VAN para las SDr 1, 3, 10 Y 11, respectivamente. De ellos se desprende que en tres de las SDr (1, 3 Y 10) el b. VAN es menor que cero, concluyéndose que la ampliación conjunta y simultánea de la segunda calzada en todas ellas es mejor que la construcción por etapas. En la SDI 11, el b. VAN es mayor que cero; por lo tanto, conviene la construcción por etapas en vez de la construcción conjunta y simultánea. CUADRO N° 18 VAN A/ FLUJOS NETOS PERTINENTES SDI L("NO LENTA") (MILES $ DE OCTUBRE DE 1992) VAAE b/
VA AC c/
. ∆VA d/
Inversión
(325.046)
(329.961)
4.915
Molestias de viaje
(10.981)
Costos (10.981)
Beneficios Tiempo y combustible
20.579
80.572
(59.993)
Otros costos operación Mantención vial
1.624 (352)
7.055 (2.357)
(5.431) 2.005
Accidentes
-
27.122
(27.122)
Total VAN
(314.176)
(217.569)
(96.607)
FUENTE: Elaboración propia basada en Cuadros Nos. 12, 13, 14, 15 y 16. a/ La tasa social de descuento es de un 12% y la actualización es a 1993 b/ VAAE = Valor actual ampliación por etapas. c/VAAC = Valor actual ampliación conjunta y simultánea. d/∆VA = Corresponde a la diferencia entre VAAE - VAAC
CUADRO N° 19 VAN A/ FLUJOS NETOS PERTINENTES SDI 3 "NO LENTA" (MILES $ DE OCTUBRE DE 1992) VAAE b/
VAAC c/
∆VA d/
Inversión
(310.616)
(308.668)
(1.948)
Molestias de viaje
(1.851)
Costos (1.852)
Beneficios Tiempo y combustible Otros costos operación Mantención vial
62.977 4.264 (903)
110.948 19.497 (2.537)
(47.971) (15.233) 1.634
Accidentes
-
25.991
(25.991)
Total VAN
(246.130)
(154.769)
(91.361)
FUENTE: Elaboración propia basada en Cuadros Nos. 12, 13, 14, 15 y 16. a/La tasa social de descuento es de 12% y la actualización es a 1993. b I VAAE = Valor actual ampliación por etapas. cl VAAC = Valor actual ampliación conjunta y simultánea. d/ ∆VA = Corresponde a la diferencia entre VAAE - VAAC.
UADRO N° 20 VAN AL FLUJOS NETOS PERTINENTES SDI 10 ("LENTA") (MILES $ DE OCTUBRE DE 1992) VAAE b/
VAAC c/
∆ VA d/
Inversión
(484.078)
(511.806)
27.728
Molestias de viaje
(4.487)
Costos ( 4.487)
Beneficios Tiempo y combustible Otros costos operación
438.818 14.214
495.274 15.099
(56.456) (885)
Mantención vial
(4.485)
(6.523)
2.038
Accidentes
63.460
49.433
14.027
Total VAN
23.442
41.477
(18.035)
FUENTE: Elaboración propia basada en Cuadros Nos. 12, 13, 14, l5 y 16. a/ La tasa social de descuento es de 12% y la actualización es a 1993. b1 V AAE = Valor actual ampliación por etapas. c/ VAAC = Valor actual ampliación conjunta y simultánea. d/ ∆VA = Corresponde a la diferencia entre VAAE - VAAC.
CUADRO N° 21 VAN A/ FLUJOS NETOS PERTINENTES SDI 11 ("LENTA") (MILES $ DE OCTUBRE DE 1992) VAAE b/
VAAC c/
∆VA d/
Inversión
(249.814)
(296.354)
46.540
Molestias de viaje
(1.247)
(1.058)
(189)
Tiempo y combustible Otros costos operación Mantención vial
446.074 15.540 (3.695)
451.154 17.218 (5.198)
(5.080) (1.677) 1.503
Accidentes
68.933
54.581
14.352
Total VAN
275.793
220.343
55.450
Costos
Beneficios
FUENTE: Elaboración propia basada en Cuadros Nos. 12, 13, 14, 15 y 16 y la actualización es a 1993. a/La tasa social de descuento es de 12% y la actualización es a 1993. 12.1 V b/VAAE = Valor actual ampliación por etapas. c/VAAC = Valor actual ampliación conjunta y simultánea . d/. ∆VA = Corresponde a la diferencia entre VAAE - VAAC.
C. Sensibilización de la evaluación del proyecto Sensibilización por costos de molestias de viaje durante la construcción Se ha desistido de sensibilizar los resultados obtenidos con respecto a los costos de molestias de viaje durante la construcción por cuanto, en estos casos, ellos son poco significativos con respecto a los costos totales (3,27%, 0,59%, 0,92% y 0,76% para las SDI 1, 3, 10 y 11, respectivamente), por lo tanto su incremento o disminución -en valores "pequeños"- no produce variaciones en la determinación de los momentos óptimos de los proyectos de las ampliaciones.
Con respecto a la influencia de los costos de molestias de viaje durante la construcción, en el ∆VAN representa el 11,37%, 2,03%, 24,88% y 1,08%, para las SDI 1, 3, 10 y 11, respectivamente, por lo tanto su incremento (incluso en un 100%) o disminución no cambia las alternativas de ampliación recomendadas. 2. Sensibilización por costos de accidentes La sensibilización por costos de accidentes se realizó en una SDI "no lenta", la N° 1, Y una "lenta", la N° 11. Inicialmente se había supuesto -en forma extrema- que los beneficios por disminución de accidentes se atribuían, en su totalidad, a la tercera pista en las SDI "lentas" y a la cuarta pista en las SDI "no lentas". Para la sensibilización se supuso que los beneficios se distribuyen en partes iguales en la tercera y cuarta pista, para ambos tipos de SDI. En el Cuadro N° 22 se muestran los momentos óptimos y el ∆VAN para los dos supuestos sobre los costos de accidentes para las SDI 1 y 11. En éste se aprecia, como era de esperar, un aumento en el ∆VAN de la SDI 1 Y una disminución en el de la SDI 11, aunque no cambian las alternativas de ampliación recomendadas.
CUADRO N° 22 MOMENTOS ÓPTIMOS DE PROYECTOS Y ∆VAN DE ALTERNATIYAS DE AMPLIACIÓN PARA AMBOS SUPUESTOS SOBRE LOS COSTOS DE ACCIDENTES, PARA SDI 1 Y 11 SDI
1 ("no lenta")
11 ("lenta")
Original
Sensibilizada
Original
Sensibilizada
3a. pista 4a. pista
1999 2000
1997 2002
1997 2029
1997 2020
Ampliación conjunta
1997
1997
1999
2000
Ll VAN (miles $ oct.92)
(96.607)
(82.460)
63.421
34.395
Ampliación por etapas:
FUENTE: Elaboración propia.
3. Sensibilización por precios sociales Para el cálculo de los resultados obtenidos, expuestos en Cuadros Nos. 17, 18, 19, 20 y 21, se usaron los precios propuestos por MIDEPLAN (ver Cuadro N° A.11.2, pág. 376). En la sensibilización por precios sociales usaremos un vector de precios propuestos por la Dirección de Vialidad del M.O.P. en el documento "Aspectos a considerar en el uso del Modelo HDM- IlI-CH en evaluaciones económicas", abril de 1992. Este vector se muestra en el Cuadro N° 23. CUADRO N° 23 VECTOR DE PRECIOS PROPUESTOS POR EL MQP ($ OCTUBRE 1992) Camiones
+
Valor tiempo
Autos
Camionetas Camiones 2E
$/Veh.-hora
1.977
2.072
1.586
1.586
11.068
Valor
l1sA
115,4
114,2
115,9
115,9
2E
Buses
combustible $/It. FUENTE: Dirección de Vialidad del M.O.P., "Aspectos a considerar en el uso del Modelo HDM-ITl-CH en evaluaciones econámíces", abril 1992.
En el Cuadro N° 24 se muestran los nuevos momentos óptimos de los proyectos de ampliaciones y los . ∆VAN resultantes del uso de ambos vectores de precios, para cada SDI. En general se aprecia que los momentos óptimos se adelantan entre 2 y 3 años usando los precios del MOP. Con respecto al ∆VAN, en todos los casos disminuye, aunque no cambia las alternativas de ampliación recomendadas.
CUADRO N° 24 MOMENTOS ÓPTJMOS DE ALTERNATIVAS DE PROYECTOS DE AMPBACIÓN Y ∆VAN PARA PRECIOS SOCIALES PROPUESTOS POR MOP Y MIDEPLAN SDl
1
2
3
4
5
6-9
10
11
12
1996 1998
-
2000 2002
2000 2003
2000 2005
-
1993 2001
1994 2019
-
Ampliación por etapas: 3a. pista 4a. pista
Ampliación conjunta
1994
-
1998
1999
1999
-
1993
1997
-
-
-
(18.035) 63.421 -
(102.493) (117.692) (56.435 -
(37.244) 40.580 -
∆VAN MIDEPLAN (Miles $ '92)
(96.607) -
(91.361) -
∆VAN MOP (Miles $ Oc.'92) (118.549) FUENTE: Elaboración propia.
)
IX. CONCLUSIONES Dados los costos de inversión para las ampliaciones por etapas y conjunta, (estimados a nivel de perfil por el Departamento de Estudios de la Dirección de Vialidad del MOP), las estimaciones y proyección de la demanda y los beneficios estimados por los modelos computacionales TRARR-Ch y HDM-III, es conveniente construir segundas calzadas en los SDI 1, 3 y 10, en los años 1997, 2000 Y 1995, respectivamente. En la SDI 11 es conveniente realizar la ampliación por etapas a contar del año 1998. En las demás SDI no conviene realizar inversiones en ampliación durante los próximos diez años. Sin embargo, los resultados deben ser tomados con cautela. La sección SDI 1 es basicamente urbana, por lo que los costos de inversión podrían estar subestimados y podrían existir otras soluciones más adecuadas, tales como "caminos de servicio" para las industrias ubicadas en el sector. Asimismo, en la SDI 10 existe un puente (Mininco), no habiéndose evaluado su ampliación en las inversiones correspondientes a ese tramo. Los supuestos respecto de la disminución de los costos de accidentes -que en la sección "no lenta" la tercera pista no genera beneficios por menores costos de accidentes-, sesgan los resultados en contra de su construcción por etapas. Debido a que su sensibilización requería más tiempo, ella no se incluye aquí.