Vialidad Urbana

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TAREA 2 Análisis de Demanda

El objetivo de esta tarea es determinar la demanda actual y futura sobre el proyecto, dicha estimación se hace sobre el horizonte de evaluación del proyecto (20 años). Los datos de demanda son necesarios para analizar el desempeño operativo de la infraestructura vial en la situación sin proyecto y definir los requerimientos de capacidad y aspectos funcionales que deberá contemplarse en el diseño preliminar del proyecto. Así mismo, servirán de insumo para estimar los beneficios del proyecto en el Módulo III.

Conceptos Iniciales a. Tipos de Tránsito

Los siguientes conceptos son aplicables a los flujos que circulan por un tramo de la red vial. • El tránsito “normal” corresponde a aquel que circula por los caminos en estudio en la

situación sin proyecto y no se modifican en la situación con proyecto. • El tránsito “generado”, es aquel que no existía en la situación sin proyecto, y aparece

como efecto directo de la ejecución del proyecto. • El tránsito “desviado” es aquel que, manteniendo su origen y destino, cambia su ruta

original como resultado del proyecto, generalmente por un criterio de reducción de costos de transporte.

b. Tipología de Proyectos según su impacto sobre la demanda

La clasificación de proyectos viales por lo general ha obedecido a criterios relacionados con el diseño o con el tipo de intervención planteada en el proyecto (pavimentación, mejoramiento, etc.). Para fines del presente análisis, dicha tipología resulta insuficiente, por lo que es necesario definir previamente una tipología basada en el impacto del proyecto sobre la demanda. Por lo tanto, en esta sección se propone un criterio diferente de clasificación de tipología de proyectos, basado en el impacto que un proyecto de vialidad urbana produce sobre una o más de las etapas del modelo clásico de transporte. El modelo clásico de transporte (MCT) tiene 4 etapas. De acuerdo a este modelo, los usuarios del sistema de transporte, sean viajeros o despachadores de carga, toman decisiones en relación a dónde viajar, cuántas veces viajar, qué modo de transporte utilizar y cuál ruta emplear para ello. Las cuatro etapas del MCT se denominan: Generación/Atracción de viajes, Distribución de viajes, División Modal y Asignación de viajes. A continuación se describe brevemente cada una de estas etapas: • Generación y Atracción de viajes (G). Consiste en determinar, mediante modelos

matemáticos la cantidad de viajes que salen de una zona determinada. La atracción, se refiere a determinar la cantidad de viajes que llegan a una zona dada. Ambas están en función de las actividades económicas y productivas y de las características de la población de cada zona.

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• Distribución de viajes (D). Consiste en determinar la forma en que los viajes originados en una zona dada se reparten entre las diferentes zonas de destino y viceversa. Este proceso es función de los atributos de la oferta de transporte entre zonas. El resultado de esta etapa es una matriz de origen-destino de viajes.

• División Modal (DM). Consiste en determinar funciones que representen las

proporciones de los viajes entre los diversos modos de transporte disponibles. • Asignación de viajes (AS). Consiste en determinar el proceso de elección de ruta por

parte de los viajes que se realizan entre un par de zonas, en un modo de transporte dado. El resultado de esta etapa corresponde a flujos (de pasajeros, vehículos o carga) en cada arco de la red.

Para efectos de aplicación de la presente tipología de proyectos, los impactos sobre las etapas de generación/ atracción y distribución serán considerados simultáneos, denominándose (GD). Así, en la presente tipología, se ha considerado tres impactos básicos del proyecto, todas ellas referidas al impacto sobre cada una de las etapas del modelo clásico de transporte : • Impacto sobre la Generación de viajes (GD) • Impacto sobre la Asignación de viajes (AS) • Impacto sobre la División Modal (DM)

Topología de Proyectos Proyectos Tipo I GD=No, AS=No, DM = No Impacto sobre el tráfico: ninguno Aparece en una situación en la cual se espera que los flujos en cada tramo o arco de la red vial en análisis no cambien como consecuencia del proyecto. Ello no significa que los flujos no varíen con el tiempo, sino que la evolución futura no depende de la ejecución del proyecto. Ejemplos de proyectos Tipo I pueden ser: cambios geométricos puntuales, mejoramiento de intersecciones, repavimentaciones, proyectos de semaforización de un corredor, etc. Proyectos Tipo II GD = No, AS = Sí, DM = No Impacto sobre el tráfico: tráfico desviado Aparece en una situación en la cual los únicos efectos que se producirán serán reasignaciones de flujos (tráfico desviado) de una vía a otra de la red. Ejemplo de proyectos tipo II son aquellos que mejoran substancialmente las características físicas y operacionales de una determinada vía dando origen a un cambio de ruta hacía el proyecto de un cierto número de usuarios que originalmente hacían uso de otras rutas. Proyectos Tipo III GD = Sí, AS = No, DM = No Impacto sobre el tráfico: tráfico generado Aparece en una situación en la cual no se espera reasignaciones de flujo en la red, pero si la aparición de viajes que no serían realizados de no ejecutarse el proyecto (tráfico generado). Ejemplos de esta situación son proyectos de mejoramiento de vías que tienen

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características de acceso principal o único a una zona determinada, lo cual posibilita el desarrollo adicional de actividades y por consiguiente el aumento de viajes de personas o carga. Proyectos Tipo IV GD = Sí, AS = Sí, DM = No Impacto sobre el tráfico: tráfico desviado y generado Aparece en una situación en la cual se espera que exista reasignaciones de flujos (tráfico desviado) entre tramos o caminos de la red vial y también la aparición de viajes que no serían realizados de no ejecutarse el proyecto (tráfico generado). Este es el caso probablemente de modificaciones substanciales en la red vial de una amplia área. Ejemplos de este tipo son nuevos corredores viales que complementan la vialidad existente o cambios de estándar de rutas que se encuentran dentro de una red vial. Proyectos Tipo V GD = Sí/No, AS = Sí/No, DM = Sí Impacto sobre el tráfico: viajes transferidos Aparece en una situación en la cual se espera un impacto sobre la división modal de los viajes, la que puede o no ser acompañada por impactos en los otras das etapas. Por lo general este tipo de proyectos requiere un análisis intermodal y su ocurrencia está restringida a proyectos de gran envergadura que originan transferencia de viajes entre modos de transporte.

Cuadro Resumen Tipología de Proyectos e Impacto sobre la Demanda

TIPOLOGÍA GD AS DM

I No No No II No Sí No III Sí No No IV Sí Sí No V Sí/No Sí/No Sí

GD Impacto sobre generación AS Impacto sobre la asignación DM Impacto sobre División Modal

Paso 1: Recopilación de información

Como paso previo a la recopilación de información, será necesario hacer un inventario del tipo de información requerido para el análisis y proyección de la demanda, así mismo se deberá verificar la disponibilidad de dicha información y el medio en el que se encuentra (magnético, papel, etc.) En general la información a recopilar se puede clasificar en cuatro grupos, antecedentes de tráfico, estadísticas socioeconómicas, información de la red vial bajo análisis (red vial relevante) e información sobre transporte público. a. Antecedentes de tráfico

Se recopilará los antecedentes disponibles de tráfico vehicular de la red vial en estudio. Esta información comprende datos de tráfico histórico, conteos de tráfico recientes, encuestas origen/destino, matrices de viaje, encuestas de preferencias, etc. Es

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conveniente recolectar dicha información lo más desagregada y detallada posible con el fin de poder efectuar un mejor análisis al respecto.

b. Estadísticas socioeconómicas

Comprende la recopilación de estadísticas socioeconómicas referidas al área de estudio, esto con el fin de servir de base al desarrollo de modelos de proyección de demanda. La información a recopilar comprende en forma general los siguientes datos: • Demografía (población urbana/rural, número de hogares, ingreso familiar medio,

PEA, etc) • Parque automotor • Usos de suelo y densidad • Equipamiento urbano • Puestos de alumnos y puestos de trabajo • Indicadores socioeconómicos • Tendencias de crecimiento • Otros En caso de haberse zonificado el área de influencia, será necesario especificar la información requerida a este nivel de detalle. Para mayor información al respecto ver el Anexo 2

c. Información de la red vial

La recopilación de información en este punto, esta referida a recolectar datos básicos sobre la red vial relevante. Dependiendo del nivel de análisis, la información requerida debe permitir caracterizar la red vial de acuerdo a los requerimientos de los modelos de demanda, modelos de consumo de recursos y de mantenimiento que se emplearán en el estudio. La información en general comprenderá datos sobre características físicas y operacionales de las vías, condición y estado actual de pavimentos e información complementaria referida a condiciones ambientales. Características geométricas Longitud, sección transversal, pendiente, paraderos, etc. Características del pavimento Tipo, espesor, estado actual, etc.

Características funcionales Velocidad, capacidad, curvas flujo/velocidad o flujo/demora , etc.

Control de Tráfico Señalización vertical y horizontal, semáforos, etc. Características ambientales Topografía, altitud, precipitaciones

Más información al respecto ver Anexo 3 d. Información sobre transporte público

La recolección de estos antecedentes se debe realizar mediante un inventario o catastro de los servicios de transporte de pasajeros en el área bajo análisis. Este catastro contendrá como mínimo la siguiente información:

• Nómina de empresas que operan en el área bajo análisis. • Rutas o recorridos, indicando paraderos. • Frecuencias u horarios de salida y llegada. • Variaciones, si las hay, de la información anterior según horas del día.

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• Capacidad de buses (sentados, parados) • Tarifas de pasajes • Estadísticas sobre volúmenes de pasajeros transportados, si éstas existen. Más información al respecto en el Anexo 2

Paso 2: Estudios de campo. Tráfico

En este punto, se debe determinar los trabajos de campo que será necesario realizar con el fin de completar la información necesaria sobre tráfico. En etapa de perfil, para todo tipo de proyecto, se debe recurrir a información existente, en los casos que los antecedentes disponibles sean insuficientes, se podrá realizar algún tipo de medición. Según la información de tránsito que se necesite recopilar, las mediciones de campo se pueden agrupar de la siguiente manera: Conteos de volumen de tráfico vehicular Tienen por objetivo determinar volúmenes vehiculares en un punto específico de una vía o intersección. La información puede ser recogida diferenciando composición vehicular, direccionalidad y periodos de conteo (por horas, diario, semanal). A nivel de perfil, bastará realizar una medición temporal en un día hábil de semana cualquiera, durante 12 horas o durante las horas punta y horas valle del día. Esta medición podrá desestacionalizarse utilizando información de otros puntos de control recogida en oportunidades anteriores. Para recomendaciones a nivel de prefactibilidad y factibilidad ver el Anexo 4. Encuestas Origen-Destino El objetivo de las encuestas origen/destino, es elaborar matrices de viajes que representen los patrones de movimiento de vehículos y/o personas relativo a un punto o a una área específica, previamente zonificada.. Esta información es la base para el análisis de proyectos en los cuales se espera que exista reasignación de viajes o cambios en la división modal (proyectos II, IV y V). Si la estructura de viajes varía radicalmente dependiendo de la estación del año, día de la semana e incluso la hora, será necesario contar con datos de origen-destino para los distintos períodos de análisis, salvo que existan argumentos suficientes para considerar agrupaciones de períodos con un patrón de viajes similar. Las encuestas origen/destino sirven también para recopilar información complementaria sobre los viajes realizados, como por ejemplo las características socioeconómicas de los usuarios, costos de viaje, características de los vehículos utilizados, etc. A nivel de perfil, en los casos donde los antecedentes disponibles sean insuficientes, se podrá realizar encuestas origen-destino para ello bastará una medición, tipo encuesta directa a usuarios, en un día hábil de semana cualquiera, durante 12 horas o bien durante las hora punta y horas valle. En los casos que se necesite deberá desestacionalizarse la magnitud total de viajes de acuerdo a los antecedentes de flujo disponible. Para recomendaciones a nivel de prefactibilidad y factibilidad ver el Anexo 4. Mediciones de Velocidad. El propósito de estos estudios es el de medir las características de velocidad en una vía determinada, puede referirse a velocidades instantáneas (velocidad punto) o a velocidades

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medias de recorrido (sin considerar paradas). Dicha información es útil para el análisis de las condiciones de operación de una vía determinada. En general, las velocidades están condicionadas por factores de diseño de la vía, las condiciones del pavimento y el nivel de flujo de tráfico. En etapa de perfil no se considera realizar este tipo de estudios. Para las etapas de Prefactibilidad y Factibilidad ver recomendaciones en el Anexo 4. Encuestas de Preferencias. Este tipo de encuestas que se realiza a los usuarios de una vía, tiene por finalidad recoger mediante técnicas de mercadotecnia juicios de valor o preferencias personales sobre aspectos referidos a situaciones específicas o hipotéticas que les son presentadas mediante cuestionarios. La aplicación de estas técnicas permiten construir funciones de utilidad que son aplicadas a modelos de elección de modos de transporte, rutas, disposiciones de pago de peajes, etc. La aplicación de estas encuestas por lo general está limitada a proyectos tipo II, IV y V. En etapa de perfil no se considera su uso, para los niveles de prefactibilidad y factibilidad ver recomendaciones en el Anexo 4. Mediciones de tasas de ocupación Este tipo de mediciones está referido a determinar la distribución de pasajeros por vehículo en un punto o estación determinada. Dicha información permitirá posteriormente calcular las tasas de ocupación promedio por tipo de vehículo. Esta medición puede ser efectuada en conjunto con otras encuestas (conteos de tráfico, encuestas o/d). A nivel de perfil se puede utilizar datos sobre tasas de ocupación vehicular de proyectos similares. Para recomendaciones a nivel de prefactibilidad y factibilidad ver Anexo 4. Mediciones de Flujo de Peatones y Ciclistas. Este tipo de mediciones se hace en puntos donde el flujo peatonal presenta un elemento de marcado conflicto con el tráfico vehicular. La información recopilada permitirá adoptar las medidas de diseño (faciidades) y de control necesarias para evitar dichos conflictos. Este tipo de estudio de campo por lo general esta referido a nivel de factibilidad. Estudios de capacidad. Flujos de saturación Mediante la medición del flujos de saturación, es posible determinar de una manera directa las capacidades viales respectivas. No en todos los casos será posible medir flujos de saturación, por lo que puede emplearse una estimación basada en vías o intersecciones análogas en el área de estudio. Más información al respecto ver en el Anexo 4. Longitud de cola Para efectos de calibración de modelos de simulación de tráfico, se requiere efectuar mediciones de colas en las líneas de detención de las intersecciones semaforizadas seleccionadas para ello. Hay tres tipos de colas de vehículos que interesa medir: las colas excedentes y las colas máximas en intersecciones semaforizadas, y las colas promedio en el caso de intersecciones prioritarias. Más información al respecto ver el Anexo 4.

Paso 3: Tráfico actual

El tráfico actual se determina a partir de la información recopilada y de los resultados obtenidos de las mediciones de campo efectuadas en el Estudio.

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El tráfico actual sobre un determinado tramo de la red, se puede expresar en cantidad de vehículos que circulan por unidad de tiempo, así, las principales unidades de medida del flujo vehicular son: • Índice medio diario anual (IMDA): es la medida más recurrente de flujo vehicular. Se

utiliza para caracterizar el tránsito cuando no existe el fenómeno de la congestión. Se expresa en vehículos por día. Los vehículos pueden corresponder a la tipología dada o a una agrupación general de categorías.

• Tránsito horario: medida representativa de las condiciones de tránsito en el período

horario. Se usa para simular el comportamiento de los vehículos en vía que presentan situaciones en que la interacción de vehículos es relevante (por ejemplo: congestión). Se expresa en vehículos por hora. Los vehículos pueden corresponder a una tipología específica o a una agrupación general de categorías.

La información sobre tráfico, debe presentarse en forma desagregada por tipología vehicular. En la etapa de perfil podrá utilizarse una tipología simplificada (privado, público, carga), a nivel de prefactibilidad y factibilidad deberá desagregarse a un mayor nivel detalle considerando la siguiente tipología: • Automóvil • Taxi • Colectivo • Camioneta Rural • Microbús • Ómnibus • Camión de dos ejes • Camión de más de dos ejes • Vehículos no motorizados • Otros Será necesario también diferenciar los tipos de usuarios de la vía, existe un gran número de variables que permiten caracterizar y segmentar a los usuarios. A continuación se presenta el mínimo requerido. Según función • Conductor • Pasajero • Tripulación Según propósito • Trabajo • Otros En base a los resultados de las encuestas origen/destino se podrá elaborar matrices O/D. Dichas matrices deben presentarse por modo de transporte. En el caso que exista congestionamiento, deberá de diferenciarse matrices para tales periodos.

Paso 4: Proyección de la oferta vial y de los Servicios de transporte

Tomando como base la situación actual, es necesario proyectar la oferta vial a lo largo del horizonte de análisis del proyecto. Este punto es necesario para formular escenarios de

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oferta vial con fines de análisis de reasignaciones de tráfico en cortes temporales futuros. Para ello, será necesario revisar la cartera de proyectos de inversión en proyectos viales del área bajo análisis. Se debe considerar especialmente aquellas mejoras en vías que podrían constituirse como alternativas al proyecto en el futuro. Tanto el escenario “sin proyecto” como el escenario “con proyecto”, deben considerar dichos cambios de la oferta. Los proyectos que se deben tomar en cuenta en primer lugar, son aquellos que se encuentran ya incluidos en los programas de inversión de las diversas instituciones del sector. Para cortes temporales a mediano y largo plazo, se debe revisar los planes de desarrollo para el área bajo análisis. Cuando la predicción de la oferta vial lleva asociado una gran incertidumbre, será necesario efectuar consultas directas a las autoridades del sector con respecto a la posible evolución futura de la oferta vial. De la misma manera, será necesario evaluar los posibles cambios de la oferta de servicios de transporte público en el área bajo análisis, este aspecto es importante especialmente en proyectos tipo V ya que será necesario verificar los cambios en la oferta de otros modos de transporte que tengan impacto sobre la división modal.

Paso 5: Proyección de la demanda

En este punto se abordará la proyección de la demanda según los requerimientos metodológicos de cada tipo de proyecto. Los métodos propuestos suponen la existencia de información confiable y extensa en el tiempo, de tal forma de realizar análisis estadísticos de series de tiempo con estadígrafos confiables En el Cuadro siguiente se resume los modelos que se pueden utilizar para proyecciones según tipo de proyecto y etapa del ciclo de vida de los proyectos.

Cuadro: Modelos a usar en Proyecciones según Etapa y Tipo

TIPO DE PROYECTO

ETAPA PERFIL PREFACTIBILIDAD Y FACTIBILIDAD

I Proyección directa de flujos Proyección directa de flujos o Relación funcional

II Proyección directa de la matriz Proyección directa de la matriz III Proyección directa de flujos Relación funcional

IV y V Proyección directa de viajes origen – destino en la Matriz

Proyección de vectores (márgenes)de generación y atracción de viajes

En proyectos del tipo I, en etapa de perfil bastará con realizar una proyección directa del flujo en la ruta bajo estudio. En etapa de prefactibilidad la proyección del flujo podrá realizarse mediante proyección directa o mediante la determinación de relaciones funcionales entre variables macro-económicas. En proyectos del tipo II, en los que se prevén impactos sólo en la asignación de viajes, lo que implica la necesidad de contar con matrices origen-destino por tipo de vehículo, la estimación de los volúmenes de viajes en un corte temporal futuro podrá ser realizada

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mediante la proyección directa de la matriz, tanto para etapa de perfil como prefactibilidad y factibilidad. En proyectos del tipo III, los cuales suponen que los impactos del proyecto son de índole local y producirán variaciones en las tasas de generación de viajes, pero no en la asignación. En la etapa de Perfil, la proyección de flujos podrá ser realizada empleando una proyección directa de los flujos en arcos, incluyendo la estimación directa del tráfico generado. En La etapa de Prefactibiidad o Factibilidad, la proyección del flujo podrá realizarse mediante relaciones funcionales entre variables macro-económicas, en el caso de la demanda generada se podrá utilizar elasticidades de flujo con respecto al costo de operación u otro método debidamente justificado. En proyectos del tipo IV y V, en los cuales es necesario construir matrices de viajes con el fin de recoger el impacto en la asignación de viajes, se podrá utilizar en etapa de perfil la metodología de proyección de viajes origen-destino. En etapa de prefactibilidad y factibilidad, se podrá emplear el método de proyección de vectores (márgenes). Para el caso de proyectos tipo V donde haya transferencia de viajes intermodal, será necesario emplear modelos de división modal. La utilización de otra metodología, deberá estar debidamente justificada. A continuación se explica las metodologías indicadas anteriormente:

Valores por Defecto de Tasas de Crecimiento Existen situaciones en las cuales se carece de información histórica de tránsito o esta presenta deficiencias, de manera que resulta imposible estimar modelos econométricos que permitan predecir la evolución temporal en los viajes. En tales ocasiones, el analista podrá emplear las tasas de crecimiento por defecto de otros estudios similares convenientemente validados. 1. Proyección de Flujos por Arco. Proyectos Tipo I y III Existen dos enfoques posibles para la determinación del volumen vehicular en un corte temporal futuro en un tramo de un camino: la primera es la proyección directa del flujo en el arco, mediante la estimación de las tendencias observadas en el pasado; la segunda corresponde a la determinación de relaciones funcionales entre el flujo por arco y las variables socio-económicas y descriptoras del sistema de actividades. A continuación se describen ambos enfoques: a. Proyección Directa El método más sencillo para determinar la proyección del flujo en un arco, consiste en estimar un modelo de series de tiempo basándose en información histórica del IMDA observado en dicho arco. En esta estimación se asume que el tránsito mantendrá el crecimiento observado en el pasado. Se debe notar, que la técnica de estimación no permite recoger la influencia de las variables descriptoras del sistema de actividades y de transporte en la evolución temporal del flujo. Esto puede traer como consecuencia, que las tasas de crecimiento estimadas oculten variaciones singulares de estas variables, las cuales se asocian a la evolución del

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flujo. Por estos motivos, las estimaciones basadas en este tipo de formulaciones posee un bajo poder predictivo. Al calibrar modelos de series de tiempo es posible plantear diversas formas funcionales, entre estas se puede considerar la presentada en la siguiente ecuación.

Donde: qi

t Flujo del tipo de vehículo i en el año t (variable dependiente) qi

to Flujo del tipo de vehículo i en el año t0 (constante asociada al modelo) r Tasa de crecimiento anual del vehículo i La formulación a ser escogida por el analista deberá ser justificada en términos de los criterios de bondad de ajuste de los modelos estimados (test-estadísticos, R², autocorrelación de errores, entre otros indicadores), apoyados en la gráfica de la serie. Es recomendable que el analista realice un estudio detallado de los errores de la estimación, pues en ellos se puede encontrar posibles mejoras al mismo. b. Relación Funcional Este método de proyección consiste en determinar relaciones funcionales o causales entre la variable en estudio e indicadores del sistema de actividades. Mediante la predicción del valor de los indicadores para el corte temporal deseado, el analista puede estimar el valor de la variable analizada. La estimación del modelo puede ser realizada mediante un método secuencial, consistente en calibrar, en primer lugar, una serie de tiempo del flujo por tipo de vehículo en función de características socio-económicas y demográficas del área de estudio, para luego realizar una proyección directa de estas variables mediante una serie de tiempo, tal como se realiza la proyección directa de flujos en arcos. Entre las variables descriptoras del sistema de actividades a ser consideradas en la estimación de relaciones funcionales se cuenta: • Población, Hogares , PEA, población escolar, Ingreso medio de la zona bajo estudio, etc. • Puestos de empleo, Puestos de trabajo, Producto Bruto Interno per-cápita sectorial, tasa

de motorización, etc. Adicionalmente, es posible considerar variables descriptoras del sistema de transporte, tales como: • Cambios de tarifas o tecnologías en los modos alternativos o en el modo analizado • Construcción de vías alternativas, con impacto en la reasignación de viajes • Cambios estándar en las vías • Cambios de precios en insumos (combustibles, lubricantes, repuestos, etc.)

)r + (1 q = q )t-(tti

ti

00 •

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Se debe destacar que, las variables a ser incluidas en la estimación del modelo deben ser posibles de proyectar con un cierto nivel de exactitud, en caso contrario, pierden la utilidad que prestan a la calibración. Será labor del analista la determinación de la forma funcional más adecuada al caso en estudio, justificando su elección en términos de los criterios de bondad de ajuste de los modelos: test-estadísticos, R² y autocorrelación de errores, entre otros indicadores. Entre las formas funcionales más utilizadas se puede mencionar la siguiente:

Donde: qi

t Flujo del vehículo tipo i, en el corte temporal t POBt Población en el corte temporal t Ki Constante del modelo asociada al vehículo tipo i (parámetro a estimar) βi Elasticidad del flujo en relación a la POB (parámetro a estimar) Para recolectar información histórica de flujo, el analista deberá recurrir a la totalidad de la información de tránsito histórico existente en el tramo bajo análisis. En cada caso el analista deberá utilizar como mínimo información de cinco años. c. Método de elasticidad Para aplicar este método, el camino a ser mejorado se subdividirá en tramos de acuerdo al nivel de tránsito. El modelo de elasticidad postula que el tránsito en un tramo dado del camino, en la situación con proyecto, estará dado por la siguiente expresión:

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −+=

si

siciisici C

CCFF η1

Donde: Fci Tránsito de categoría de vehículo i en la situación con proyecto Fsi Tránsito de categoría de vehículo i en la situación sin proyecto Cci Costo privado de operación del vehículo tipo i en la situación con proyecto Csi Costo privado de operación del vehículo tipo i en la situación sin proyecto ηi Elasticidad del flujo con respecto al costo de operación La elasticidad tendrá siempre un valor negativo, pues una reducción de costos estará asociada normalmente a un incremento de flujos. El valor numérico de la elasticidad deberá ser justificado en cada caso por el analista.

)POB(K = q iti

ti

β•

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2. Proyección de Matrices de Viaje. Proyectos Tipo III, IV y V En proyectos con impacto en la asignación de viajes, es necesario conocer la estructura y el volumen de viajes de la matriz origen-destino, en los diversos cortes temporales. Para esto efectos, resulta necesario proyectar la matriz de viajes del año base. Si se detectan impactos en la generación de viajes será necesario proyectar adicionalmente las matrices de viajes de la situación con proyecto. En líneas generales existen tres enfoques para proyectar las matrices dependiendo de la disponibilidad de información: la proyección directa de la matriz de viajes, la proyección de viajes diferenciados por par origen-destino y la proyección de la matriz, vía la proyección de los vectores de generación y atracción. La diferencia entre dichos enfoques se deriva de la disponibilidad de herramientas de modelación para predecir los viajes generados o atraídos por cada zona. a. Proyección Directa de la Matriz La forma más sencilla de proyectar la matriz, consiste emplear una tasa de crecimiento única por tipo de vehículo para la totalidad de los viajes, las cuales son aplicadas a las matrices de cada período de modelación. Para determinar las tasas de crecimiento, se debe analizar la tendencia histórica del flujo en los arcos de la red, empleando los métodos de proyección de flujos por arco, ya sea mediante una proyección directa de los flujos o determinando una relación funcional con las variables descriptoras del sistema de actividades. En relación a la información de flujo necesaria para la modelación, se debe notar que si en la red vial existe una plaza de peaje, se tendrá que utilizar sólo dicha información en la estimación de la tasa de crecimiento de los viajes. b. Proyección de Viajes Origen-Destino En la aplicación de este enfoque, se parte del supuesto que el analista posee modelos de demanda directa. Los modelos de demanda directa corresponden a un modelo agregado de predicción el cual permite determinar el volumen de viajes entre un determinado par de zonas, en función de las características socio-económicas y demográficas de las zonas y del costo generalizado de transporte entre ellas. Por lo tanto, la técnica de proyección consiste en determinar el valor de las variables descriptoras del sistema de actividades en el corte temporal deseado, para luego, estimar una matriz de tasas de crecimiento para la matriz de viajes, mediante la aplicación del modelo de demanda directa. A modo de ejemplo, si se posee un modelo de demanda directa, el cual explica los viajes (Tij) entre las zonas i y j, mediante una relación funcional entre la población de cada zona (Pi, Pj) y el costo de transporte entre ellas (cij), a través de la siguiente ecuación.

c

PPK = T n

ij

jiij

βα ⋅⋅

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La expresión de la tasa de crecimiento de los viajes entre el año 0 y el año 1, para un par de zonas (rij), puede ser estimada a partir de la ecuación señalada a continuación.

Cabe destacar que, que al proyectar la matriz (de la situación base o con proyecto) el costo de transporte no juega un rol, ya que el diferencial de costos entre el año base y el futuro es nulo. Del mismo modo, la constante pierde relevancia en la estimación. Por otra parte, es importante notar que, el modelo de demanda directa debe ser empleado para determinar tasas de crecimiento que serán aplicadas a posteriori sobre la matriz de viajes del año base y no aplicarlo directamente, a partir de los valores estimados para las variables del sistema de actividades. c. Proyección de Vectores de Generación/Atracción En la aplicación de este enfoque, se parte del supuesto que el analista posee modelos de generación de viajes, que relacionan funcionalmente la cantidad de viajes que entran o salen de una zona, con las variables descriptoras del sistema de actividades. De esta manera, la proyección de la matriz debe ser realizada mediante un método secuencial. En primer lugar, se realiza una proyección de las variables del sistema de actividades. Determinadas dichas variables, es posible calcular los vectores de generación y atracción anuales para cada corte temporal, mediante la aplicación directa del modelo de generación. A partir de los vectores de generación y atracción construidos, se deberá determinar la matriz de viajes de cada período en el corte temporal deseado, empleando como punto de partida la matriz del año base. A modo de ejemplo, para obtener la matriz de viajes balanceada se puede utilizar el método biproporcional o Furness, el cual consiste en determinar factores de corrección para las filas y columnas de la matriz, según la expresión de la ecuación indicada a continuación.

donde, Tij

0p corresponde al número de viajes de la matriz del año base entre el origen i y el destino j; Tij

tp son los viajes e el corte temporal t y, por último, Ai y Bj son conocidos como factores de balance, los cuales deben ser calculados de forma tal que se cumplan las restricciones en la generación y atracción de viajes, presentadas en las ecuaciones siguientes.

r+1 = )PP()

PP( =

TT

ij0j

1j

0i

1i

0ij

1ij βα •

B A T = T ji0pij

tpij

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El proceso para realizar la corrección a la matriz es mediante un proceso iterativo al cual se le aplica criterios de convergencia. Existen en la actualidad en el mercado varios softwares de aplicación al respecto

Paso 6: Asignación

El proceso de asignación de viajes en Proyectos tipo I y III, es directa, ya que no se necesitara considerar reasignaciones de flujo. En el Caso de proyectos tipo II, IV y V, es necesario considerar las siguientes recomendaciones: a. Asignación de Matrices Los métodos de asignación que se presentan en esta sección, permiten asignar una matriz de viajes fija a la red de modelación y determinar el flujo que solicitará cada arco. Esta matriz fija podrá corresponder a cualquiera de las matrices construidas en el proceso de modelación de un proyecto, para las diversas situaciones, escenarios y cortes temporales. En el cuadro siguiente se describen los modelos a usar en cada etapa del ciclo de vida de los proyectos.

Cuadro: Modelos de Asignación según Etapa

CATEGORÍA DE VEHÍCULOS

ETAPA

Perfil Prefactibilidad y Factibilidad

Transporte público de pasajeros Ruta fija Ruta fija Transporte de carga Todo o nada Probabilidad lineal

Vehículos livianos Todo o nada (proyectos tipo II) Probabilidad lineal (tipos IV y V)

Asignación estadística Equilibrio del sistema (Wardrop)*

*Para casos con vías congestionadas Algunas consideraciones que deben tenerse presente son las siguientes: En las etapas de prefactibilidad y/o factibilidad, en la modelación de vehículos de transporte de carga es importante notar que la asignación de viajes debe ser realizada a

OT iijj

=∑

DT jiji

=∑

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nivel de vehículos, aún cuando la modelación del transporte de carga se realice considerando el volumen de carga transportada. En las etapas de prefactibilidad y/o factibilidad, para vehículos livianos, en estudios realizados en sectores con congestión, se recomienda emplear el modelo de equilibrio de Wardrop. En cuanto a la función de costos generalizado de viaje a emplearse en los modelos de elección de ruta en la etapa de asignación, por lo general se incluye variables como tiempo, distancia, pago de peajes, gasto de combustible, etc. Con la información obtenida en la presente tarea llenar los datos de demanda en el Formato 8.

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TAREA 3: Efectuar el Diseño Preliminar del Proyecto

El objetivo de esta tarea es definir las características técnicas preliminares de la infraestructura del proyecto (o de sus alternativas), luego de lo cual será posible calcular los costos asociados a cada caso.

Paso 1: Levantamiento de información y estudios de base

Como actividad inicial se debe identificar la información que será requerida para la realización del Estudio de Ingeniería. Es necesario, en esta etapa, prestar atención a la recopilación de información disponible sobre el proyecto, principalmente de antecedentes técnicos y de estudios de campo realizados con anterioridad. Posteriormente, y de acuerdo a los requerimientos de cada alternativa de proyecto, deberán de plantearse los estudios de campo necesarios. a. Recopilación de información disponible En este punto es necesario recopilar información útil para esta etapa de formulación del proyecto, como por ejemplo: cartografía existente del área de estudio, catastro urbano, fotografías aéreas restituidas, levantamientos topográficos, inventarios viales, estado de pavimentos, estudios de suelos, etc. b. Estudios de campo Estos estudios deberán proporcionar la información básica necesaria para el diseño del proyecto y se pueden clasificar de la siguiente manera: • Levantamiento e inventario vial

Será necesario efectuar un levantamiento e inventario vial de las condiciones actuales de la vía. Entre los aspectos a considerar se encuentran los siguientes:

• Características geométricas actuales • Perfil longitudinal • Tipo y estado de la superficie de rodadura • Puentes • Señalización horizontal y vertical, semáforos • Interferencias con redes de servicios públicos • Paraderos y facilidades para usuarios de transporte público • Problemas en tramos críticos

• Topografía

Los trabajos topográficos permiten tener información sobre el relieve del área del proyecto, con el fin de poder plantear las curvaturas de alineamiento, las pendientes longitudinales, etc. y determinar los movimientos de tierras necesarios para la ejecución del proyecto.

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• Suelos Estos trabajos de base permiten determinar el tipo de suelo y sus características en el eje del proyecto, con el fin de permitir la adopción de parámetros en el diseño de taludes, de corte y de relleno, cimentación de las estructuras y características del pavimento.

• Drenaje

Los estudios deberán proporcionar la información básica necesaria para el proyecto de obras de drenaje del proyecto

En etapa de perfil, no es necesario efectuar estudios de campo, este se limitará si fuera posible a un reconocimientos del eje de la vía que permita identificar las condiciones actuales de la situación sin proyecto, con fines de planteamiento de las soluciones técnicas al respecto. En la etapa de prefactibilidad, será requerido realizar inspecciones y estudios de campo mínimos que permitan contar con mayores elementos de juicio para el planteamiento de las características técnicas del proyecto y de sus alternativas. En etapa de factibilidad, será necesario efectuar en su totalidad los estudios requeridos que ayuden a mejorar el planteamiento técnico de las soluciones planteadas y que han sido descritos en este acápite.

Paso 2: Realizar el diseño preliminar de las alternativas

a. Determinación de Parámetros y Normas de Diseño En este punto, se deben determinar las características técnicas de los componentes que conforman cada alternativa. Los parámetros a ser definidos se refieren básicamente a aspectos geométricos tales como:

• velocidad de diseño • radio mínimo • gradiente máxima • peralte máximo • gradiente mínimo • anchos de calzada y bermas • otros aspectos que puedan condicionar la ubicación del eje de la vía

Adicionalmente, se tratarán otros parámetros que condicionan el diseño, como son:

• geometría transversal en puentes y estructuras • cargas a considerar • normas de diseño estructural • factores de seguridad en los parámetros de resistencia de los suelos • criterios para la definición de taludes en cortes y terraplenes • criterios de serviciabilidad para el cálculo de pavimentos

El diseño de la vía, a nivel general, esta condicionado por ciertos factores que determinan sus características técnicas de camino. Estos factores son: Tráfico, topografía, mecánica de suelos y economía de construcción.

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b. Prediseño Geométrico

• Se efectuará el diseño preliminar del trazado de la vía en estudio, considerando las normas y criterios de diseño señalados anteriormente, en base a planos 1:10,000 (excepto en zonas donde sea necesaria una mayor escala por ser sectores críticos) generados en el proceso de digitalización de las cartas geográficas.

• Se determinarán las cantidades de movimiento de tierras y transporte c. Prediseño de Drenajes

• Realización del prediseño de obras de drenaje del proyecto d. Prediseño de Pavimentos

• Se diseñarán las estructuras de las diversas alternativas de pavimentos • Los factores a ser considerados son:

i. Características físicas y mecánicas preliminares de los suelos de la subrasante ii. Materiales para la pavimentación iii. Características del tránsito iv. Condiciones ambientales

• Asimismo, se debe considerar las condiciones de drenaje en toda la longitud de la vía y la necesidad de contemplar sistemas de drenaje subterráneo en caso de ser requerido.

e. Prediseño de Estructuras Especiales : puentes, pasos a desnivel

• Se definirá la concepción básica de cada una de las estructuras y puentes identificados, incidiendo en los siguientes aspectos: i. Tipologías más adecuadas ii. Materiales a ser empleados iii. Rango de las estructuras iv. Características geométricas más relevantes

• Luego se clasificarán las obras de acuerdo a su función, tipología y geometría; agrupándolas en obras tipo, de las cuales se realizará su cálculo preliminar y se presentarán esquemas con indicaciones de sus características principales.

• Se verificará la aplicabilidad y seguridad de las obras tipo. En los casos que los resultados no sean satisfactorios, o en el caso de obras de mayor importancia, se plantearán alternativas de solución.

f. Prediseño de Obras Complementarias

• Estimación de la cantidad de señales verticales en función de las características de la vía y la zona que atraviesa, clasificándolas en tipos de costo semejante. Se considerarán los tres tipos básicos de señales: informativas, preventivas y restrictivas, aunque para efectos de cómputo a nivel de factibilidad, las mismas se agruparán en tipos de señales de costo presumiblemente semejante.

• Estimación de las longitudes de aplicación de los diferentes tipos de señalización horizontal

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• Estimación de los lugares en los que se requerirán barreras o defensas para proporcionar seguridad al proyecto

La etapa de perfil se centrará en realizar la primera determinación de los parámetros y normas de diseño; y en una aproximación de las extensiones de los componentes más importantes de la infraestructura del proyecto. La etapa de prefactibilidad se basará en diseños típicos modulares (principalmente en el aspecto de geometría de la vía), considerando las características básicas donde se emplaza el proyecto. En la etapa de factibilidad, se requerirá desarrollar para cada toda la extensión de la alternativa seleccionada soluciones y diseños típicos, cumpliendo en su totalidad lo señalado para los prediseños antes mencionados. Con la información obtenida en la presente tarea, llenar los Formatos 9 y 10.

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TAREA 4 Determinar los Costos de Inversión y Mantenimiento

En esta tarea será preciso estimar los costos de cada alternativa propuesta, considerando los diseños de ingeniería de la infraestructura del proyecto elaborados en la tarea anterior. Los costos involucrados se refieren a la inversión (estudios definitivos, expropiaciones, obras y mitigaciones del impacto ambiental) y operación del proyecto (mantenimiento). El costo más importante que esta relacionado a las obras de la infraestructura del proyecto se determinan en los pasos 1 y 2 que se describen más adelante. A nivel de estudios de perfil y prefactibilidad se arrojan las primeras estimaciones de recursos económicos necesarios para materializar la inversión del proyecto. Estos estudios se basan, fundamentalmente, en proyectos con características similares recientemente terminados o en estimaciones en base a experiencia de los evaluadores. El paso 3 complementa los costos financieros de obra con los complementarios relacionados a inversión: estudios definitivos, expropiaciones y mitigaciones de impacto ambiental. El paso 4 describe las acciones para la determinación de los costos financieros de operación del proyecto. Finalmente, el paso 5 establece el proceso para la conversión de los costos financieros antes determinados a costos económicos.

Paso 1: Determinación de los volúmenes de obra

Como punto inicial para el cálculo del presupuesto de obra, es la definición de las partidas que serán consideradas al respecto. Dependiendo el tipo de proyecto y nivel de estudio, se considerará que a nivel de perfil y prefactibilidad, las partidas serán muy agregadas, correspondiendo trabajar a nivel de factibilidad a un nivel de mayor desagregación:

Perfil: A nivel de componentes de infraestructura (Vías, Obras de Arte Mayores)

Prefactibilidad A nivel de rubros de partidas (Movimiento de Tierras, Pavimentos, Puentes, Obras de drenajes, Señalización)

Factibilidad A nivel de partidas necesarias para determinar con una mayor aproximación los costos de la obra.

El cálculo del volumen de obra será como resultado de los metrados respectivos por partida. Esto se calcula en base a los diseños efectuados en la Tarea anterior

Paso 2: Estimación de los costos de obra

En base a los volúmenes de obra determinados en el paso anterior, se procederá a determinar los costos directos de obra, los cuales incluyen los requerimientos económicos para las maquinarias, equipos, materiales, mano de obra y todos aquellos recursos necesarios para la ejecución específica de las partidas antes mencionadas. (como posteriormente se aplicarán los impuestos a todo el costo de obra, en los costos directos los precios de insumos no incluyen el IGV).

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Posteriormente será necesario agregar los costos indirectos (sin IGV) para tener el presupuesto de obra. Los costos indirectos se refieren a los gastos generales (todos los costos atribuibles a la obra pero no a una partida específica) y la utilidad (excedente de beneficio para el contratista). De esta manera se tiene que:

Costos Directos de Obra + Gastos Generales y Utilidad = Costo total de Obra Por lo general los Gastos Generales y Utilidad se consideran como un porcentaje de los costos directos. Dado que los costos directos e indirectos no consideran el IGV, al final debe ser añadido también dicho monto para calcular el presupuesto final de la obra. En la etapa de perfil, no será necesario calcular los costos unitarios, siendo suficiente utilizar costos modulares por rubros (los cuales serían estimados en base a proyectos anteriores de características similares); tal como se explico al momento de definir los componentes de costo. Se muestra un ejemplo, al respecto: En la etapa de prefactibilidad, se realizará un análisis a más detalle; ya sea a través de realizar el mismo procedimiento que para perfil, pero considerando tramos típicos que se pueden definir por la información realizada a este nivel; o entrando a profundizar en la estimación de los rubros más importantes de la obra, y utilizando costos modulares (los cuales serían estimados en base a proyectos anteriores de características similares) como se muestra como ejemplo, a continuación:

ITEM COMPONENTE CANTIDAD UNIDAD PU ($/UN) PARCIAL ($)I CARRETERA "YY - Tramo I" 35 km 350,000 12,250,000II PUENTE "XX" 50 ml 75,000 3,750,000

TOTAL COSTO DIRECTO $: 16,000,000GASTOS GENERALES Y UTILIDAD $: 3,200,000SUB TOTAL $ 19,200,000IGV $: 3,456,000TOTAL COSTO FINANCIERO DE LA OBRA $: 22,656,000

ITEM RUBRO CANTIDAD UNIDAD PU ($/UN) PARCIAL ($)I CARRETERA "YY - Tramo I" 12,064,500

1.00 MOVILIZACION Y DESMOVILIZACION 35 km 8,600 301,0002.00 TRABAJOS PRELIMINARES 35 km 17,600 616,0003.00 MOVIMIENTO DE TIERRAS 35 km 87,250 3,053,7504.00 PAVIMENTOS 35 km 135,000 4,725,0005.00 OBRAS DE ARTE 35 km 52,500 1,837,5006.00 SEÑALIZACION 35 km 43,750 1,531,250

II PUENTE "XX" 3,907,5001.00 MOVIMIENTO DE TIERRAS 50 ml 7,650 382,5002.00 OBRAS DE CONCRETO 50 ml 58,000 2,900,0003.00 VARIOS 50 ml 12,500 625,000


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En el caso de factibilidad, deberán de hacerse análisis de precios unitarios considerando precios relativos a la zona de ubicación del proyecto. Establecidos las partidas y metrados respectivos de la obra en el paso anterior, el siguiente es la determinación de los costos unitarios por partida. Estos costos unitarios representan el valor a precios de mercado de los recursos utilizados para producir una unidad de obra de una partida específica. En el precio unitario esta incluido la mano de obra, materiales y el uso de equipos y maquinarias que intervienen para producir dicha unidad de obra. En algunos casos no es necesario calcular precios unitarios, siendo suficiente estimar el costo global de la partida. Para el cálculo del costo parcial por partida, sólo se tiene que multiplicar el metrado por dicho precio unitario:

Costo Parcial por Partida = Metrado x Precio Unitario Para tener el costo total de la obra, es necesario sumar los costos parciales por partida. Como ejemplo, se muestra el siguiente presupuesto a este nivel:

ITEM CONCEPTO UN METRADO PRECIO PARCIAL TOTALUNIT $ US$ US$

1.00 TRABAJOS PRELIMINARES 14,632.001.01 ROCE Y LIMPEZA DE TERRENO HA 18 812.89 14,6322.00 MOVIMIENTO DE TIERRAS 1,901,5542.01 CORTE EN MATERIAL SUELTO M3 39,200 1.20 47,0012.02 EXCAVACION CORTE EN ROCA SUELTA M3 39,200 5.61 220,0692.03 CORTE EN ROCA FIJA M3 117,600 11.82 1,389,9142.04 PERFILADO SUBRASANTE ZONAS DE CORTE M2 415,000 0.45 188,4102.10 ESCARIFICADO DE CARPETA ANTIGUA M2 360,000 0.16 56,1603.00 PAVIMENTOS 4,463,1233.01 SUB BASE GRANULAR (0.15 M) M3 12.47 03.02 SUB BASE GRANULAR (0.20 M) M3 108,864 12.13 1,319,9763.03 BASE GRANULAR (0.12 M) M3 115,603 16.58 1,916,4673.05 IMPRIMACION M2 520,000 0.49 254,2803.06 TRATAMIENTO SUPERFICIAL M2 520,000 1.87 972,4004.00 OBRAS DE ARTE 1,897,5044.01 EXCAVACION ESTRUCTURAS (MAT. SUELTO) M3 21,600 4.79 103,4644.02 EXCAVACION ESTRUCTURAS (MAT. ROCOSO) M3 32,400 8.95 289,9154.03 RELLENO DE FUNDACIONES M3 26,000 7.99 207,8444.05 ALCANTARILLA TMC 24",C=14 ML 432 123.36 53,2934.06 ALCANTARILLA TMC 48",C=12 ML 96 292.71 28,1004.10 CONCRETO SIMPLE 210 KG/CM2 M3 720 74.61 53,7184.12 ARMADURA FY=4200 KG/CM2 KG 30,138 0.77 23,0864.13 ENCOFRADO M2 9,138 12.27 112,1234.14 CUNETAS REVESTIDAS ML 65,000 15.78 1,025,9605.00 SEÑALIZACION 13,8765.01 POSTES KILOMETRICOS PZA 72 28.83 2,0765.02 PINTURA DEL PAVIMENTO ML 29,500 0.40 11,8006.00 MOVILIZACION Y DESMOVILIZACION 124,360


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Paso 3: Determinación de los costos de inversión total

El costo de inversión total estará conformado por: • Costos de estudios • Costos de obras civiles (calculado anteriormente) • Costos por expropiaciones y Compensaciones • Costos del programa de impacto ambiental El costo de estudios comprende los estudios que son necesarios desarrollar para la ejecución del proyecto. Los costos de obras civiles son los calculados anteriormente y debe incluir la supervisión. Los costos de expropiaciones corresponden al costo de los terrenos, edificaciones e instalaciones que deberán ser utilizados o removidos para establecer el derecho de vía del proyecto. Los costos del programa de impacto ambiental, deben ser estimados a nivel de factibilidad y estar sustentados en el estudio de Impacto ambiental respectivo (ver Módulo IV). Comprende los costos de aquellos obras especiales que se incluyen en el proyecto de ingeniería con fines específicos de mitigación de impactos ambientales y los costos de los programas complementarios que se pueden llevar a cabo al respecto.

Paso 4: Determinación de los gastos de conservación y mantenimiento

Para que la vía preste adecuado servicio es necesario realizar tareas de conservación y mantenimiento que recomiendan la prácticas aceptables en tal sentido. Los costos de mantenimiento incluirán el costo de mantenimiento rutinario y el costo de mantenimiento periódico. En el caso de perfil, para calcular los costos de mantenimiento pueden utilizarse costos modulares o precios promedios en base a la información de organismos que se dedican a dicha actividad. A nivel de prefactibilidad y factibilidad deberán de estimarse separadamente el mantenimiento rutinario y periódico, para tal efecto se pueden utilizar modelos de deterioro de vías.

Paso 5: Calcular los costos del proyecto a precios sociales

Para fines de evaluación, se requiere que los bienes, servicios y recursos productivos se valoren a precios sociales, es decir, al costo que tienen para la sociedad como un todo y no al costo que percibe cada ente particular (costo privado o de mercado) Los factores que hacen diferir el precio social del precio privado se conocen como distorsiones de mercado. Los precios sociales no deben incluir impuestos ni aranceles, ya que estos corresponden sólo a nivel de transferencias. Para fines prácticos los precios de mercado son corregidos a precios sombra, de acuerdo a factores de corrección , tal como se indica a continuación

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Factores de corrección El precio social de los bienes importados se calculara a partir de su precios CIF. El precio social de los bienes no importados se calculará a partir de su precio de mercado. • Etapa de Perfil. Por ser esta etapa de carácter muy preliminar, y a partir de diversos

análisis de precios realizados para obras de esta naturaleza, se recomienda la utilización de un factor igual a 0,79 para transformar el monto total de las obras de inversión de precios privados a precios sociales. En el caso de obras de mantenimiento se recomienda un factor igual a 0.75.

Cuadro: Factores de Conversión a Nivel de Perfil

Obras Factor

Inversión (Mejoramiento)

0.79

Mantenimiento

0.75

Fuente: MTC/OPP-Estudios Económicos • Etapas de Prefactibilidad y Factibilidad. En estas etapas se usa una forma detallada

que consiste en desagregar cada una de las partidas de costos de inversión en sus componentes o insumos, en que el Precio Social de la Partida "i" (PSi) se obtiene como:

∑ •=

jjij PcPSi

Donde: cij precio de mercado de la componente j que pertenece a la partida i pj factor de conversión de la componente j Luego el precio social para el conjunto de partidas que componen la inversión, es: ∑∑ •=

i jjij PcPS

La diferencia entre prefactibilidad y factibilidad radica en la cantidad de insumos y partidas que se consideren. Los precios sociales de mantenimiento se determinarán, de igual manera que lo señalado en este punto. Tanto los costos de inversión como los costos de mantenimiento deberán ser calculados tanto a precios de mercado como a precios sombra. Para un mayor detalle a este respecto ver el Anexo No. 5. Con la información de la presente tarea llenar los Formatos 11,12 y 13.

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TAREA 5 Elaborar el Cronograma de Actividades y de Inversión

Sobre la base de la definición de las actividades del proyecto y su costo, es posible elaborar tanto el cronograma de actividades como el cronograma de inversión. Para ello se parte de estimar la duración de cada una de las actividades que componen el proyecto (estudios, expropiaciones, ejecución, operación, etc.). En el caso que la ejecución de las obras del proyecto sea hecha por tramos, esto deberá de incluirse específicamente en el cronograma. El cronograma de ejecución del proyecto puede hacerse en base a barras Gantt: En base al cronograma de actividades del proyecto y considerando los costos respectivos determinados en las tareas anteriores, se puede elaborar el cronograma de inversión del proyecto, como se muestra a continuación: En el caso de que se tenga varias alternativas, será preciso definir dichos cronogramas para cada una de las alternativas consideradas. Con la información de la presente tarea llenar los Formatos 14 y 15

* * * * * *

Tr I Tr II Tr III Tr IV Tr I Tr II Tr III Tr IV Tr I Tr II Tr III Tr IVEstudiosExpropiacionesObrasPrograma Impacto AmbientalMantenimiento continua=>

Año 1 Año 2 Año 3ACTIVIDAD

1 2 3 4 en adelanteEstudios 2,500,000Expropiaciones 250,000Obras 6,000,000 14,000,000Programa Impacto Ambiental 150,000Mantenimiento 120,000 120,000 120,000 140,000

TOTAL DESEMBOLSOS $: 2,620,000 6,370,000 14,270,000 140,000

ACTIVIDAD Año

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MODULO III Evaluación de Proyectos de Viabilidad Urbana

El proceso de evaluación constituye la tercera etapa en la preparación de un proyecto. Este módulo tiene como propósito señalar los procedimientos de evaluación social de un proyecto de inversión de vialidad urbana, está evaluación será hecha con el fin de determinar la conveniencia o no de la realización del proyecto desde el punto de vista de la sociedad. En el caso que se consideren varias alternativas de solución, el objetivo de la evaluación es el de seleccionar entre las alternativas viables, la mejor opción. El presente módulo esta constituido por diez tareas básicas: La primera tarea denominada “Identificación de beneficios”, señala algunos conceptos básicos para la determinación de los distintos tipos de beneficios atribuibles a los proyectos de vialidad urbana. En la segunda y tercera tareas: “Medición de Beneficios Directos” y “Medición de Beneficios indirectos”, se señalan los procedimientos básicos que deben seguirse para la cuantificación de los beneficios identificados en el proyecto. La cuarta tarea denominada “Identificación de Costos”, hace una revisión de los posibles costos atribuibles al proyecto, con el fin de ser considerados en la evaluación. En la quinta tarea “Análisis de rentabilidad social”, se indican los procedimientos para calcular indicadores básicos que permitan medir el beneficio económico del proyecto, se señalan también la aplicación de indicadores complementarios al respecto. La sexta tarea denominada “Análisis de confiabilidad”, abarca procedimientos para medir el nivel de sensibilidad e incertidumbre existentes en los indicadores de rentabilidad calculados en la tarea anterior. La sétima tarea denominada “Análisis de financiamiento”, tiene por objetivo revisar las fuentes de financiamiento posibles del proyecto. La octava tarea “análisis de sostenibilidad”, implica una revisión de las acciones necesarios que se deben considerar para asegurar la continuidad de la operación del proyecto y la de sus beneficios. La novena tarea esta referida a la comparación de alternativas y selección de la óptima. La décima tarea a la elaboración del Marco Lógico de la alternativa elegida. Previo al desarrollo de las tareas indicadas es necesario tocar algunos conceptos al respecto.

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TAREA 1 Identificación de Beneficios

El primer paso en la cuantificación de los beneficios de una alternativa de inversión en vialidad urbana, es identificar los tipos de beneficios que producirá si éste se ejecuta. El presente manual reconoce las siguientes fuentes de beneficios directos en un proyecto vial: 1. Ahorro de recursos en la operación de vehículos 2. Ahorros de tiempo de los usuarios 3. Ahorro de recursos en el mantenimiento de la infraestructura Se considerarán beneficios indirectos: 1. Beneficios derivados de la reducción de accidentes 2. Mejoras en el medio ambiente En el caso de beneficios directos, la estimación de los mismos podrá ser hecha en cada una de las etapas de evaluación, la diferencia entre etapas provendrá solo del grado de precisión con el cual habrán sido determinados. En el caso de los beneficios indirectos, su estimación será sólo recomendable a nivel de Factibilidad, salvo que el proyecto tenga como objetivo central la mejora de seguridad vial o reducir impactos ambientales. Los beneficios directos descritos en este punto corresponden al enfoque de medición de beneficios vía la valoración social de los recursos en el mercado de transporte, y postula que los beneficios de un proyecto provienen de los ahorros de recursos valorados a su costo de oportunidad para la sociedad, entre la situación base (sin proyecto optimizada) y la con proyecto. Bajo este enfoque puede considerarse a los beneficios por ahorro de recursos en la operación vehícular, el ahorro de recursos de mantenimiento de la infraestructura y el ahorro de tiempo que también es considerando como un recurso. En la siguiente tarea, se indican los procedimientos para la estimación de beneficios de los componentes indicados.

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TAREA 2 Medición de Beneficios Directos

En este módulo se plantearán los procedimientos para cuantificar los beneficios del proyecto o de sus alternativas.

Paso 1: Cuantificación de beneficios por Ahorro de Recursos en la Operación de Vehículos

El ahorro en los costos de operación vehícular, constituye parte de los beneficios directos más importantes de los proyectos de vialidad urbana, especialmente cuando el proyecto incluye mejoras en las características de la vía. En términos generales se puede indicar que cuando se mejora las características físicas de una vía (geometría, tipo de pavimento, pasos a desnivel, etc) y sus características operacionales, menor será el consumo de combustible, menor el desgaste de los neumáticos, menor la incidencia de gastos de reparación y mantenimiento y mayor la vida útil de los vehículos que la utilizan. En términos prácticos, este beneficio corresponde a la diferencia del costo total de operación vehicular de la situación “ sin proyecto optimizada” y la situación “con proyecto”, durante el horizonte de análisis . Esto se puede expresar según la ecuación siguiente:

Bcov= COVsp-COVcp Bcov Beneficio total por ahorro de costos operativos vehicular COVsp Costo operativo vehicular total sin proyecto COVcp Costo operativo vehicular total con proyecto La estimación de los costos de operación vehicular se hace en base a Precios Sociales, por lo que previamente será necesario convertir los precios de mercado a precios sociales para todos los componentes que intervienen en el cálculo (ver Anexo 6 al respecto). Componentes del COV El consumo de recursos que experimenta un vehículo al circular por un tramo de vía o arco dado se puede clasificar en las siguientes componentes aditivas: • Remuneración de la tripulación • combustible • lubricante • neumáticos • mano de obra en mantenimiento Todas las componentes anteriores se pueden normalmente calcular en términos de unidades físicas. Sin embargo existen otros recursos cuya cuantificación en términos de unidades físicas es poco práctico, por lo cual normalmente se determinan directamente en valores monetarios. Estos son:

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• repuestos • depreciación e intereses Sin embargo, para fines de cálculo de beneficios directos, todos los consumos de recursos son valorizados en términos de dinero, mediante el cálculo de precios sociales. En términos generales, la cantidad de recursos consumidos dependerá de las características geométricas de la vía y de la magnitud del flujo de vehículos. En especial, existirá un consumo de recursos en condición de flujo libre, y consumos diferentes para diversos niveles de congestión. Procedimiento de cálculo El términos generales el procedimiento para la estimación de costos operativo para un camino, en un escenario y corte temporal dado es el siguiente: a. Determinar las características de la vía en análisis

• Identificar tramos homogéneos • Tipo de superficie y estado (IRI) • Características Geometrías

b. Determinar los tipos de vehículos y sus características a ser considerados

• Características técnicas • Utilización

c. Datos de tráfico

• Volumen de Tráfico por tipo de vehículo en el tramo de análisis • Verificar la existencia de congestión

d. Cálculo de los Precio sociales unitarios de los insumos

• Combustible, lubricantes, llantas, labores de mantenimiento, etc. e. Cálculo de consumos unitarios de operación por tipo de vehículo (soles/km). f. Calculo del consumo total anual de operación vehícular en el tramo de análisis Para el cálculo de consumo total anual de operación de vehículos, para una situación y corte temporal dado, se puede utilizar la siguiente ecuación:

Cts = Σ Σ Σ Hpt * Fapvts * Capvts Donde: Cts Costo total de operación de vehículos en la red para el corte temporal t y

situación s (base o con proyecto), en soles/año. Hpt Número de horas por año representadas por el período p en corte temporal t. Fapvts Flujo, en veh/hora, en el tramo a y período p del tipo de vehículo v, en corte

temporal t y situación s. Capvts Costo social unitario de operación en el tramo a y período p, para el tipo de

vehículo v, en corte temporal t y situación s, en soles/vehículo.

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Para fines de estimar los beneficios por ahorro de recursos por COV, tanto para el tráfico normal y desviado se calculará para cada corte temporal dado, como la diferencia entre el costo total de operación en la situación base (situación sin proyecto optimizada) y el costo total de operación en la situación con proyecto. En el caso del tráfico generado, el beneficios por COV se considera de manera similar al tráfico normal, pero utilizando un coeficiente de reducción de los beneficios igual a 0.5 (dicho factor esta relacionado al área del tipo triangular que se identifica bajo la curva costo-demanda cuando se considera una reducción de los costos y un aumento en la demanda). Para fines de presentación, se recomienda desagregar el ahorro de recursos correspondiente a un corte temporal y situación con proyecto dados, al menos por tipo de vehículo y por componente de costo. En casos en que ello se juzgue necesario, se recomienda desagregar además por tramo y período de análisis, especialmente para fines de validar la consistencia de los resultados obtenidos. Aplicación de software Actualmente existen softwares disponibles en el mercado para el cálculo de consumo de recursos de operación vehícular. Dichos programas simulan los efectos de las características físicas y la condición de una vía sobre las velocidades y costos de operación (combustible, lubricantes, etc.) para diferentes tipos de vehículos. Así, las cantidades de recursos consumidos se determinan en función de las características de cada tipo de vehículo, geometría, tipo de superficie y condición actual de la carretera. Estos programas están basados en relaciones matemáticas obtenidas en diversos estudios de campo Con la información obtenida en este paso llenar el Formato 16

Paso 2: Cuantificación de Beneficios por ahorro de tiempo de viaje de los usuarios

En la metodología aceptada de evaluación de proyectos viales se considera como parte de los beneficios de los proyectos, al ahorro del Tiempo de viaje. En términos prácticos este beneficio corresponde a la diferencia del tiempo de viaje de usuarios de la situación “ sin proyecto optimizada” y la situación “con proyecto”, durante el horizonte del proyecto. Esto se puede expresar según la ecuación siguiente:

Btu = Tusp-Tucp Btu Beneficio total por ahorro de tiempo de usuarios Tusp Tiempo de usuarios sin proyecto Tucp Tiempo de usuarios con proyecto La estimación de los beneficios por ahorro de tiempo se hace en base al valor social del tiempo de los usuarios, por lo que previamente será necesario calcular dichos valores.

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Valor social del Tiempo de usuarios El enfoque de considerar al tiempo como un recurso económico, implica considerar que el tiempo tiene un uso alternativo y que, por ello, tiene un valor equivalente a lo que es posible obtener para la economía como un todo al liberarlo de su asignación a un viaje. De esta manera si un trabajador realiza un viaje durante horas de trabajo, el ahorro en el tiempo en el viaje de trabajo puede ser usado para trabajar y su valor es el valor de los bienes y servicios adicionales producidos, netos de costos. Bajo condiciones de pleno empleo y mercados de trabajos perfectos, los empleadores ajustarán el uso del trabajo hasta el punto donde el valor del producto marginal del trabajo, es igual al costo marginal, esto es, que la tasa de salarios más cualquier costo adicional relacionado con el empleo. Sobre esta base, los ahorros en el tiempo por motivo de trabajo deben ser valorados al costo del empleador. En países con altas tasas de desempleo severas distorsiones en el mercado de trabajo, el usar uno o más salarios sombra puede ser justificado ya que reflejarían mejor los costos de oportunidad del trabajo empleado. Sobre el valor del tiempo de viajes por motivos no laborables, no existiendo un mercado explícito para el tiempo, se asume su valor de la siguiente manera: en principio, el deseo a pagar por el ahorro en el tiempo de ocio debe ser menor al deseo a pagar por ahorros en tiempo laboral, además el deseo a pagar por ahorros de este tipo puede variar por el tipo de viaje, el tiempo disponible, o incluso puede ser valorado de manera diferente en diferentes momentos del día. Existiendo al respecto esta complejidad, un estándar muy usado en varios países es valorar el tiempo ahorrado en aproximadamente un porcentaje fijo respecto de los ingresos del viajero. Por lo tanto y bajo el enfoque anterior, en el presente Manual la determinación del valor social del tiempo se desprende de la siguiente relación:

VT = VTL + VTO Con: VTL = SPEA * %ML VTO = SPEA * f * %MO Donde: VT valor social del tiempo, expresado en (soles/hora-pax) VTL valor social del tiempo con propósito laboral, en (soles/hora-pax) VTO valor social del tiempo de propósitos diferentes del laboral, en

(soles/hora-pax) SPEA sueldo promedio de un empleado adulto, expresado en (soles/hora) %ML porcentaje de viajes que se realizan por propósito laboral, expresado

en tanto por uno f factor de corrección a otros propósitos. Se pude usar un valor de 0.3

o en casos conservadores cero. %MO porcentaje de viajes que se realizan por propósitos diferentes del

laboral, expresado en tanto por uno. Para fines de evaluación se deberá diferenciar entre usuarios de transporte público y privado. Los viajes de negocio, deben ser tratados de la misma manera que los de trabajo

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Procedimiento El términos generales para la estimación de beneficios por ahorro e tiempo de usuarios en un escenario y corte temporal dado se puede seguir los siguientes pasos: • Estimación del valor del tiempo de trabajo por tipo de usuario (privado, público) • Calcular los tiempos de viaje con y sin proyecto • Definir las tasas de ocupación por tipo de vehículo • Información sobre el % de motivos de viaje por trabajo por tipo de vehículo • Calculo de ahorro de tiempo entre la situación sin proyecto y con proyecto Para el cálculo de beneficios por ahorro de tiempo total por año se puede utilizar la siguiente expresión:

BUt = Σ Σ Σ VTv. * Hpt * ( Fapvt0 * TVapvt0 - Fapvts * TVapvts ) Donde:

BUt Beneficio Costo de Tiempo de los Usuario en la red para el corte temporal t, soles/año.

VTv Valor social unitario del tiempo de viaje del tipo de vehículo v, en soles/vehículo.

Hpt Número de horas por año representadas por el período p en corte temporal t

Fapvt0 Flujo, en veh/hora, en el arco a y período p del tipo de vehículo v, en corte temporal t y situación base.

Fapvts Flujo, en veh/hora, en el arco a y período p del tipo de vehículo v, en corte temporal t y situación con proyecto.

TVapvt0 Tiempo de viaje, en horas, en el arco a y período p, para el tipo de vehículo v, en corte temporal t y situación base.

TVapvts Tiempo de viaje, en horas, en el arco a y período p, para el tipo de vehículo v, en corte temporal t y situación con proyecto.

Para fines de estimar los ahorro de tiempo de viaje tanto para el tráfico normal y desviado se calculará para cada corte temporal dado, como la diferencia entre el costo total de operación en la situación base (situación sin proyecto optimizada) y el costo total de operación en la situación con proyecto. En el caso del tráfico generado los beneficios por ahorro de tiempo se considera de manera similar al tráfico normal, pero utilizando un coeficiente de reducción de los beneficios igual a 0.5 (dicho factor esta relacionado al área del tipo triangular que se identifica bajo la curva costo-demanda cuando se considera una reducción de los costos y un aumento en la demanda). Para fines de presentación, se recomienda desagregar el beneficio correspondiente a un corte temporal dado al menos por tipo de vehículo y por componente de costo. En casos que se juzgue necesario, se recomienda desagregar además por arco y período de análisis, especialmente para fines de validación de los resultados obtenidos. Con la información obtenida llenar el Formato 17

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Paso 3: Cuantificación de beneficios por Ahorro de recursos de mantenimiento vial

Se refiere a los menores costos de mantenimiento de la vía que se incurrirían al realizar el proyecto. El ahorro de recursos por mantenimiento vial se calculará por diferencia entre los costos de la situación con proyecto y los de la situación base, en la forma de un flujo monetario anual. Eventualmente, este flujo podrá contener valores negativos, si los costos de la situación con proyecto resultan ser mayores que los de la situación base o positivos en caso contrario

BCMu = CMsp-CMcp BCMu Beneficio total por ahorro de mantenimiento CMsp costo de mantenimiento sin proyecto CMpc costo de mantenimiento con proyecto Para la debida cuantificación de beneficios por mantenimiento, será necesario convertir los costos privados de mantenimiento a sus costos sociales correspondientes. (ver Anexo 6) El deterioro de una vía es función del paso del tiempo, de las condiciones ambientales en que se sitúe, de los flujos vehiculares que lo soliciten y de las acciones de conservación que se realicen. Por lo tanto para la determinación de las adecuadas políticas de mantenimiento para cada caso y de sus costos respectivos, será necesario aplicar modelos de deterioro de vías que optimicen dichas políticas. Por lo general estos modelos requieren de datos sobre las características de la carretera, las condiciones climatológicas del lugar y el volumen y composición del flujo de tráfico, así mismo es necesario calcular precios unitarios de actividades de mantenimiento. • En la etapa de Perfil, no se recomienda el uso de modelos de deterioro para estimar los

costos de mantenimiento, al respecto se podrá tomar valores referenciales o valores promedios por tipo de pavimento de instituciones dedicadas a dicha tarea.

• En la Etapa de Prefactibilidad y Factibilidad. En evaluaciones correspondientes a

estas etapas, se recomienda utilizar modelos de deterioro para calcular los costos de mantenimiento que satisfagan los requerimientos impuestos por los organismos competentes.

Con la información obtenida en este paso llenar el Formato 18

Paso 4: Flujo de beneficios económicos

En este punto se deben de sumar todos los beneficios imputables al proyecto a lo largo del horizonte de evaluación, con ello se tendrá parte de la información necesaria para calcular los indicadores de rentabilidad del proyecto.

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TAREA 3 Medición de Beneficios Indirectos

En esta sección se establece la metodología y procedimientos para estimar los beneficios por reducción de accidentes (aumento de seguridad) y los beneficios derivados de mejoras en el medio ambiente (reducción de impactos ambientales).

Paso 1: Beneficios por reducción de accidentes

El proceso de estimación de estos beneficios se aplicará mayormente a la etapa de factibilidad. Los accidentes producidos por la operación de transporte inducen costos que se traducen en pérdidas de vidas humanas, pérdida de bienestar y de recursos, por lo tanto, la estimación de beneficios por reducción de accidentes estará circunscrito a aquellos proyectos que se estima producirá una disminución significativa de los ratios de accidentabilidad de la vía. Los costos producidos por los accidentes previenen de un elevado número de aspectos, los cuales pueden resumirse en los siguientes i. Daños materiales y costos sobre el entorno

• Costos de reparación o sustitución de los vehículos • Daños causados a bienes del entorno: inmuebles, equipamiento, etc. • Pérdida de carga de los vehículos en el transporte de mercancías. • Impacto sobre el medio ambiente • Costos de servicios administrativos (policía, bomberos, gestiones de seguro, gastos

legales, etc) • Impacto producidos sobre el resto del tráfico (atascos, etc)

ii. Daños personales

• Costes médicos (primeros auxilios, hospitalarios, atención ambulatoria, etc) • Rehabilitación de las personas con secuelas permanentes y adaptación a la nueva

situación • Pérdida de capacidad productiva directa o en el entorno familiar • Costes humanos: sufrimiento físico y moral, pérdida es esperanza de vida, etc.)

Las unidades físicas recomendadas para evaluar el beneficio por reducción de accidentes serán el número de accidentes, número de muertos y el número de heridos en la actuación base o sin proyecto y en las situación con proyecto. • Costo por accidente, que incluye todos los daños materiales, costos administrativos e

impacto sobre el entorno • Costo por Fallecido, siendo mayoritarios los costos derivados de la pérdida de

capacidad productiva (como costo directo), y los sufrimientos inducidos • Costo por heridos, siendo los más significativos los costos hospitalarios y de

rahabilitación y los asociados a la pérdida de capacidad productiva temporal o definitiva.

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Procedimiento Para la estimación de beneficios por reducción de accidentes se debe considerar los siguientes aspectos: • Estimar los índices de accidentabilidad actuales , en base a datos históricos del ámbito

afectado por el proyecto • Estimar la variación esperada de dicho índice con la ejecución del proyecto. Este punto

es en sí una tarea compleja, salvo en los casos en que pueda asegurarse la desaparición de accidentes por efecto del proyecto. La complejidad deviene de la dificultad de establecer una relación directa entre las condiciones de la infraestructura y la accidentabilidad. Pero en general, podrán encontrarse actuaciones semejantes en otras infraestructuras similares que permita realizar alguna inferencia sobre la variación de accidentes

• Calcular la reducción de accidentes comparando la situación con proyecto y sin proyecto en los años horizonte del proyecto para el cálculo de accidentes, muertos y heridos.

• A partir de estos antecedentes se deberá calcularse el valor actual neto de los beneficios por reducción de accidentes.


Paso 2: Estimación de beneficios por mejoras en el medio ambiente

La valoración de los efectos ambientales no tiene un esquema rígido y de hecho presenta graves dificultades metodológicas. Por esta razón, por lo general los efectos ambientales de un proyecto, mas que valorizarse, se califican en términos cualitativos, utilizando criterios predefinidos que describen su importancia Se debe tomar como referencia para determinar los posibles beneficios por mejoras al medio ambiente el estudio de Impacto Ambiental, el cual es un instrumento que examina detalladamente los impactos ambientales de los proyectos sobre el medio ambiente (ecosistemas). Ver al respecto el Módulo IV. Con la información obtenida en este paso llenar el Formato 20

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TAREA 4 Identificación de Costos

Los principales costos del proyecto que se identifican para fines de evaluación son los siguientes

Paso 1: Costos de inversión y operación

a. Los costos de inversión a precios sociales esta conformado por los costos de estudios para la ejecución del proyecto, los costos de obras civiles, los costos por expropiaciones y compensaciones y los costos del programa de impacto ambiental. Estos costos han sido calculados en el módulo II.

b. Los costos de mantenimiento incluye tanto el mantenimiento rutinario como el periódico

valorados a precios sociales. Estos costos han sido calculados en el módulo II.

Paso 2: Costos por interferencias de viaje

Costos ocasionados por las interferencias que provoca al tránsito la ejecución de las obras de construcción del proyecto. Este costo se da por ejemplo si en el momento de ejecutar la obra los usuario de la vía tiene que esperar en cola cuando se implanta un sistema de circulación restringida o bien cuando es obligado a circular por rutas alternas, produciéndose un aumento de costos de viaje.

Paso 3: Flujo de costos a lo largo del horizonte del proyecto

En este punto se deben de sumar todos los costos imputables al proyecto a lo largo del horizonte de evaluación, con ello se tendrá parte de la información necesaria para calcular los indicadores de rentabilidad del proyecto.

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TAREA 5 Análisis de Rentabilidad Social

Para decidir la conveniencia de realizar un proyecto de inversión se puede adoptar diversos criterios. En general, todos consisten en comparar de alguna forma los flujos de beneficios y costos de la situación con proyecto, con los correspondientes a la situación base. Los criterios de rentabilidad pueden clasificarse en criterios básicos (VAN, TIR) y criterios complementarios. Las modalidades de cálculo de indicadores no dependerá de la etapa de evaluación ni del tipo de proyecto. Las diferencias entre una etapa y otra estarán, por lo tanto, relacionadas principalmente con el grado de precisión con que han sido calculados los costos y beneficios. Como norma general, para todos los proyectos deberá calcularse al menos los indicadores de rentabilidad más relevantes ( VAN, TIR). El uso de otros indicadores deberá ser establecido en términos de referencia del estudio correspondiente.

Paso 1: Criterios básicos de Rentabilidad Social

Los indicadores básicos corresponden al Valor Actualizado Neto (VAN) y la Tasa Interna de Retorno (TIR), Existen además otros indicadores, tales como la razón Beneficio-Costo (B/C), el momento óptimo, etc., los cuales pueden ser utilizados como complemento a los indicadores principales cuando ello sea necesario.

Valor Actualizado Neto (VAN) El VAN social corresponderá a la diferencia entre los beneficios actualizados y los costos actualizados del proyecto.

n VAN = ∑ (Bia-Cia) i=o

n Bia = Bi / (1+r)

n Cia = Ci/(1+r)

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Donde: VAN Valor actual neto Bia Beneficio del proyecto percibido el año i, actualizado al año cero Cia Costo del proyecto incurrido el año i, actualizado al año cero Bi Beneficio del proyecto percibido el año i Ci Costo del proyecto incurrido el año i N Período de análisis, en años r Tasa social de descuento Utilizando el criterio del VAN, un proyecto es rentable si el valor actual del flujo de ingresos es mayor que el valor actual del flujo de costos, cuando éstos se actualizan con la misma tasa de actualización. Es decir, que un proyecto de inversión pública será económicamente rentable si el VAN, descontado a la tasa social resulta positivo (VAN >0). Debe tenerse en cuenta que, para todas las alternativas de proyecto por comparar, el valor actual neto cabe calcularlo para un mismo momento; es decir, para un mismo año. Esto es muy importante, porque si se calculan los valores actuales netos de varias alternativas de proyectos para distintos momentos, esos valores no podrán ser comparados, pues no serán homogéneos. Por lo tanto, a pesar de que los proyectos por comparar tengan distintos períodos de construcción, o que comiencen en años diferentes, siempre se deberá actualizar el flujo de ingresos netos de esos proyectos referido a un año común.

Tasa Interna de Retorno (TIR) Corresponde a aquel valor de la tasa de actualización social que hace cero el VAN. Analíticamente:

n ∑ (Bi-Ci) / (1+TIR) = O i=0

El criterio de decisión indica que si la TIR del proyecto es mayor que la tasa social de descuento, el proyecto es conveniente. En caso contrario, no es propicio ejecutarlo. En consecuencia, un proyecto público rentable debe necesariamente arrojar una TIR mayor que la tasa social de descuento. La TIR es útil para proyectos que se comportan normalmente, es decir, los que primero tienen costos y, después, generan beneficios. Si el signo de los flujos del proyecto cambia más de una vez, existe la posibilidad de obtener más de una TIR. Al tener soluciones múltiples, todas positivas, cualquiera de ellas puede inducir a adoptar una decisión errónea. Esto es así, por cuanto en el cálculo de la TIR se supone implícitamente que los flujos netos que se obtienen en cada período se reinvierten a esa misma tasa.

Paso 2: Criterios Complementarios

Coeficiente Beneficio-Costo (B/C) Es el cuociente que resulta de dividir la sumatoria de los beneficios actualizados entre la sumatoria de los costos actualizados, generados por el Proyecto a lo largo del horizonte de evaluación

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Razón Beneficio-Costo = Valor presente beneficios/ Valor presente Costos

Si la razón Beneficio-Costo del proyecto es mayor que uno (B/C>1) , entonces el proyecto puede ser llevado a cabo. El valor de dicha razón expresa el beneficio recibido por cada unidad monetaria que se asigna al proyecto. Momento Óptimo de Inicio de un Proyecto El momento óptimo de inicio de un proyecto se determina utilizando el criterio del VAN. Así, podría ser conveniente iniciar un proyecto en el año en curso o en uno, dos o varios años más. En este sentido las alternativas de inicio de las obras constituyen proyectos mutuamente excluyentes. Al comparar las diferentes alternativas de inicio de los proyectos se recomienda tener en cuenta dos aspectos básicos: que el VAN debe ser calculado a un mismo momento para todas las alternativas; y que la alternativa de inicio más conveniente es la que posee el VAN máximo. Cuando los flujos de beneficios bi son crecientes en el tiempo, el año óptimo puede determinarse como el primer año en el cual bi supera al producto de la tasa de actualización ( r ) por el valor actualizado de la inversión, esto es: b k-1 < r. I < b k si k = año óptimo Con la información obtenida en la presente tarea llenar el Formato 21

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TAREA 6 Análisis de Confiabilidad

La dificultad para predecir con certeza los acontecimientos futuros hace que los valores estimados para los beneficios y costos de un proyecto no sean exactos y estén sujetos a errores. Tal falta de certeza implica la presencia de riesgos, parte de los cuales pueden ser predecibles y, por lo tanto asegurables. Otros son impredecibles, siendo necesario efectuar un análisis de sensibilidad o un análisis de incertidumbre, dependiendo de los objetivos deseados. Formalmente, la diferencia entre un análisis de sensibilidad y uno de incertidumbre viene dada por incorporación de la significancia estadística. Es decir; un análisis de sensibilidad indica un intervalo dentro del cual se encuentra cierta variable dependiente, de acuerdo a variaciones específicas a las variables independientes que rigen su comportamiento. En cambio, el análisis de incertidumbre, agrega a dicha estimación un nivel de significancia estadística, es decir; convierte el intervalo estimado por el análisis de sensibilidad en un intervalo de confianza, para un nivel de significancia estadística dado a priori. A través de estos análisis se intenta medir el nivel de sensibilidad e incertidumbre en la estimación de los indicadores de rentabilidad frente al comportamiento de determinadas variables de relevancia. En la selección de las variables a analizar, el analista debe considerar dos aspectos básicos: • las variables deben tener un impacto significativo en la estimación de los costos de

inversión o de beneficios económicos, y • deben presentar un nivel de incertidumbre apreciable en su estimación actual o futura. El análisis de sensibilidad deberá ser realizado para todos los tipos de proyecto en todas las etapas de evaluación. El análisis de incertidumbre (Riesgo) deberá ser realizado para todos los tipos de proyecto sólo en la etapa de factibilidad Los términos de referencia del estudio correspondiente podrán introducir cambios en las variables a considerar, si la naturaleza del proyecto lo aconseja.

Paso 1: Análisis de Sensibilidad

Como requerimiento mínimo se exigirá calcular los indicadores de rentabilidad para los rangos de variación de las variables que se indican en el siguiente cuadro, según etapa de evaluación. El cálculo se realizará para cada variable por separado. Si el analista lo juzga conveniente, se podrá calcular además el efecto conjunto de dos o más variables.

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Rango de Variación de las Variables a Sensibilizar

VARIABLE RANGO Perfil Prefactibilidad Factibilidad

Costo global de inversión ± 40% ± 30% ± 20% Costo de expropiaciones ± 40% ± 30% ± 20%

Beneficio usuarios tiempo de viaje - 40% - 30% - 20% Beneficios por costos de operación ± 40% ± 30% ± 20%


Paso 2: Análisis de Riesgo

El primer paso en el análisis de riesgo será identificar las variables cuyos valores están sujetos a mayores variaciones y seleccionar entre ellas las más importantes o que, a juicio del analista, incidan mayormente en los resultados finales. Para ello se tomará como punto de partida las incluidas en el análisis de sensibilidad. A continuación deberá asignarse una distribución de probabilidades a cada variable seleccionada como relevante. Si el analista no posee antecedentes que permitan determinar razonablemente la distribución de probabilidad de las variables seleccionadas como relevantes, se recomienda suponer una distribución triangular o normal. Utilizando un generador de números aleatorios, se obtendrán valores modificados aleatoriamente de los diversos ítemes de costos y beneficios, a partir de lo cual se calculará el valor correspondiente del VAN. Este proceso se repetirá a lo menos 100 veces, generando una distribución de valores del VAN. Usando esta última distribución, se estimará para la variable aleatoria VAN, la media (que deberá ser similar al valor central inicial), la desviación típica y el intervalo de confianza para un nivel de significancia estadística del 95%. Finalmente, se hará un test para determinar si el VAN es o no significativamente diferente de cero. Los resultados obtenidos complementan los del análisis de sensibilidad y permiten una apreciación más clara de la robustez de las diferentes alternativas.

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TAREA 7 Análisis de Financiamiento

Una vez que se ha demostrado la rentabilidad social del proyecto, la presenta tarea tiene como objetivo analizar las posibilidades de su financiamiento, es decir, analizar las posibles fuentes de recursos financieros para ejecutar el proyecto. En este análisis se puede considerar las siguientes alternativas: a) Financiamiento con Recursos Públicos

Considera la posibilidad de financiar el proyecto con recursos públicos. En este caso los recursos financieros provienen de transferencias del tesoro público, de recursos propios del sector o de operaciones de endeudamiento externo con entidades financieras internacionales de fomento.

b) Financiamiento mediante Inversión Privada

Existe también la posibilidad de ejecutar el proyecto convocando la participación del sector privado, lo que se puede efectuar mediante la modalidad de concesión, en el cual el inversionista privado asume la inversión total del proyecto, usufructuando luego los ingresos que generará el proyecto durante los años de concesión, hasta la transferencia nuevamente del proyecto al Estado.

Esta modalidad de financiamiento es posible si la rentabilidad financiero del proyecto es aceptable, en caso contrario si es que los resultados son discretos, puede aplicarse el sistema de concesión bajo la modalidad de cofinanciamiento del Estado.

Para determinar el atractivo del proyecto para inversionistas privados o lo que es lo mismo, para determinar la viabilidad de financiar el proyecto en base a los ingresos del proyecto, es necesario evaluar financieramente el proyecto.

Se puede considerar como ingresos financieros del proyecto los cargos directos a los usuarios (peaje), los derechos de mejoras (cobros por mejoras o revalorización de predios aledaños a la vía), derechos de uso de la infraestructura (cobros de derechos de avisaje publicitario en la vía). Los ingresos del proyecto por peaje se calculan a partir de los tráficos previstos para una tarifa predefinida, por otro lado, en el lado de los costos se debe considerar la totalidad de las inversiones a precios de mercado.

Como indicadores de rentabilidad financiera del proyecto se pueden considerar el VAN y el TIR.

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TAREA 8 Análisis de Sostenibilidad

Uno de los problemas recurrentes en los proyectos de inversión pública es el relacionado a la reducción o eliminación de los beneficios esperados del proyecto al cabo de un tiempo de operación de la misma. En general, esta reducción o eliminación de beneficios en vías urbanas puede ocurrir por falta de mantenimiento o deficiencias en la operación d la vía. Por esta razón, uno de los aspectos fundamentales en este punto es analizar los mecanismos necesarios que permiten hacer sostenible la ejecución de las acciones de operación y mantenimiento del proyecto a lo largo del horizonte de vida útil establecido. De esta manera, el análisis de concentrara en aspectos referidos a aspectos presupuestales para garantizar el flujo de fondos necesarios para la inversión y operación del proyecto, aspectos institucionales del encargado de la operación del proyecto (capacidades técnicas, logísticas, de recursos financieros, etc.), aspectos regulatorios y marco legal (políticas tarifarias, subsidios etc.) necesarios. Con la información obtenida en este paso llenar el Formato 24

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TAREA 9 Comparación de Alternativas y Selección de la Alternativa Óptima

El objetivo de esta tarea, es determinar entre las alternativas evaluadas, la alternativa óptima, es decir aquella alternativa que resulta ser la más conveniente de ser ejecutada desde el punto de vista de toda la sociedad. Como se indicó anteriormente, tanto el Valor Actualizado Neto (VAN) y la Tasa Interna de retorno (TIR), calculados a precios sociales, son indicadores que sirven para determinar si una alternativa de inversión es socialmente rentable (VAN >0 y la TIR mayor a 12%). De esta manera, se seleccionará como óptima aquella alternativa de inversión que tenga el mayor VAN entre las que hayan obtenido un VAN positivo. Cabe indicar que la comparación entre indicadores de rentabilidad social, es relevante únicamente para el caso de alternativas que sean sostenibles en el Tiempo. En el caso que ningún Valor Actualizado Neto a precios sociales sea positivo, se deberá especificar los beneficios que no lograron ser cuantificados y que podrían explicar el bajo nivel de rentabilidad del proyecto. Con la información obtenida en este paso llenar el Formato 25

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TAREA 10 Elaboración del Marco Lógico de la Alternativa Seleccionada

La última tarea del presente módulo, consiste en elaborar el marco lógico de la alternativa seleccionada del Proyecto. La elaboración del Marco Lógico dentro del proceso de formulación y presentación de un proyecto, es una herramienta útil por los siguientes motivos: • Ayuda a explicar en forma clara, la naturaleza de los objetivos y componentes del

proyecto. • Recoge los indicadores del éxito del proyecto. • Reduce las ambigüedades que podrían surgir al plantear los objetivos de un proyecto,

así como la forma de medir el logro de dichos objetivos. • Facilita la formulación y posterior evaluación de los proyectos. • Es útil para monitorear los resultados de un proyecto durante su ejecución. • Contribuye a la evaluación ex-post de un proyecto. El marco lógico del Proyecto, es presentado a través de una matriz de dos entradas: la vertical, que consta de 4 filas, y la horizontal, que consta de 4 columnas.

OBJETIVOS INDICADORES MEDIOS DE

VERIFICACIÓN SUPUESTOS

FIN

PROPOSITO

COMPONENTE

ACTIVIDADES

Las filas hacen referencia a niveles de objetivos del proyecto: • FIN: Constituye el objetivo sectorial de desarrollo a cuyo logro contribuirá el proyecto, • PROPOSITO: Es el objetivo del proyecto propiamente dicho, es decir, el objetivo central

e inmediato del proyecto. • COMPONENTES: Son las líneas de acción del proyecto los cuales se encuentran

relacionados con los objetivos específicos del proyecto (medios fundamentales del Proyecto).

• ACTIVIDADES: Las acciones permiten el logro de las líneas de acción o componentes del proyecto.

Por otro lado, las columnas de esta matriz contienen información referente a cada uno de los niveles contenidos en las filas; específicamente: • OBJETIVOS: Son los objetivos relacionados con cada fila: fin, propósito, componentes y

acciones.

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• INDICADORES: Los indicadores son utilizados como medida para verificar el cumplimiento del los objetivos del proyecto, es decir, aclaran los objetivos y proveen las bases para la evaluación.

• MEDIOS DE VERIFICACION: Se señala dónde obtener la información necesaria para elaborar los indicadores antes mencionados.

• SUPUESTOS: Señalan las condiciones del entorno del proyecto y por lo tanto fuera del manejo del ejecutor del proyecto que deben cumplirse para que los objetivos de cada nivel puedan ser logrados.


* * * * * *

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MODULO IV Análisis de Impactos

En este módulo se analiza el impacto distributivo y los impactos ambientales de la alternativa seleccionada en el Módulo de Evaluación. El impacto distributivo nos permite conocer los efectos que tendría la alternativa escogida sobre la población en situación de pobreza. Específicamente, nos permite conocer el porcentaje del beneficio total generado que es apropiado por los beneficiarios de menores ingresos. El análisis de impacto ambiental nos permite identificar algunos de los impactos de las acciones del proyecto en el medio biológico, físico, social y cultural.

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TAREA 1 Evaluar el Impacto Distributivo del Proyecto

Por lo general, un proyecto de inversión será viable si sus indicadores económicos muestran que es rentable, es decir si cumple ciertos objetivos de crecimiento y desarrollo, permitiendo de esta manera asegurar la generación de beneficios netos para la economía en su conjunto y contribuir al mejoramiento del bienestar de la población en general. El análisis distributivo, complementariamente a la evaluación anterior, nos permite ampliar el análisis del proyecto hacia el cumplimiento de ciertos objetivos de equidad, distribución del ingreso o al cumplimiento de ciertos requerimientos sociales deseables en los proyectos de inversión. De esta manera se específica claramente los impactos sociales del mismo. Objetivamente, el análisis distributivo consiste en determinar claramente como se distribuyen los costos y beneficios netos del proyecto entre los diversos participantes del mismo. Esta evaluación, requiere un análisis detallado de las transferencias netas a la economía como resultado del proyecto, lo cual nos permite responder a preguntas claves como ¿quiénes se beneficiarán con el proyecto?, ¿en cuánto se beneficiarán?, ¿quiénes pagarán el proyecto?, etc. Para determinar el impacto distributivo global del proyecto, se debe calcular los efectos netos del proyecto sobre cada uno de los grupos participantes, como por ejemplo: usuarios, gobierno, mano de obra, población de bajos ingresos, etc. A continuación se dan algunos lineamientos para dicho análisis:

Usuarios Para estimar el impacto del proyecto sobre los ingresos de los usuarios, se deberá diferenciar los beneficios actualizados a precios financieros por tipo de usuario: Transporte privado (auto), transporte Público y Transporte de carga. En caso de que se pague peaje, el monto actualizado de estos ingresos, deberá descontarse a dichos beneficios por representar un costo para los usuarios. Gobierno La reducción de costos operativos vehiculares debido al proyecto implicará una menor recaudación de tributos al gobierno (originado por la reducción del consumo físico de combustibles, llantas, vehículos, etc.). En cuanto al mantenimiento vial, el proyecto producirá un ahorro de costos de mantenimiento y también una menor recaudación de tributos por dicha tarea. En cuanto a los costos de inversión del proyecto, se debe considerar como un egreso para el gobierno pero el monto a consignar será dicho monto libre de impuesto (debido a que se producirá ingresos por concepto de tributos). Si existe ingresos por peaje, el monto actualizado de ingresos por este concepto deberá consignarse como un entrada para el gobierno.

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Mano de obra de bajos Ingresos Se puede considerar que la mano de obra de mantenimiento de vehículos es calificada, por lo que no correspondería consignar como mano de obra de bajos ingresos a dicha mano de obra. En el caso de tareas de mantenimiento vial y obras de construcción se debe determinar el porcentaje que corresponderá a trabajadores de bajos ingresos (generalmente mano de obra no calificada y semi calificada). En el caso de mantenimiento vial, el efecto será negativo, ya que se requerirá menos mano de obra y se dejará de percibir ingresos, en cambio por la ejecución de las obras de construcción el efecto será positivo, ya que se percibirán ingresos por ello. Sector de bajos ingresos Los ahorros en costos de operación de autos, mayormente son retenidos por sus propietarios ubicados generalmente en los estratos superiores de ingreso, por lo que no sería lógico considerar estos beneficios como parte de los beneficios de los sectores de menores ingresos. En el caso del transporte público, se puede considerar que a mediano y largo plazo las economías del proyecto serán transferencias en parte a los usuarios del servicio a través de menores tarifas reales. Se puede asumir que en los flujos de pasajeros se refleja la distribución de ingresos del país, por lo que una parte de los beneficios serían captados por personas de bajos ingresos. En el caso del transporte de carga, es previsible que las economías en costos de operación, se traducirán en reducciones de tarifas reales. La captación de los beneficios dependerá de los tipos de productos transportados. Al respecto se podría considerar que los beneficios serán retenidos por partes iguales tanto de los usuarios de este modo de transporte y transportistas por el otro.

Ejemplo: DISTRIBUCION DE LOS BENEFICIOS NETOS DEL PROYECTO (Valores actualizados, a precios financieros y en Millones de Nuevos soles)

(A)

USUARIOS

(B) SECTOR PUBLICO (Gobierno)

(D) SECTOR DE

BAJOS INGRESOS*

AHORRO COV* AUTOS T. PÚBLICO CAMIONES

270.68 708.80

1,047.75

(75.74) (174.47) (250.23)

0.00

708.80 188.60

AHORRO EN MANTENIMIENTO VIAL

0.00

16.88

(0.24)

COSTOS DE INVERSIÓN

0.00

(472.04)

42.34

PEAJE

0.00

0.00

0.00

TOTAL 2,027.23 (955.60) 939.50 * Considera ya la mano de obra de bajos ingresos

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TAREA 2 Evaluación de Impactos Urbanos y Ambientales del Proyecto

Evaluación de Impactos Urbanos y Ambientales Se incluye en este tipo de impactos a todos aquellos efectos positivos o negativos de un proyecto que, siendo de relevancia para el estudio (explicitados o no en los objetivos), no quedan considerados en la evaluación económica. Este análisis adquiere de esta forma un carácter complementario a la evaluación económica, estableciéndose entre ambos el conjunto de elementos que servirán a la autoridad competente para tomar una decisión. Un proyecto de vialidad en un contexto urbano puede provocar un número apreciable de impactos que no quedan recogidos en la evaluación económica. Algunos de ellos pueden ser: • disminución o aumento de áreas verdes; • cambios en uso del suelo producto de expropiaciones; • efectos sobre peatones siempre que no hayan sido incorporados en la evaluación

económica (efecto barrera); • aumento o disminución de oferta de estacionamientos; Dentro de los impactos sobre el medio ambiente, aquellos más usuales sobre la calidad ambiental son: contaminación del aire, ruido, intrusión visual y vibraciones. La valoración de los efectos urbanos y ambientales no tiene un esquema rígido y de hecho presenta dificultades metodológicas. Por esta razón, en general estos efectos, más que valorizarse, se califican en términos cualitativos, utilizando criterios predefinidos que describen su importancia. Posteriormente lo relevante es considerar adecuadamente en el estudio de factibilidad los costos asociados a la mitigación de tales impactos, en concordancia con la normativa vigente. Los impactos ambientales de un proyecto se definen como aquellos que resultan de los cambios, en el espacio y el tiempo, de los parámetros ambientales en el área de influencia en relación con la situación en que dicho proyecto no se hubiera llevado a cabo. Estos parámetros iniciales constituyen la Línea Base del proyecto y deben incluir información respecto a la calidad del aire, calidad del agua, vegetación, uso de suelos, niveles de ruido, entre otros. La metodología de estudios ambientales (EA)comprende las siguientes fases: a. Descripción del medio ambiente y línea base Esta es la fase de búsqueda de información y diagnóstico, consiste en la recolección de la información necesaria y suficiente para comprender el funcionamiento del medio sin proyecto, las causas históricas que lo ha producido y la evolución previsible si no se actúa. b. Identificación y evaluación de impactos ambientales En esta fase se procede a la identificación de las acciones potencialmente impactantes del proyecto y a la identificación de los atributos ambientales susceptibles de ser impactados.

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c. Medidas de mitigación En esta fase se definen las medidas correctoras, precautorias y compensatorias a tomar. Así mismo, se define un programa de vigilancia ambiental, con el fin de verificar y estimar su operatividad. d. Participación pública Un aspecto importante a ser considerado en todo el proceso es la participación pública. A través de reuniones, audiencias y talleres se promueve su participación y se fomenta el flujo de información entre los actores involucrados, permitiendo a las comunidades y a los ciudadanos tomar mejores decisiones sobre los beneficios y riesgos de las acciones propuestas. La participación del público debe empezar tan pronto como sea posible desde el inicio del proceso de EA. Los Términos de Referencia del estudio correspondiente (prefacibilidad y/o factibilidad) definirán exactamente los requerimientos y alcances del estudio de impacto ambiental acorde a la naturaleza del proyecto bajo análisis.

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