Cap 1 Introducción a la planeación y gestión de proyectos de infraestructura vial- ms
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Curso Planificacin y Gestin de la Infraestructura Introduccin a la planeacin y gestin de proyectos de infraestructura vial.
Ing. Mauricio Salgado Torres M.Sc.
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Reflexin inicialLa dificultad ms grande en el mundo no es que la gente acepte nuevas ideas, sino que olvide las viejasthe greatest difficulty in the world is not for people to accept ones new ideas - but to make them forget old ones John Maynard Keynes
La tarea del pasado era solo construir carreteras; la tarea de hoy es adems conservarlas y adaptarlas a las necesidades de los usuarios.
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Los pavimentos como elemento bsico de la infraestructura vial.La importancia de los pavimentos radica en que son el elemento de la infraestructura vial que demanda la mayor cantidad de recursos econmicos y financieros tanto para su diseo, construccin, conservacin y mantenimiento.
Adems son el elemento de la infraestructura que todo el mundo observa y critica
Papel de los pavimentos como parte de la infraestructura carreteraProveen la superficie de rodamiento para los vehculos. Se relacionan con la mayora de los costos en los que incurren los usuarios al circular por las carreteras. Absorben la mayor parte de los recursos disponibles para la construccin y conservacin de la infraestructura vial.
Definicin general de gestin de infraestructura vial
La Gestin de Infraestructura es el conjunto de actividades que tienen por objetivo conservar en condiciones ptimas por periodos de tiempo lo ms prolongados posible la operacin y el funcionamiento de los corredores de circulacin. La Gestin de Infraestructura busca cumplir los objetivos de funcionalidad, seguridad y confort bajo las condiciones particulares del entorno preponderantes en la zona donde se localicen los corredores en cuestin. La Gestin de Infraestructura pretende alcanzar la minimizacin de los
costos monetarios, sociales y ambientales.
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Vertientes del proceso de gestin
Pavimentos Puentes
Infraestructura
Obras de drenaje Sealamiento
Gestin de carreteras OperacinCongestin Accidentalidad Riesgos Efectos al medio ambiente
Principios Bsicos de Gestin de ProyectosEsfuerzo para efectuar cambios
Costo ($)
Importancia de las decisiones
Planeacin
Control y seguimiento
Costo
Desarrollo 20-25%
Vida til 75-80%
Tiempo (aos)
Gestin de PavimentosEs el conjunto de actividades, tcnicas y administrativas, que tienen por objetivo conservar en el tiempo las condiciones funcionales de un pavimento, dentro de los estndares establecidos, con el fin de aprovechar al mximo la estructura construida, de modo tal que perdure y no colapse antes de finalizar el ciclo de vida definido en el diseo (o incluso prolongarlo), lo anterior dentro del marco de una optima utilizacin de recursos y una minimizacin de los costos y efectos sobre los usuarios y el entorno.
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Objetivos que persigue la Gestin de PavimentosCuantificar con cierta exactitud la magnitud de los fondos requeridos por una agencia vial para lograr las metas establecidas. Establecer el momento ms conveniente para intervenir. Lograr una adecuada asignacin y distribucin de presupuestos de mantenimiento y rehabilitacin (M&R). los
Tomar consistentes y acertadas decisiones, y que estas a su vez sean lo ms objetivas posibles. DEPENDE DEL NIVEL DE GESTIN DENTRO DEL CUAL SE PRETENDE CUMPLIR LOS OBJETIVOS
Sistema de Gestin de PavimentosEs el conjunto coordinado de recursos, herramientas, procesos y procedimientos encargados de relacionar actividades de planeacin, diseo, construccin, operacin, conservacin, seguimiento y control de un proyecto vial, de modo tal que a travs de su funcionamiento integrado sea posible alcanzar un ptimo desempeo de los pavimentos en cuestin por la va tcnica y econmicamente ms conveniente.
Inventario Vial Base de Datos Sistema de Referencia Toma de Datos Evaluacin Tcnica
Evaluacin Econmica
Software de SoportePlan de Conservacin
Estructura de un sistema de gestinSubsistema de planeacin y programacin Modelos de simulacin Mtodos de diseo Procedimientos de diagnstico Base de datos Subsistema de adquisicin de datos Objetivos y metas Inventario de infraestructura Datos del trnsito Indicadores de los niveles de servicio Informacin del entorno Historial de reparaciones Catlogo de obras
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Primer mito a desterrar!!!!
Sistema de Gestin de Pavimentos
Por donde comienza el proceso de hacer gestin de pavimentos?Identificar el momento y la forma como inicia y progresa el deterioro de un pavimento
Modelar el comportamiento de los pavimentos con miras a entender su patrn de deterioro.
Identificar el momento donde corresponde intervenir un pavimento, definiendo el tipo de intervencin y el efecto esperado.
Evaluar los efectos de llevar a cabo distintos tipos de intervencin para diferentes estndares.
Identificar la forma ms eficiente y tcnicamente viable de invertir recursos para la conservacin de pavimentos
Evaluar y comparar los presupuestos de diferentes escenarios y estrategias de intervencin
Beneficios esperados de la Gestin Vial (1)Cuantificar con cierta exactitud la magnitud de los fondos requeridos por una agencia vial para lograr las metas establecidas. Determinar con la mayor certeza la estrategia ms rentable para un presupuesto determinado. Contar con herramientas que permitan tomar consistentes y acertadas decisiones, y que estas a su vez sean lo ms objetivas posibles.
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Beneficios esperados de la Gestin Vial (2)
Contar con un mecanismo que logre prolongar la vida de la va Tener un medio que permita lograr una adecuada asignacin y distribucin de los presupuestos de mantenimiento y rehabilitacin (M&R). Contar con una herramienta que mejore la eficiencia de los procesos alrededor de la conservacin vial.
Ciclo de la GestinGESTION Conservacin Costos de usuarios
Diseo y construccin
Rehabilitacin e impactos Valor residual
Periodo de Anlisis
Especificaciones de la carretera y costos totales de transporteCostosCosto total
Punto ptimo
Costo de construccin
Costos de mantenimiento y de los usuarios
Nivel de especificaciones
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Particularidades de la Gestin de Pavimentos en Vas UrbanasLa gestin de pavimentos urbanos difiere de la interurbana en aspectos tales como: La estructura organizacional y personal necesario para su administracin. La complejidad del anlisis de trnsito, debidos principalmente a movimientos con interrupciones y limitaciones de operacin debidas a la interaccin con el entorno. La forma y el grado de dificultad para recabar informacin, especialmente aquella referente al trnsito en donde resulta muy compleja la medicin de volmenes de trnsito y niveles de carga. Diferencia en la incidencia que puede llegar a tener la condicin de los pavimentos sobre los costos operacionales y los tiempos de viaje. Los impactos que producen las intervenciones.
It is essential that a road agency select a long-term objective and structure its maintenance selection policy to achieve its objective.- Rohde et al. 1997
Lo esencial es que una agencia vial seleccione un objetivo para el largo plazo y estructure su poltica de seleccin de alternativas de mantenimiento para lograr su objetivo.
NIVEL DE RED - NIVEL DE PROYECTO
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NE1
NE2
NE3Corte longitudinal
4500 veh/dia
3200 veh/dia
Planta
20% del TMDA
5% del TMDA
Longitud L (km)
Agrietamiento Medio
Agrietamiento Severo
Agrietamiento Leve o nulo
Grado de Agrietamiento
IRI Bajo
IRI Alto
IRI Medio
IRI Bajo
Regularidad Superficial
Jerarquizacin de la red vial por TMDA
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Uso del suelo o divisiones administrativas existentes
Cuando???
Por qu??
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PROCESOS DE GESTIN
Procesos de Gestin
ActividadPlaneacin Programacin Preparacin Operacin
Horizonte temporal Largo plazo (estratgica) Mediano plazo (tctica) Ao del presupuesto Muy corto plazo
Personal responsable Alta direccin Mandos Medios Mandos Medios Personal operativo
Cobertura espacial Toda la red Red analizada Tramos Sectores
Detalle de los datos Muy general
Detallado
El proceso de PlanificacinMetas Escenario Elegido
Red Virtual
Planificacin EstratgicaHerramienta de gestin Red Fsica Presupuesto asignado Plan Maestro
Planificacin FsicaHerramienta de gestin
Financiamiento
Proyectos
Programacin de obrasHerramienta de gestin - EBM
Programa Multianual
Tomado del Marco de desarrollo de los modelos SAP de Nicaragua y HMS de Filipinas y El Lbano
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Red VirtualParmetros -Clasificacin -Entorno -Geometra -Trfico
Informacin de la red
Caracterizacin de los tramos representativos
Evaluacin y Diseo
Matriz de Tramos Virtuales
Planificacin estratgicaObjetivos Tramos tpicos
Matriz de tramos
Evaluacin del estado de la redUmbrales Herramienta de gestin Escenarios
Estndares y costos
Identificacin y evaluacin de las necesidades de la redRestricciones Herramienta de gestin
Evaluacin de escenariosHerramienta de gestin - EBM
Tomado del Marco de desarrollo de los modelos SAP de Nicaragua y HMS de Filipinas y El Lbano
Escenario elegido y presupuesto asignado
Planificacin FsicaTipo de Estudio Red escenario elegido Lista de Proyectos Potenciales Lista de estudios priorizados
Identificacin de Proyectos y estudiosHerramienta de gestin Priorizacin multicriterio
Criterios de priorizacin y ponderacin
Criterios tcnicos y econmicos de comportamiento
Priorizacin de proyectosHerramienta de gestin
Factibilidad y Diseo detallado
Presupuesto
Lista integral de proyecto
Optimizacin del Plan FsicoHerramienta de gestin
Plan Maestro
Tomado del Marco de desarrollo de los modelos SAP de Nicaragua y HMS de Filipinas y El Lbano
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PriorizacinCriterios de ponderacin
Requisitos tcnicos Lista de proyectos potenciales
Calificacin de estudios que requieren estudio de prefactibilidad Estudios de factibilidad priorizadosCriterios de ponderacin
Planificacin EstratgicaHerramienta de gestin
Calificacin de proyectos que no requieren prefactibilidad
Proyectos viales priorizados
Tomado del Marco de desarrollo de los modelos SAP de Nicaragua y HMS de Filipinas y El Lbano
Programacin de ObrasPresupuesto y Asignacin Plan Maestro Programa financiero
Preparacin de programa de inversinHerramienta de gestin Metas Indicadores
Contratos en ejecucin
Evala el Impacto del programa de inversinHerramienta de gestin
Presupuesto y asignacin
Actualizacin programa multianual
Ajuste del Programa de Inversin Programa Multianual
Presupuesto aprobado Herramienta de gestinTomado del Marco de desarrollo de los modelos SAP de Nicaragua y HMS de Filipinas y El Lbano
GESTIN DE ACTIVOS (ASSET MANAGEMENT).
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Gestin de activos aplicada a la infraestructura del transporteProceso sistemtico de adquisicin/construccin, mantenimiento, actualizacin y operacin de los activos empleados por una organizacin para la prestacin de servicios de transporte, utilizando criterios orientados a la preservacin del valor de los activos, la eficiencia econmica de las acciones de conservacin y la satisfaccin del usuario.Administracin de activos Assets Management.
Proceso de la gestin de activosPolticas, objetivos y metas de desempeoEjemplos: Comportamiento del sistema de transporte (incluyendo las percepciones del cliente), aspectos econmicos, sociales y ambientales
Informacin de calidad y herramientas de anlisis confiables
Planeacin y programacinOpciones, evaluacin de proyectos y balance entre (ejemplos): Clases de activos Pavimentos Puentes Componentes ITS Transporte pblico Ferrocarril Puertos Categoras de inversin Preservacin del sistema Eficiencia operacional Capacidad adicional Seguridad Tipos de financiamiento Capital Operacin Conservacin
Ejemplos: Inventarios, condicin, desempeo. Ejemplos: Ejemplos: Ejemplos:
Decisiones respecto a la asignacin de recursos humanos, financieros y de informacin
Generacin de programasEjemplos: Acuerdos entre dependencias de gobierno, contratacin de terceros, alternativas para la adquisicin de bienes.
Evaluacin permanente del sistema
ComponentesProcedimientos de retroalimentacin continua Indicadores del cumplimiento de los objetivos Resultados tiles, presentados en forma efectiva Vnculos al proceso de elaboracin del presupuesto Herramientas de anlisis tcnico y econmico Base de datos integrada Objetivos estratgicos Inventarios Mtodos para determinar el valor de los activos
Sistema de gestin de activos
Medidas cuantitativas para evaluar su condicin Incorporacin de aspectos cualitativos
Modelos de prediccin del comportamiento
Datos de utilizacin
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Aspectos de la valoracin de un Proyecto con miras a su gestin en el tiempoDe Negocio Anlisis sectorial y macroeconmico Anlisis de riesgo Anlisis de la capacidad de gestin/equipo directivo Tcnicos Mtodo de valoracin Identificacin de efectos y de generadores de valor Limitaciones a los mtodos De Negociacin Reparto del valor entre las partes; balance de poder Proceso de formacin del precio
GASB - Government Accounting Standards Board
El cambio ms significativo en la historia de contabilidad gubernamental, lo representa un cambio drstico en la manera de presentar informacin financiera al pblico
Componentes claves de Asset Management SystemGASB No. 34Inventario de Activos Procesos de Valoracin de Activos Estndares y medidas de desempeo de los activos Procesos de Evaluacin de la condicin de los Activos Mtodos de anlisis de renovacin y reemplazo de activos - Costos durante el ciclo de vida - Anlisis de costo-efectividad - Costo anual equivalente - otros
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Valor de los Activos Asset ValueEl Valor de los Activos es un concepto clave para el establecimiento del valor de la infraestructura. Se utiliza adems como un indicador de la gestin de las agencias, las cuales previamente han definido metas y objetivos para mantener o aumentar ese valor con el tiempo. El valor de los activos tambin proporciona un mecanismo para comparar el valor de inversiones en tipos diferentes de infraestructura dentro de una agencia o dentro de un pas. La estimacin Valor de los Activos puede efectuarse relativamente fcil si esta implementado un adecuado RMS, dado que se requiere informacin como datos de inventario, configuracin de la carretera (pavimento, geometra), datos de la condicin funcional actual, costos de construccin, rehabilitacin y reparacin, entre otros.
Asset Management: ExitosoCombinar principios de ingeniera con las prcticas de negocios empresariales y la teoria economica. Ocupar Herramientas que faciliten la labor de los entes gestores en su aproximacin a una logica y coherente toma de desiciones. Desarrollar una estructura para el manejo del planeamiento en el corto y el largo plazo.
Limitaciones institucionales...
Imposibilidad de comprometer recursos para el mediano y largo plazos
Seleccin de alternativas con el menor costo inicial
Competencia entre objetivos polticos y el proceso tcnico de toma de decisiones
Preferencia por proyectos de corto plazo que reflejen los logros de un rea especfica
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Limitaciones institucionales...Direccin General
Infraestructura
Conservacin de pavimentos
Conservacin de puentes
Muchas administraciones de carreteras se crearon en la poca en que las redes fueron construidas y, en consecuencia, mantienen una forma de organizacin no siempre compatible con objetivos como preservar el valor de las carreteras y satisfacer las necesidades de los usuarios.
Integracin institucional
Directivos
Aspectos prcticos
Polticas, objetivos estratgicos
Objetivos
Medidas de desempeo Informacin REA 1 Mecanismos de coordinacin REA 2
Responsables de la asignacin del presupuesto, pblico usuario
SISTEMAS DE GESTIN DE INFRAESTRUCTURA.
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Sistemas de gestin de infraestructura vialEstos sistemas se utilizan principalmente para evaluar en forma permanente la condicin de la infraestructura, predecir su comportamiento futuro y recomendar acciones de conservacin. Algunos incluyen herramientas analticas como modelos de deterioro y algoritmos de optimizacin, diseadas para evaluar proyectos, programas y polticas alternativos.
Sistemas de gestin de infraestructura vialConjunto de procedimientos y herramientas tecnolgicas destinados a la gestin sistemtica de la infraestructura carretera.Objetivos: 1. Conocer la condicin real de la infraestructura. 2. Predecir las necesidades futuras de conservacin. 3. Mantener niveles de servicio adecuados segn las caractersticas de la demanda. 4. Hacer un uso ptimo de los recursos disponibles. 5. Evaluar la efectividad de las acciones de conservacin.
Sistema Integral de infraestructura
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La problemtica asociada a un RMSUn problema importante a ser considerado en el RMS es cuan realistas son los programa de mantenimiento predichos frente a los requisitos de mantenimiento reales. Est produciendo el sistema los resultados correctos? El tipo de tratamiento de mantenimiento que recomienda La extensin y localizacin de ese tratamiento; y El ao recomendado para la aplicacin. se
La recomendacin antes de llevar a cabo la solucin planteada por un RMS se necesita asegurar que las predicciones son sensatas en el contexto local.
Data Collection; Central Database; Pavement Management System (PMS); Routine Maintenance Management System (RMMS); Bridge Management System (BMS); Traffic Monitoring System (TMS); Accident Information System (AIS); Environment Management System (EMS); Project Monitoring; and, Geographic Information System (GIS) Interface.
Enfoque de subsistemasCorresponde a la prctica tradicional de la gestin de infraestructura carretera. Los sistemas de gestin estn destinados a una componente de la infraestructura o a una fase del proceso de gestin. En el mejor de los casos, las organizaciones de carreteras cuentan con una coleccin de sistemas de gestin.
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Enfoque de sub-sistemas
Componente Pavimentos Funcin Planeacin Adquisicin de datos Gestin de informacin Diseo Evaluacin de Proyectos Programacin Puentes
Obras de drenaje
Sealamiento
Desventajas del enfoque de subsistemasDuplicidad de informacin y de funciones. Uso de referencias distintas para la misma informacin. Ejecucin de acciones no necesariamente compatibles con los objetivos estratgicos de la organizacin responsable. Competencia interna entre las diferentes reas por los recursos disponibles.
Gestin integral de carreterasComponente Pavimentos Funcin Planeacin Adquisicin de datos Gestin de informacin Diseo Evaluacin de Proyectos Programacin Puentes
Obras de drenaje
Sealamiento
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Factores importantes para la implementacin exitosaCompromiso de la Agencia vial La introduccin de un RMS por s mismo no es una garanta que se usar, o que tendr xito. La agencia debe mantener los principios de direccin y los recursos bsicos en el tiempo. Respaldando fuertemente a los ejecutivos y funcionarios a cargo durante la aplicacin del sistema El RMS debe ser claro y explcito en lo que se refiere a los ciclos y programas planeados y programados. Asimismo, en la formulacin de procesos y procedimientos que aseguren los requerimientos del sistema.Los reportes anuales y los planes de inversin deben desarrollarse empleando Asset Value y otros indicadores de Performance derivado del RMS.
Institucionalizacin (1)Establecimiento organizacional de una unidad especficamente responsable por el sistema. Establecimiento de un presupuesto para la operacin del sistema, que incluya entre otros aspectos todo el staff necesario, recursos para recoleccin y procesamiento de datos, etc. Conformacin de un equipo de trabajo idneo con cualidades personales y habilidades gerenciales con acceso y control sobre el presupuesto del sistema.
Institucionalizacin (2)Definicin de Especificaciones de todos los aspectos relacionados con el sistema, en cuanto a su funcionamiento y administracin. Generacin de un programa continuo de mejoramiento de la calidad. A travs de la aplicacin regular de auditorias que permitan tomar acciones correctivas cuando fuera necesario.
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Capacitacin y entrenamiento de los gestoresDurante la implementacin de cualquier RMS se debe considerar la capacitacin y entrenamiento de los gestores en temas tales como: Sistema de referenciacin a utilizar para la gestin de la red; Roles y responsabilidades de los gestores;Gestin del sistema de referenciacin de la red Planeacin, Gestin y coordinacin de la Recoleccin de datos. Aplicacin de plan de Aseguramiento de la calidad de los datos. Gestin para el reporte y presentacin de la informacin y los resultados.
Gestin a nivel de red y gestin a nivel de proyecto; Polticas y procedimientos para la recoleccin de datos; La exactitud y tolerancia en datos; Funcionamiento del sistema;
Factores importantes para la implementacin exitosaColeccin de datos Los datos de inventario, condicin, trfico, costos entre otros son vitales en el xito de cualquier RMS. Sin los datos no son confiables, no es posible efectuar adecuados anlisis de la red vial. En sntesis, los problemas con datos es una de las principales causas de fracaso de un RMS. Se debe coleccionar solo que se vaya a utilizar. En el ptimo proceso de recoleccin y almacenamiento de datos se deben expresiones: evitar las expresiones:
Sera bueno tener los datos o Podra ser algn da til
Factores que inciden en el fracaso de la Coleccin de datosEl fracaso del RMS debido a la coleccin de datos' normalmente se debe a: Total ausencia de una clara y explcita poltica de coleccin de datos; No se previeron presupuestos suficientes para la coleccin de los datos; El personal a cargo de coleccionar los datos no se entrena adecuadamente o no se supervisa; No existen o son inadecuados los procedimientos de aseguramiento de la calidad de los datos.
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Polticas de coleccin de datos (1)Tipos de datos, Frecuencia de Actualizacin y Niveles de Calidad
Inventario: Datos de Inventario: Tpicamente la recopilacin se lleva a cabo en un ejercicio, el cual solamente es actualizado solo si hay cambios. Es comn su verificacin cada 5 aos. Se recomienda tomar un video completo de la red. pavimento: Datos de la condicin del pavimento: Esta se establece con diferentes frecuencias que dependen del tipo y clase (categora) de camino. Carreteras principales preferentemente deben ser monitoreadas anualmente y caminos de menor importancia el intervalo puede ser mayor. Sin embargo, la frecuencia necesita ser suficiente para identificar cambios mayores que influirn en las decisiones de mantenimiento del camino.
Polticas de coleccin de datos (2)Tipos de datos, Frecuencia de Actualizacin y Niveles de Calidad
Trnsito: Datos de Trnsito: Los datos de volumen de trfico son normalmente recopilados a travs de un juego de estaciones de conteo de trfico permanentes alrededor del pas, complementado por conteos puntuales (tpicamente siete das). Los datos de carga por eje se derivan de en un nmero relativamente pequeo de lugares de pesaje localizados en sectores estratgicos de la red vial localizacin: Datos de localizacin: Esta informacin coordina datos de la red vial en si misma con datos de puntos de localizacin o referenciacin los cuales pueden estar incorporados dentro de un Sistema de informacin geogrfica SIG.
Herramientas de anlisisMtodos de diseo. Modelos de comportamiento para las diferentes clases de activos. Herramientas de evaluacin tcnica y econmica de planes, programas y proyectos. Procedimientos de optimizacin y jerarquizacin de inversiones.
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Estrategia de implantacin en Estados UnidosLa AASHTO y la FHWA han hecho de la Gestin de Activos Carreteros una prioridad nacional y actualmente se encuentran desarrollando diversas actividades para promover la adopcin de sistemas de gestin de activos por parte de los Departamentos de Transporte de los Estados. Patrocinio de un proyecto del NHCRP (National Cooperative Highway Research Program) relacionado con el desarrollo de una Gua para la Gestin de Activos destinada a las agencias de transporte de los Estados. Formulacin de un Plan Estratgico de Gestin de Activos (1999). Mantenimiento de un sitio Web:
http://assetmanagement.transportation.org/
Acciones de la FHWACreacin de la oficina de gestin de activos
El Highway Design and Maintenance Standards Model (HDM-III), desarrollado por el Banco Mundial, se ha usado durante ms de dos dcadas para combinar la evaluacin tcnica y econmica de proyectos de inversin de caminos, normas y estrategias. Modelo de anlisis de inversiones en proyectos carreteros, que se ha utilizado en ms de cien pases durante ms de dos dcadas para determinar la viabilidad econmica de acciones de conservacin y optimizar los beneficios econmicos de estas acciones bajo diferentes niveles de gasto.
Sistema HDM III
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Desarrollo histrico del modelo HDMBanco Mundial TRRL LCPC Revisin bibliogrfica, estudio terico (1968-1972) HCM (HDM-I) 1972 HDM (HDM-II) 1979
TRRL Banco Mundial
Estudio de campo en Kenia (1971-1975)
TRRL
Estudio de campo en el Caribe (1977-1983)
UNDP
Estudio de campo en Brasil (1975-1984)
CRRI
Estudio de campo en la India (1977-1983)
Banco Mundial
HDM-III 1984
HDM-PC 1989
VOC 1989
HDM-Q 1994
HDM-ADM 1994
Banco Mundial, ADB, DFID, SNRA FINNRA, FICEM PIARC HDMGlobal
Estudio ISOHDM (1993-1996) Concesin HDMGlobal Desde 2005
HDM-4 1.0 2001
HDM-4 1.3 2001
HDM-4 2.00 HDM-4 2,08 2005 2010
HDM 4 ????(Highway Development and Management model).
HDM-4: Modelo de desarrollo y HDMgestin de carreteras
Es un conjunto de herramientas que facilitan la toma de decisiones a partir del anlisis y optimizacin de inversiones destinadas al mantenimiento, rehabilitacin y reconstruccin de carreteras, que puede ser utilizada para evaluar en trminos evaluar, tcnicos y econmicos, proyectos, programas y polticas de conservacin.
HDM 4(Highway Development and Management model).
HDM-4: Modelo de desarrollo y HDMgestin de carreteras
Es una herramienta de gestin de pavimentos pensada y diseada para la gestin de red, pero que sabiendo como hacerlo es posible sacarle provecho a nivel de proyecto
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ESQUEMA DE UN SISTEMA DE GESTIN DE PAVIMENTOSCondiciones iniciales Base de datos
Herramientas de anlisis
Inventario de la red Condicin del pavimento Historia del pavimento Datos de transito Clima Informacin de costos de usuario
polticas de conservacin
SISTEMA DE GESTIN
Acciones y estndares de conservacin
Modelos de simulacin
Modelos de comportamiento
Modelos de costos
HERRAMIENTAS DE ANLISIS
Arquitectura del sistema HDM4Data Managers Analysis Tools
Road Network
Vehicle Fleet
Road Works
HDM Config .
Project Program Strategy
Models
RDWE
RUE
SEE
RDWE : Road Deterioration and Works Effects RUE : Road User Effects SEE : Safety, , Energy and Environmental Effects PMS : Pavement Management System
Base de datosConfiguracin Red de carreteras
Flota vehicular
SISTEMA DE GESTIN Trabajos Trabajos
RDWE
RUE
SEE
Esquema SGP aplicado a HDM-4
PROYECTO PROGRAMA ESTRATEGA
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Estructura de un sistema de gestin
Subsistema de planeacin y programacin Modelos de simulacin Mtodos de diseo Procedimientos de diagnstico Base de datos Subsistema de adquisicin de datos Objetivos y metas Inventario de infraestructura Datos del trnsito Indicadores de los niveles de servicio Informacin del entorno Historial de reparaciones Catlogo de obras
Impacto de las intervenciones sobre los costosIRISin intervencin
Con intervencin Una mejor condicin del pavimento puede incidir en la tasa de crecimiento de los costos operacionales
tiempo Costos Usuarios Acum. $ Sin intervencin Con intervencin
tiempo Con intervencin
Costos Totales $
CASO IDEALIZADO
Sin intervencin
tiempo
Costos de Capital (CAP) Costos Recurrentes Costos de Operacin Vehicular Costos Tiempo de Viaje
Costos de la Administracin(Road Administration Cost RAC)
Costo Totales Costos de los Usuarios(Road User Cost RUC)
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Comparacin de alternativasRAC
Programar las intervencionesRUC
Costo Total del Transporte
vs.RAC
Postergar los trabajosRUC
Costo Total del Transporte
Evaluacin de costos y beneficios de la conservacinProgramar las intervenciones
Postergar los trabajos
Beneficios (VAN)Costos de Capital Costos de Usuarios Ahorro
Comparacin de alternativasRUC Postergar los trabajos RAC Postergar los trabajos RUC Programar las intervenciones RAC Programar las intervenciones Disminucin en los Costos de los Usuarios
-
=
=Incremento en los Costos de la AdministracinVAN
VAN/CAP >> 1
Eficiencia y Rentabilidad
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Metodologa general de anlisis del HDM-4Modelos de deterioro y efectos de las acciones
Flujo de costosClculo de indicadores de rentabilidad
Alternativas rentables
Datos de Entrada del SoftwareModelos de efectos para los usuarios
Flujo de beneficios
Restricciones presupuestales
Optimizacin
Alternativas ptimas
Costos Totales = Costos de la Administracin + Costos de los Usuarios
El HDM-4 es una herramienta para ...el anlisis y evaluacin tcnica y econmica de proyectos viales a travs de la comparacin objetiva de alternativas. la planeacin y presupuesto de recursos de obras de conservacin de proyectos viales. la programacin de trabajos de conservacin. la optimizacin de recursos disponibles sujetos a restricciones presupustales. la priorizacin de intervenciones en determinados corredores viales de una red, con base en polticas definidas por la agencia correspondiente. el seguimiento y control de la eficiencia de trabajos de conservacin, y en general evaluar el deterioro de un pavimento.
Red de Caminos
Diagnostico e identificacin de necesidades
Modelacin del deterioro
Caracterizacin de la flota vehicular
Flota Vehicular
Trabajos
$VAN
Toma de Decisiones
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Como Funciona en forma general?Estndares de conservacin Flujo de costos
Datos climatolgicos
Modelos de deterioro y efectos de las acciones
Clculo de indicadores de rentabilidad Flujo de beneficios
Alternativas rentables
Red de carreteras Modelos de efectos para los usuarios
Restricciones presupuestales
Optimizacin
Flota vehicular
Alternativas ptimas
Anlisis de Ciclo de Vida usando HDM-4Entradas1Tipo de Vehculos, Volumen , tasas de crecimiento, cargas, clima, geometra, caracterizacin del pavimento, costos unitarios Tipo de Pavimentos, estructura, edad, condicin del pavimento, ESAL
ModeloInicio Deterioro de la va (RD) Efectos sobre los usuarios (RUE) Efecto de los trabajos (WE) Efectos ambientales (SEE) Anlisis Econmico Retorno al inicio del Loop
Salidas
2
Grietas, ahuellamientos, baches, escalonamientos, rugosidad, etc. Consumos de combustible, lubricantes, llantas, mantenimiento, tiempos de viaje, costos de usuarios Correccin de grietas, baches, rugosidad, cantidades de obra, costos de la agencia Niveles de emisiones, consumos energticos, nmero de accidentes Costos y beneficios
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Geometra de la va, rugosidad, velocidad, parmetros de congestin, costos unitarios
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Estndares y estrategias de trabajos de conservacin
5
Geometra, textura del pavimento, caractersticas de los vehculos Costos y beneficios de desarrollo de polticas, accidentes, medioambientales y exgenos
6
Total de costos por componente, valor presente neto y tasas de retorno por seccin
Identificar y caracterizar los tramos
Identificar la solicitacin
Analizar la condicin actual del pavimento Identificar necesidades actuales y futuras de M&RDefinicin de estndares y polticas de conservacin
Cuantificar el presupuesto de M&R Definir el programa de actividades Identificar prioridades de M&R
Optimizar la asignacin de presupuestos
Seleccionar la mejor estrategia
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El HDM-4 en el caso urbanoPosibilidades de Uso Limitacin para su empleo
RDWE Road Deterioration Works EffectsCostosCosto totalPunto ptimo
RUE Road User Effects
Costo de construccin
Costos de mantenimiento y de los usuarios
Nivel de especificaciones
Aprovechar que el HDM-4 ha sido calibrado por el MOP para las condiciones de Chile
Es el IRI un indicador adecuado en la Gestin Urbana????
Desarrollos del IMTSistema Mexicano de Administracin de Pavimentos (SIMAP, 1990) Mdulo Econmico del SIMAP (1993). Mdulo Tcnico del SIMAP, versin 2 (1995). Aplicacin del SIMAP a la Red Federal en el Estado de Puebla (1997). Sistema de Administracin de Puentes (SIAP, 1994) Estrategia Nacional de Conservacin (1995) Sistema de Evaluacin de Pavimentos (SEP, 2002) Sistema Geogrfico de Evaluacin de Pavimentos (SIGEP, 2003)
Sistema de Administracin de Puentes (SIAP) Mxico - IMTInventario
Datos de inspeccin
BASE DE DATOS
Historial de reparaciones
Acciones de conservacin para cada puente
Mdulo de costos
Mdulo de priorizacin
Programa de conservacin
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Micro PAVER has been developed The U.S. Army Construction Engineering Research Laboratories (CERL)Ha sido desarrollado por el U.S. Army Construction Engineering Research Laboratories (CERL) y cuenta con el apoyo de:
U.S. Army U.S. Navy U.S. Air Force Federal Aviation Administration (FAA) Federal Highway Administration (FHWA)
Micro PAVEREs un Sistema de Gestin de Pavimentos Provisto de un mtodo consistente para la determinacin del estado y condicin de un pavimento. Es una herramienta para determinar las necesidades y prioridades de M&. Calcula el momento optimo de intervencin a partir de la prediccin de la condicin futura del pavimento.
Pavement Condition Index (PCI)
ASTM Standard D 5340
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18-05-2011
Advocating a philosophy of preventive maintenance is the most important factor in developing a successful program.- Galehouse 1998
Defender una filosofa de mantenimiento preventivo es el factor ms importante para el desarrollo de un programa exitoso.
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