ISSN 0188-7297
Certificacin ISO 9001:2008
COSTOS DE OPERACIN BASE
DE LOS VEHCULOS REPRESENTATIVOS
DEL TRANSPORTE INTERURBANO 2012
Jos Antonio Arroyo Osorno Roberto Aguerrebere Salido
Guillermo Torres Vargas
Publicacin Tcnica No. 368 Sanfandila, Qro. 2012
SECRETARA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTES
INSTITUTO MEXICANO DEL TRANSPORTE
Costos de operacin base
de los vehculos representativos
del transporte interurbano
2012
Publicacin Tcnica No. 368 Sanfandila, Qro. 2012
El presente trabajo constituye la sexta edicin actualizada de los Costos de Operacin Base de los Vehculos Representativos del Transporte Interurbano Mexicano, cuya idea original dio como resultado en 1991, la Publicacin Tcnica No. 30
Esta edicin 2012 fue elaborada por Jos Antonio Arroyo Osorno, Roberto Aguerrebere Salido y Guillermo Torres Vargas.
La informacin sobre velocidades, consumos y rendimientos de combustible (prcticos) de algunos tractocamiones, proporcionada por Mercedes Yolanda Rafael Morales, fue muy til para la realizacin de este trabajo.
I
ndice
Pgina
Resumen III
Abstract V
Resumen ejecutivo VII
1 Introduccin 1
2 Grficas 3
Grficas para diferentes tipos de terreno 3
3 Indicadores del estado superficial 13
4 Nota metodolgica 17
Datos utilizados 26
Camin articulado (T3-S3) 26
Camin articulado (T3-S2) 29
Camin articulado (T3-S2-R4) 32
Camin de tres ejes 35
Camin de dos ejes 38
Autobs forneo 41
Vehculo ligero 44
5 Clculo de los costos de operacin base 47
Resultados 47
Camin articulado (T3-S3) 48
Camin articulado (T3-S2) 49
Camin articulado (T3-S2-R4) 50
Camin de tres ejes 51
Costos de operacin base de los vehculos representativos del transporte interurbano 2012
II
Camin de dos ejes 52
Autobs forneo 53
Vehculo ligero 54
6 Ejemplo de aplicacin 57
7 Conclusiones y recomendaciones 61
Bibliografa 63
Apndice A Informacin tcnica de los vehculos utilizados 65 Apndice B Velocidades, consumos y rendimientos de combustible
(prcticos), de algunos tractocamiones 67 Apndice C Costo del flete de algunas empresas dedicadas al transporte
de carga 69
III
Resumen
El objetivo del presente documento es aportar al sector transporte, informacin y un procedimiento sencillo para la estimacin de costos de operacin bsicos de vehculos representativos del trnsito interurbano, en funcin del alineamiento geomtrico y del estado superficial de las carreteras.
La publicacin ha tomado como referencia los modelos matemticos desarrollados por el Banco Mundial en 1987 (The Highway Design and Maintenance Standards Model, version 3 - HDM III), con los cuales posteriormente se estructur un programa de cmputo denominado Vehicle Operating Costs (VOC, por sus siglas en ingls) Asimismo, considera la adaptacin de dicho programa a las caractersticas tcnicas de los vehculos que operan en Mxico hecha en el propio Instituto Mexicano del Transporte (IMT), denominada VOCMEX, as como los modelos con nuevas expresiones para el HDM-4
A partir del uso de los modelos matemticos mencionados, mediante la nueva versin del programa de cmputo VOCMEX (programa conformado a partir de los modelos del Banco Mundial, versin 4.0) y de una actualizacin de datos diversos sobre caractersticas tcnicas de los vehculos, sus precios y los de sus insumos, se conform un conjunto de grficas, las cuales permiten estimar los costos de operacin vehicular para siete tipos de unidades, bajo condiciones diversas de alineamiento geomtrico y estado superficial de las carreteras sin necesidad de recurrir al programa. Los datos presentados en el trabajo pueden emplearse tanto en el programa de cmputo VOC como en el HDM-4
V
Abstract
This document has as a main objective to provide information on a simple procedure used to calculate vehicle operating costs for a typical vehicle used for commercial and private intercity transportation in Mexico. The procedure here described, takes into account the geometric alignment and pavement surface conditions and their effects on the vehicle operating costs.
The work here reported is based on the mathematical models developed by the World Bank and published in 1987 (The Highway Design and Maintenance Standards Model, version 3 - HDM III), which gave origin to the software called Vehicle Operating Costs (VOC). Therefore, the software developed for this work (called VOCMEX) is an adaptation of the VOC. The VOCMEX considers the technical characteristics of the vehicles running on Mexican roadways as well as the models with the new mathematical expressions developed for the HDM-4 software.
From the use of the World Bank models through the VOCMEX (new version 4.0) and the data update about technical characteristics of the vehicles, their prices and their components, a set of graphics is built. These graphics allow one to estimate the operating costs of seven types of vehicles under various conditions of the geometric alignment and pavement surface without using the software. The data presented in this document can also be used in the VOC program and in the HDM-4.
VII
Resumen ejecutivo
Este trabajo surgi como una necesidad ante la importancia de contar con herramientas actualizadas para calcular costos de operacin vehicular (sus antecedentes se remiten a las Publicaciones Tcnicas 20, 30, 202, 282, 316 y 337 del IMT), manifiesta por la permanente recepcin de solicitudes al respecto por parte de empresas de consultora y Gobiernos Estatales, as como de la Secretara de Comunicaciones y Transportes (SCT)
Se presentan datos sobre las caractersticas de la carretera (tipo de superficie, ndice internacional de rugosidad, pendiente, etc.) del vehculo (peso, carga til, potencia, velocidad, rea frontal proyectada, nmero de kilmetros conducidos por ao, vida til promedio de servicio, costos unitarios, etc.) as como de los neumticos (nmero de llantas por vehculo, costo de la llanta nueva, costo del renovado de la llanta, etc.) para siete tipos de vehculos y se calculan los respectivos costos de operacin para condiciones ideales.
Se muestra un conjunto de grficas acerca del efecto del deterioro de los caminos pavimentados en los costos de operacin de los vehculos que, mayoritariamente, representan el trnsito en las carreteras nacionales.
Se proporcionan los factores del costo de operacin base de los vehculos, que pueden ser valuados en unidades monetarias, conocidos los precios unitarios de los diferentes insumos. Con ello pueden actualizarse los valores reales expresados en las grficas.
Las grficas relacionan para los siete tipos de vehculos y tres tipos de terreno, la rugosidad y el ndice de servicio con el costo de operacin, el cual se considera como 1 en un tramo recto de pendiente 0% y pavimento nuevo (ndice Internacional de Rugosidad = 1-2 m/km; ndice de Servicio = 4.5-5), de manera que los costos correspondientes a otras condiciones de rugosidad y de alineamiento horizontal y vertical, se expresan como un factor siempre mayor que 1, de esta forma se ha tratado de eliminar la referencia a un precio variable. Con fines ilustrativos se incluy la relacin entre velocidad tpica de operacin y rugosidad o ndice de servicio.
Se emplearon nuevas expresiones matemticas para los datos referentes a la potencia mxima en operacin y la potencia mxima del freno de los vehculos, derivadas de la revisin del material bibliogrfico reciente del modelo HDM (The Highway Design and Maintenance Standards Model) en su versin 4, ya que, stas ofrecieron resultados ms acordes con lo observado en la prctica.
Se ofrecen tambin los datos de salida del programa, como son: consumos por cada 1,000 veh-km; costos unitarios; y costo de operacin por veh-km.
Costos de operacin base de los vehculos representativos del transporte interurbano 2012
VIII
Asimismo, se desarrolla un ejemplo ilustrativo con el objeto de mostrar la influencia del costo de operacin, condicionado por los alineamientos y la rugosidad, en los costos de conservacin durante la vida til de una carretera.
Se proporcionan las conclusiones y recomendaciones de este trabajo, as como la bibliografa utilizada.
Finalmente, el trabajo se complementa con tres apndices:
En el Apndice A se presenta la informacin tcnica de cada uno de los vehculos utilizados en este estudio.
En el Apndice B se incluye informacin de campo sobre velocidades, consumos y rendimientos de combustible de algunos tractocamiones que permiten validar los resultados intermedios obtenidos por el modelo.
En el Apndice C se hace referencia al costo de fletes para algunos trayectos de empresas dedicadas al transporte de carga, la cual se utiliz para validar los resultados finales.
1
1 Introduccin
La Coordinacin de Economa de los Transportes y Desarrollo Regional del IMT presenta la actualizacin de los Costos de Operacin Base de los Vehculos Representativos del Transporte Interurbano en Mxico debido a la importancia de contar con informacin reciente sobre el tema, y a la importante solicitud de informacin por parte de instituciones externas y Gobiernos Estatales, as como de la SCT. El proyecto tom como referencia los modelos matemticos desarrollados por el Banco Mundial en 1987, con los cuales se estructur un programa de cmputo denominado Costos de Operacin Vehicular (VOC) por sus siglas en ingls, mismo que se usar, en su versin ms reciente (4.0), como herramienta principal para la actualizacin
