Evaluación Puente Chacao

División de Estudios - DGOP

Santiago, Mayo de 2012

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Frases de Joseph Strauss, constructor del Puente Golden Gate de San Francisco

• “When you build a bridge, you build something for all time.”

• “Building a bridge is a war with the forces of Nature.”

• “Forever.” –Strauss’ reply when asked how long the Bridge will last, 1932

• “It took two decades and two hundred million words to convince people the bridge was feasible.”

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Esquema del Puente Bicentenario Chiloé (Diseño Licitación Original 2005)

Doble calzada por sentido y nuevos accesos

Acceso norte: 7,8 Km.

Acceso sur: 5.9 Km.

Longitud total Puente: 2.635 m.

Luz principal: 1.100 m.

Luz secundaria: 1.055 m.

Profundidad máx. del canal: 120 m.

Ancho del Puente: 21,6 m.

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Ancho Total : 21.6 m. (permite 2 calzadas por sentido)

Altura del Tablero Metálico: 2.8 m. en el eje

Ductos para servicios de Agua Potable; Energía y Comunicaciones.

SECCIÓN DEL PUENTE, DISEÑO SU FASE II ING., Tablero del Puente

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• Monto del Contrato : UF 19.415.000

• Monto recalculado en Sub Fase II Ingeniería : UF 27.457.531 (1)

• Fecha de Apertura Económica : 14 de Enero 2005

• Compensación por extinción del contrato : UF 300.000

• Periodo de Concesión : 35 años

• Precalificados : 1. Skanska,

2. Grupo Challenger

3. Consorcio Puente Bicentenario

(Ganador de la Licitación) :

* Vinci (Francia)

* Hochtief (Alemania)

* American Bridge (USA)

* Besalco S.A. (Chile)

* Tecsa S.A. (Chile)

(Ing. Puente: Cowi - Dinamarca)

(1): Incluye costos financieros

Licitado en 2005 y Concesión extinguida en 2006, al término de la Sub Fase II Ingeniería

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Revisión de Antecedentes • Se cuenta con antecedentes del puente, del tráfico, estudios de demanda,

mediciones y/o evaluaciones, como sigue: – 1997: Estudio Preliminar de Inversión en Puente Canal de Chacao, Ingeniería Cuatro

Ltda.

– 2001: Estudio de Ingeniería de Tránsito PBC, Ciprés Ingeniería Ltda.

– 2002: Estudio Complementario de Demanda PBC, Steer, Davies & Cleave

– 2003 - 2004: Evaluación Social PBC (Puente Bicentenario Chiloé), CCOP

– 2006: Mediciones de Flujo, Tasa Ocupación y Encuesta Origen- Destino Cruce Canal de Chacao, Ciprés Ingeniería Ltda.

– 2006: Modelación de Transbordadores Canal de Chacao, CADE-IDEPE

– 2008: Estudio de Diseño y Evaluación Preliminar para un Servicio de Transbordadores en el Canal de Chacao, Len y Asociados Ing. Consultores Ltda.

– 2010: Asesoría a la Implementación del Sistema del Flujo Vehicular en Canal de Chacao, Esc. Ingeniería U. Católica de Valparaíso.

– 2010: Informe de Patricio Arrau para el TDLC.

– 2011: Estudio del Comportamiento de Tráfico sobe el Canal de Chacao, MOP Los Lagos

– 2012: Análisis de Flujo Vehicular Sector Pargua y Sector Chacao, Enero - Febrero 2012, Empormontt.

– Bali de licitación e informes de Asesoría de Inspección Fiscal de Licitación.

.

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Parámetros y supuestos Evaluación 2011:

• Evaluación a 45 años: (5 construcción/ 40 operación)

• Valor Residual: 70% de la inversión en el puente y accesos (La vida útil del puente supera los 100 años.), y para las naves en la situación base optimizada se toma la vida útil remanente.

• Situación base optimizada parte en 2017 con 8 naves de 210 mts. lineales tipo Cruz del Sur II (se renuevan las naves menores). Posteriormente, al requerirse naves se agregan ferries de 210 mts. lineales hasta que la demanda hace agregar naves de 500 mts lineales de capacidad (2040). (1)

• Inversión USD 864 millones (UF 20,2 millones) a precios privados. Inversión detallada de Subfase II de Julio de 2006, actualizada según polinomios de reajustes de materias primas. (Dólares de Dic 2011) (1)

• Inversión Social de USD 651 millones (UF 15,3 millones), a precios sociales. (1)

• Obra con importante componente de metales y acero.

• TMDA (1), inversión (1) y ahorros de tiempo (1) son las variables mas importantes en esta evaluación.

(1): Cambios respecto a la primera versión de esta evaluación

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Estimación del TMDA del Puente Chacao

• La estimación de la evaluación social con que se licitó el puente en 2005 (Evaluación de 2003)

fue excesivamente optimista (Elasticidades PIB superior a 1).

• La estimación de TMDA de este estudio considera una elasticidad unitaria respecto al PIB, y

crecimientos del PIB de tendencia de 4,4% los 20 primeros años de operación, y 2,2% los 20

años siguientes.

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TMDA Puente Chacao

PNC Puntos 17 y 18, Ciprés Ing Directemar Evaluación 2003

Medición Real UCV 2009 Evaluación 2001 Medición Real Ciprés Ing.

Evaluación Social 2012 DGOP Evaluación 2008 Lic Transbordadores PNC Puntos 17 y 18, Vialidad

Plan Director, Inecom

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Estimación demanda Puente Chacao (TMDA) • Año Base TMDA 2011= 1.808 (dato real)

• Crecimiento Enero- Marzo 2012: • Enero : 8,35%

• Febrero: 14,4%

• Marzo: 18,7%

• Promedio Ponderado Enero - Marzo: 13,46%

• Otros Supuestos:

– Crecimiento TMDA en a base a variación PIB país, con elasticidad 1,0.

– PIB país tendencia 2012-2037: 4,422% y 2037-2056: 2,211%

– Para 2012 se utiliza el crecimiento real

de enero a marzo de 13,46% y PIB tendencia de 4,422% para el resto de meses. Trimestre Enero a Marzo representa 32,4% del flujo anual.

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ALTERNATIVAS ANALIZADAS

• Puente Colgante:

– Posee ventajas desde el punto de vista sísmico y constructivo.

– Se dan buenas condiciones geográficas para este tipo de puente (Roca Remolino).

– Se puede angostar.

• Puente Atirantado:

– Dado su largo sobre 1000 metros, requiere un ancho mínimo del tablero de 30 metros (COWI).

– Sus torres de concreto deben elevarse a 300 metros y requiere cables de 550 metros de largo, lo que presenta dificultades con requerimientos sísmicos.

– No puede ser angostado.

• Puente Flotante:

– De acuerdo a COWI no se considera factible este tipo de puente, dadas las mareas y fuertes corrientes de la zona.

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ALTERNATIVAS ANALIZADAS

• Plataforma submarina que soportan bloques de concreto:

– Esta solución fue sugerida por el ingeniero René Fischman, y puede complementarse con generación mareomotriz.

– La construcción de una plataforma submarina implica un impacto importante en el medio ambiente submarino.

– Los costos de construcción del dique submarino son importantes, y constituyen un desafío de ingeniería, debido al fuerte arrastre de las corrientes.

– La estabilidad sísmica de la plataforma submarina es cuestionable (COWI).

• Túnel:

– La gran profundidad del canal (superior a 120 metros) conduce a un túnel de alrededor de 11 km si se diseña una pendiente máxima de 3 por ciento para que puedan circular buses y camiones.

– El costo de un túnel de cuatro pistas (doble) es de alrededor de US$ 1.100 millones, lo que la convierte en la alternativa de mayor inversión.

– El túnel tiene un costo operacional muy superior a un puente.

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Tiempos y Tarifas Transbordadores

Consumos de tiempo en situación base de transbordadores.

Tarifas Transbordadores Situación Base Transbordadores

Item Valor Naves 210 mts. lin [Min]

Valor Naves 500 mts. lin. [Min]

Estiba 9,33 16,33

Cruce 20,00 20,00

Bajada 4,00 7,00

TOTAL 33,33 43,33

Fuente: Estudio Empormontt 2012. (Estiba), Empomontt (Bajada)

Estudio Cade-Idepe (Tiempo de Cruce)

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Peajes Peaje [$/veh]

Autos 9.500

Buses 26.750

CS 14.550

VP 31.100

Evaluación Social

Flujos para Evaluación Social

• Diferencial de Inversión

• Diferencial de Mantención

• Diferencial de Ahorros de tiempo valorizados

• Diferencial de Gasto de Combustible

• Diferencial Otros costos de operación.

Comparación escenario con puente versus situación base optimizada de transbordadores

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Resultados de Evaluación Social y Análisis de Sensibilidad

• Optimizando la inversión de 2006 (disminuyendo el ancho del puente y rebajando costos en un 14%), el proyecto se vuelve rentable socialmente.

• Con la inversión de 2006 debidamente actualizada por polinomios de reajustes MOP y con los beneficios por los ahorros de tiempos y colas de transbordadores, recalculados en 2012 comparando con la situación base optimizada también revisada en 2012, el proyecto no es rentable socialmente.

• Sensibilidad:

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Evaluación Base

Invers. USD 864 millones

Disminución 14,0%

inversión USD 740 millones

VAN (UF) -1.404.116 8.184

TIR 5,38% 6,00%

Beneficios no cuantificados en evaluación social

• Aumento del PIB local / Precio Hedónico

• Mejoras a la condición de aislamiento:

Opción de jóvenes de viajar a diario a universidad y colegios en Puerto Montt.

Opción de que médicos especialistas que viven en Puerto Montt se desplazan algún día de la semana a atender en Chiloé.

Posibilidad de evacuar enfermos críticos a Puerto Montt con mínima demora.

• Imagen País

• Menos horas de cierre en que no se puede atravesar el canal.

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Opción de rediseño del puente

• El puente colgante fue diseñado con un ancho total de 21,6 metros. Esto permite una circulación en cuatro pistas (14 metros) y deja un amplio espacio central y bermas.

• Existen puentes colgantes más angostos. El puente colgante High Coast de Suecia tiene un ancho total de 17,8 metros y permite un diseño de cuatro pistas.

• El puente colgante Halogaland de Noruega tiene un ancho total de 13 metros y permite un diseño de tres pistas.

• COWI estima que un puente colgante más angosto que el de Halogaland no es factible por consideraciones de estabilidad aerodinámica.

• Tres pistas son suficientes para satisfacer el tránsito proyectado en los próximos cincuenta años. • Una reducción del ancho del puente colgante permite reducir el tamaño del tablero, así como el peso del puente. Esto reduce la inversión requerida. 16

Opciones de Contratos

• Dos esquemas alternativos ampliamente utilizados a nivel mundial en este tipo

de proyectos son:

– Design Bid Build (DBB): Conocido también como el Modelo Noruego. Este es un concepto en el cual una firma de ingeniería diseña y prepara los documentos para una licitación de la construcción. A continuación una firma constructora realiza el proyecto.

– Design Build (DB): En este caso se licita conjuntamente el diseño de ingeniería y la construcción del proyecto a una sola entidad. El contratista goza de un alto grado de autonomía.

• Ambos esquemas presentan ventajas y desventajas. El Modelo Noruego permite un mayor control sobre la calidad y características del puente.

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Gracias

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Estimación TMDA para Evaluación Puente Chacao Año VL BUS CS CP TOTAL

2009 1.046 131 230 230 1.656

2010 1.069 117 237 237 1.660

2011 1.124 118 283 283 1.808

2012 1.207 127 304 304 1.941

2013 1.260 132 317 317 2.027

2014 1.316 138 331 331 2.116

2015 1.374 144 346 346 2.210

2016 1.435 151 361 361 2.308

2017 1.498 158 377 377 2.410

2018 1.564 165 394 394 2.517

2019 1.633 172 411 411 2.628

2020 1.706 180 429 429 2.744

2021 1.781 188 448 448 2.866

2022 1.860 196 468 468 2.992

2023 1.942 205 489 489 3.125

2024 2.028 214 511 511 3.263

2025 2.118 223 533 533 3.407

2026 2.211 233 557 557 3.558

2027 2.309 243 581 581 3.715

2028 2.411 254 607 607 3.879

2029 2.518 265 634 634 4.051

2030 2.629 277 662 662 4.230

2031 2.745 289 691 691 4.417

2032 2.867 302 722 722 4.613

Año VL BUS CS CP TOTAL

2033 2.994 315 754 754 4.817

2034 3.126 329 787 787 5.029

2035 3.264 344 822 822 5.252

2036 3.409 359 858 858 5.484

2037 3.484 367 877 877 5.605

2038 3.561 375 897 897 5.729

2039 3.640 383 916 916 5.856

2040 3.720 392 937 937 5.985

2041 3.802 401 957 957 6.118

2042 3.887 409 979 979 6.253

2043 3.972 418 1.000 1.000 6.391

2044 4.060 428 1.022 1.022 6.533

2045 4.150 437 1.045 1.045 6.677

2046 4.242 447 1.068 1.068 6.825

2047 4.336 457 1.092 1.092 6.976

2048 4.431 467 1.116 1.116 7.130

2049 4.529 477 1.140 1.140 7.287

2050 4.630 488 1.166 1.166 7.449

2051 4.732 498 1.191 1.191 7.613

2052 4.837 510 1.218 1.218 7.782

2053 4.944 521 1.245 1.245 7.954

2054 5.053 532 1.272 1.272 8.130

2055 5.165 544 1.300 1.300 8.309

2056 5.279 556 1.329 1.329 8.493

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Gracias.

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