análisis comparativo técnico
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Ingeniería de Detalle Proyecto Extensión Biotren a Coronel ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN 18XXX-EFE 0503-ANA-007-SUP-001-B JUNIO 2013 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. INDICE 1. 2. INTRODUCCIÓN Y OBJETO .....................................................................................................1 1.1. CONSIDERACIONES GENERALES ..................................................................................1 1.2. PROPUESTA METODOLÓGICA ........................................................................................5 1.3. DATOS DE PARTIDA..........................................................................................................7 1.3.1. Coste inicial de los durmientes ...............................................................................7 1.3.2. Vida útil. Durabilidad ...............................................................................................8 1.3.3. Clasificación de la vía .............................................................................................8 1.3.4. Dotación de durmientes ........................................................................................11 1.3.5. Rieles ....................................................................................................................11 1.3.6. Sujeciones .............................................................................................................12 1.3.7. Espesor de Balasto ...............................................................................................15 1.3.8. Costes de mantenimiento y renovación ................................................................15 DURMIENTES DE MADERA ....................................................................................................19 2.1. NORMATIVA TÉCNICA. ...................................................................................................19 2.2. CARACTERÍSTICAS Y TIPOLOGÍA. ................................................................................20 2.3. 2.2.1. Clasificación ..........................................................................................................21 2.2.2. Dimensiones .........................................................................................................23 2.2.3. Peso ......................................................................................................................24 2.2.4. Elasticidad .............................................................................................................24 2.2.5. Características de Aislación Eléctrica ...................................................................24 2.2.6. Durabilidad ............................................................................................................25 2.2.7. Suministro .............................................................................................................26 VENTAJAS E INCONVENIENTES ...................................................................................27 18XXX - EFE 0503-ANA-007-SUP-001-B Junio 2013 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 3. DURMIENTES DE HORMIGÓN ................................................................................................29 3.1. NORMATIVA TÉCNICA. ...................................................................................................29 3.2. CARACTERÍSTICAS Y TIPOLOGÍA. ................................................................................29 3.3. 4. 5. 3.2.1. Clasificación ..........................................................................................................30 3.2.2. Utilización y fabricación.........................................................................................31 VENTAJAS E INCONVENIENTES ...................................................................................32 ANALISIS COMPARATIVO. .....................................................................................................33 4.1. ANÁLISIS CUALITATIVO ..................................................................................................33 4.2. ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIERO .........................................................................34 4.2.1. Costo de Inversión ................................................................................................34 4.2.2. Costes de mantenimiento .....................................................................................36 4.2.3. Vida útil considerada .............................................................................................36 4.2.4. Costes de renovación por tipo de durmiente ........................................................36 4.2.5. Modelo económico financiero ...............................................................................37 RECOMENDACIÓN ..................................................................................................................39 ANEXO 1: PLANILLA CON DATOS DE LA EVALUACIÓN PRIVADA ..........................................41 18XXX - EFE 0503-ANA-007-SUP-001-B Junio 2013 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Preparado por: IDOM Verifica Aprueba Aprueba Especialidad Proyecto Cliente RSS ERI MRV AF Edición para revisión RSS ERI MRV AF Revisión Rev. Fecha Prepara A 14/06/2013 B 28/06/2013 Firma 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Firma Firma Junio 2013 Firma Observaciones INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 1. INTRODUCCIÓN Y OBJETO El objetivo del presente documento es la realización de un análisis comparativo técnico económico entre vías de durmientes de madera u hormigón, para definir el tipo de durmiente a montar en el proyecto “Extensión Biotrén a Coronel”. 1.1. CONSIDERACIONES GENERALES Los durmientes son elementos estructurales que se sitúan en dirección transversal al eje de la vía, sobre los cuales se sitúan los rieles y constituyen mediante la sujeción, el nexo de unión entre el riel y el balasto. La carga de la rueda actúa directamente sobre el riel, transmitiéndole tensiones elevadas. El durmiente recibe estas tensiones y las transmite atenuadas a la caja de balasto, la cual las transmite a la plataforma. Las principales funciones que debe desempeñar un durmiente son las siguientes: Soporte de los rieles, fijando y asegurando su posición en cota, separación e inclinación Recibir las cargas horizontales y verticales transmitidas por los rieles y repartirlas sobre el balasto mediante su superficie de apoyo Conseguir y mantener la estabilidad de la vía en el plano horizontal (longitudinal y transversalmente) y en vertical frente a los esfuerzos estáticos procedentes del peso propio y las variaciones de temperatura y a los esfuerzos dinámicos debidos al peso de los trenes. Mantener, siempre que sea posible, por sí mismo y sin ayuda de elementos específicos incorporados a la sujeción, el aislamiento eléctrico entre los dos hilos de los rieles cuando la línea esté dotada de circuitos de señalización 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 1 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. En el caso de que las corrientes parásitas procedentes de la electrificación pudieran perjudicar a instalaciones situadas en el entorno de la línea, el durmiente deberá ofrecer características aislantes con objeto de evitar la producción de daños. Para cumplir estas funciones deben considerarse los factores siguientes: material, funciones, peso, elasticidad que confiere a la vía, características aislantes y durabilidad. Los materiales que habitualmente se emplean en la fabricación de los durmientes son: madera acero fundición hormigón materiales sintéticos Todos estos materiales han sido usados y probados por los administradores ferroviarios en sus diferentes países. Se adjunta una tabla con las características básicas y conclusiones sobre su uso: 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 2 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS MATERIAL ECONOMICO RAZONES DE USO COMPORTAMIENTO ANTE ESFUERZOS DURACIÓN ELASTICIDAD AISLAMIENTO APTITUD A ELÉCTRICO SUJECCIONES FORMA COSTE Madera Abundancia Inicialmente Muy buena Buena en buena. Falla con el tiempo Paralelepípedo monobloque Madera Bajo ACCIDENTES tratada: 20 a 30 años Resistencia TRANSVERSA LONGITUDINAL Adecuado Baja para destrucción terrenos blandos bosques. En masa FUTURO VERTICAL VIDA ÚTIL Buenas calidades. USO EN HORIZONTAL Buen rozamiento con el balasto Depende del tipo de sujeción En uso Baja: 5 a la Monobloque Bajo pudrición años o Malo En desuso menos Alta Similar Armado destrucción Resistencia Regular. Muy buena. Monobloque y al de la Media: 5 a Regular / mecánica Requiere de Permite el uso bibloque madera 20 años malo elementos de sujeciones Hormigón Baja, da lugar a una viga rígida Pretensado aislantes en elásticas de vías gran calidad y señalizadas duración tratada a la Algo fisuración Postensado Monobloque Monobloque: pero superior Alta: 40 a mediana transmiten al de la 50 años y destrucción. fuertes madera más Bibloque: alta tensiones destrucción de forma tratada a su peso y su buen Bueno, Resistencia Bueno, debido rozamiento con el balasto Uso restringido En general bueno, depende del tipo de sujeción Uso cada vez mayor puntual 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 3 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS MATERIAL ECONOMICO RAZONES DE USO COMPORTAMIENTO ANTE ESFUERZOS DURACIÓN ELASTICIDAD AISLAMIENTO APTITUD A ELÉCTRICO SUJECCIONES FORMA COSTE USO EN HORIZONTAL FUTURO VERTICAL VIDA ÚTIL ACCIDENTES TRANSVERSA LONGITUDINAL Resistencia mecánica. Acero Mediana, no Fallos de (depende a la amortigua durmiente en la del clima) fisuración golpes y Resistencia Fundición 40 años Resistencia Mala sujeción por transmite concentración vibraciones de esfuerzos 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Buena En análisis Regular Bueno, debido a su forma característica Alto corrosión Aceptable destrucción Característica a la Sintético Baja Monobloque. Forma variable Junio 2013 Alta, más Alta Regular / de 50 años destrucción malo En análisis, no hay experiencia En análisis Poco usado En general bueno, depende del tipo de sujeción En desuso Diseños experimentales Página 4 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 1.2. PROPUESTA METODOLÓGICA Los criterios de elección para los durmientes se basan en criterios técnico – económicos. Desde el punto de vista técnico, cabe destacar los siguientes: La forma, dimensiones y peso de los durmientes condicionan la estabilidad vertical, transversal y longitudinal. La elasticidad es conveniente y por ello hay que adoptar medidas de compensación de la excesiva rigidez, en algunos casos. La regularidad es precisa para conservar la geometría de la vía. La adaptación a la vía soldada es una exigencia imprescindible hoy en día. La adaptación al bateo mecanizado. La adecuación al tráfico. o TKB o Velocidad El grado de aislamiento eléctrico Su comportamiento ante accidentes Su comportamiento ante las vibraciones y el ruido Desde el punto de vista económico, cabe destacar los siguientes aspectos: Costes de fabricación. Costes de colocación y manipulación. Duración. Vida útil. Posibilidad de reutilización. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 5 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Tal y como muestra la tabla comparativa del punto anterior, son los durmientes de madera tratada y los de hormigón pretensado o postesado los que ofrecen más ventajas y por lo tanto serán la base del presente análisis comparativo. Tanto los durmientes de madera tratada como los durmientes de hormigón pretensado o postesado tienen un buen comportamiento desde el punto de vista técnico. Las características de cada uno de ellos serán expuestas en los puntos 2 y 3 del presente documento. Desde el punto de vista económico-financiero, los durmientes de madera presentan un menor coste inicial, si bien, su vida útil es menor. Será este factor, unido a los costes de mantenimiento durante la vida útil de la vía, los que determine cual de los dos tipos de durmiente es el más adecuado. Para poder hacer una comparativa económico-financiera completa, se deberán tener en cuenta no sólo los durmientes utilizados, sino el resto de los elementos de la vía, ya que en función del tipo de durmiente elegido y la categoría de la vía, se determinará el espesor de balasto necesario. La categoría de la vía no sólo tendrá influencia a la hora de determinar el espesor de balasto, sino que tendrá incidencia en la diferencia de los costes de mantenimiento de una vía con durmientes de madera y otra con durmientes de hormigón. Por último, cabe indicar que la adopción de riel con barra larga soldada frente al riel eclisado tendrá una influencia decisiva en los costes de mantenimiento, siendo notablemente inferiores en el caso de la barra larga soldada. Por otra parte, el riel eclisado se utiliza sobre durmientes de madera y está limitado hasta la categoría de tráfico 4A. Es por ello, que para la comparativa entre los tipos de durmiente, se adopta en ambos casos riel con barra larga soldada y sujeción elástica. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 6 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 1.3. DATOS DE PARTIDA Como se ha comentado en el punto anterior, los datos de partida necesarios para poder hacer el análisis comparativo económico-financiero son los siguientes: Coste inicial de los durmientes Vida útil. Durabilidad Categoría de la vía. Dotación de durmientes. Riel Espesor de balasto Costes de mantenimiento 1.3.1. Coste inicial de los durmientes Para determinar el coste inicial de los durmientes se han pedido cotizaciones a los suministradores locales. En el cuadro siguiente se presentan las cotizaciones recibidas: coste(UF)/ud Durmientes de hormigón, incluido sujeciones Durmientes de madera, incluido sujeciones 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Observaciones cotización de EFE suministro Santiago- 2,42 1,86 Rancagua cotización Mardones BPB (Yumbel, a 66 km de Concepción) Junio 2013 Página 7 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 1.3.2. Vida útil. Durabilidad La vida útil de los durmientes es una característica fundamental para el análisis económico-financiero. Según la experiencia de EFE, en el caso de los durmientes de madera, la vida útil es de 20 años. Según el apartado 7.5 durmientes, de las “Recomendaciones de diseño para proyectos de infraestructura ferroviaria” (MIDEPLAN-SECTRA), en EFE, durmientes de ulmo, coigüe y tineo impregnadas con creosota han tenido una duración superior a los 30 años. Se puede considerar por tanto, una vida útil teórica para los durmientes de madera de 30 años. En el mismo apartado, se indica que el durmiente de hormigón pretensado o postesado tiene una vida útil en servicio, superior al doble de los de madera. Es por ello, que quedándonos del lado de la seguridad, se ha establecido la vida útil del durmiente de hormigón pretensado o postesado en 60 años. De cara al análisis económico-financiero, se han establecido las siguientes hipótesis de vida útil: - Durmiente de madera con vida útil de 20 años - Durmiente de madera con vida útil de 30 años - Durmiente de hormigón con vida útil de 60 años El horizonte de proyecto considerado será de 60 años. 1.3.3. Clasificación de la vía Determinar la categoría de la vía tendrá especial incidencia a la hora de dimensionar las capas de asiento de la misma y el tipo de riel a emplear. En el caso de las capas de asiento tendrá más trascendencia para el análisis comparativo que el del riel, ya que en función del tipo de durmiente el espesor de las capas de asiento variará, mientras que el riel seré el mismo en ambos casos. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 8 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. La clasificación de las vías obedece a dos criterios fundamentales: Según el tonelaje bruto que soportan Según la velocidad máxima admisible Según el tonelaje bruto que soporta la vía férrea En función de la norma técnica NT-01-01-02 “Clasificación de vías férreas de Circulación” se ha clasificado la vía según el tonelaje bruto que soporta, teniendo en cuenta las siguientes consideraciones máximas estimativas a falta de confirmar por el plan de operación: velocidad de circulación de trenes de pasajeros: 100 km/h. velocidad de circulación de trenes de carga: 60 km/h. número de circulaciones al día por sentido de la línea: o 21 circulaciones pasajeros / día o 22 circulaciones carga / día Para determinar la categoría se utilizará la siguiente fórmula, recogida en la mencionada norma técnica: Tt = Sp * (Tp + Kt * Ttp) + Sc * (Kc * Tc + Kt * Ttc) Sp = 1,15; depende de la velocidad de los trenes de viajeros más rápidos Sc = 1; depende de la velocidad de los trenes de carga más rápidos El coeficiente Kc que cuantifica el desgaste de la vía por el tráfico del material remolcado de carga se considera que será 1,45, puesto que la vías férreas soportan un tráfico superior al 50 % de ejes de 22,5 ton El coeficiente Kt que cuantifica el desgaste de los rieles por la acción de las ruedas motrices del equipo de tracción es igual a 1,40. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 9 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. La carga bruta real promedio diario (Tp) en un año, correspondiente al tráfico de pasajeros que circula en el sector de la vía considerado, considerando el tren automotor UT-440 MC, será igual a: Tp = 204,3 t/tren * 21 circulaciones/ día = 4.290,3 toneladas La carga bruta real promedio diario en una año (Tc), correspondiente al tráfico de carga que circula en el sector de la vía considerado, considerando una carga máxima arrastrable de 2500 t/tren para una locomotora tipo D-3000, será igual a: o Tc = 2.500 t/tren * 22 circulaciones/ día = 55.000 toneladas La carga bruta real promedio diario en un año (Ttp), correspondiente al tráfico de equipos de tracción de trenes de pasajeros que circula en el sector de la vía considerado no se considera al ser un tren automotor. La carga bruta real promedio diario en un año (Ttc), correspondiente al tráfico de equipos de tracción de trenes de carga que circula en el sector de la vía considerado considerando para una locomotora tipo D-3000, será igual a: Ttc = 90 t/tren * 22 circulaciones/ día = 1.980 toneladas Aplicando la fórmula sobre la base de una carga bruta circulante diaria teórica (Tt), cuantificada, se obtiene: Tt = 1,15 * (4291 + 1,4 * 0) + 1 * (1,45 * 55.000 + 1,4 * 1980) = 86.812 toneladas Por lo que para la carga bruta teórica diaria obtenida, 86.812 ton, la categoría de la vía según la clasificación de la tabla 6.1.2 de la NT-01-01-02 será categoría de vía 2. Según las velocidades máximas admisibles Para una velocidad máxima admisible de 60 km/h en trenes de carga y de 100 km/h en trenes de viajeros se obtiene que la tipología de la vía es de tipo Clase C. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 10 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 1.3.4. Dotación de durmientes La norma EFE-NTF-11-003 “Construcción de la vía” especifica que para una categoría de vía tipo 2, la vía deberá llevar enrieladura soldada, por lo que: Se considera que la ejecución de la vía se hará con rieles soldados continuos (RSC) de ciento veinte metros (120 m) o más de longitud, obtenidos mediante soldaduras eléctricas en taller, siendo la longitud de la vía férrea no inferior a 300 m, medidos entre los extremos de la barra o entre ejes de los aparatos de dilatación, si los tuviera. Los requisitos de la vía férrea con rieles soldados cumplirá lo especificado en el apartado 7.4 de la NT-01-01-01 “Construcción de la Vía Férrea”. Los durmientes a utilizar con RSC pueden ser de madera o de hormigón equipados con sujeción elástica del riel sobre los durmientes para que no permita ningún deslizamiento. La dotación de durmientes es de: 1.3.5. o 1.786 durmientes / km vía en vías con durmientes de madera. o 1.666 durmientes / km vía en vías con durmientes de hormigón. Rieles El tipo de riel adoptado no tendrá relevancia en la comparativa económico-financiera entre los durmientes de madera y hormigón, ya que será el mismo en ambos casos. Pese a ello, a continuación se analiza el tipo de riel a adoptar según la normativa vigente. En función de las “Recomendaciones de Diseño para Proyectos de Infraestructura ferroviaria”, MIDEPLAN – SECTRA y en función de las normas AREMA, se considera que el peso mínimo del riel a utilizar en proyectos ferroviarios debe ser 50 kg/ml, equivalente a AREMA 100 RE o EFE tipo M. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 11 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. En el caso de que la carga máxima por eje fuese de 25 toneladas, para una velocidad de circulación de 60 km/h de los trenes de carga, se obtiene según la fórmula propuesta por la norma AREMA que el peso mínimo del riel a utilizar será de 53 kg/m l, por lo que se propondría utilizar el tipo X, AREMA 115-RE. 1.3.6. Sujeciones Las sujeciones son los elementos que mantiene unido el riel a los durmientes, y su misión es absorber y transmitir correctamente los esfuerzos de todo tipo que circulan por los rieles a los durmientes. Por ello, el requisito fundamental de la sujeción es que apriete el riel en todo momento, para que no se produzcan movimientos de los mismos con respecto al durmiente. Así, deben garantizar el mantenimiento del ancho de vía, evitar el vuelco del riel, asegurar el contacto entre el patín y el durmiente, impedir el movimiento longitudinal del riel y en caso de que sea necesario (durmientes poco aislantes), proporcionar el aislamiento eléctrico suficiente entre ambos hilos del riel (mediante la utilización de algunas piezas de plástico intercaladas). Se colocan más de 6.000 sujeciones en cada kilómetro de vía. Por ello, deben ser lo más sencillas posible, con pocas piezas y fáciles de fabricar, instalar y apretar, de colocación sencilla y precisa, de larga vida útil y fácil sustitución. Las sujeciones empleadas en los durmientes de madera y de hormigón es la sujeción elástica de clip tipo “e-clip” de “Pandrol”. La base de este tipo de sujeción es una barra de acero, de elevada elasticidad y sección casi siempre circular, plegada de tal modo que su deformación en el momento del montaje de la sujeción proporciona una fuerza elástica, que es la utilizada para fijar el riel. Esta pieza es denominada “clip”. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 12 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Completa el sistema otro elemento fundamental que es el soporte, el cual tiene diversas formas para adaptarse a los clips, con el objeto de poder sujetarlo al durmiente, proporcionando la reacción necesaria a la fuerza elástica de aquél. Esta sujeción en general no requiere regulación y mantiene siempre la misma fuerza de apriete sobre la zapata del riel. La sujeción “e-clip” de Pandrol está formada por los siguientes elementos: Dos alojamientos de acero fundido, que se anclan en el durmiente de hormigón en el momento de su fabricación, uno a cada lado de la ubicación del riel. Dos clips elásticos, de sección circular, que proporcionan una presión constante sobre la zapata del riel una vez en su posición. Una placa elástica de amortiguación, que se coloca entre el riel y el durmiente. Opcionalmente, dos aisladores de material sintético, que se colocan entre el clip y el riel, para asegurar el aislamiento eléctrico del sistema. En las fotos adjuntas se muestra el detalle de la sujeción “Pandrol” sobre durmiente de hormigón dispuesta en la actual línea del Biotren entre Bio Bio y Lomas Coloradas. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 13 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 14 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 1.3.7. Espesor de Balasto El espesor de balasto a utilizar para el mismo tráfico (categoría 2) varía en función del tipo de durmiente. Según el gráfico de espesores de balasto y subbalasto de la gráfica recogida en el punto 7.1 Estructura de la vía férrea, de la NT-01-01-01, se obtienen los siguientes espesores bajo durmiente: Durmiente de madera: espesor de balasto 0,20 cm Durmiente de hormigón: espesor de balasto 0,30 cm El espesor de subbalasto es de 25 cm en ambos casos. Para poder comparar ambos durmientes desde el punto de vista económico-financiero, se ha calculado el volumen de balasto a emplear en ambos casos para 1 m de vía, teniendo en cuenta para dimensionar la banqueta de balasto un hombro de 1 m y un talud de 1:1,5. Durmiente de madera: volumen de balasto por metro de vía 2,32 m3. Durmiente de hormigón: volumen de balasto por metro de vía 1,47 m3. 1.3.8. Costes de mantenimiento y renovación Los costes de mantenimiento y renovación de vía son dos elementos fundamentales de cualquier análisis económico-financiero. En el caso de la comparativa entre los costes de mantenimiento de una vía con riel continuo soldado y durmientes de hormigón se dispone de mucha información, ya que es una solución ampliamente extendida entre las vías principales de las distintas redes ferroviarias. En el caso de la misma vía con durmientes de madera, no se dispone de tanta información, por no ser una solución tan extendida. Es sabido que la vía con riel 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 15 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. continuo soldado se comporta mejor con durmientes de hormigón por darle a ésta mayor peso propio y rozamiento. Según la encuesta RI 4/1978, realizada por AICF (Asociación Internacional del Congreso de los Ferrocarriles) en 1976, tomando como valor 100 el de la vía montada con durmientes de hormigón, se llegaba al siguiente cuadro: Los datos obtenidos resultan muy representativos ya que se puede ver como los costes de mantenimiento para una vía de categoría similar a la que nos ocupa aumentan en función de la edad de la vía para durmientes de madera. Adicionalmente se puede ver que los costes de mantenimiento para una vía eclisada o con juntas son notablemente superiores. Por tanto, bastaría determinar los costes de mantenimiento de una vía con riel continuo soldado sobre durmientes de hormigón, para poder obtener los de la misma vía con durmientes de madera e introducir dichos costes en el análisis económico –financiero. Según el “Manual para la evaluación de inversiones de ferrocarril” de ADIF (Administrador de Infraestructuras Ferroviaras en España), 2011. Los costes de mantenimiento de una vía única sin electrificar se estiman en 28.000 €/km. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 16 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Según el informe de Costes de Mantenimiento de la línea convencional Madrid – Barcelona, presentado por la Dirección General de Planificación Estratégica de ADIF y elaborado con datos obtenidos entre diciembre de 2006 y febrero de 2007, se estima que los costes de mantenimiento inherentes a la propia vía (riel, durmientes, balasto y pequeño material), resultan el 50 % de los costes totales. A partir de los datos anteriores se han estimado los siguientes costes de mantenimiento para el análisis comparativo económico-financiero expresados en Unidades de Fomentos (UF): Costes de mantenimiento de vía con durmientes de hormigón y riel continuo soldado (UF/km) Costes mantenimiento vía 409,71 Costes de mantenimiento de vía con durmientes de madera y riel continuo soldado (UF/km) Costes de mantenimiento vía con 10 años de edad 409,71 Costes de mantenimiento vía entre 10 y 15 años de edad 544,92 Costes de mantenimiento vía con más de 15 años de edad 635,05 Los costes de renovación será otro factor clave a tener en cuenta. Nuevamente según el “Manual para la evaluación de inversiones de ferrocarril” de ADIF, 2011, el periodo de renovación de los elementos de una vía de Alta Velocidad será el siguiente: Elemento Vida útil Riel 60 E 1 600 millones de Tf2 Durmientes de hormigón 50-60 años Placas de asiento 600 millones de Tf2 Sistema de sujeción 600 millones de Tf2 Balasto 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B 30 años Junio 2013 Página 17 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. En este caso no se está contemplando una vía de Alta Velocidad, pero resulta representativo obtener la durabilidad de los rieles, placas de asiento y sistema de sujeción según la carga bruta teórica circulante diaria (Tt), de 86.812 toneladas. Elemento Vida útil 600 millones de Riel 60 E 1 Tf2 Durmiente de hormigón Tf2/año Vida útil (millones) (años) 31,69 18,94 50-60 años 600 millones de Placas de asiento Tf2 600 millones de Sistema de sujeción Tf2 Balasto 50-60 31,69 18,94 31,69 18,94 30 años 30 A efectos de comparación entre los costes de renovación de la vía con durmientes de madera y de hormigón, los elementos comunes como rieles, placas de asiento y sistema de sujeción no tendrán relevancia por ser comunes en ambos sistemas y renovarse a la vez. Sí en cambio lo tendrá el Balasto, que en el caso del durmiente de hormigón tendrá mayor volumen de renovación. A efectos de la comparación económico - financiera se tendrán en cuenta las siguientes hipótesis de renovación: Renovación de rieles: año 20. Renovación de balasto: año 30. Renovación de durmientes de madera (según experiencia de EFE): año 20 Renovación de durmientes de madera (teórico): año 30. Renovación de durmientes de hormigón: año 60. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 18 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 2. DURMIENTES DE MADERA 2.1. NORMATIVA TÉCNICA. Las condiciones técnicas del suministro se atienen a lo dispuesto en la norma técnica ferroviaria EFE NT-01-01-07, y lo que en ella no esté suficientemente definido se complementará con lo establecido en las secciones 3.1 – 3.7 y apéndice 30-A-1 del capítulo 30 del Manual para Ingeniería Ferroviaria de la Asociación de Ingeniería y Mantenimiento Ferroviario Americana (AREMA). En el caso de durmientes impregnados con creosota las características de la misma y del procedimiento de impregnación, según lo especificado en el Manual AREMA, se atendrán a lo especificado en los estándares ASTM D347-97;D246-04;D246_95e1_D36889(1995)e1;D391-94; y en los estándares AWPA P1/P13-09;P2-09;P3-09;P4-11;U112;T1-12;M1 al M22 Y A1 al 92 del libro de estándares de la AWPA del año 2012 o última versión disponible según lo recomendado en la norma técnica ferroviaria EFE-NT-01-0107. Las especies forestales consideradas son todas las latifoliadas que crecen en el bosque nativo y en plantaciones ratifícales entre las regiones 8ª y 10ª de la República de Chile, aceptadas en la norma EFE-NT-01-01-07. Las cosechas de los bosques que originen la madera requerida será obtenida bajo el Decreto con Fuerza de Ley 701 (1974) y la Ley 20.283 (2009) “Sobre Recuperación del bosque Nativo y Fomento Forestal” las cuales contemplan rigurosas medidas para la protección, fomento y desarrollo de los bosques chilenos. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 19 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Todo durmiente de madera fabricado debe ser obtenido bajo el control del Ministerio de Agricultura, a través de la acción de la Corporación Nacional Forestal (CONAF), asegurando un buen cuidado del medio ambiente. La impregnación de los durmientes debe cumplir no solo con las disposiciones del Ministerio de Salud y CONAMA, sino también con los estándares E.P.A. (Environmental Protection Agency, USA) La protección del medioambiente y de la salud humana debe estar garantizada toda vez que el usuario de madera creosotada siga las instrucciones que se acompañan en la Hoja de Seguridad del Producto, cuyas recomendaciones se atienen a lo establecido en los siguientes estándares, normas y regulaciones: EPA 739-R-08-007 (USA) FDA 2001c 29CFR369.20 (USA) OSHA 2001c 29CFR 195.1000 (USA) OSHA 2001a 29CFR1926.55 (USA) OSHA 2001b 29CFR1910.1000 (USA) AWPA MA-11 (USA) AWPA M20-12 (USA) 2.2. CARACTERÍSTICAS Y TIPOLOGÍA. Los durmientes de madera deben cumplir con las siguientes funciones: Asegurar la separación de los rieles, trocha, y mantener la distancia dentro de los límites admitidos Repartir sobre el balasto las cargas transmitidas por los rieles, teniendo en cuenta: 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 20 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. o que las cargas se reparten mejor, si los durmientes están más cercanos entre sí, es decir, si la dotación de durmientes por kilómetro de vía férrea es mayor. o que la dotación de durmientes por kilómetro, o la distancia entre durmientes sucesivos, es uno de los factores para determinar las cargas que es capaz de soportar una vía férrea y su resistencia lateral, determinando en particular los radios mínimos de curvas horizontales compatibles con la colocación en vía soldada o que la distancia entre dos durmientes sucesivos no puede ser inferior a 500 mm bajo la cual no sería posible realizar trabajos de bateo de los durmientes Deben tener la forma de un paralelepípedo recto, de sección transversal uniforme y rectangular con caras y cantos planos, aristas rectas y caras extremas perpendiculares al eje longitudinal del durmiente 2.2.1. Clasificación El durmiente de madera se clasifica según: el uso que tienen en la vía: o durmiente común o durmiente especial para desviadores o durmiente especial para puentes 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 21 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. su condición: o durmiente nuevo: que no ha sido utilizado en la vía férrea, o durmiente de reempleo: que ha sido retirado de la vía férrea y que puede ser reutilizado con o sin reacondicionamiento previo. Según el tipo y magnitud de trabajo que se requiera para su reutilización, se clasifica: de reempleo Clase A: retirado de la vía férrea que cumple con las condiciones mínimas de reempleo indicadas en el punto 6.2.8. de la NT-01-01-03, sólo con el entarugado de sus agujeros y con un eventual reemplantillado de reempleo Clase B: que se pueden reclasificar en Clase A después de sometido a reacondicionamiento, sin considerar el entarugado de agujeros y reemplantillado. o durmiente excluido: que ha sido retirado de la vía férrea y que no puede ser reutilizado bajo ninguna circunstancia el árbol de donde proviene: o durmiente de roble o durmiente de coigüe o durmiente de ulmo o durmiente de tineo o otras el tratamiento de preservación a que ha sido sometido: o durmiente en bruto: o durmiente impregnado en creosota: con tratamiento preservante de la madera en base a mezcla de creosota y petróleo. o Durmiente impregnado en sales Wolmanit 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 22 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. o Durmiente impregnado en doble proceso: con tratamiento preservante de la madera a base de sales Wolmanit u otra sal hidrosoluble, y luego a una impregnación superficial a modo de sellado en base de mezcla de creosota y petróleo. 2.2.2. Dimensiones Las dimensiones deben ajustarse a los valores nominales que se indican en la siguiente tabla: TIPO DE DURMIENTE ANCHO (mm) ALTURA (mm) LONGITUD (m) 250 150 2,75 COMÚN ESPECIAL PARA DESVIADORES ESPECIAL PARA PUENTES 250 150 250 3,00 3,25 3,50 3,75 4,00 4,25 4,50 4,75 5,00 5,25 3,00 3,50 3,75 4,00 200 Las dimensiones consideradas para el presente proyecto son las siguientes: Durmiente común: 275 cm x 25 cm x 15 cm Durmiente de cambiavías: 300 cm – 525 cm x 25 cm x 15 cm Durmiente para puentes: 355 cm x 25 cm x 15 cm 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 23 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 2.2.3. Peso Peso reducido en relación al resto de los durmientes existentes (hormigón y acero), lo que hace que su manejo, transporte, colocación y conservación, e incluso pequeñas correcciones del balasto sea barato y fácil: Durmiente común de 2,75 m de coigüe: 70 kg Durmiente común de 2,75 m de roble: 85 kg Durmiente común de 2,75 m de tineo o ulmo impregnado con creosota: 2.2.4. 95 kg Elasticidad La madera es muy apropiada para la confección de durmientes por su buen índice de elasticidad, el que se mantiene con los años de uso con poca disminución. El módulo de elasticidad que tienen las maderas chilenas aptas para fabricar durmientes varía entre 80.000 a 140.000 kg/cm2. En Europa se considera para los durmientes de roble, un módulo de elasticidad promedio de 80.000 kg/cm2 con variación no mayor de un 10 %. Esta característica le da una notable ventaja a la madera respecto a otros materiales como el acero o el hormigón. 2.2.5. Características de Aislación Eléctrica En general, la madera se considera como un dieléctrico, o mal conductor de la electricidad. Sin embargo, la resistencia eléctrica de la madera presenta fuertes 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 24 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. variaciones con los cambios en su contenido de humedad y variaciones menores según su especie, densidad, dirección con relación a la fibra y temperatura. En los ferrocarriles, la madera se usa en las vías sin necesidad de colocar otros elementos aislantes para los servicios de señales y no se presentan anomalías aunque la humedad sea alta. 2.2.6. Durabilidad Los durmientes de madera han demostrado durante los dos siglos que lleva el ferrocarril que son durables independientemente de que sean maderas tropicales o boreales. La durabilidad frente a organismos xilófagos se consigue mediante la impregnación con creosota. Al protegerla con creosota el durmiente es estable y no tiene cambios dimensionales que provoquen el movimiento del riel, además permite: buena protección como biocida bajo grado de corrosión de los metales en contacto disminuye el fendado de la madera a la intemperie alcanza altos grados de penetración retención en la madera Tras haber sido cuestionado el uso de la creosota en durmientes de madera, la imagen de la misma ha dado un giro a partir de 2011, donde la legislación europea avala el uso de la misma para durmientes de ferrocarril: ORDEN PRE 2666/2002 puesto que no hay contacto con la población Anexo I de la Directiva de Biocidas 98/8/CE: que rige los biocidas que pueden utilizarse en los estados miembros y sus usos 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 25 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. DIRECTIVA 2011/71/UE mediante la que se incluye la creosota en el anexo I de la Directiva de Biocidas 98/8/CE. Con esta revisión la creosota continúa siendo adecuada para el tratamiento de la madera. Por lo que con la impregnación de la madera se mejora notoriamente su durabilidad. En Chile, durmientes de ulmo, coigüe y tineo impregnados con creosota han tenido una duración superior a los 30 años, apartado 7.5.2.1..de las “Recomendaciones de diseño para proyectos de Infraestructura ferroviaria” MIDEPLAN – SECTRA. Considerando el mejor aprovechamiento de la madera y el beneficio económico que significa su mayor durabilidad es recomendable que todos los durmientes de madera se usen impregnados. Con el fin de evitar el deterioro prematuro de los durmientes por grietas de desarrollo longitudinal a partir de las cabezas, se refuerzan el extremo con dispositivos antigrietas, que pueden ser un dispositivo metálico tipo S que se incrusta en las caras extremas del durmiente, o una placa multiclavo, o un zuncho metálico que abrace con fuerza en cada extremo del durmiente. 2.2.7. Suministro Dependiendo de la cantidad de durmientes que sean necearías utilizar en un proyecto, y del plazo de entrega, se suscita una problemática clara en las durmientes de madera. Si bien la materia prima es suficiente para absorber una gran demanda de durmientes, el periodo de impregnación de la madera marca un hándicap ya que para que la madera funcione correctamente es necesario un periodo de al menos un año entre el impregnado y secado. Como el stock de durmientes en algunos casos puede no llegara ser suficientemente alto para satisfacer la demanda inmediata se puede producir que le producto que se ofrece no este con la impregnación debida, o se retrase el suministro. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 26 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Ante esa posibilidad, cabe la solución de importar durmientes impregnadas de otros países. Para ello las empresas deben estar homologadas por EFE. El número de empresas homologadas es bajo, y debido al transporte desde el país de origen a Chile, el costo de la durmiente en este caso con una alta probabilidad sería mayor. En el caso del proyecto Extensión Biotren a Coronel, el número de durmientes nuevas que se prevé utilizar es alrededor de 66.500 unidades. Por supuesto en la actualidad no hay en stock esa cantidad por lo que si la durmiente elegida para este proyecto fuese la de madera, se suscitaría el problema de suministro en los plazos en los que la obra iba a demandar el material. 2.3. VENTAJAS E INCONVENIENTES Como ventaja, no cabe duda que es en su sustitución, su poco peso, unos 70 kg son fácilmente manejables por dos obreros, cosa que no ocurre con otros tipos de durmientes con un peso 3 ó 4 veces superior. También tienen un buen comportamiento en descarriles pues no se parten fácilmente. A continuación se enumeran las ventajas: Gran elasticidad y resistencia a todos los esfuerzos, incluso los más grandes en los choques: resulta de esto un rodamiento suave y silencioso y una gran seguridad, tanto en los pequeños accidentes como en los provocados a altas velocidades. Sólida sujeción de los durmientes en la vía como consecuencia de la incrustación del balasto en la cara de asiento del durmiente. Peso reducido con relación al durmiente de hormigón, lo que hace que su manejo, transporte, colocación y conservación, incluso pequeñas correcciones del nivel, sea barato y fácil. Gran aislamiento eléctrico, lo que hace innecesarias instalaciones suplementarias costosas; su pequeña conductividad térmica hace que sea muy bajo el número de roturas provocadas por las heladas. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 27 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Pequeño porcentaje de roturas en el caso de descarrilamientos y fácil y total recuperación de la mayor parte de las averiadas. Es el durmiente ideal, desde el punto de vista militar, tanto en la construcción de un ferrocarril de circunstancias como en la reparación de las existentes. En el caso de catástrofe por derrumbamientos, desplazamiento de la vía u otras causas, los durmientes son totalmente recuperables y la mayor reparación que exigen es hacer un nuevo cajeo con corrimiento lateral del durmiente en la vía. Gran duración, que tiende a aumentar de día en día con el empleo de antisépticos cada vez más eficaces y de sistemas de sujeción del riel, que eviten el desgaste innecesario del durmiente. Posibilidad de utilizar en las vías secundarias los durmientes retirados de las vías principales. Experiencias de más de un siglo de duración con respecto a su comportamiento en la vía. Sin embargo, también presenta una serie de inconvenientes: La madera supone un gasto en escalada creciente, escaso, caro y su vida media es menor que la durmiente de hormigón. La clavazón pierde con el tiempo su efectividad, esto provoca un mal comportamiento en la conservación del ancho de vía. Existe riesgo en el suministro que puede aumentar los plazos de entrega o aumentar el precio en el caso de importación desde otros países. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 28 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Tiene un comportamiento peor con riel continuo soldado que el durmiente de hormigón. Interesa que la vía presente mayor resistencia al pandeo vertical y transversal, por lo que el mayor peso de los durmientes de hormigón aumenta el peso propio de la vía y el rozamiento con el balasto. Por otra parte, los radios mínimos admisibles con durmiente de hormigón para un perfil de riel tipo D y perfil de balasto normal es de 450 m, mientras que en el caso de durmiente de madera es de 1.500. Si el perfil de balasto es reforzado, el radio mínimo con durmiente de hormigón es de 400 m, mientras que con durmiente de madera sería de 500 m. 3. DURMIENTES DE HORMIGÓN 3.1. NORMATIVA TÉCNICA. ALAF 5-022.- Norma de durmiente de hormigón monobloque ALAF 5-023.- Norma de durmiente de hormigón bibloque 3.2. CARACTERÍSTICAS Y TIPOLOGÍA. Para cumplir su función, los durmientes de hormigón, se debe considerar el material, las funciones, el peso, la elasticidad que confiere a la vía, sus características aislantes y su durabilidad. Las características de este hormigón tensado son: El durmiente de hormigón pretensado o postensado tiene una vida útil en servicio, superior al doble de los de madera, apartado 7.5.2.3. de las “Recomendaciones de diseño para proyectos de Infraestructura ferroviaria” MIDEPLAN – SECTRA. Conserva a lo largo de toda la vía una notable constancia en sus condiciones físicas. La vía muestra una mayor resistencia a los desplazamientos en su plano. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 29 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Se puede diseñar en la forma más conveniente para resistir los esfuerzos que habrá de soportar en servicio. Su costo es un poco mayor que el durmiente de madera tratada. Para aislar eléctricamente los dos raíles es necesario usar piezas de aislamiento especiales. El manejo es más difícil a causa del peso elevado (más de 300 kg) y su relativa fragilidad. Presenta una debilidad estructural en su centro, debido a que su apoyo uniforme en el balasto origina esfuerzos de tracción en su cara superior, con posibles grietas en el hormigón. En general se pide a los materiales un cemento de alta calidad, áridos de resistencia elevada, silíceos y de tamaño uniforme. La resistencia a la compresión del hormigón debe ser mayor de 550 kg/cm², y la tensión de ruptura del acero debe estar por encima de 150 kg/mm². 3.2.1. Clasificación El durmiente de hormigón se clasifica, según su constitución, en dos categorías: Durmiente bibloque o mixto: constituido por dos bloques de hormigón armado unidos por un travesaño metálico. Durmiente monobloque: durmiente de hormigón armado pretensado constituido por un solo bloque 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 30 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 3.2.2. Utilización y fabricación En relación a la utilización y fabricación de los durmientes de hormigón se deben considerar las siguientes indicaciones: Durmientes de hormigón bibloque o en general es utilizado en vías férreas sobre plataformas de buena o muy buena calidad o es utilizado en vías soldadas, dado que ofrece una estabilidad lateral muy grande (doble estribo). o En todos los casos requiere un espesor de balasto bajo el durmiente superior a 25 cm o Resiste adecuadamente las inclemencias del tiempo y las condiciones climáticas particulares adversas, sin embargo, el travesaño metálico le da una resistencia mediana frente a la corrosión o Las condiciones sencillas de fabricación y la posibilidad de recuperar rieles retirados para constituir el travesaño, permiten la reutilización de parte de los durmientes para ser empleada en otros a colocar en la construcción de vías férreas con poca carga y sobre plataformas adecuadas. Durmientes de hormigón monobloque o deben ser utilizados prioritariamente sobre plataformas buenas o medias o ofrece una estabilidad lateral superior a la de los durmientes de madera, pero inferior a la de los durmientes de hormigón bibloque. o En todos los casos, requiere un espesor de balasto no inferior a 20 cm sobre una capa de subbalasto de espesor no inferior a 10 cm. o Su fabricación, exclusivamente de tipo pretensado o postensado, es más elaborada que la de los durmientes bibloque o Sus dimensiones son comparables a la de los durmientes de madera 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 31 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 3.3. VENTAJAS E INCONVENIENTES Las principales ventajas de los durmientes de hormigón pueden sintetizarse en: Vida útil elevada, al no ser un elemento orgánico, como el durmiente de madera El peso estabiliza más la vía. Menor cantidad por kilómetro. Menor costo de mantenimiento de la vía. Menor costo de mantenimiento del material rodante. Mejor absorción de los esfuerzos de rieles largos soldados. Trocha y geometría constantes, menos descarrilamientos. Admiten mayores velocidades de circulación. No se queman, no sufren corrosión. Pero aún con la multiplicidad de ventajas que hoy se observa en los durmientes de hormigón, los opositores argumentan todavía algunos inconvenientes, que en casos existieron en sus orígenes, pero que fueron convenientemente solucionados a lo largo de los años: Peso elevado – La mecanización de la instalación en substitución al cambio manual de durmientes terminó con el problema de peso elevado, quedando solamente los beneficios que el peso aporta a la estabilidad de la vía y la facilidad para el uso de los rieles largos. Descarrilamientos quiebran los durmientes – Pueden ocurrir en accidentes muy importantes, pero una vía más estable y los equipos de detección y de control de la vía y del material rodante, limitan y/o evitan los descarrilamientos. Defectos en los rieles quiebran los durmientes – Mucho más comunes en durmientes bibloques. Este problema está resuelto con la utilización de plantillas amortiguadoras, entre el riel y el durmiente, existentes en el mercado y con diferentes niveles de amortiguación. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 32 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 4. ANALISIS COMPARATIVO. 4.1. ANÁLISIS CUALITATIVO Desde un punto de vista cualitativo, las ventajas e inconvenientes de los durmientes de madera y hormigón han sido descritas en los puntos 2.3 y 3.3. A modo de resumen, se podría concluir lo siguiente: Los durmientes de hormigón presentan la principal ventaja de su mejor comportamiento con el riel continuo soldado, debido a su mayor peso. Esto le otorga a la vía un mayor peso propio y rozamiento, lo que mejora su comportamiento frente a pandeo vertical y horizontal. Este último es el más relevante y se traduce en que la vía con durmiente de hormigón permite menores radios de curva que la vía con durmientes de madera. Otro factor que favorece al durmiente de hormigón frente al de madera es que mantiene sus propiedades físicas a lo largo de toda su vida útil. No ocurre lo mismo con el durmiente de madera, más sensible a deterioros causados por el tráfico, lo que altera las condiciones iniciales de la vía (ancho de vía, apriete de las sujeciones, etc). Este hecho no solo afecta a la durabilidad del durmiente y del resto de elementos de la vía, sino que tiene gran influencia en el confort percibido por el viajero y en el deterioro del material móvil. Por último, cabe destacar el riesgo en el suministro que pueden presentar las durmientes de madera, dado los periodos necesarios para la impregnación. Este hecho puede alargar los plazos de entrega o aumentar el precio en el caso de importación desde otros países. La tendencia actual indica que las nuevas líneas férreas con tráficos relevantes montan riel continuo soldado con durmiente de hormigón pretensado o postesado, lo cual viene a corroborar el análisis cualitativo realizado. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 33 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 4.2. ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIERO Para realizar el análisis económico-financiero hay que poder cuantificar los siguientes costes: Costes iniciales Costes de mantenimiento Costes de renovación Para con ellos construir el consiguiente modelo económico financiero. A continuación se adjuntan las cuantificaciones realizadas. 4.2.1. Costo de Inversión Se ha tenido en cuenta el costo de inversión para los durmientes por kilómetro de vía provenientes de las cotizaciones realizadas tal y como se ha descrito en el punto 1.3.1. Todas las cotizaciones incluyen el Impuesto al Valor Agregado (IVA). ud Durmientes de hormigón, incluido sujeciones Durmientes de madera, incluido sujeciones 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B 1666 coste (UF/ud) coste(UF) 2,42 4032 Observaciones cotización de EFE suministro Santiago-Rancagua cotización Mardones BPB 1786 1,86 3318 (Yumbel, a 66 km de Concepción) Junio 2013 Página 34 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Dado que el volumen de balasto será diferente para una vía con durmientes de madera que de hormigón, se ha obtenido el coste del balasto por kilómetro de vía para cada tipo de durmiente. m3 Coste de balasto para durmiente de hormigón (UF/m3) coste(UF) 2317 1,13 2620 1470 1,13 1662 Coste de balasto para durmiente de madera coste Observaciones cotización de EFE suministro Santiago-Rancagua cotización de EFE suministro Santiago-Rancagua Para componer el precio se ha añadido el coste del riel por kilómetro de vía. m Coste de riel para durmiente de hormigón (UF/m) coste(UF) 2000 2,47 4941 2000 2,47 4941 Coste de riel para durmiente de madera coste Observaciones cotización de EFE suministro Santiago-Rancagua cotización de EFE suministro Santiago-Rancagua A continuación se muestra la inversión en el primer año por kilómetro de vía teniendo en cuenta durmientes, rieles y balasto. L (km) Coste (UF) Vía con durmientes de hormigón 1 11593 Vía con durmientes de madera 1 9921 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 35 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. 4.2.2. Costes de mantenimiento El cálculo de los costes de mantenimiento ha sido descrito en el punto 1.3.8 y se presentan de nuevo a continuación: Costes de mantenimiento de vía con durmientes de hormigón y riel continuo soldado Costes mantenimiento vía (UF/km) 409,71 Costes de mantenimiento de vía con durmientes de madera y riel continuo soldado (UF/km) Costes de mantenimiento vía con 10 años de edad 409,71 Costes de mantenimiento vía entre 10 y 15 años de edad 544,92 Costes de mantenimiento vía con más de 15 años de edad 635,05 4.2.3. Vida útil considerada A efectos de la comparación económico - financiera se tendrá en cuenta la siguiente vida útil para los elementos que forman la vía: Vida útil de rieles: año 20. Vida útil de balasto: año 30. Vida útil de durmientes de madera (según experiencia de EFE): año 20 Vida útil de durmientes de madera (teórico): año 30. Vida útil de durmientes de hormigón: año 60. 4.2.4. Costes de renovación por tipo de durmiente Según las hipótesis descritas en el apartado 1.3.8 se obtienen los siguientes costes de renovación: 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 36 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Renovación vía soldada y durmiente de madera (vida útil 20 años) Renovación de durmiente y carril Renovación de balasto Renovación de durmiente y carril Renovación de balasto, durmiente y carril Renovación vía soldada y durmiente de madera (vida útil 30 años) Renovación de carril Renovación de balasto y durmiente Renovación de carril Renovación de balasto, durmiente y carril Coste vía soldada y durmiente de hormigón monobloque (vida útil 60 años) 20 30 40 60 Año 20 30 40 60 Año 20 30 40 60 Renovación de carril Renovación de balasto Renovación de carril Renovación de balasto, durmiente y carril 4.2.5. Año Coste (UF/km) 8259 1662 8259 9921 Coste (UF/km) 4941 4980 4941 9921 Coste (UF/km) 4941 2620 4941 11593 Modelo económico financiero Para poder proceder a la comparativa económico-financiera se ha realizado un modelo que contempla los costes iniciales, los costes de mantenimiento y los costes de renovación a lo largo de 60 años, coincidiendo con la vida útil de los durmientes de hormigón. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 37 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. Para proceder a la comparación de costes, se han calculado los Valores Actuales Netos con una tasa de descuento del 6% según indicación de EFE. Con estas hipótesis se obtiene la siguiente gráfica, que muestra la evolución de los costes actuales netos acumulados a lo largo de los 60 años de la inversión para 1 km de vía con durmientes de madera y hormigón respectivamente: Como se puede ver en la gráfica, la vía con durmiente de madera tiene un menor coste inicial por ser más barata que la de hormigón, si bien los mayores costes de mantenimiento y la menor vida útil del durmiente de madera, hacen que en el año 60 de vida útil de la infraestructura, los costes para la vía con durmientes de hormigón sea ligeramente inferiores. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 38 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. A continuación se presenta el VAN, sensibilizando la Vida útil de los durmientes de madera a 20 y 30 años y los durmientes de hormigón a 60 años, con una tasa de descuento del 6%. Vía soldada y durmiente de madera (vida útil 20 años) VAN (6,00%) = UF -21.528 Vía soldada y durmiente de madera (vida útil 30 años) VAN (6,00%) = UF -21.177 Vía soldada y durmiente de hormigón monobloque (vida útil 30 años) VAN (6,00%) = UF -21.043 En el anexo número 1 se adjunta la planilla de costes para cada uno de los años de vida útil y para las tres hipótesis consideradas. 5. RECOMENDACIÓN Según los resultados del análisis comparativo cualitativo y económico-financiero la solución más favorable es en ambos casos la vía con durmientes de hormigón. Respecto al análisis económico-financiero cabe destacar que el modelo utilizado es sensible a dos factores fundamentalmente: La tasa de descuento empleada. Para tasas inferiores al 6% la solución con durmientes de hormigón sería aún más favorable, si bien, para una tasa del 7% y superiores, la solución con durmientes de madera resultaría la más favorable. Los costes de mantenimiento empleados. Valores mayores producen una mayor diferencia a favor de los durmientes de hormigón. Pese a la alta sensibilidad del modelo a las variaciones anteriormente mencionadas, hay que tener en cuenta que en el año 60 se partiría de una situación de equilibrio, con dos vías renovadas. Si el periodo de análisis se extendiese hasta los 100 años, como 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 39 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. tiempo de vida útil de la infraestructura, las ventajas económico-financieras se acentuarían para el caso del durmiente de hormigón. Se puede concluir, por tanto, que para una vía de las características de tráfico analizado y con una vida útil de la infraestructura en el entorno de los 100 años, la solución más favorable es la de durmiente de hormigón pretensada o postesada. 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 40 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. ANEXO 1: PLANILLA CON DATOS DE LA EVALUACIÓN PRIVADA 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 41 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. COSTOS DURMIENTES DE MADERA (20 AÑOS) AÑO Coste de Inversión (UF) Costos Mantenimiento (UF) Costos Renovación (UF) 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036 2037 2038 2039 2040 2041 2042 2043 2044 2045 2046 9921 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 545 545 545 545 545 635 635 635 635 635 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 545 545 545 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8.259 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.662 0 0 0 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Flujo Proyecto (UF) -9921 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -545 -545 -545 -545 -545 -635 -635 -635 -635 -8894 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -2072 -545 -545 -545 Página 42 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. COSTOS DURMIENTES DE MADERA (20 AÑOS) Flujo Proyecto (UF) AÑO Coste de Inversión (UF) Costos Mantenimiento (UF) Costos Renovación (UF) 2047 0 545 0 -545 2048 2049 2050 2051 2052 2053 2054 2055 2056 2057 2058 2059 2060 2061 2062 2063 2064 2065 2066 2067 2068 2069 2070 2071 2072 2073 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 545 635 635 635 635 635 410 410 410 410 410 410 410 410 410 545 545 545 545 545 635 635 635 635 635 635 0 0 0 0 0 8.259 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9.921 -545 -635 -635 -635 -635 -8894 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -545 -545 -545 -545 -545 -635 -635 -635 -635 -635 -10556 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 43 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. COSTOS DURMIENTES DE MADERA (30 AÑOS) Coste de Inversión (UF) Costos Mantenimiento (UF) Costos Renovación (UF) Flujo Proyecto (UF) 9921 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 545 545 545 545 545 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 410 410 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4941 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4980 0 0 -9921 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -545 -545 -545 -545 -545 -635 -635 -635 -635 -5576 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -5615 -410 -410 AÑO 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036 2037 2038 2039 2040 2041 2042 2043 2044 2045 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 44 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. COSTOS DURMIENTES DE MADERA (30 AÑOS) Coste de Inversión (UF) Costos Mantenimiento (UF) Costos Renovación (UF) Flujo Proyecto (UF) 2046 0 410 0 -410 2047 2048 2049 2050 2051 2052 2053 2054 2055 2056 2057 2058 2059 2060 2061 2062 2063 2064 2065 2066 2067 2068 2069 2070 2071 2072 2073 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 410 410 410 410 410 410 410 545 545 545 545 545 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 635 0 0 0 0 0 0 4941 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9921 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -5351 -545 -545 -545 -545 -545 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -635 -10556 AÑO 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 45 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. COSTOS DURMIENTES DE HORMIGÓN AÑO Coste de Inversión (UF) Costos Mantenimiento (UF) Costos Renovación (UF) 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036 2037 2038 2039 2040 2041 2042 2043 2044 2045 11593 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4941 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2620 0 0 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Flujo Proyecto (UF) -11593 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -5351 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -3029 -410 -410 Página 46 INGENIERÍA DE DETALLE PROYECTO EXTENSIÓN BIOTREN A CORONEL ANÁLISIS COMPARATIVO TÉCNICO – ECONÓMICO ENTRE VÍAS EN BASE A DURMIENTES DE MADERA U HORMIGÓN. COSTOS DURMIENTES DE HORMIGÓN Flujo Proyecto (UF) AÑO Coste de Inversión (UF) Costos Mantenimiento (UF) Costos Renovación (UF) 2046 0 410 0 -410 2047 2048 2049 2050 2051 2052 2053 2054 2055 2056 2057 2058 2059 2060 2061 2062 2063 2064 2065 2066 2067 2068 2069 2070 2071 2072 2073 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 410 0 0 0 0 0 0 4941 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11593 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -5351 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -410 -12002 18XXX ‐ EFE 0503‐ANA‐007‐SUP‐001‐B Junio 2013 Página 47
