Custos dos Utentes das Estradas na Gestão da Conservação de Pavimentos Rodoviários: o Caso da Rede Rodoviária Nacional

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1 Custos dos Utentes das Estradas na Gestão da Conservação de Pavmentos Rodováros: o Caso da Rede Rodovára Naconal Bertha Santos*, Luís Pcado-Santos** e Vctor Cavalero* * Departamento de Engenhara Cvl Unversdade da Bera Interor Calçada Fonte do Lamero Covlhã Telf: ; fax: ; e-mal: bsantos@ub.pt, cavalero@ub.pt ** Departamento de Engenhara Cvl Faculdade de Cêncas e Tecnologa da Unversdade de Combra Polo II da Unversdade Combra Telf: ; fax: ; e-mal: pcsan@dec.uc.pt Resumo A comuncação apresenta o modelo de Custos dos Utentes da Estrada (CUE) proposto para a rede rodovára naconal e os valores defndos para os dferentes parâmetros de entrada, o que permte a determnação dos custos de operação dos veículos, do tempo de percurso e dos acdentes, para as classes de veículos consderadas e para o ano base de Fnalza com a aplcação do modelo a uma concessão SCUT e realça a mportânca de prevsões fáves dos CUE na avalação e comparação de cenáros de ntervenção (manutenção e reabltação) em estradas. 1. Introdução O modelo de Custos dos Utentes da Estrada que a segur é apresentado fo defndo pela consderação e adaptação ao cenáro português dos modelos naconas e nternaconas mas relevantes que possbltam a determnação destes custos [1]. Dos város modelos dsponíves para a estmação dos CUE, os utlzados na defnção conceptual do modelo proposto foram os seguntes: - O World Ban HDM-RUE Modelng Road User and Envronmental Effects n HDM-4 do Banco Mundal [2], que permte a determnação das prncpas parcelas dos CUE (custos de operação dos veículos (COV), custos do tempo de percurso (CTP) e custos dos acdentes (CA)) e a adaptação do modelo às condções locas, consttundo o modelo exstente mas aplcado, testado e valdado em todo o mundo; - O New Zealand Vehcle Operatng Cost Model (NZVOC) [3], que é bascamente uma aplcação do modelo de COV do HDM-4 (com os valores recomendados por defeto), calbrado com nformação local de modo a traduzr a realdade neozelandesa; - O modelo COst Beneft Analyss (COBA) [4] usado na avalação de cenáros da rede rodovára prncpal da Inglaterra, País de Gales e Irlanda do Norte, que apresenta uma formulação dos CUE smples mas cudada na defnção das constantes e dos parâmetros que permtem a adaptação do modelo às característcas locas, especalmente na determnação dos custos de combustível, acdentes e do tempo; - O manual Technques for Manually Estmatng Road User Costs Assocated wth Constructon Proects usado no Texas Transportaton Insttute [5], que utlza tabelas de custos de letura smples que permtem a obtenção dos CUE em termos de CTP para proectos de aumento da capacdade e para proectos de reabltação de estradas. Apenas consdera a parcela do CTP apoado no prncípo de que varações sgnfcatvas da velocdade de operação dos veículos dão orgem a uma dmnução do tempo de percurso, logo dos CTP, mas com varações pouco sgnfcatvas dos COV e CA; - Fnalmente, o modelo de custos ntegrado no anteror Sstema de Gestão da Conservação de Pavmentos da JAE (MC JAE) [6], que utlza relações smples entre o estado dos pavmentos (expresso pela rregulardade longtudnal que apresentam) e as parcelas de CUE consderadas (COV, CTP e custos de desconforto), provenentes do Sstema de Gestão de Pavmentos da Noruega [7]. A maora dos modelos referdos consdera três parcelas na defnção dos CUE: os COV, os CA e os CTP. A parcela de COV representa uma percentagem sgnfcatva do total dos CUE e consttu a mas estudada e a mas utlzada na defnção destes custos. Inclu em geral custos de combustível, óleo, pneus, manutenção, reparação e desvalorzação dos veículos. Os CA reflectem em geral os custos das vítmas mortas, ferdos graves, ferdos lgeros, danos de propredade e assstênca ao acdente. Fnalmente, os CTP são em geral expressos em função do ganho médo horáro naconal ou regonal. 2. Prncípos Adoptados na Defnção da Metodologa Proposta para a Determnação dos CUE Com base na análse das metodologas apresentadas no ponto anteror, são de seguda apresentados os prncípos

2 em que se apoa a metodologa proposta para a determnação dos CUE no âmbto da rede rodovára naconal. Esta metodologa, adaptada às condções portuguesas, fo desenvolvda com base nos seguntes cnco prncípos fundamentas: consderação dos prncípos conceptuas estabelecdos; aplcação à rede rodovára naconal (prncpal); mpacto das componentes consderadas no total dos custos do utente; partculardades da realdade portuguesa; e, nformação dsponível. O resultado da consderação destes prncípos levou à cração dum modelo português de CUE que ncorpora três componentes de custos: os custos de operação dos veículos (custos do consumo de combustível, pneus, manutenção e desvalorzação do veículo); os custos dos acdentes (em termos de assstênca ao acdente e custo das vítmas com fermentos e vítmas mortas); e, os custos do tempo de percurso (em vagens de trabalho e não-trabalho), podendo também nclur uma parcela referente ao pagamento de portagens. Consdera anda as seguntes quatro classes de veículos representatvos: veículos lgeros de passageros (VLP); veículos comercas lgeros (VCL); veículos pesados de mercadoras (VPM) e veículos pesados de passageros (VPP). A formulação desenvolvda consttu o resultado da utlzação de modelos ou parte de modelos exstentes, em alguns casos smplfcados, escolhdos com base na sua adequação à realdade portuguesa. Assm, o modelo de determnação dos COV fo obtdo por smplfcação das equações adoptadas pelo HDM-4 [2]; o modelo de CA é baseado nos tpos de abordagens efectuadas pelo COBA e HDM-4 [4] [2]; e, o CTP é calculado com base nos prncípos do HDM-4 e na formulação adoptada pelo anteror modelo de custos da JAE [2] [6]. A escolha destes modelos levou gualmente em conta um factor muto mportante relatvo à dsponbldade da nformação necessára à aplcação dos mesmos. Os dados a utlzar, referentes ao ano ou período de análse, devem encontrar-se dsponíves ao públco em geral e devem ter orgem em entdades ofcas portuguesas ou organzações de classe (na sua maora), assm como deve exstr a possbldade de serem obtdos unto das assocações e empresas transportadoras naconas com gestão de frotas, para comparação, calbração e valdação do modelo. Como entdades naconas deve entender-se os organsmos naconas de tratamento de dados credencados para o efeto, como por exemplo, o Insttuto Naconal de Estatístca (INE), a Drecção Geral de Vação (DGV), ou a Drecção Geral de Estudos, Estatístca e Planeamento do Mnstéro do Trabalho e da Soldaredade Socal (DGEEP MTSS). Entre as organzações de classe temos a Assocação do Comérco Automóvel de Portugal (ACAP) e o Automóvel Clube de Portugal (ACP). E fnalmente, entre as assocações transportadoras pode-se fazer referênca à Assocação Naconal dos Transportadores Rodováros em Automóves Lgeros (ANTRAL), à Assocação Naconal de Transportadores Públcos Rodováros de Mercadoras (ANTRAM) e à Assocação Naconal de Transportadores Rodováros de Pesados de Passageros (ANTROP). Durante o processo de defnção da formulação apresentada, para além dos aspectos referdos, teve-se sempre presente o obectvo prncpal da obtenção dum modelo de fácl compreensão, utlzação e calbração. 3. Modelo de Custos dos Utentes das Estradas A segur é apresentada a formulação proposta para o modelo português de CUE, com aplcação à rede naconal de estradas; e, as tabelas de dados de entrada do modelo para os VLP, defndas com nformação referente ao ano base de A. Formulação Modelo Geral Custos de Operação dos Veículos (para determnado Tráfego Médo Dáro Anual ()) Consderando, por veículo da classe : (2) COV Cc Cp Cm Cd (3) Cc cc Cmc (4) Custos dos Acdentes (para o conunto de todas as classes de veículos (sem desagregação da classe de veículo) e para determnado ) Com, CUE COV CA CV COV CA Cp Cm Cd 4 1 (5) (6) (7) (8) CA TS ca (9) 3 1 com = CTP np Cmp pvp Cmmt pvv ma Cmdt pvv ma TS 3 1 COV p (10) EA 365 l (11) NMV 3 CA CV NMV NV NAA 1 cv (12)

3 Custos do Tempo de Percurso (para determnado ) Com, CTP CTP m 1 (13) (14) CT GMH (15) CT 0,25 GMH (16) m 2 Custos de Portagem (para determnado ) 1 v (17) A Tabela I apresenta, por ordem alfabétca, a lsta dos termos usados na formulação dos CUE, a sua descrção e as undades em que devem ser consderados. TABELA I LISTA DOS TERMOS USADOS NA FORMULAÇÃO DOS CUE (1/2) Termo Descrção e Undades CA são os custos dos acdentes, em /m/da CA é o custo do acdente do tpo, em /m/veículo ca é o custo por acdente do tpo (assstênca polcal e médca), em /acdente Cc é o custo do combustível para o veículo da classe, em /m cc é o consumo de combustível do veículo da classe, em L/m Cd é o custo de desvalorzação do veículo da classe, em /m Cmc é o custo de mercado do combustível (gasolna ou gasóleo), em /L Cmdt é o custo de mercado da desvalorzação total (ao longo do período de vda do veículo), para o veículo da classe, em Cm é o custo de manutenção para o veículo da classe, em /m Cmmt é o custo de mercado da manutenção total (ao longo do período de vda do veículo), para o veículo da classe, em Cmp é o custo de mercado dum pneu para o veículo da classe, em /pneu COV são os custos de operação dos veículos, em /m/da COV é o custo de operação do veículo da classe, em /m Cp é o custo dos pneus para o veículo da classe, em /m é o custo da portagem paga pelo utente, em /m/da cportagem é o custo da portagem para o veículo da classe, em /m/veículo CT m é o custo do tempo para a fnaldade de vagem m, em /h/ocupante CTP são os custos do tempo de percurso, em /m/da 2 m CT 4 1 (CTP m p) TO,m cportagem p TABELA I LISTA DOS TERMOS USADOS NA FORMULAÇÃO DOS CUE (CONTINUAÇÃO) (2/2) Termo Descrção e Undades CTP é o custo do tempo de percurso para um veículo da classe, em /m/veículo CUE são os custos para os utentes da estrada, em /m/da CV é o custo da vítma do tpo, em /m/veículo cv é o custo por vítma do tpo, em /vítma EA é a exposção a acdentes nas secções e ntersecções (total); em veículos m/ano GMH é o ganho médo horáro dum ocupante dum veículo da classe em vagem de trabalho, em /h/pessoa corresponde às classes de veículos: =1 para veículos lgeros de passageros =2 para veículos comercas lgeros =3 para veículos pesados de mercadoras =4 para veículos pesados de passageros corresponde aos tpos de acdentes: =1 para acdentes com ferdos lgeros =2 para acdentes com ferdos graves =3 para acdentes com vítmas mortas corresponde aos tpos de vítmas: =1 para as vítmas com fermentos lgeros =2 para as vítmas com fermentos graves =3 para as vítmas mortas ma é a qulometragem méda anual percorrda pelo veículo da classe, em m/ano l é a extensão da secção em análse, em m m corresponde à fnaldade da vagem: m=1 para vagens em tempo de trabalho m=2 para vagens em tempo de não-trabalho NAA é o número de acdentes com vítmas por ano, em acdentes/ano NAA é o número de acdentes do tpo por ano, em acdentes/ano NMV é o número médo de vítmas do tpo por acdente, em vítmas/acdente np é o número de pneus do veículo da classe NV é o número de vítmas do tpo, em vítmas/ano p é a proporção dos veículos da classe para o consderado, em valor decmal pvp é o período médo de vda do pneu para o veículo da classe, em m pvv é o período de vda útl do veículo da classe, em anos é o tráfego médo dáro anual duma secção rodovára, em veículos/da TO,m é a taxa de ocupação para o veículo da classe e fnaldade de vagem m, em número de ocupantes/veículo TS é a taxa de snstraldade dos acdentes do tpo, em acdentes/veículo/m v é a velocdade méda de crculação dos veículos da classe, em m/h B. Defnção dos Parâmetros de Entrada no Modelo para os Veículos Lgeros de Passageros Os valores de entrada do modelo que permtem a aplcação do mesmo para as dferentes classes de veículos consderadas foram defndos tendo em conta os valores usados e recomendados pelos modelos exstentes e,

4 prncpalmente, os valores encontrados caracterzadores do cenáro português. As Tabelas II, III, IV, V e VI apresentam os valores usados na defnção dos dados de entrada necessáros à aplcação do modelo aos veículos lgeros de passageros, para o ano base de O procedmento de defnção dos dados referentes às restantes três classes de veículos consderadas fo realzado de forma semelhante. TABELA II INFORMAÇÃO GERAL PARA A APLICAÇÃO DO MODELO AOS Tpo de Informação Veículo representatvo Velocdades médas de crculação (m/h) Período de vda útl do veículo (anos) Qulometragem méda anual percorrda (m/ano) Taxa de ocupação do veículo (ocupantes/veículo) VEÍCULOS LIGEIROS DE PASSAGEIROS Defnção do Valor a Adoptar HDM-4 (2002): VLP Médo NZVOC (2003): VLP Médo COBA (2002): VLP Médo TxDOT (1998): VLP MC JAE (1995): VLP Renault Clo III V Norma de Traçado da JAE: - Vbase Vtráfego MC JAE (1995): HDM-4 (2002): 10 NZVOC (2003): 18,5 MC JAE (1995): anos HDM-4 (2002): NZVOC (2003): MC JAE (1995): m/ano COBA (2002): 1,68 (1 condutor + 0,68 passageros) MC JAE (1995): 2 2 (1 condutor em trabalho + 1 passagero em não-trabalho) Com base nos dados recolhdos Gua do automóvel, ANTRAL TABELA III INFORMAÇÃO PARA A DETERMINAÇÃO DOS COV (VLP) Tpo de Informação Combustível Pneus Manutenção preventva Defnção do Valor a Adoptar COBA (2002): 6,3 L/100m ACAP (2006): - Repartção veículos a gasolna/gasóleo: 50% - 50% - Consumo combnado (veículos mas venddos): Renault Clo III 1.2 5,9 L/100m Toyota Corolla 1.4 D 4,8 L/100m ANTRAL (2006): 9,0 L/100m Consumos: Gasolna - 5,9 L/100m Gasóleo - 4,8 L/100m Preços de mercado (Junho/2007): Gasolna 95 1,379 /L Gasóleo 1,059 /L NZVOC (2003): pvp = m Gua do Automóvel: pvp = a m (em méda para um pneu de qualdade) ANTRAL (2006): pvp = m np = 4 pneus/veículo pvp = m Preço de mercado: 70 /pneu (Consderando 5 nspecções em 10 anos e revsões anuas) Custo total de manutenção preventva: 1515 /10 anos Desvalorzação Repartção da desvalorzação por dade/uso: 60% - 40% Preço de mercado do veículo novo: Preço do veículo em fm de vda (10 anos): 979 (2) Custo de mercado da desvalorzação total (10 anos): Valor publcado na revsta Gua do Automóvel N.º 260, Dezembro de 2006 (2) Valor obtdo com base na nformação publcada na revsta Gua do Automóvel N.º 260, Dezembro de 2006 e uma utlzação de m/ano TABELA IV INFORMAÇÃO PARA A DETERMINAÇÃO DOS CTP (VLP) Tpo de Informação Valor do tempo em vagem de trabalho Valor do tempo em vagem de não-trabalho Fonte: DGEEP, MTSS Defnção do Valor a Adoptar Ganho médo horáro naconal (2005): 6,00 /h 25% do ganho médo horáro naconal (2005): 1,5 /h

5 TABELA V INFORMAÇÃO PARA A DETERMINAÇÃO DOS CA (VLP) Tpo de Informação Custo por acdente Custo por vítma Defnção do Valor a Adoptar Assstênca polcal ( /acdente) Tpo de Acdente lgeros graves Com vít. mortas 53,40 148,80 232,80 Assstênca médca ( /acdente) (2) Tpo de Acdente lgeros graves Com vít. mortas 16,80 96,40 96,40 - Ferdos Lgeros COBA (2002): /vítma LNEC (2000): /vítma FRACC (Espanha 2005): /vítma /vítma - Ferdos Graves COBA (2002): /vítma LNEC (2000): /vítma FRACC (Espanha 2005): /vítma /vítma - Vítmas Mortas COBA (2002): /vítma LNEC (2000): /vítma FRACC (Espanha 2005): /vítma UE (2000): /vítma /vítma Valores obtdos com base em nformações dsponblzadas pela PSP e GNR. (2) Valores obtdos com base nas nformações publcadas nos relatóros de actvdade anual do INEM. TABELA VI INFORMAÇÃO PARA A DETERMINAÇÃO DOS CPORTAGEM (VLP) Tpo de Informação Valor a Adoptar Portagem real para VLP 0,07 /m (Classe 1) Portagem vrtual para VLP 0,06 /m (Classe 1) Nota: Valores médos da taxa de portagem por m publcados em Dezembro de 2004 no Portal do Governo e actualzados para 2006 pela aplcação das taxas de nflação de 2004 e 2005 publcadas pelo INE, meddas pelo Índce de Preços no Consumdor (IPC) total. C. Custos Médos Untáros Com as expressões de Cc, Cp, Cm e Cd é possível crar uma tabela de custos médos untáros de operação dos veículos, em /m/veículo, para cada factor de custo, classe de veículo e ano consderado (ver Tabela VII). De forma semelhante, com as expressões que permtem determnar CA e CV, é possível crar uma tabela de custos médos untáros para cada tpo de acdente e vítma, em /m/veículo, para o ano consderado e secção em análse. Deve ter-se presente que, como os cálculos dependem do, da extensão, do número de acdentes e vítmas da secção em análse, os custos dos acdentes em /m/veículo são característcos de cada secção, pelo que não se apresenta uma tabela resumo com estes custos. O cálculo dos mesmos deve ser efectuado tendo em conta as nformações constantes na Tabela V. No que dz respeto aos custos do tempo de percurso, com a expressão CTP é possível crar uma tabela de custos médos untáros do tempo de percurso dos veículos, em /m/veículo, por classe de veículo, tpo de tneráro e ano consderado (ver Tabela VIII). Também é possível desagregar este custo por fnaldade da vagem. Quando o for consderado na análse, os valores a consderar serão os apresentados anterormente na Tabela VI. TABELA VII CUSTOS MÉDIOS UNITÁRIOS DE OPERAÇÃO DOS VLP, PARA O ANO DE 2006, EM /KM/VEÍCULO Componente do Custo Custo ( /m/veículo) Combustível 0,065 Pneus 0,007 Manutenção Preventva 0,008 Desvalorzação 0,083 COV Total 0,163 TABELA VIII CUSTOS MÉDIOS UNITÁRIOS DO TEMPO DE PERCURSO DOS VLP, PARA O ANO DE 2006, EM /KM/VEÍCULO Tpo de Itneráro Custo ( /m/veículo) EN, ER 0,107 IC 0,094 IP 0,083 AE 0,063 Em IP s e IC s com faxas de rodagem undrecconas com pelo menos 2 2 vas, consderar as velocdades ndcadas para auto-estradas. 4. Aplcação Prátca do Modelo De seguda são apresentados os resultados da aplcação do modelo de CUE proposto à rede concessonada à Scutvas, Auto-estradas da Bera Interor (A23), com portagem vrtual. Os dados característcos da rede em análse, para o ano de 2006, necessáros à aplcação do modelo e que foram fornecdos pela concessonára correspondem a: ; repartção do tráfego por classe de veículo da E.P.; total de

6 acdentes com ferdos lgeros, graves e vítmas mortas; total de ferdos lgeros, graves e vítmas mortas; e, custo aproxmado da taxa de portagem vrtual. Com as tabelas de dados de entrada do modelo apresentadas no ponto anteror e a nformação sobre a rede em análse dsponblzada, fo possível determnar os CUE em /m/veículo e /m/da, com portagem vrtual e sem portagem, para a rede concessonada à Scutvas (ver Tabelas IX e X). TABELA IX RESULTADOS DA APLICAÇÃO DO MODELO DE CUE PROPOSTO À Classe de veículo Tpo de Custo REDE SCUTVIAS, EM /KM/VEÍCULO VLP VCL VPM VPP COV 0,17 0,11 0,60 0,71 CA 0,01 0,01 0,01 0,01 CTP 0,07 0,05 0,10 0,56 vrtual estmada 0,06 0,06 0,15 0,11 vrtual 0,20 0,20 0,20 0,20 Scutvas CUE sem portagem CUE com portagem vrtual estmada CUE com portagem vrtual Scutvas 0,25 0,17 0,71 1,28 0,31 0,23 0,86 1,39 0,45 0,37 0,91 1,48 Valor médo ceddo pela concessonára TABELA X RESULTADOS DA APLICAÇÃO DO MODELO DE CUE PROPOSTO À REDE SCUTVIAS, EM /KM/DIA Tpo de custo CUE % do CUE total COV 2267,45 59,5% CA 82,99 2,2% CTP 718,19 18,8% vrtual estmada 741,96 19,5% CUE sem portagem 3068,63 - CUE com portagem vrtual estmada 3810,59 100,0% 5. Conclusões O obectvo de defnr um modelo de CUE com base nos modelos de referênca exstentes e adaptado à realdade portuguesa fo alcançado, consttundo uma das prncpas vantagens da formulação proposta o facto de recorrer preferencalmente a parâmetros que se encontram dsponíves ou que podem ser faclmente obtdos, o que permte a sua efectva calbração e aplcação a dferentes redes rodováras a nível naconal e anos base. Pela observação dos resultados obtdos da aplcação do modelo, confrma-se mas uma vez o peso e a mportânca dos COV no total dos CUE, traduzdo por percentagens superores a 50% do CUE total. Anda de realçar o peso sgnfcatvo das parcelas de CTP e (quando exstentes), com valores na ordem dos 20% do CUE. Tendo em conta que os COV são sobretudo nfluencados pelo estado dos pavmentos, por exemplo, traduzdo pelo seu índce de rregulardade, uma dmnução sgnfcatva dos CUE totas passa sobretudo por um programa cudado de manutenção e reabltação dos pavmentos que permta garantr níves elevados de qualdade de crculação. De notar também que ao melhorar o estado dos pavmentos não só se dmnu o consumo e custo das componentes consderadas nos COV (como o combustível, pneus e manutenção), como se favorece a crculação dos veículos a velocdades mas elevadas e em condções de segurança mas favoráves, dmnundo consequentemente o tempo dspenddo nas vagens (menor CTP) e o número e gravdade dos acdentes rodováros (menor CA). Agradecmentos Um agradecmento especal às empresas transportadoras Patnter, RodoCargo e Barraquero; às assocações de transportadores ANTRAM, ANTROP e ANTRAL; aos representantes das marcas automóves Renault, Opel e DAF; à ACAP; à PSP e GNR da Guarda; ao Drector do Gabnete de Comuncação e Imagem do INEM; e, à concessonára Scutvas, pela dsponblzação de nformações ndspensáves para a defnção e calbração dos valores de entrada do modelo de CUE proposto. Referêncas [1] B. Santos, L. Pcado-Santos e V. Cavalero, Custos dos Utentes na Gestão da Conservação de Pavmentos Rodováros: Metodologas e Custos n Proc. Engenharas [2] C. Bennett and I. Greenwood, Modellng road user and envronmental effects n HDM-4, Volume 7, The Hghway Development and Management Seres, PIARC, France (2001). [3] Transfund, Usng the NZVOC Model to Prepare PEM Vehcle Operatng Costs, Data Collecton Ltd., New Zealand (2003). [4] Department for Transport, Scottsh Executve Development Department, Welsh Assembly Government / Llywodraeth Cynullad Cymru, The Department for Regonal Development / Northern Ireland, Desgn Manual for Roads and Brdges, Volume 13: Economc Assessment of Road Schemes, Secton 1: The COBA Manual, UK (2004). [5] G. Danels, D. Ells and Wm. Stocton, Technques for manually estmatng road user costs assocated wth constructon proects, Texas Transportaton Insttute, USA (1999). [6] GEPA Gestão de Pavmentos, Lda., Sstema de Gestão da Conservação. Sstema de Custos dos Utentes, JAE Contrato 4915, Lsboa, (1995). [7] P. Perera e V. Mranda, Gestão da conservação dos pavmentos rodováros, Unversdade do Mnho, Braga (1999).

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