Esta tesis se planteó con la necesidad de encontrar las causas de la problemática en la gestión pública, principalmente en la etapa de Estudios Definitivos, ya que dichas trabas vienen ocasionando una gran demora en la ejecución de diversos proyectos viales que perjudican miles de personas. Para poder establecer la problemática es necesario entender conceptos previos y ver por qué la etapa de Estudios Definitivos es muy importante para la ejecución de un Proyecto vial. Si bien se terminó la ejecución de diversos proyectos estos son pocos en comparación a los que se tienen programados para cada año, es por ello que se analizara la participación de los principales actores (Entidad, Contratistas y Entidades Externas) para saber cómo vienen desempeñando sus labores y ver la repercusión de las mismas en los proyectos. Para saber los diversas cusas de los retrasos, se buscará datos exactos de proyectos programados y ejecutados en los últimos años (teniendo en cuenta las limitaciones del trabajo que se presentaron en algunos momentos y que interfirieron en obtener datos mas exactos), se seleccionarán algunos por ser representativos (en cuanto a su duración) y en base a estos se realizará entrevistas a diversos Consultores y personal de Provias Nacional cuyas preguntas nos ayudarán a encontrar las causas de porqué se tiene una mala gestión pública. Con los datos obtenidos se podrá realizar un análisis adecuado para poder observar que está pasando en realidad en el desarrollo de los proyectos viales, dicha información nos ayudará a formular recomendaciones que puedan agilizar las demoras de los diversos proyectos. Esta investigación busca proporcionar algunos alcances que se puedan tomar en cuenta por parte de la Entidad y los diferentes personajes para colaborar en una mejora a mediano o largo plazo del desarrollo de los proyectos viales del país.

La investigación actual se centra en la evaluación de los impactos de los parámetros fundamentales de la microsimulación en los tiempos de viaje donde los aspectos de simulación bajo análisis incluyen el warm up, los números semilla y los pasos de simulación. De esta manera, esta tesis persigue la mejora del proceso de diseño y análisis en los modelos de microsimulación. Para alcanzar este propósito, se comenzó con un estudio de las distintas escalas de simulación, con un enfoque más profundo en la microsimulación, que abarca los parámetros fundamentales explorados en este trabajo. También, se investigó el funcionamiento del software Vissim, ya que se implementó para observar y extraer datos que faciliten la evaluación de los efectos en las variables de eficiencia. Luego, se empleó el modelo de Vissim de la intersección de las avenidas Salaverry y El Ejército donde se colocaron cuatro contadores de tiempo de viaje (dos para vehículos motorizados y dos para no motorizados) y se realizaron modificaciones en el warm up, los números semilla y los pasos de simulación. En el primer caso, se pensó utilizar periodos de 600 s, 900 s y el warm up del proyecto; sin embargo, al determinar este último, se halló que su magnitud coincidía con los 900 segundos. En el segundo caso, se analizaron números semilla aleatorios y con una diferencia constante. Para el tercer caso, se utilizaron valores de 1 paso de simulación por segundo de simulación (paso/ss), 10 pasos/ss y 20 pasos/ss. Después de determinar los resultados de tiempo de viaje para cada caso, se aplicaron pruebas de hipótesis para identificar si existe una diferencia significativa en los diversos valores encontrados. En conclusión, se determinó que en el presente modelo no se observa una variación sustancial en los resultados de la duración de los viajes; no obstante, se sugiere llevar a cabo un estudio similar con un análisis multivariable en modelos calibrados y validados.

El Last Planner System (LPS) o Sistema del Último Planificador surgió en los años 90 como una metodología que contribuye significativamente a mejorar la productividad y cumplimiento del plazo de las obras, y que continuamente incorpora nuevas herramientas y técnicas que aumentan su eficacia. El LPS es una de las metodologías de la filosofía “Lean Construction”, que ayuda a planificar los proyectos disminuyendo las pérdidas y aumentando el valor. En nuestro país, se ha implementado en algunas edificaciones del sector privado, pero casi no existe información de su aplicación en obras públicas, y menos aún en proyectos de obras viales. Las obras públicas presentan complejidades e incertidumbres diferentes a las obras privadas. Por ello, es justificado hacer una propuesta de planificación en un entorno del Sistema Last Planner que incluya las lecciones aprendidas de proyectos anteriores. Esta tesis tiene como principal propósito elaborar una propuesta de implementación del Last Planner System en una obra vial pública. Inicialmente, se revisará la literatura científica existente sobre el tema para proponer una metodología idónea para obras viales, considerando las características generales y alcance de un proyecto nacional. Se definirán los procesos, herramientas y técnicas que se implementarán, y, en simultáneo, se analizarán los conocimientos y experiencias previas de una empresa colaboradora ejecutora de obras viales. La propuesta se implementará en un caso de estudio de la misma empresa colaboradora, para lo cual se participará en las reuniones semanales y/o diarias de planificación colaborativa con el equipo del proyecto. Se generarán los diversos formatos para implementar las herramientas y técnicas propuestas, de manera que se pueda medir y analizar el porcentaje de plan cumplido (PPC), las causas de no cumplimiento (CNC), las medidas correctivas, y porcentaje de cumplimiento de restricciones (PCR). Al final del periodo de estudio, se analizarán y determinarán los beneficios y ventajas de la propuesta mediante el uso de encuestas y medición de indicadores claves de desempeño. Asimismo, se definirán futuras líneas de investigación con el uso de las herramientas generadas.

El presente trabajo hace un diagnóstico del impacto de las inversiones viales sobre el crecimiento económico. Para ello, se hace una reciente exploración de trabajos de investigación en el campo económico; el análisis de las principales experiencias en la región; así como mostrar de un sencillo análisis económico donde se establece la participación del Estado con el agente privado en este tipo de infraestructuras. Así, el principal objetivo es dilucidar cómo puede beneficiar a la sociedad la complementariedad entre ambas inversiones en las concesiones viales y su relación con el auge del ciclo económico peruano. Entre los trabajos que trascienden para demostrar dicha relación es el de Aschauer (1989), quien considera la existencia de una infraestructura vital para la población y cuyos efectos son la generación de una alta productividad en varios subsectores de la economía. Para demostrarlo, se realiza un análisis metodológico cuyos interesantes resultados es que las inversiones provengan de ambas partes más que hacerlas individualmente, definiéndose por un lado el grado de aporte que ellas deciden realizar y que son sumamente necesarias establecer para llevar a cabo el proyecto. Esto tiene como argumento principal que el sector público no tiene la capacidad para generar un servicio eficiente en el manejo de la infraestructura; mientras que por otro lado el sector privado asume altos costos de entrada; cuyos retornos son lentos y de largo aliento, viéndose reflejados en el incremento de la tarifa final que el usuario de la red vial abona al concesionario. Otra evidencia es que efectivamente existe una contribución de ambas partes dentro del crecimiento económico peruano, cuyos efectos son principalmente en el corto plazo, mostrándose además ciertas evidencias que es el gasto público el que genera un mayor impacto en las tasas de crecimiento de la economía peruana

La ciudad de Abancay está ubicada al sur de la capital y se estima que tiene una población de 72,300 habitantes. Las principales actividades económicas de la ciudad son el comercio, la crianza de ganado y la elaboración de productos alimenticios. Por esta ciudad circulan las principales vías del país, como la carretera interoceánica y la vía que une la ciudad de Lima y Cusco. En la actualidad, la vía Evitamiento tiene una longitud de 12.8 km. y está conformado por 2 tramos: la primera, es una trocha carrozable en la cual solo circulan vehículos livianos; en cambio, el segundo tramo no está operativo, ya que está cubierto de maleza y árboles. Se espera que la construcción de este último tramo empiece tan pronto inicie las labores de diseño y pavimentación de la nueva vía de Evitamiento. En la presente tesis se realiza el diseño de 1km. de pavimento empleando las metodologías más usadas en el Perú: Instituto del Asfalto, Portland Cement Asociation y American Association of State Highway and Transportation Officials. Cada variable y parámetro usado en el diseño son datos reales obtenidos en campo y mediante ensayos; por ello, se considera que los resultados obtenidos se asemejan más a la realidad. La operatividad y funcionamiento de esta vía evitará que los vehículos de transporte de pasajeros y de carga pesada ingresen a la ciudad y circulen por las principales calles. Esto beneficiará a los ciudadanos, ya que disminuirá los accidentes vehiculares y descongestionará las calles de la ciudad. A partir del análisis técnico y económico, se concluye que el pavimento rígido resulta la mejor alternativa, ya que presenta un menor costo de inversión para la construcción y mantenimiento durante su periodo de vida.

Durante la etapa de planificación de un proyecto de carretera, la elaboración del diseño geométrico es muy importante, porque permite establecer las características geométricas en planta, de perfil y de sección transversal de la vía. Además, representa una tarea compleja, debido a que un mal diseño puede ocasionar retrabajos y el constante replanteo del mismo, ocasionando atrasos y pérdidas económicas en el proyecto. Es por tal motivo, que el trazo preliminar de la vía es muy importante, porque es la concepción a partir del cual se elaborarán las etapas del proceso de diseño. Por lo tanto, un trazo inicial realizado en base a mayores datos de entrada podrá definir un trazo preliminar eficiente a comparación de uno que considere menores criterios, como por ejemplo el método tradicional de la línea de gradiente. Aplicar pocos criterios para obtener el trazo preliminar de la vía puede resultar poco eficiente durante las etapas del diseño geométrico e inclusive durante la ejecución del proyecto. Es por tal motivo, que el trabajo de tesis propone el uso del método de análisis multicriterio (AMC) como una herramienta que permite integrar diferentes criterios, principalmente de carácter técnico, social y ambiental, para obtener el trazo preliminar de una vía. Este método fue aplicado en el software ArcGIS, usando capas (o mapas) que contienen información geográfica y georreferenciada, que representan los criterios que fueron parametrizados en función a los objetivos del caso de estudio “Vía de Evitamiento de la Ciudad de Abancay”. Finalmente, se obtuvo un trazo preliminar de la vía que contempla mayores parámetros y datos de entrada. Este fue comparado con otras dos propuestas obtenidas por el método tradicional. La comparación se realizó por medio de un proceso de análisis jerárquico que permitió discernir entre las alternativas evaluadas, resultando el trazo propuesto por el método de análisis multicriterio como el más eficiente, en función a criterios como longitud, pendiente longitudinal, sub-unidades geomorfológicas, cobertura vegetal, entre otros. Además, por medio del juicio de expertos, se concluyó que la propuesta llega a ser eficiente para proyectos con topografía compleja y múltiples factores a considerar, esperando que el uso del método propuesto minimice los replanteos y correcciones del trazo durante el proceso de diseño geométrico.

La Carretera Central es la vía más importante de la zona centro del Perú debido a que facilita el dinamismo económico entre la selva y sierra central con Lima (el fin de la Carretera Central se centra en el transporte de personas y de productos agrícolas y ganaderos). Asimismo, es la única carretera que conecta Lima y La Oroya (nodo al que llegan las carreteras de la sierra norcentral y surcentral). No obstante, de su relevancia, esta vía se encuentra en graves problemas de capacidad, debido a que el IMD (Índice Medio Diario) de diseño está muy por debajo de la demanda actual de tráfico. Su operación actual se funda en un contrato de concesión autofinanciada que inició el 2010 y se extiende por 25 años. Con óptica en este problema, el Gobierno del Perú declaró de necesidad pública e interés nacional la construcción de un tramo alternativo a la Carretera Central (Ley N°30568). Partiendo de este concepto; y con vista a la gran diversidad de modalidades de ejecución de Proyectos de Inversión Pública (PIP); se proponen y estudian dos alternativas a la actual Carretera Central bajo contratación de Asociación Público Privada (APP) con esquema de concesión cofinanciada y con financiamiento Project Finance. Después de estudiar las características técnicas de las alternativas, se realiza un Análisis Costo Beneficio para obtener la viabilidad socioeconómica del proyecto obteniéndose valores de TIRS mayores a la tasa social de descuento y valores de VANS mayores a cero; obteniéndose así fundamentos aceptables para la realización de los PIP. Adicionalmente, se realizan modelos financieros para hallar la rentabilidad financiera de los PIP, obteniéndose indicadores financieros (TIR, VAN, Payback) a favor de la inversión. Finalmente se realiza una comparativa entre las alternativas con la metodología CBA (Choosing by advantages, en inglés) y se decide la realización del PIP de la primera alternativa. / The Central Highway is the most important road in central Peru because it facilitates economic dynamism between the jungle and central highlands and Lima (the purpose of the Central Highway is to transport people and agricultural and livestock products). It is also the only road that connects Lima and La Oroya (a hub for the north-central and south-central highlands). Despite its relevance, this road has serious capacity problems because the design IMD is far below current traffic demand. Its current operation is based on a self-financed concession contract that began in 2010 and extends for 25 years. In view of this problem, the Government of Peru declared of public necessity and national interest the construction of an alternative section to the Central Highway (Law N°30568). Based on this concept, and in view of the great diversity of execution modalities of Public Investment Projects (PIP), two alternatives to the current Central Highway are proposed and studied under Public Private Partnership (PPP) contracting with a co-financed concession scheme and Project Finance financing. After studying the technical characteristics of the alternatives, a Cost Benefit Analysis is performed to obtain the socioeconomic viability of the project, obtaining IRR values greater than the social discount rate and NPV values greater than zero, thus obtaining acceptable foundations for the implementation of the PIPs. Additionally, financial models are made to find the financial profitability of the PIPs, obtaining financial indicators (IRR, NPV, Payback) in favor of the investment. Finally, a comparison is made between the alternatives with the CBA (Choosing by advantages) methodology and a decision is made to carry out the PIP of the first alternative.

En el Perú existe una gran brecha en la construcción de nuevas carreteras. Este problema se ve agravado por la lentitud y la propensión de errores del diseño geométrico de carreteras tradicional. Como resultado se requiere rehacer informes y, en consecuencia de ello, se extiende el tiempo de entrega del diseño final. En ese orden de ideas, la presente tesis se centró en el levantamiento fotogramétrico, en el procesamiento de datos y el diseño geométrico de la carretera. En cuanto al objetivo general, este se basa en elaborar una propuesta de reducción de tiempo de diseño geométrico de la carretera mediante el uso de la fotogrametría con drones y el uso del software istram, integrados a la metodología BIM. Inicialmente, se ejecutó el proceso de levantamiento fotogramétrico. Este comenzó con la grabación de la ruta de 3km. Luego se programaron los vuelos y, finalmente, se realizaron 10 vuelos. Luego se procedió con el procesamiento fotogramétrico. En los resultados se incluyeron planos topográficos y una ortofoto. En segundo lugar, se inició el diseño geométrico de la carretera en Istram. Para lo cual se elaboraron tres propuestas. Las dos primeras propuestas tienen una velocidad de diseño de 30km/h para tramos homogéneos, y 20km/h para zonas de curvas de volteo. En cambio, la tercera propuesta tiene una velocidad de diseño de 30km/h en todo el tramo. Al finalizar el diseño de las 3 propuestas, se evaluaron para elegir la que tiene mejores condiciones técnicas y económicas, lo anterior mediante varios parámetros, donde destacan el método de Bruce y costos de movimiento de tierras. Al realizar el análisis, se concluyó que la alternativa 3 es la más adecuada. Finalmente, para evaluar y comparar los tiempos de levantamiento topográfico, procesamiento de datos y diseño geométrico entre metodología tradicional y metodología BIM, se consultaron a expertos. El análisis comparativo indicó que el tiempo que toma el levantamiento fotogramétrico consta de un 14.3 % en relación con el tiempo que tomaría la metodología tradicional. Ahora bien, el tiempo que toma el procesamiento fotogramétrico sería un 17.5 % del tiempo que implica la metodología tradicional. Por otro lado, el tiempo que toma el diseño geométrico al emplear la metodología BIM sería un 74.6 % en relación con la metodología tradicional. En ese orden de ideas, la hipótesis planteó que el uso de la fotogrametría a partir de drones y el software Istram, articulados con la metodología BIM, disminuye el tiempo del diseño geométrico de la carretera Pindicucho – Puma marca, puesto que marca al menos un 20 % con respecto a la metodología tradicional. Así, la idea hipotética formulada es verificada con éxito al constatar que la implementación de la fotogrametría con drones y la metodología BIM permite una reducción del 48,3 % en el tiempo requerido, en comparación con la metodología tradicional.