Corso di PROGETTAZIONE DEI SISTEMI DI TRASPORTO (tutti i CCS tranne Civile e Gestionale) www.uniroma.it/didattica/pst_accs ing. Antonio Comi novembre 6 Valutazione degli interventi Esempio applicativo 1
Valutazione della costruzione di una nuova infrastruttura stradale
Scenario Attuale Lunghezze (km) 1 6 4 4 8 1 11 1 1 4
Scenario di progetto Lunghezze (km) 1 6 1 4 4 8 1 1 11 1 1 Infrastruttura da realizzare 4 4
Scenario di progetto Velocità (km/h) 1 6 6 8 1 6 11 1 1 Infrastruttura da realizzare 4
Scenario di progetto Tempi (h) 1.1.14 6.1...1.8.8 8 1.1...1 11 1 1.1.14 Infrastruttura da realizzare 4 6
Minimi percorsi in termini di tempo modificati a seguito della realizzazione dell intervento Origine: 1 - Destinazione: (Verso opposto per Origine: - Destinazione: 1) Percorso scenario attuale: 1 6 (tempo =.4 h) Percorso scenario di progetto: 1 6 (tempo =.) Origine: 1 - Destinazione: 4 (Verso opposto per Origine: 4 - Destinazione: 1) Percorso scenario attuale: 1 6 1 1 4 (tempo =.) Percorso scenario di progetto: 1 1 4 (tempo =.4)
Scenario Attuale Matrice di domanda stradale nell ora di punta (veic./ora) 1 4 1 1 1 6 1 1 4 1 6 1 8
Scenario Attuale Flussi bidirezionali (veic./ora) 1 4 14 6 1 8 1 1 11 1 1 1 4
Scenario di progetto Si ipotizza che la domanda è rigida rispetto alla scelta modale: la realizzazione della nuova infrastruttura non genera nuova domanda stradale si modifica solo la scelta dei percorsi e quindi l assegnazione 1
Scenario di progetto Flussi bidirezionali (veic./ora) 1 6 14 4 14 1 8 1 1 1 11 1 1 1 Infrastruttura da realizzare 4 11
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Costi Costi costruzione (CC t i) Variazione costi manutenzione (CME t i) Benefici Variazioni benefici diretti: variazione surplus (DS t i) Variazioni benefici indiretti: variazione esternalità (incidenti, inquinamento atmosferico, inquinamento acustico, cambiamenti climatici, etc.) (ENU t i) 1
SCENARIO DI PROGETTO Costi di costruzione Si può assumere: CC t i = CC u * L dove: CC u : Costo unitario di costruzione di un infrastruttura stradale pari a 1.. /km L: lunghezza totale dell infrastruttura da realizzare = km quindi: CC t i = * 1.. =.. Si che il costo di costruzione sia uniformemente ripartito su un periodo di realizzazione di 4 anni. Occorre inoltre considerare il costo del progetto da sostenere il primo anno. Si assume pari al % del costo di costruzione = 1.. 1
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Costi di manutenzione Si può assumere: CME t i = CME t u * L dove: CME t u: costo unitario di manutenzione di un infrastruttura stradale ( /km anno) Si può assumere pari pari a. /km L: lunghezza totale dell infrastruttura da realizzare = km quindi: CME t i = *. = 1.. /anno Il costo deve essere sostenuto per tutti gli anni di vita utile dell opera. La vita utile si può assumere pari a 1 anni. 14
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) DS = -[C m * (V prog -V att )+VOT * (T prog -T att )] = -(C m * V+VOT * T) con DS: variazione surplus (progetto - attuale) C m : Costo monetario unitario per utilizzo autovettura ( /veic*km) V att : percorrenze totali per gli spostamenti sulla rete stradale nello scenario attuale (veic*km) V prog : percorrenze totali per gli spostamenti sulla rete stradale nello scenario di progetto (veic*km) T att : tempo totale speso sulla rete scenario attuale (pax*ora) T prog : tempo totale speso sulla rete scenario di progetto (pax*ora) VOT = Valore monetario del tempo ( /ora) 1
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) C m =,1 [ /veic*km] per autovettura di media cilindrata comprendente: costo carburante tassa di possesso assicurazione ammortamento manutenzione I costi di esercizio delle autovetture si possono ricavare dal sito: http://www.aci.it/wps/portal/_s.1/16 16
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) Le percorrenze dei veicoli sulla rete stradale nei due scenari (V att, V prog ) si possono stimare a partire dei risultati del modello di assegnazione. V = (Σ x f x * l x ) * ORE * GIORNI dove: f x è il flusso di veicoli espresso in veic/ora sul generico arco x della rete stradale l x è la lunghezza del generico arco x della rete stradale (km) ORE: ore del giorno in cui è estesa la valutazione = 1 GIORNI: giorni dell anno in cui è estesa la valutazione = 1
SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) - percorrenze nodo iniziale nodo finale lunghezza (km) flusso rete stradale (veic./h) 6 4 6 14 1 1 1 4 6 8 4 1 1 8 8 11 11 1 1 1 1 1 1 Totale percorrenze spese su rete di trasporto stradale (V att ) veic*km 1 8 6 8 6 6 6 6 14 6.6 18
SCENARIO DI PROGETTO Benefici (diretti) - percorrenze nodo iniziale nodo finale lunghezza (km) flusso rete stradale (veic./h) 6 6 14 1 1 1 4 6 14 8 4 1 1 8 8 11 11 1 1 1 1 1 1 1 1 4 1 1 Totale percorrenze spese su rete di trasporto stradale (V prog ) veic*km 8 6 8 6 6 6 14 6 4 4.8 1
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) - percorrenze V att.6 * 1 * V prog 4.8 * 1 * V - 4.4.
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) - tempi I tempi totali spesi sulla rete stradale nei due scenari (T att, T prog ) si possono stimare a partire dei risultati del modello di assegnazione. T = (Σ x f x * t x ) * ORE * GIORNI dove: f x è il flusso di veicoli espresso in passeggeri/ora sul generico arco x della rete stradale t x è il tempo del generico arco x della rete stradale (ore) ORE: ore del giorno in cui è estesa la valutazione = 1 GIORNI: giorni dell anno in cui è estesa la valutazione = 1
SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) - tempi nodo iniziale nodo finale tempo (h) flusso rete stradale (veic./h) 6.1 4 6.14 14 1.1 1 1.8 6. 8.8 1. 1 8.1 8 11.1 11 1.1 1 1 1.14 1 1.1 Totale tempo speso su rete stradale (T att ) (1) Si assume un coefficiente di occupazione medio del veicolo pari a 1, pax/veic pax*ora (1) 88 144 1 4 8 4 4 144 4 84 1.8
SCENARIO DI PROGETTO Benefici (diretti) - tempi nodo iniziale nodo finale tempo (h) flusso rete stradale (veic./h) pax*ora (1) 6.1 6.14 14 1.1 1 144 1.8 6. 14 11 8.8 1. 1 8 8.1 4 8 11.1 4 11 1.1 1 144 1 1.14 4 1 1.1 1 144. 4 48 1. 4 (1) Si assume un Totale coefficiente tempo di speso occupazione su rete stradale medio del (T prog veicolo ) pari a 1, pax/veic1.
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) - tempi T att 18 * 1 * T prog 1 * 1 * T -.8. 4
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) Il valore monetario del tempo (VOT), si può stimare attraverso il rapporto tra il parametro dell attributo tempo (β t ) e il parametro dell attributo costo (β Cm ) VOT = β t / β Cm = (-1,6) /( -,1) =,4 /ora
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (diretti) DS = -[C m *(V prog -V att ) +VOT * (T prog T att )] = -(C m * V+VOT* T) DS t i = -(-,1 * 4.4. -.8. *,4) = = + 44.46. /anno 6
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (indiretti) I benefici indiretti si valutano in termini di risparmi di esternalità (ENU t i effetti per i non utenti): inquinamento atmosferico inquinamento acustico incidentalità cambiamenti climatici
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (indiretti) È possibile riferirsi a valori unitari di risparmio di esternalità espressi in termini monetari proporzionalmente (ad esempio) alle variazioni di percorrenze tra scenario attuale e scenario di progetto ENU t i = -ENU t u * V 8
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (indiretti) È possibile riferirsi a valori unitari di risparmio di esternalità espressi in termini monetari ENU u riferito al trasporto di passeggeri (Euro/1 passeggeri*km) Inquinamento atmosferico Inquinamento acustico Incidentalità Cambiamenti climatici (Fonte: INFRAS IWW, ) Autoveicoli 1,, 6, 1, Motocicli, 1,, 1,8 Bus 1,6 1,,1 8, Ferrovia 4,,,, Aereo 1,6,6,6,
Variazione SCENARIO DI PROGETTO SCENARIO ATTUALE Benefici (indiretti) Le variazioni di passeggeri*km si ottengono dalle variazioni di percorrenze dei veicoli applicando il coefficiente di occupazione medio di un veicolo PKM = 1, * V Effetti relativi ad autoveicoli Inquinamento atmosferico Inquinamento acustico Incidentalità Cambiamenti climatici PKM (pax*km) -8.8. -8.8. -8.8. -8.8. ENU t u ( /1*pax*km) 1,, 6, 1, Totale ENU t i ( /anno) 1.44.44 8.86.14.8 1.41. 6.68. ENU t i = -ENU t u * PKM
Riepilogo costi e benefici per ogni anno di vita utile dell opera Anno 1 4 Costi di costruzione ( ) 1.......... Costi di manutenzione ( ) - - - - - Benefici diretti ( ) Benefici indiretti ( ) Benefici Costi ( ) -1.. -.. -.. -.. -.. - 1.. 44.46. 6.68. +.18. - 1.. 44.46. 6.68. +.18. 1
Calcolo del VAN e del SRI Anno Benefici-Costi ( ) VAN i (r = %) ( ) 1-1.. (-1..) / (1+,) -1.. -.. (-..) / (1+,) 1-4.61.4 -.. (-..) / (1+,) -4.1.4 4 -.. (-..) / (1+,) 4.11.8 -.. (-..) / (1+,) 4-41.1.1.18. (.18.) / (1+,) 1 1.8.14 VAN ( ) 41.4.1 SRI 16%
Calcolo del VAN e del SRI VAN 8.... 6.... 4.... SRI.. 1.. - -1..,1,,,4,,6 r