Optimización de costos de construcción de línea del metro

1.-Propuesta del tema

Descripción del problema

Como es costumbre en las grandes metrópolis a nivel mundial un medio de transporte común como es el metro que sirve para facilitar el traslado de la población de un lugar a otro por un bajo costo, sin ser necesario ser propietario de una de estas unidades. Cuando hay una red de líneas de manera optimizada abriendo o mejor dicho cubriendo todos los posibles puntos de concurrencia en dicha ciudad, se puede decir que se tiene un sistema avanzado de transporte.

Un problema que se presenta en este medio es simplemente el costo y tiempo de construcción porque si bien es sabido hay muchas ciudades que cuentan con redes de metro, pero son pocas las que cuentan con verdaderas líneas complejas, haciendo ver a este servicio de transporte muy mediocre por la falta de expansión y no cubriendo las necesidades de la sociedad.

1 Rede de metro en Paris

2.-Revision de literatura Ofrecer un servicio de transporte colectivo seguro, rápido, puntual, confiable, confortable y sustentable, coadyuvando a mejorar la calidad de vida de la población, etc. son algunas de las principales funciones de este servicio en monterrey.

Como ya es sabido la construcción de un alinea de metro es lo bastante costosa y no se puede tener en si un numero cerrado de cuanto cuesta el construir un kilómetro de metro, puesto que los costos varían dependiendo del país y del precio de los materiales de construcción. Por lo que puede ser que aquí en Monterrey sea más costoso que en otras partes del mundo construir un solo kilómetro de esta línea.

3.-Modelado del problema Hoy en día la Línea 3 del Metro de Monterrey se ha convertido en la más lenta en su elaboración, pero además en la más costosa, pues ya supera los $8,000 millones de pesos y su costo podría seguir aumentando debido al factor de la inflación.

Iniciada en 2013, la Línea 3, que contaría con una longitud de 7.5 kilómetros, se está construyendo actualmente a una velocidad de 1.8 kilómetros por año, por lo que es la más lenta en comparación con el tiempo de ejecución de las otras dos líneas del Metro ya existentes, incluida la ampliación de la Línea 2, hacia Escobedo, pese a que además es la más corta de las tres.

Avanza paso lento

Y es que los 18.8 kilómetros de la Línea 1 del Metro, que fue inaugurada en 1991, fueron construidos en un periodo de tres años, lo que significa que se avanzó un promedio de 6.26 kilómetros por año.

Mientras que la Línea 2, la cual fue concluida en dos etapas, también promedió un tiempo de ejecución de tres años, por lo que significa que ambos tramos fueron construidos a un ritmo de 2.68 y 2.86 kilómetros por año, respectivamente.

Por si esto no fuera suficiente, la Línea 3 del Metro también será la más cara de todas, pues su costo, hasta ahora de $8,039 millones de pesos, significa que el estado terminará pagando $1, 071.8 millones de pesos por cada kilómetro que se construya de esta vía.

2 Metrorrey

En comparación, la Línea 1 tuvo un costo de $2,600 millones de pesos, lo que significa que en su construcción se invirtieron apenas $138.3 millones de pesos por cada 1,000 metros edificados.

Incluso la Línea 2, cuya primera etapa y parte de la segunda se construyó de forma subterránea, fue mucho más barata que lo ahora proyectado para la Línea 3, pues tuvo un costo total $4,714.4 millones de pesos, lo que significa un costo de $344.11 millones de pesos por kilómetro de construcción.

Cabe destacar que la construcción de la nueva línea del Metro se extiende hasta 2018.

Costo de construcción en otras ciudades

El Metro de Madrid

Extensión: 116 kilómetros de red.

Costo por kilómetro:32 millones de euros o US$40 millones (considerablemente más bajo que los costos por kilómetro en casi todas las otras ciudades donde se utiliza este medio de transporte).

La inversión para la contratación de mano de obra contempla un salario mínimo mensual de 537 euros.

El Metro de Puerto Rico

Extensión: 17,2 kilómetros.

Costo total estimado: US$1,500 millones

Costo total real:US$2,300 millones

Costo estimado por kilómetro:US$87,2 millones

Costo real por kilómetro:US$133,7 millones

El proyecto comenzó a ejecutarse en 1996, y fue inagurado a finales del 2004, pero no ha comenzado su explotación.

El salario mínimo en Puerto Rico se corresponde al establecido por la institución federal de Estados Unidos. Se ha fijado en US$5,15 por hora, es decir, US$41,2 por día, o US$988,8 cada mes.

El Metro de Ciudad México

Extensión: 178 kilómetros

Costo total:US$12, 000 millones

Costo por kilómetro:US$67,4 millones

Según los expertos Etiénne Henry y Francis Kunh, "con ese costo, el metro de la Ciudad de México se encuentra entre el tercio más barato de la escala de los costos mundiales".

El Metro de Los Ángeles

Extensión:116,9 kilómetros

Costo de la etapa final de 50 kilómetros:US$1,500 millones

Costo por kilómetro al final de la ejecución del proyecto:US$30 millones

Ha sido uno de los Metros más costosos construidos en Estados Unidos.

4.-Instancias con datos verdaderos Metro elevado vs. Subterráneo

A continuación se muestran algunas de las comparativas más comunes por las cuales se pueden tomar la elección de construir un elevado o un subterráneo

Comparación de costos con otras vías

Acontinuación aquí se compara lo que cuesta de medio un kilómetro de distintas infraestructuras de transporte para desplazarse dentro de la ciudad y en trayectos más largos. El más caro es el metro (50 millones de euros) y el más económico, el carril bici sobre calzada (50.000 euros). Ocupa la franja media el bus de tránsito rápido (cinco millones) que ya circula en varias ciudades del país. Estos autobuses de gran capacidad se desplazan por carriles de paso exclusivo y tienen prioridad en los semáforos, lo que hace que ganen velocidad. Su eficacia es comparable al suburbano, pero con una inversión mucho menor.

Costos de Ecovia y Metro

Así como la inversión para la Línea 3 del Metro será mayor que la planeada, la Ecovía también terminó costando más de lo estimado inicialmente.

El precisó que el costo final del sistema fue de mil 949 millones de pesos. De acuerdo con datos expuestos en la reunión efectuada en Metrorrea, el sistema BRT costó un 19 por ciento más que el monto original, y la aportación económica del Estado creció un 64 por ciento.

Por lo que este sistema de transporte tampoco fue nada barato y su servicio es deficiente en comparación con el de otros, un claro ejemplo es sistema de transporte que maneja la ciudad de México.

Transporte Costo Recorrido (Km) Costo por Km Línea 1 2,600 millones de

pesos 18.8 kilómetros 138.3 millones de

pesos por cada kilometro

Línea 2 4,714.4 millones de pesos

13.7 kilómetros 344.11 millones de pesos por kilómetro

Línea 3 8,039 millones de pesos

7.4 kilómetros 1, 071.8 millones de pesos por cada kilómetro

Ecovia 1,949 millones de pesos

30.1 kilómetros 64.75 millones de pesos por cada kilometro

3 Sistema de transporte regiomontano

Mantenimiento

¿Cuánto cuesta dar mantenimiento al Metro?

Reparar y renovar los trenes del Metro es una tarea titánica que realizan más de 2,000 personas entre ingenieros, mecánicos y personal de limpieza

Tres tipos de mantenimiento se dan a los trenes del Metro: preventivo, correctivo y de rehabilitación. El preventivo consiste en la revisión de neumáticos, frenos, aceite, lámparas. Este mantenimiento se hace de rutina cada 8 a 10 kilómetros de servicio. El mantenimiento mayor o correctivo se da a los neumáticos de todos los trenes, cada 500 mil kilómetros. Cada tren circula aproximadamente 120 mil kilómetros por año, por lo que este mantenimiento se hace aproximadamente cada 4 años.

Se requieren más de mil millones de pesos para cubrir gastos de servicios, refacciones, maquinaria y todo lo que necesita cada uno de los trenes.

Mientras tanto que en ecovía el mantenimiento de las unidades es casi nulo puesto que sale más conveniente la compra de nuevas unidades de transporte que la restauración completa de esta

Para dar un nievo giro a sus unidades decidieron comprar 5unidades nuevas de dos pisos que cuenta con 63 asientos y capacidad para hasta 120 pasajeros lo cual fue un gasto de aproximadamente 10 millones cada una

4 paga ecovia 50 millones por 5 unidades dobles

5.- Diseño de la solución propuesta Un caso práctico de aplicación es la consulta o construcción de un nuevo camino óptimo entre dos estaciones de una red de metro de esta forma se aran gastaos in necesarios en diversas líneas de transporte público y se ahorrara dinero con los mantenimientos de estas líneas. De igual forma se acelerara el tiempo de viaje de estación a estación o de ciudad a ciudad .

Para describir la red, cada estación da lugar a un vértice correspondiente al vestíbulo y otro por cada una de las líneas que pasan por ella.

El vértice del vestíbulo se une con el de cada línea con un arco de ida con tiempo igual al tiempo de desplazamiento más el tiempo medio de espera de la línea, y otro de vuelta, con el tiempo de desplazamiento. Entre cada dos vértices de línea de una estación hay dos arcos con unos tiempos de recorrido iguales al tiempo de desplazamiento más el tiempo medio de espera de la línea destino.

Entre cada dos estaciones consecutivas de una línea hay dos arcos con igual valor de recorrido en ambos sentidos, igual al tiempo de recorrido entre ellas. La descripción de la red puede variar según las horas y los días, cambiando básicamente los tiempos medios de espera, que dependen de la frecuencia de paso de los trenes. En caso de existir problemas en alguna línea, bastará considerar las estaciones afectadas como vértices prohibidos.

6.-Implementacion Este sistema ayuda al planteamiento de futuras líneas o redes por ejemplo hoy en día el área metropolitana ha crecido rápidamente y el metro ya no cubre las necesidades de los habitantes

Por lo que sería necesario la expansión del metro usando varias estaciones como si fueran vértices y las líneas que los conectan aristas de tal forma que haya líneas unidas por una sola estación (Vértice) como si este fuera de mayor grado.

5 de San Nicolás a Apodaca

6 de Monterrey a San Pedro

Bibliografias

1. APLICACIONES DE LA TEORÍA DE GRAFOS: BÚSQUEDA DE CAMINOS EN UNA RED Y ANÁLISIS DE SU CONECTIVIDAD

2. http://www.elhorizonte.mx/local/-linea-3-del-metro-la-mas-cara-y-la-mas-lenta-en-avanzar/1696419

3. https://www.elespectador.com/noticias/bogota/metro-elevado-vs-subterraneo-articulo-662290

4. https://www.diariolibre.com/noticias/costo-del-km-del-metro-ha-variado-en-cada-pas-NPDL58179

5. https://www.elnorte.com/aplicacioneslibre/preacceso/articulo/default.aspx?id=1267426&sc=319&urlredirect=https://www.elnorte.com/aplicaciones/articulo/default.aspx?id=1267426&sc=319

6. https://www.ballenablanca.es/cuanto-cuesta-construir-km-metro-bus-carrilbici/ 7. https://www.elnorte.com/aplicacioneslibre/articulo/default.aspx?id=594710&md5=f1

67405e1b9a793ec89547dfa1c34ea5&ta=0dfdbac11765226904c16cb9ad1b2efe 8. http://www.nl.gob.mx/metrorrey 9. http://ciudadanosenred.com.mx/cuanto-cuesta-dar-mantenimiento-al-metro/