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GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
- ANÁLISE QUANTITATIVA DE DESVIOS DE CUSTO
NA PERSPECTIVA DO DONO DE OBRA -
João Ricardo Baptista Silva
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia Civil
Júri
Presidente: Doutora Ana Paula Patrício Teixeira Ferreira Pinto França de Santana
Orientadores: Doutor Vítor Faria e Sousa
Doutor Nuno Gonçalo Cordeiro Marques de Almeida
Vogal: Doutor António Manuel Gardete Mendes Cabaço
Doutor Luís Manuel Alves Dias
Abril de 2013
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
i
Resumo
A realização de empreendimentos de construção é caracterizada por diversas incertezas nas
várias fases do seu ciclo de vida. Essas incertezas assumem especial relevância pelos seus reflexos no
desempenho dos empreendimentos, nomeadamente em termos de custos. As incertezas
relacionadas com custos devem ser encaradas como riscos. É fundamental que estes riscos sejam
correctamente apreciados para poderem ser tratados, de modo a contribuir para a garantia do
sucesso dos empreendimentos.
Os desvios de custo, além de estarem associados às diversas fases que compõem os
empreendimentos de construção, estão também relacionados com os seus intervenientes. Desta
forma, é essencial que cada interveniente, e em particular o Dono de Obra, esteja ciente das suas
responsabilidades e da sua capacidade de influência no sucesso dos empreendimentos de
construção.
Devido às potenciais consequências a nível económico que os desvios de custo podem ter para os
Donos de Obra, é necessário intervir e procurar minimizar os riscos associados aos desvios de custo
positivos, em especial os que decorrem de aspectos directa e facilmente controláveis pelos
intervenientes, e potenciar os desvios de custo negativos, especialmente através de soluções
inovadoras alternativas ou aproveitando sinergias possíveis. No entanto, os empreendimentos de
construção têm a particularidade de se tratar de projectos únicos que não se repetem. Por esse
motivo, é difícil a aplicação, de forma directa, de muitas das técnicas de gestão do risco utilizadas
noutras indústrias. Este cenário conduz a que, em muitos casos, a gestão do risco dos
empreendimentos de construção seja frequentemente efectuada de forma subjectiva com recurso à
opinião de peritos.
A presente dissertação visa contribuir para o progresso da gestão do risco no sector da
construção, em particular segundo a perspectiva do Dono de Obra. Esta dissertação tem como
objectivo analisar e quantificar os desvios de custo em empreendimentos rodoviários de modo a
providenciar uma metodologia e uma base auxiliar para a gestão do risco quantitativa dos desvios de
custo. Para o efeito foram analisados dados de empreitadas de empreendimentos rodoviários
promovidas no estado da Virginia, EUA, nos anos de 1999 e 2000. A razão da recolha dos dados no
estado da Virginia explica-se pelo facto de estes se encontrarem disponíveis e de fácil acesso no
website do Virginia Department of Transportation (VDOT). Este estudo não foi realizado para o
panorama nacional (Portugal), pois à data da definição dos objectivos pretendidos neste estudo não
existiam dados suficientes e de fácil acesso relativamente a obras nacionais.
Tendo-se constatado que os desvios de custo não são explicados por nenhum dos factores
habitualmente disponíveis nas bases de dados de registo histórico dos empreendimentos, assumiu-
se que os mesmos resultam de aspectos específicos e particulares de cada empreendimento e
empreitada em particular. Assim, foram propostas distribuições probabilísticas de desvios de custo
para auxiliar na definição dos montantes para fundos de contingência, tanto de uma forma
simplificada como enquadrada no contexto de um processo de gestão do risco quantitativo a
implementar pelo Dono de Obra. As distribuições probabilísticas propostas destinam-se a permitir
relacionar as apreciações do risco qualitativas por parte dos peritos e os desvios de custos históricos,
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
ii
providenciando assim maior confiança e transparência à subjectividade associada à elicitação da
opinião dos peritos.
Contudo, convêm salientar que apesar de os desvios de custo não são explicados por nenhum dos
factores disponíveis na base de dados de registo histórico dos empreendimentos analisados, outros
factores específicos de cada empreendimento poderão explicar os desvios de custo (estudos
geotécnicos, revisão do projecto de execução, existência de Gestor do Empreendimento e de Gestão
da Qualidade, sistema de informação, objectivos bem definidos).
Palavras-Chave: Gestão do risco, construção, Dono de Obra, desvio de custo, empreendimentos
rodoviários.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
iii
Abstract
The completion of construction projects is characterized by various uncertainties at different
stages of the project's life cycle. These uncertainties are of special importance because of their
impact on the project development, particularly in terms of costs. Cost uncertainty must be taken
into account as risks. It is imperative that these risks are carefully assessed, assuring they are
properly addressed, in order to ensure the success of the construction project undertaken by project
owner.
Cost deviations, apart from being associated with different phases included in the construction
projects, are also related to intervening parties. Therefore, it is essential that each intervening party,
in particular the project owner, is fully aware of his responsibility and the ability to influence the
success of the construction project.
Given the potential economic consequences caused by cost deviations to project owners, it is
necessary to intervene and seek to minimize the risks associated with positive cost deviations,
especially those arising from issues that can be directly and easily controlled by the intervening
parties, and foster the negative cost deviations, especially through innovative alternative solutions or
by possible synergies. However, construction projects have the singularity of being treated as unique
projects that are not repeated. Hence, is it difficult to directly apply different risk management
techniques used in other industries. This scenario leads to the fact that, in many cases, risk
management for construction projects is often carried out subjectively, using expert opinions.
This dissertation aims at contributing towards the progress of risk management in the
construction sector, focusing on the project owner perspective. It focuses on analysing and
quantifying the cost deviations in road construction projects, in order to provide methodology and
support basis for quantitative risk management for cost deviations. We have analysed data from the
contracts for road construction projects realized in the state of Virginia, USA, in the years 1999 and
2000. Data collection for this study was focused on details made available by the Virgina Department
of Transportation ( VDOT), as they were easily acessible on their website. The same study was not
carried out on a national level ( Portugal) as at the specific time when the objectives of this study
were defined, there was insufficient data available for similar Portuguese projects of this type.
It was found that cost deviations are not explained by any of the factors normally available in the
contract database, and it was assumed that they result from specific and particular aspects of each
project and contract in particular. Thus, probabilistic distribution have been presented for cost
deviations to support setting the amounts for contingency funds, both in a simplified form and in the
context of the process of quantitative risk management applied by project owners. The probabilistic
distribution proposals are intended to allow linking between qualitative risk assessments done by
experts and historical cost deviations, thus providing greater confidence and transparency to the
subjectivity related to eliciting expert opinions.
However, it should be pointed out that even though the cost deviation cannot be explained by
any of the facts available from the data base of the work analysed, other more specific factors can
help to provide an understanding of the cost deviation, such as; geotechnical studies, revision of the
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
iv
project methods, project management, quality control management, IT systems, and well defined
objectives.
Keywords: Risk management, construction, project owner, cost deviation, road construction
projects.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
v
Agradecimentos
Ao Professor Doutor Vítor Faria e Sousa, pela disponibilidade manifestada para orientar este
trabalho, pela preciosa ajuda na definição do objecto de estudo e pela partilha de conhecimentos,
que tornaram possível a realização desta dissertação.
Ao Professor Doutor Nuno Marques de Almeida, pela confiança que depositou em mim para a
realização deste trabalho, pela simpatia demonstrada, incluindo o benéfico acompanhamento ao
longo do meu percurso académico, como Professor das disciplinas de Economia e Planeamento na
Construção e Qualidade, Segurança e Ambiente na Construção.
A todos os meus colegas e amigos que me apoiaram ao longo destes anos de mestrado e pelos
bons momentos vividos.
À Francisca, pela compreensão e apoio constante, encorajando a prosseguir a elaboração deste
trabalho.
Por último, mas não menos importante, à minha família, que permitiu que chegasse a esta fase
final do curso tendo feito sempre questão de me apoiar.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
vii
Índice geral
Resumo ................................................................................................................................................ i
Abstract .............................................................................................................................................. iii
Agradecimentos .................................................................................................................................. v
Índice de figuras ................................................................................................................................. ix
Índice de tabelas ................................................................................................................................ xi
Capítulo I - Introdução ....................................................................................................................... 1
I.1 Enquadramento geral ............................................................................................................ 1
I.2 Objectivos e metodologia ...................................................................................................... 1
I.3 Organização do documento .................................................................................................. 2
Capítulo II - Desvios de custos na construção .................................................................................... 5
II.1 Considerações gerais ............................................................................................................ 5
II.2 Estrutura de custos .............................................................................................................. 5
II.3 Estimativa de custo .............................................................................................................. 7
II.3 Causas de desvios de custos ................................................................................................ 7
Capítulo III - Desvios de custos em empreendimentos rodoviários ................................................ 13
III.1 Considerações gerais ........................................................................................................ 13
III.2 Caracterização da amostra ............................................................................................... 14
III.3 Análise descritiva .............................................................................................................. 17
III.4 Análise de factores ............................................................................................................ 35
Capítulo IV – Risco de desvios de custo ........................................................................................... 49
IV.1 Considerações gerais ........................................................................................................ 49
IV.2 Fundo de contingência ...................................................................................................... 49
IV.3 Abordagem proposta ........................................................................................................ 51
Capítulo V - Conclusões e perspectivas de desenvolvimentos futuros ........................................... 57
V.1 Conclusões .......................................................................................................................... 57
V.2 Perspectivas de desenvolvimentos futuros ....................................................................... 59
Referências Bibliográficas ................................................................................................................ 61
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
ix
Índice de figuras
Figura 1 - Principais elementos do custo de um empreendimento (adaptado de Sousa, 2012). ...... 6
Figura 2 – Distritos definidos pelo Virginia Department of Transportation (VDOT, 2012). ............. 14
Figura 3 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por intervalo de valor inicial. . 18
Figura 4 - Número de empreitadas realizadas por intervalo de valor. ............................................ 19
Figura 5 - Gráfico de caixas do desvio de custo por intervalo do valor inicial. ................................ 19
Figura 6 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por ano. .................................. 20
Figura 7 - Gráfico de caixas do desvio de custo por ano. ................................................................. 22
Figura 8 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por localização. ...................... 22
Figura 9 - Gráfico de caixas do desvio de custo por distrito. ........................................................... 25
Figura 10 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por tipo de estrada. ............. 25
Figura 11 - Gráfico de caixas do desvio de custo por tipo de estrada. ............................................ 27
Figura 12 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por tipo de obra. .................. 27
Figura 13 - Gráfico de caixas do desvio de custo por tipo de obra. ................................................. 28
Figura 14 - Percentagem de obras realizadas nos anos 1999 e 2000. ............................................. 30
Figura 15 - Percentagem de tipos de obras realizadas nos anos 1999 e 2000. ............................... 30
Figura 16 - Número de obras dos subgrupos “Estradas” e “Obras de arte” realizadas nos anos 1999
e 2000. ................................................................................................................................................... 31
Figura 17 - Número de obras realizadas, dos subgrupos REst e ROArt, nos respectivos intervalos de
valores de inicial. ................................................................................................................................... 31
Figura 18 - Número de obras realizadas, dos subgrupos REst e ROArt, nos respectivos intervalos de
valor de final. ......................................................................................................................................... 32
Figura 19 - Relação entre os valores de adjudicação e final. ........................................................... 34
Figura 20 - Relação entre os custos inicial e final. ........................................................................... 35
Figura 21 - Relação entre os custos inicial e final, sob escala logarítmica. ...................................... 35
Figura 22 – Relação entre o desvio de custo e a classe de valor de adjudicação. ........................... 36
Figura 23 – Relação do número de propostas com o desvio de custo. ........................................... 37
Figura 24 – Relação do número de propostas com a dimensão da empreitada. ............................ 37
Figura 25 - Relação dos desvios de custo com A) o valor máximo e B) o valor máximo normalizado
das propostas. ....................................................................................................................................... 38
Figura 26 - Relação dos desvios de custo com A) o valor mínimo e B) o valor mínimo normalizado,
das propostas. ....................................................................................................................................... 38
Figura 27 - Relação dos desvios de custo com A) o valor médio e B) o valor médio normalizado,
das propostas. ....................................................................................................................................... 38
Figura 28 - Relação dos desvios de custo com A) o desvio padrão e B) o desvio padrão
normalizado, das propostas. ................................................................................................................. 39
Figura 29 - Relação dos desvios de custo com A) a gama de valores e B) a gama normalizada, das
propostas. .............................................................................................................................................. 39
Figura 30 - Relação entre os custos inicial e final. ........................................................................... 40
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
x
Figura 31 - Relação entre os custos inicial e final, sob escala logarítmica. ...................................... 40
Figura 32 - Relação entre o desvio de custo e a classe de valor de adjudicação. ............................ 41
Figura 33 - Relação do número de propostas com o desvio de custo. ............................................ 41
Figura 34 - Relação do número de propostas com a dimensão da empreitada. ............................. 42
Figura 35 - Relação dos desvios de custo com A) o valor máximo e B) o valor máximo normalizado
das propostas. ....................................................................................................................................... 42
Figura 36 - Relação dos desvios de custo com A) o valor mínimo e B) o valor mínimo normalizado,
das propostas. ....................................................................................................................................... 43
Figura 37 - Relação dos desvios de custo com A) o valor médio e B) o valor médio normalizado,
das propostas. ....................................................................................................................................... 43
Figura 38 - Relação dos desvios de custo com A) o desvio padrão e B) o desvio padrão
normalizado, das propostas. ................................................................................................................. 44
Figura 39 - Relação dos desvios de custo com A) a gama de valores e B) a gama normalizada, das
propostas. .............................................................................................................................................. 44
Figura 40 – Número de empreitadas com desvio de custo por intervalo de desvio de custo. ........ 45
Figura 41 – Percentagem de empreitadas com desvio de custo por tipo de obra e por intervalo de
desvio de custo. ..................................................................................................................................... 45
Figura 42 - Percentagem de empreitadas com desvio de custo por localização e por intervalo de
desvio de custo. ..................................................................................................................................... 46
Figura 43 - Percentagem de empreitadas com desvio de custo por tipo de estrada e por intervalo
de desvio de custo. ................................................................................................................................ 47
Figura 44 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo da totalidade das empreitadas com
outliers. .................................................................................................................................................. 52
Figura 45 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo da totalidade das empreitadas sem
outliers. .................................................................................................................................................. 52
Figura 46 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras M/O sem outliers. ...... 53
Figura 47 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras NEst sem outliers. ...... 53
Figura 48 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras NOArt sem outliers. ... 54
Figura 49 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras RBJar sem outliers. .... 54
Figura 50 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras REst sem outliers. ...... 54
Figura 51 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras ROArt sem outliers. .... 55
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
xi
Índice de tabelas
Tabela 1 – Composição das causas de desvios (Radujkovic & Car; Silva, 2006). ............................. 11
Tabela 2 – Número de empreitadas por tipo de obra. .................................................................... 16
Tabela 3 - Número de empreitadas por tipo de estrada. ................................................................ 17
Tabela 4 - Estatística descritiva das empreitadas. ........................................................................... 18
Tabela 5 - Estatística descritiva das empreitadas por ano. .............................................................. 21
Tabela 6 - Número médio de propostas por empreitada em cada localização. .............................. 23
Tabela 7 - Estatística descritiva das empreitadas por localização. .................................................. 24
Tabela 8 - Estatística descritiva das empreitadas por tipo de estrada. ........................................... 26
Tabela 9 - Número médio de propostas por empreitada em cada tipo de estrada. ....................... 28
Tabela 10 – Estatística descritiva das empreitadas por tipo de obra. ............................................. 29
Tabela 11 - Número de obras realizadas, dos subgrupos REst e ROArt, nos respectivos intervalos
de valores de inicial. .............................................................................................................................. 32
Tabela 12 - Número de obras realizadas, dos subgrupos REst e ROArt, nos respectivos intervalos
de valor final. ......................................................................................................................................... 33
Tabela 13 – Correlação entre os vários tipos de obra e o valor de adjudicação, variação de custo e
número de propostas. ........................................................................................................................... 33
Tabela 14 - Dados referentes às empreitadas com desvios de custo nulo. ..................................... 34
Tabela 15 - Classes de valor de adjudicação e correspondentes intervalos de valores de
adjudicação. .......................................................................................................................................... 36
Tabela 16 – Dados referentes à Figura 41. ...................................................................................... 46
Tabela 17 – Dados referentes à Figura 42. ...................................................................................... 47
Tabela 18 - Dados referentes à Figura 43. ....................................................................................... 48
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
1
Capítulo I - Introdução
I.1 Enquadramento geral
Os empreendimentos em geral, e em particular os da indústria da construção, são caracterizados
por diversas incertezas aos mais variados níveis (Sousa, 2012). Para as organizações envolvidas na
promoção dos empreendimentos de construção – os donos de obra - essas incertezas assumem
especial relevância pelos seus reflexos no desempenho dos empreendimentos, nomeadamente em
termos de custos.
Os desvios de custo são, para uma grande parte dos donos de obra, um indicador muito usado
para avaliar o sucesso ou mesmo a viabilidade dos empreendimentos de construção. Como tal, a
quantificação dos desvios de custo e a compreensão das causas subjacentes pode contribuir para
auxiliar na sua minimização em empreendimentos futuros.
A presente dissertação de mestrado enquadra-se na área da gestão da construção, focada em
empreendimentos de infraestruturas de vias de comunicação segundo a perspectiva do Dono de
Obra. A investigação desenvolvida visa, principalmente, analisar e quantificar os desvios de custo em
empreendimentos rodoviários promovidos no estado de Virginia, Estados Unidos da América (EUA),
nos anos de 1999 e 2000, segundo a perspectiva do Dono de Obra. Esta análise permite também
propor uma metodologia e uma base auxiliar para a gestão do risco quantitativa neste tipo de
empreendimentos.
Tendo em consideração a realidade nacional, em especial após a entrada em vigor do CCP (DL
18/2008), a transposição dos resultados para o contexto nacional não é possível. Contudo, a
metodologia e a abordagem propostas podem ser adoptadas para efectuar um estudo semelhante a
nível nacional. Actualmente não existem muitos estudos quantitativos sobre a temática da
quantificação de desvios de custo em Portugal, embora já existam análises qualitativas (Couto, 2007;
Antunes, 2012). Deste modo, a realização de um estudo semelhante em Portugal deve ser abordado
em desenvolvimentos futuros a este tema, assim que a dimensão e o tipo de informação disponível o
permita.
I.2 Objectivos e metodologia
A dissertação segue os princípios da gestão do risco aplicados ao sector da construção propostos
por Sousa (2012) e visa contribuir para a aplicação de técnicas de análise quantitativa do risco em
empreendimentos de construção.
Esta tem como como objectivo analisar e quantificar os desvios de custo em empreendimentos de
construção, mais precisamente, de empreendimentos rodoviários, da perspectiva do Dono de Obra,
de modo a verificar se os desvios de custo são explicados por características gerais de cada tipo de
empreendimentos ou aspectos específicos de cada empreendimento em particular. Pretende-se
ainda providenciar uma base para auxiliar na gestão do risco quantitativa em empreendimentos
futuros.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
2
A metodologia de investigação adoptada para atingir estes objectivos baseou-se no seguinte
conjunto de etapas:
revisão de conhecimentos sobre orçamentação e causas de desvios de custos;
recolha de dados de empreitadas de construção de infra-estruturas rodoviárias realizadas
no estado de Virginia, EUA, entre 1999 e 2000 através do website do VDOT;
análise descritiva de desvios de custo das 738 empreitadas que compõem a amostra;
estudo quantitativo com base em registos históricos;
identificar se os desvios de custo são explicados por algum dos dados/factores analisados;
definição de fundos de contingência com aplicabilidade em empreendimentos de
infraestruturas de vias de comunicação.
Na revisão de conhecimentos sobre orçamentação e causas de desvios de custos optou-se por
realizar um estudo incidindo na perspectiva do Dono de Obra, embora se tenham considerado
também alguns aspectos importantes segundo a perspectiva do empreiteiro, pois estes podem
também ter reflexos, directos ou indirectos, nos interesses do Dono de Obra.
A recolha de dados foi efectuada de modo a obter uma amostra de dimensão suficientemente
considerável que permitisse efectuar a análise estatística. Na análise descritiva, efectuou-se uma
descrição algébrica (e.g., média; moda; mediana; desvio padrão; variância) e geométrica (com
recurso a desenhos ou gráficos) dos dados recolhidos, com o objectivo de entender a amostra
recolhida.
O estudo quantitativo (análise de factores) foi realizado com o intuito de perceber se os desvios
de custo são explicados por algum dos dados/factores recolhidos, ou seja, foi efectuada uma análise
estatística inferencial entre os desvios de custo e a informação disponível das 738 empreitadas.
Através dos resultados obtidos e seguindo a abordagem proposta por Sousa (2012), obtiveram-se
distribuições estatísticas dos desvios de custo destinadas a constituir uma base de apoio à
implementação da gestão do risco quantitativa em empreendimentos de construção de vias de
comunicação, nomeadamente através da definição de fundos de contingência em função do nível de
risco e/ou do grau de confiança pretendido.
I.3 Organização do documento
A dissertação encontra-se dividida em cinco capítulos. Neste primeiro capítulo (Capítulo I)
pretende-se realizar uma introdução ao tema da dissertação, definindo-se o enquadramento da
mesma, os principais objectivos e a metodologia utilizada na sua realização.
O Capítulo II apresenta a contextualização dos desvios de custos na construção. Desta forma,
optou-se por apresentar, inicialmente, algumas considerações gerais sobre o tema e, em seguida,
indicar como é composta a estrutura de custos, como se efectuam as estimativas de custos na óptica
do empreiteiro e apontar algumas das causas de desvios de custos.
No Capítulo III apresentam-se os desvios de custos dos empreendimentos rodoviários do estado
de Virginia, EUA, sendo realizada uma breve introdução ao sistema de infraestruturas rodoviárias do
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
3
estado. Neste capítulo é realizada uma caracterização e uma análise descritiva e dos factores da
amostra recolhida.
O Capítulo IV propõe uma abordagem para auxiliar na gestão de desvios de custo, sendo para tal,
apresentadas distribuições probabilísticas de desvios de custo, destinadas a auxiliar na definição dos
montantes para fundos de contingência. Neste capítulo apresenta-se também a definição de fundo
de contingência, para facilitar a interpretação dos resultados.
O Capítulo V e último destina-se às conclusões que se podem tirar dos capítulos anteriormente
descritos. Neste capítulo é feita também uma perspectiva de desenvovimentos futuros, onde se
apresentam propostas a trabalhos que poderão vir a ser realizados de forma a melhorar o
conhecimento sobre a área de gestão da construção em geral, e da gestão do risco em particular.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
5
Capítulo II - Desvios de custos na construção
II.1 Considerações gerais
Os objectivos em empreendimentos de construção estão geralmente relacionados com o custo,
prazo e conformidade (Baker, 1997; Smith et. al., 2006). Sendo que, muitas das vezes, os desvios face
ao previsto têm reflexos no custo e no prazo em simultâneo, visto serem aspectos praticamente
indissociáveis por ambos dependerem da produtividade. O custo e o prazo, apesar de terem a
produtividade como base comum, quando analisados separadamente são verificadas diferenças
entre eles. Por exemplo, um desvio de prazo tem, tipicamente, implicações nos custos, já o inverso
nem sempre se verifica. Dias (2012) recomenda que a redução dos custos seja conseguida
principalmente através de um estudo mais aprofundado da organização do trabalho e seu
planeamento, tendo em vista a obtenção de melhorias na produtividade. Contudo, e tal como já foi
referido, é importante salientar que apesar deste tipo de optimizações serem relevantes na
perspectiva da entidade executante, podem também ter reflexos importantes, directos ou indirectos,
para o Dono de Obra.
No presente estudo, apesar do prazo e do custo serem aspectos praticamente indissociáveis,
apenas será efectuada uma breve revisão sobre desvios de custo em geral, uma vez que em paralelo
se desenvolve um outro estudo subordinado à temática dos desvios de prazos efectuado sobre os
dados dos mesmos empreendimentos.
II.2 Estrutura de custos
Os principais elementos que compõem o custo de um empreendimento são, de forma muito
simplificada, os custos de concepção, realização, utilização e os encargos de acompanhamento. Na
Figura 1, apresenta-se um esquema dos principais elementos que compõem o custo de um
empreendimento, detalhando alguns dos componentes de cada um.
A distribuição do custo total dos empreendimentos por cada um dos elementos principais
identificados depende de inúmeros factores, incluindo o tipo e características dos empreendimentos,
a sua vida útil ou os aspectos que são considerados na contabilização dos custos. Zhang et al. (2008)
reporta relações entre o custo total e o custo de execução (concepção e realização) em
empreendimentos de pontes entre 1.5 até mais de 4 para períodos de vida útil entre 50 e 100 anos.
Por seu lado, a Applied Research Associates (ARA 2008) estima que os custos de execução dos
empreendimentos rodoviários no estado de Ontário, Canadá, representam cerca de 76% do custo
total para um período de vida útil de 60 anos. Em ambos os estudos, os encargos de
acompanhamento encontram-se incluídos nos custos da respectiva fase do empreendimento. As
diferenças entre os dois estudos resultam da incorporação de intervenções de reabilitação
substanciais no primeiro caso, nomeadamente para os períodos de vida útil mais longos.
Complementarmente, um estudo dos principais municípios do estado da Califórnia, EUA, (Long
Beach, Los Angeles, Oakland, Sacramento, San Diego, San Francisco e San Jose) reporta que os custos
de concepção e acompanhamento da concepção e realização em empreendimentos rodoviários
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
6
representam 21% e 19% dos custos de execução, respectivamente, sendo os restantes 60%
referentes à construção (CIP 2010). Num estudo semelhante no estado do Arizona, EUA, os custos de
concepção e acompanhamento da concepção e realização em empreendimentos rodoviários foram
estimados em apenas 26% dos custos iniciais (VANIR 2008). De referir, contudo, que nestes estudos
os custos com o tráfego automóvel (e.g., consumo de combustível; desgaste dos pneus) previstos no
modelo HDM-III (Watanatada et al. 1987) não se encontram contemplados. De acordo com o
America's Infrastructure G.P.A. (ASCE 2009), os custos anuais dos congestionamentos de trânsito nas
estradas dos EUA ascendem a 78 200 milhões de USD (cerca de 710 USD por condutor) e as
condições deficientes das estradas custam cerca de 67 000 milhões de USD em reparações e
operação.
Figura 1 - Principais elementos do custo de um empreendimento (adaptado de Sousa, 2012).
Apesar das diferenças, por vezes significativas, os encargos com a realização e com a utilização
representam a parcela mais significativa dos custos de um empreendimento em geral, e dos
empreendimentos rodoviários em particular. No entanto, enquanto os encargos com a utilização se
distribuem ao longo de um intervalo de tempo alargado (usualmente entre 50 a 100 anos), já os
encargos com a realização concentram-se num período substancialmente mais reduzido (geralmente
até 5 anos). Outro aspecto importante é que a responsabilidade pelos custos iniciais (concepção e a
realização) dos empreendimentos, em geral recai sobre o Dono de Obra, enquanto os custos de
utilização podem ser repartidos ou suportados totalmente por outros intervenientes (e.g., clientes;
utilizadores finais).
No âmbito do presente estudo, não serão considerados os empreendimentos rodoviários ao
longo das várias fases que compõem o seu ciclo de vida, pelo que os desvios de custo serão
abordados apenas na fase de realização, segundo a perspectiva do Dono de Obra. Deste modo, serão
analisadas tanto empreitadas de construções novas, como de reabilitação e/ou substituição.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
7
II.3 Estimativa de custo
Existem diversos modelos para a estimativa de custo e de prazo que podem ser classificados nos
seguintes grupos principais (Sousa, 2012):
modelos de aproximação;
modelos de previsão.
Os primeiros (modelos de aproximação) estimam custos e prazos com base na experiência,
através de simulação ou recorrendo a modelos paramétricos, utilizando dados históricos de obras
anteriores ou a opinião de especialistas (Ntuen & Mallik, 1987). Os modelos de previsão são obtidos
através do planeamento dos empreendimentos, o que envolve a quantificação dos recursos
necessários à sua realização e a calendarização das actividades conducentes à materialização do
empreendimento. Estimando os encargos com os recursos necessários é possível determinar o custo
do empreendimento e estimando a duração das actividades obtém-se uma previsão do prazo.
Na prática, o custo da fase de realização é definido pelo empreiteiro através da proposta que
apresenta para a construção do empreendimento. O valor de venda que consta da proposta do
empreiteiro a quem a empreitada é adjudicada (valor de adjudicação) constitui o custo de referência
(custo inicial) no âmbito do presente estudo. Assim sendo, uma variação deste valor de venda
representa um desvio de custo.
Para a elaboração das propostas por parte do empreiteiro, o Método de Composição de Custos
(Dias L. A., 1989) é o mais frequentemente. Por outro lado, os projectistas costumam estimar os
custos unitários com base em dados históricos de empreendimentos semelhantes (WSDOT, 2008).
Estas abordagens diferentes por parte do empreiteiro e projectista explicam, em certa parte, as
diferenças entre as estimativas obtidas.
II.3 Causas de desvios de custos
Grande parte das causas de desvios de custos ocorre nas fases de realização e de concepção, pois
é ao longo destas fases que se concretizam diversos aspectos que tendem a afectar o desempenho
dos empreendimentos. Têm sido realizados inúmeros estudos nesse âmbito, como por exemplo a
dissertação para obtenção do grau de mestre em engenharia civil, “Modelação do risco na gestão dos
grandes empreendimentos”, desenvolvida por Michal Hasmuklal Maganlal (2011) e a dissertação de
Luiz Fernando Massuo Hashimoto, “Pincipais factores técnicos que causam desvios no custo de
construção de edifícios comerciais e residenciais” (2008).
Na presente revisão de conhecimentos, tal como foi referido anteriormente, foca-se sobretudo os
desvios de custo na fase de realização, pelo que os aspectos relacionados com a fase de utilização se
encontram fora do âmbito da presente dissertação.
Podem referir-se vários autores – por exemplo, Williams T. P. (1995) e Silva (2006) – que
procuraram categorizar e catalogar as causas e aspectos que originam desvios a nível de custo em
empreendimentos de construção civil.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
8
Os aspectos habitualmente associados a desvios de custo durante a fase de realização são,
segundo Yeo (1990):
alterações do âmbito e quantidades;
alterações, defeitos, atrasos e definição deficiente, ao nível do projecto;
erros nas estimativas de custos, quantidades e outros factores económicos e financeiros
(e.g. inflação);
dimensão e complexidade do empreendimento;
inovação e tecnologia empregue e dificuldades técnicas imprevistas;
alterações de planeamento;
concorrência excessiva e gestão e políticas contratuais deficientes;
problemas com a mão-de-obra e qualidade das relações;
alterações legais e/ou regulamentares.
Smith et. al. (2006), dizem-nos que em cada projeto existem diversos factores de desvios de
custo, que dependem da tecnologia, país, organização, do envolvimento institucional e do contrato e
estratégia financeira aplicada, mas que as principais fontes de desvios em projetos são
essencialmente:
problemas financeiros, legais e políticos;
causas sociais;
alterações/problemas na construção (geotécnicos, ambientais);
factores tecnológicos;
falhas/alterações na elaboração de orçamentos.
Em Portugal, devido à necessidade de resposta a esta situação menos positiva de desvios de
custo, a Ordem dos Engenheiros publicou, em 2006, um documento intitulado Recomendação da
Ordem dos Engenheiros por forma a reduzir os desvios de custos e prazos nas empreitadas de Obras
Públicas. Nesta publicação indicavam-se as principais causas e soluções para combater este cenário,
destacando-se em seguida as causas desses desvios (Ordem dos Engenheiros, 2006):
falta de apoio ao Dono de Obra por técnicos qualificados;
falta de qualidade dos projectos;
elevada concorrência no sector.
Couto (2007) aborda essencialmente os atrasos na construção, mas incide também nos desvios de
custos, pois estes interligam-se. O autor apresenta várias causas para os atrasos, onde efectua a sua
diferenciação quanto à origem, podendo ser provenientes da actuação:
Dono de Obra;
Empreiteiro;
Terceiros.
As causas imputáveis ao Dono de Obra decorrem (Couto, 2007):
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
9
da introdução de alterações unilaterais ao contrato, que em geral acrescentam volume à
obra;
de erros e omissões do projecto, entre os quais as diferentes condições locais e o desvio
de serviços afectados;
da ocorrência de alterações indirectas ao contrato, as quais, para além de aumento de
encargos, acarretam perdas de produtividade e ineficiências, atrasando a obra, já que o
empreiteiro poderá ter de suspender os trabalhos por um motivo que não lhe é
imputável;
do incumprimento do contrato por parte do Dono de Obra, no que respeita a atrasos nos
pagamentos;
de atrasos na disponibilização de elementos do projecto, se este for da sua
responsabilidade, o que também pode originar suspensão dos trabalhos;
da indisponibilidade de terrenos para execução da obra, geralmente devido a problemas
com as expropriações.
As causas dos atrasos, na execução da empreitada, imputáveis ao empreiteiro, incluem (Couto,
2007):
a falta de enquadramento técnico ou logístico;
a mobilização tardia das equipas;
as deficiências ao nível da gestão e da organização;
a falta de recursos ao nível de pessoal e de equipamento;
as falhas de fornecedores e/ou subempreiteiros;
os atrasos que podiam se previstos ou antecipados, da responsabilidade de terceiros;
a opção estratégica no sentido de retardar a execução dos trabalhos, optando por
assumir as penalizações contratuais, mas desviando os seus meios para outras obras
prioritárias.
Os atrasos não imputáveis nem ao Dono de Obra, nem ao empreiteiro, resultam, normalmente,
dos casos considerados como casos de força maior, imprevistos ou fortuitos, destacando-se (Couto,
2007):
terceiros ao contrato, como actos de guerra, rebelião, terrorismo, tumultos populares,
rixas, vandalismo ou similares;
situações naturais como as condições climatéricas anormais, sismos, inundações, raios,
furacões, etc.;
as situações incontroláveis de variada índole, como sejam as greves, epidemias ou pragas
de animais;
a ocorrência de acidentes graves e inesperados como explosões, contaminação por
material radioactivo, produtos químicos ou tóxicos.
Couto (2007) refere que os “projectos incompletos e de baixa qualidade, alterações recorrentes
quer por parte do Dono de Obra, quer por parte do empreiteiro, a falta de decisões atempadas dos
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
10
promotores e a escalada de preços dos materiais, são as principais causas da derrapagem orçamental
e do incumprimento dos prazos”.
Alguns autores separam as causas de desvios de custos em dois tipos (Radujkovic & Car, 2004;
Silva, 2006):
externas - fora do âmbito do empreendimento;
internas - inseridas no âmbito do empreendimento.
Na Tabela 1, apresentam-se as categorias identificadas em cada uma das classes de desvios de
custo, juntamente com exemplos de causas usuais em cada categoria.
Apesar das diversas publicações, em geral, os autores apontam os mesmos factores como
principais origens dos desvios de custos em empreitadas de construção civil. Podemos também
referir que a categorização elaborada na Tabela 1, é talvez a que melhor se adapta, uma vez que
divide-as em duas “classes”, causas externas e internas ao âmbito do empreendimento; pois nem
todos os factores são controláveis ou passíveis de serem geridos pelas partes envolvidas na
empreitada.
A identificação e categorização das causas de desvios de custos que têm sido levadas a cabo pelos
diversos autores, em regra, não adoptam uma perspectiva específica. No entanto, este é um aspecto
crucial para a compreensão daquelas causas. De facto, nem sempre as causas dos desvios de custos
do empreiteiro têm reflexos efectivos nos desvios de custo do Dono de Obra. Por exemplo, segundo
a perspectiva do Dono de Obra, é necessário atender a desvios de custo resultantes de:
erros e omissões;
trabalhos a mais ou a menos.
Dependendo dos regimes legais ou das cláusulas contratuais, o Dono de Obra pode ainda ser
afectado por outras causas de desvios de custo. Nomeadamente, em Portugal, o DL nº6/2004 de 6 de
Janeiro, relativo à revisão de preços, transfere para o Dono de Obra os desvios de custo relacionados
com a variação dos preços da mão-de-obra, dos materiais e dos equipamentos empregues na obra.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
11
Tabela 1 – Composição das causas de desvios (Radujkovic & Car; Silva, 2006).
Legislação/Legais
Legislação local;
Licenças e acordos;
Alterações legais;
Padrões legais.
Contractuais
Alteração do custo e/ou
prazo da obra; Outras
disposições
contractuais.
Políticas
Alterações políticas;
Eleições; Guerras;
Acordos existentes.
Documentação
técnica
Atrasos; Incompleta;
Imprecisão; Novas
soluções que advenham
dos factores acima
referidos.
Económicas
Regulamentações
económicas; Subida de
preços; Taxas de
câmbio; Condições de
financiamento;
Mudança de políticas
económicas.
Empreitadas
Deficiente gestão; Falha
na organização e gestão
da mão-de-obra.
Sociais
Educação e cultura;
Trabalho sazonal;
Greves; Flutuação
humana;
Tecnológicas
Escolha de soluções
tecnológicas erradas;
Tecnologia obsoleta.
Naturais
Alterações climáticas;
Condições geotécnicas;
Desastres naturais.
Recursos
Escassez de mão-de-
obra; Falta e avarias de
máquinas; Atrasos na
entrega de materiais;
Desperdício de
materiais decorrentes
de projectos complexos.
Humanas
Produtividade;
Motivação; Erros e
omissões.
Causas externas Causas internas
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
13
Capítulo III - Desvios de custos em empreendimentos rodoviários
III.1 Considerações gerais
As auto-estradas nos Estados Unidos estão divididas em, pelo menos, quatro tipos diferentes de
sistemas (Wikipedia, Numbered highways in the United States, 2005):
Estradas nacionais – sistema de auto-estradas, financiado e gerido pelo governo, que
forma a espinha dorsal de transporte dos EUA. É uma rede de estradas consideradas
essenciais para a defesa, economia e mobilidade do país;
Estradas dos EUA (USA Highway System) – oficialmente designadas de United States
Numbered Highways, constituem um sistema antigo de estradas nacionais coordenado
pela American Association of State Highway and Transportation Officialse mantido pelos
governos estaduais e locais. Estas estradas têm sido utilizadas para o tráfego regional e
intra-estadual, como também pelo tráfego entre estados em viagens de longa distância.
Isto levou ao desmantelamento de estradas que antes eram vitais rotas de longa
distância, como a Route 21 e a Route 66;
Estradas estaduais – sistema de estradas de cada estado. Estradas estaduais são de
diferentes padrões e qualidade. Algumas estradas estaduais tornaram-se tão fortemente
utilizadas que são construídas com os padrões de estrada interestadual. Por outro lado,
outras são pouco utilizadas que são construídas com menores graus de qualidade. Estas
são, geralmente, uma mistura de estradas primárias e secundárias, embora algumas
sejam auto-estradas (e.g. a Route 99, na Califórnia, que liga muitas das cidades do Vale
Central);
Estradas municipais – sistema de estradas de cada município, isto é, estradas das
subdivisões, administrativamente efectuadas, a cada estado dos EUA.
O United States Department of Transportation (USDOT ou DOT) é o departamento do governo dos
Estados Unidos responsável pela gestão de transportes e, consequentemente, dos sistemas
rodoviários anteriormente referidos. Este departamento foi criado a 15 de Outubro de 1966, e
começou a funcionar a 1 de Abril de 1967 e tem como missão “servir os Estados Unidos, através de
um rápido, seguro, eficiente, acessível e conveniente sistema de transportes que consiga dar
resposta aos interesses e aumente a qualidade de vida do povo americano” (DOT, 2012).
Para efeitos deste estudo apenas iremos abordar as estradas estaduais do estado de Virgínia.
Oficialmente designado de Commonwealth of Virginia, é um dos cinquenta estados dos Estados
Unidos da América e localiza-se na região sudeste do país. Este estado possui a terceira maior malha
rodoviária do país, apenas está atrás dos estados do Texas e da Carolina do Norte.
No estado de Virgínia, a gestão da rede de estradas é efectuada pelo Virginia Department of
Transportation (VDOT), que é responsável pelo ciclo de vida das estradas estaduais, pontes e túneis.
Este departamento divide o estado em nove distritos, com o objectivo de responder de forma mais
eficaz às necessidades de todos os utilizadores (Figura 2).
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
14
O sistema viário do estado de Virgínia, considerando apenas estradas estaduais, pode dividir-se
em quatro tipos (Wikipedia, State highways in Virginia, 2005):
Estradas interestaduais;
Estradas primárias;
Estradas secundárias;
Outras.
Assim, toda a análise quantitativa de desvios de custos incidirá, apenas, sobre estes quatro tipos
de estradas.
Figura 2 – Distritos definidos pelo Virginia Department of Transportation (VDOT, 2012).
III.2 Caracterização da amostra
A amostra recolhida, referente ao estado de Virgínia, nos Estados Unidos, foi extraída através de
um processo de pesquisa na página do Virginia Department of Transportation (VDOT), mais
concretamente em duas bases de dados mantidas e acessíveis nesse mesmo site:
os registos das propostas apresentadas em cada concurso;
os registos de acompanhamento da evolução das empreitadas.
Numa primeira fase levantaram-se os dados dos registos das propostas apresentadas nos
concursos lançados nos anos 1999 e 2000, e colocaram-se, ordenadamente, num ficheiro de Excel.
Após retirados todos os registos das propostas, o segundo passo assentou na obtenção dos registos
de acompanhamento da evolução das várias empreitadas, utilizando para o efeito o código que
define cada uma das empreitadas obtidas na primeira base de dados.
A razão pela qual este estudo incide apenas nestes dois anos, prende-se com o facto de estes
serem os primeiros anos disponíveis na base de dados do VDOT. Por outro lado, a razão de não se
terem recolhido dados referentes aos anos seguintes a 2000, será posteriormente e devidamente
justificada.
Este processo permitiu recolher, para cada uma das empreitadas, dados relativamente aos
seguintes aspectos:
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
15
ano;
mês;
tipo de obra realizada (tipo de trabalho);
tipo de sistema viário;
localização;
durações prevista e real;
valores de adjudicação e final;
número total de propostas apresentadas para a realização de cada obra e os valores
correspondentes .
Como referido anteriormente, numa primeira fase foram extraídos os registos das propostas
apresentadas nos concursos lançados nos anos 1999 e 2000. No entanto, nem todas as empreitadas
dispunham do respectivo registo de acompanhamento da evolução, pelo que foram retiradas da
amostra. Contudo, tendo em consideração a dimensão da amostra remanescente (738 empreitadas),
optou-se por não extrair dados referentes a outros anos.
No final de todo o trabalho de pesquisa e recolha de dados, e após a eliminação das empreitadas
com informação incompleta, procedeu-se à sua organização. Em relação à tipologia dos trabalhos a
realizar, e de modo a facilitar a análise, optou-se por agrupar as empreitadas em três grupos,
divididos nos seguintes subgrupos:
Obras Novas:
o Estradas (NEst);
o Obras de arte (NOArt).
Obras de Reabilitação:
o Estradas (REst);
o Obras de arte (ROArt);
o Acessos (RAces);
o Bermas e jardins (RBJar);
Mistos/Outros (M/O).
No subgrupo “Estradas” de “Obras Novas”, inserem-se todo o tipo de novas obras realizadas, isto
é, a construção total de estradas, que após toda a recolha, detinha um total de 59 empreitadas. Por
outro lado, no grupo “Obras de Reabilitação”, o subgrupo “Estradas”, refere-se a todo o trabalho de
reabilitação (manutenção, reparação, repavimentação, alargamento das vias), com um total de 410
empreitadas.
As “Obras de arte”, entendem-se, como todo o tipo de estruturas complexas, tais como pontes,
viadutos e passagens subterrâneas, pelo que a divisão entre o grupo “Obras Novas” e “Obras de
Reabilitação”, tal como nome indica, apenas faz diferenciação entre a reabilitação e a construção de
uma nova obra de arte. No primeiro foram recolhidos 37 empreitadas, já no segundo o número de
dados foi superior, com um total de 122 empreitadas recolhidas.
No que diz respeito ao subgrupo “Acessos”, inicialmente considerou-se que englobaria todo o tipo
de obras de acessos a estradas já realizadas. Contudo, a amostra de empreitadas neste subgrupo
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
16
revelou-se reduzida (5 empreitadas), pelo que se optou por inserir esta subcategoria na subcategoria
“Estradas” do grupo “Obras de Reabilitação” dadas as semelhanças relativamente à natureza dos
trabalhos. Deste modo, eliminou-se a subcategoria “Acessos” e a subcategoria “Estradas” passou a
ter um total de 415 empreitadas.
O subgrupo “Bermas e jardins”, inserido no grupo “Obras de Reabilitação”, engloba todas as obras
de construção/reabilitação de passeios, colocação de sarjetas, valas e barreiras protectoras. Neste
subgrupo inserem-se ainda trabalhos de marcação de pavimentos e toda a sinalização. Após a
recolha de dados este subgrupo detinha um total de 63 empreitadas.
Por fim, o terceiro grupo (“Mistos/Outros”), engloba todos os trabalhos que não se inserem em
nenhuma das outras categorias, bem como todos os trabalhos relacionados com demolição. Este
grupo não possui subgrupos e após a recolha de dados foram obtidas 42 empreitadas deste tipo.
Assim, após uma análise cuidada e efectuadas todas as alterações anteriormente descritas, a
amostra ficou organizada em três grupos, tal como tinha sido concebido inicialmente, que depois se
dividem nos seguintes subgrupos:
Obras Novas:
o Estradas (NEst);
o Obras de arte (NOArt).
Obras de Reabilitação:
o Estradas (REst);
o Obras de arte (ROArt);
o Bermas e jardins (RBJar);
Mistos/Outros (M/O).
Na Tabela 2, apresenta-se a distribuição do número de empreitadas da amostra pelos grupos e
subgrupos considerados para a tipologia das empreitadas. As obras de reabilitação dominam
claramente a amostra, com um total de 600 empreitadas. Ainda assim, qualquer um dos subgrupos
inclui mais de 30 empreitadas, que é o número mínimo usualmente referenciado para a aplicação do
Teorema do Limite Central.
Tabela 2 – Número de empreitadas por tipo de obra.
Em relação ao sistema rodoviário a página de internet do VDOT faz uma divisão entre vários tipos
de estradas:
Estradas Interestaduais;
Grupo Subgrupo Dados
Estradas (NEst) 59
Obras de arte (NOArt) 37
Estradas (REst) 415
Obras de arte (ROArt) 122
Bermas e jardins (RBJar) 63
Mistos/Outros Mistos/Outros 42
738
Obras Novas
Obras de
Reabilitação
TOTAL
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17
Estradas Diversas;
Estradas Primárias;
Estradas de Transportes Públicos;
Estradas Rurais;
Estradas Secundárias;
Estradas Urbanas;
Outras.
Contudo, uma vez que seria mais coerente, optou-se por agrupar algumas destas categorias,
devido às semelhanças que apresentavam e uma vez que a amostra relativa a cada uma delas era
reduzida, não justificando a divisão anteriormente apresentada. As “Estradas Primárias”, as “Estradas
Secundárias” e as “Estradas interestaduais” considerou-se serem as principais categorias, pelo que as
“Estradas Diversas”, “Estradas de Transportes Públicos”, “Estradas Rurais” e as “Estradas Urbanas”
passavam a inserir-se na categoria “Outras”. Assim, segundo o tipo de sistema viário, optou-se por
organizar as empreitadas pelas seguintes categorias de estradas:
Estradas interestaduais (IS);
Estradas primárias (P);
Estradas secundárias (S);
Outras (O).
Na Tabela 3, apresenta-se a distribuição do número de empreitadas da amostra pelas categorias
de estradas consideradas.
Tabela 3 - Número de empreitadas por tipo de estrada.
III.3 Análise descritiva
Na Tabela 4, apresenta-se um resumo da estatística descritiva da globalidade das empreitadas na
amostra em termos do valor inicial, do valor final e do desvio de custo. O desvio de custo será
apresentado em percentagem, determinado através da seguinte expressão: [(Valor Final – Valor
Inicial) / Valor Inicial] x 100.
Subgrupo Dados
Estradas interestaduais (IS) 102
Estradas primárias (P) 226
Estradas secundárias (S) 313
Outras (O) 97
TOTAL 738
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18
Tabela 4 - Estatística descritiva das empreitadas.
Adoptando uma escala geométrica de base 2 e definindo como limite para o primeiro intervalo de
custo “0 - 200.000 $”, apresenta-se a distribuição do número de empreitadas e de propostas na
Figura 3. O rácio de propostas por empreitada variou entre 3,8, para empreitadas com valores iniciais
compreendidos no intervalo “1.600.000 $ - 3.200.000 $”, e 6,7, para empreitadas com valores iniciais
compreendidos no intervalo “6.400.000 $ – 12.800.000 $”, sendo a média global de 4,8 propostas
por empreitada.
Figura 3 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por intervalo de valor inicial.
O número de empreitadas realizadas nos respectivos intervalos de valores inicial e final podem
ser observados na Figura 4. Verifica-se que apenas num dos intervalos de custo considerados não
houve alteração do número de empreitadas em função da diferença entre os valores iniciais e finais.
Este resultado era esperado visto que apenas 3 empreitadas não registaram desvio de custo.
Valor Inicial [$] Valor Final [$] Desvio de Custo [%]
Média 1.753.495,01 1.966.788,75 10,67
Erro padrão 261.283,33 291.668,80 1,10
Mediana 375.606,50 413.696,50 6,92
Desvio Padrão 7.098.063,57 7.923.519,91 29,88
Assimetria 10,51 10,50 2,69
Erro padrão da
assimetria0,09 0,09 0,09
Curtose 138,63 139,07 24,68
Erro padrão da curtose 0,18 0,18 0,18
Mínimo 19.500,00 8.281,00 -98,97
Máximo 117.397.948,00 129.874.621,00 298,35
Soma 1.294.079.314,00 1.451.490.096,00 -
EstatísticaParâmetro
207 179 144 10447 19 18 11 6 3
1046
875
665
430
179105 121
66 36 180
200
400
600
800
1000
1200
0 -
20
0
20
0 -
40
0
40
0 -
80
0
80
0 -
16
00
16
00
-3
20
0
32
00
-6
40
0
64
00
-1
28
00
12
80
0 -
25
60
0
25
60
0 -
51
20
0
>5
12
00
Nú
me
ro [-
]
Valor inicial [1000 $]
Empreitadas
Propostas
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19
Figura 4 - Número de empreitadas realizadas por intervalo de valor.
O gráfico de caixas apresentado na Figura 5 permite observar a dispersão do desvio de custo em
cada um dos intervalos considerados para o valor inicial e para a totalidade da amostra (à direita). De
salientar que, à excepção de alguns dos intervalos com menos propostas, a mediana e o 1º e 3º
quartis apresentam valores semelhantes.
Figura 5 - Gráfico de caixas do desvio de custo por intervalo do valor inicial.
Seguidamente apresenta-se a análise descritiva da amostra de empreitadas recolhida em função
do ano, da localização, do tipo de estrada e do tipo de obra. Tendo-se considerado que o tipo de obra
é o factor que mais diferencia as empreitadas, efectuou-se ainda uma análise mais detalhada para os
tipos de obra com maior número de empreitadas.
207 179
144
104
47
19 18 11 6 3
190174 145
121
45 21 2211
5 40
50
100
150
200
250
0 -
20
0
20
0 -
40
0
40
0 -
80
0
80
0 -
16
00
16
00
-3
20
0
32
00
-6
40
0
64
00
-1
28
00
12
80
0 -
25
60
0
25
60
0 -
51
20
0
>5
12
00
Nú
me
ro d
e e
mp
reit
adas
[-]
Custo [1000 $]
Custo Inicial
Custo Final
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20
Na Figura 6, apresenta-se a distribuição do número de empreitadas e do número total de
propostas submetidas por ano. Em termos do número médio de propostas por empreitada obtém-se
cerca de 5,1 propostas em 1999 contra 4,5 propostas em 2000. No entanto, como apenas foram
analisados 2 anos não é possível concluir se existe alguma tendência em termos da evolução número
de empreitadas ou do número de propostas.
Figura 6 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por ano.
Na
Tabela 5, apresenta-se a estatística descritiva detalhada das empreitadas por ano para o valor
inicial, valor final e desvios de custo.
Na Figura 7, apresenta-se um gráfico de caixas que permite visualizar a distribuição anual do
desvio de custo das empreitadas. É possível observar a existência de empreitadas em que o desvio de
custo foi claramente anómalo face à generalidade da amostra (outliers), em especial no ano de 1999
onde se verificaram 3 empreitadas com desvio de custo superior a 200%.
Foi testada a normalidade da distribuição do desvio de custo recorrendo ao teste de Kolmogorov-
Smirnov, tendo-se constatado que não é normal em nenhum dos anos nem na globalidade da
amostra. O teste de Levene também indicou que as variâncias anuais do desvio de custo são distintas
com um nível de significância de 0,01 (valor-p=0,006). Deste modo, recorreu-se a uma análise de
variância não paramétrica. Tendo sido obtido um valor-p=0,000 no teste Mann-Whitney U (apenas
existem dois anos), rejeita-se a hipótese da média do desvio de custo ser a mesma nos dois anos.
372 366
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400
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1999 2000
Nú
me
ro [-
]
Ano [-]
Empreitadas
Propostas
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
21
Tabela 5 - Estatística descritiva das empreitadas por ano.
1999 2000
Média 1556518,63 1953700,51
Mediana 363679,50 411688,50
Desvio
Padrão6366834,30 7774868,70
Assimetria 10,20 10,48
Curtose 122,86 139,24
Mínimo 19500,00 21560,00
Máximo 90348172,00 117397948,00
Soma 579024929,00 715054385,00
Média 1774628,21 2162099,46
Mediana 409397,00 423195,00
Desvio
Padrão7089918,88 8694782,15
Assimetria 10,51 10,28
Curtose 134,61 134,19
Mínimo 18267,00 8281,00
Máximo 105160714,00 129874621,00
Soma 660161693,00 791328403,00
Média 16,38 4,85
Mediana 8,57 4,95
Desvio
Padrão33,89 23,85
Assimetria 3,88 -1,37
Curtose 25,02 6,29
Mínimo -89,55 -98,97
Máximo 298,35 81,47
Parâmetro
Valor Inicial
[$]
Valor Final
[$]
Desvio de
Custo [%]
Ano
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
22
Figura 7 - Gráfico de caixas do desvio de custo por ano.
Na Figura 8, apresenta-se a distribuição do número de empreitadas e do número total de
propostas submetidas por localização (distrito). Em termos do número médio de propostas por
empreitada obtém-se o maior valor em Bristol e o menor em Staunton, cerca de 6,2 e 3,9,
respectivamente. Estes e os restantes valores podem ser observados através da Tabela 6.
Figura 8 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por localização.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
23
Tabela 6 - Número médio de propostas por empreitada em cada localização.
Na Tabela 7, apresenta-se a estatística descritiva detalhada das empreitadas por localização
(distrito) para o valor inicial, valor final e desvios de custo.
Na Figura 9, apresenta-se um gráfico de caixas que permite visualizar a distribuição por distrito do
desvio de custo das empreitadas. É possível observar a existência de empreitadas em que o desvio de
custo foi claramente anómalo face à generalidade da amostra (outliers), em especial Culpeper e
Richmond onde se verificaram, respectivamente, 1 e 2 empreitadas com desvio de custo superior a
240%.
Foi testada a normalidade da distribuição do desvio de custo recorrendo ao teste de Kolmogorov-
Smirnov, tendo-se constatado que não é normal na globalidade da amostra, sendo normal em
apenas um distrito (Hampton). O teste de Levene também indicou que as variâncias dos desvios de
custo por distrito são distintas com um nível de significância de 0,01 (valor-p=0,006). Deste modo,
recorreu-se a uma análise de variância não paramétrica. Tendo sido obtido um valor-p=0,067 no
teste Kruskall-Wallis, não se rejeita a hipótese da média do desvio de custo ser a mesma nos vários
distritos.
Cidade Média
Bristol 6,19
Culpeper 4,63
Fredericksburg 4,60
Hampton Roads 4,20
Lynchburg 5,43
Northern Virginia 5,04
Richmond 4,66
Salem 4,24
Staunton 3,91
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
24
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[%
]
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
25
Figura 9 - Gráfico de caixas do desvio de custo por distrito.
Na Figura 10, apresenta-se a distribuição do número de empreitadas e do número total de
propostas submetidas por tipo de estrada. Em termos do número médio de propostas por
empreitada obtém-se cerca de 5,6 propostas nas “Estradas secundárias”, 4,46 propostas nas
“Estradas principais”, 3,72 propostas nas “Estradas interestaduais” e 4,13 propostas nas “Outras”.
Figura 10 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por tipo de estrada.
Na Tabela 8, apresenta-se a estatística descritiva detalhada das empreitadas por tipo de estrada
para o valor inicial, valor final e desvios de custo.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
26
Tabela 8 - Estatística descritiva das empreitadas por tipo de estrada.
Na Figura 11, apresenta-se um gráfico de caixas que permite visualizar a distribuição por distrito
do desvio de custo das empreitadas. É possível observar a existência de empreitadas em que o desvio
de custo foi claramente anómalo face à generalidade da amostra (outliers), em especial o tipo de
estradas “Outras” e “Estradas principais” onde se verificaram, respectivamente, 1 e 2 empreitadas
com desvio de custo superior a 240%.
Foi testada a normalidade da distribuição do desvio de custo recorrendo ao teste de Kolmogorov-
Smirnov, tendo-se constatado que não é normal em nenhum dos tipos de sistema viários nem na
globalidade da amostra. O teste de Levene também indicou que as variâncias entre os tipos sistema
viário do desvio de custo são distintas com um nível de significância de 0,05 (valor-p=0,024). Deste
modo, recorreu-se a uma análise de variância não paramétrica. Tendo sido obtido um valor-p=0,190
no teste Kruskall-Wallis, não se rejeita a hipótese da média do desvio de custo ser a mesma nos
vários tipos de sistema viário.
Primárias Secundárias Interestaduais Outras
Média 2186270,832 618502,665 4465768,480 1555488,526
Mediana 392100,500 282477,000 554328,500 647112,000
Desvio
Padrão5627972,432 1293074,043 16537939,566 2622061,520
Assimetria 4,083 7,632 5,260 4,011
Curtose 18,151 77,797 29,350 21,069
Mínimo 21560,000 19500,000 37362,000 35170,000
Máximo 39110595,000 16400000,000 117397948,000 19029130,000
Soma 494097208,000 193591334,000 455508385,000 150882387,000
Média 2434779,748 709571,914 4890558,382 1858731,021
Mediana 434757,000 303018,000 569585,500 763485,000
Desvio
Padrão6256440,813 1624492,310 18390203,177 3329880,478
Assimetria 4,060 7,832 5,332 4,193
Curtose 18,006 77,964 30,101 22,948
Mínimo 8281,000 8371,000 26708,000 38063,000
Máximo 43582909,000 20214489,000 129874621,000 24546482,000
Soma 550260223,000 222096009,000 498836955,000 180296909,000
Média 11,109 9,632 7,761 16,017
Mediana 6,886 7,229 4,302 8,255
Desvio
Padrão38,421 22,291 22,791 34,532
Assimetria 3,006 -0,300 0,658 3,510
Curtose 21,472 6,406 6,715 21,065
Mínimo -90,531 -98,975 -87,735 -80,189
Máximo 298,351 100,796 104,163 245,342
Desvio de
Custo [%]
Tipo de Estrada (Sistema Viário)Parâmetro
Valor
Inicial [$]
Valor Final
[$]
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
27
Figura 11 - Gráfico de caixas do desvio de custo por tipo de estrada.
Na Figura 12, apresenta-se a distribuição do número de empreitadas e do número total de
propostas submetidas por tipo de obra. Em termos do número médio de propostas por empreitada
obtém-se o maior valor no tipo de estrada “NOArt” com cerca de 5,2 propostas e o menor valor em
“RBJar”, cerca de 3,9 propostas. De modo a identificar-se o número médio de propostas por
empreitada, apresentam-se os valores exactos na Tabela 9.
Figura 12 - Distribuição do número de empreitadas e de propostas por tipo de obra.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
28
Tabela 9 - Número médio de propostas por empreitada em cada tipo de estrada.
Na Tabela 10, apresenta-se a estatística descritiva detalhada das empreitadas por tipo de obra
para o valor inicial, valor final e desvios de custo.
Na Figura 13, apresenta-se um gráfico de caixas que permite visualizar a distribuição por distrito
do desvio de custo das empreitadas. É possível observar a existência de empreitadas em que o desvio
de custo foi claramente anómalo face à generalidade da amostra (outliers), em especial o tipo de
obras “M/O”, “RBJar” e “REst”, onde se verificaram 1 empreitada em cada com desvio de custo
superior a 240%.
Foi testada a normalidade da distribuição do desvio de custo recorrendo ao teste de Kolmogorov-
Smirnov, tendo-se constatado que não é normal em nenhum dos tipos de obras nem na globalidade
da amostra. O teste de Levene também indicou que as variâncias entre os tipos de obras do desvio
de custo são distintas com um nível de significância de 0,05 (valor-p=0,020). Deste modo, recorreu-se
a uma análise de variância não paramétrica. Tendo sido obtido um valor-p=0,126 no teste Kruskall-
Wallis, não se rejeita a hipótese da média do desvio de custo ser a mesma nos vários tipos de obras.
Figura 13 - Gráfico de caixas do desvio de custo por tipo de obra.
Tipo de obra Média
NEst 4,76
NOArt 5,22
RBJar 3,94
REst 4,99
ROArt 4,68
M/O 4,21
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
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GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
30
O tipo de obra realizada em maior número foi claramente a reabilitação, sendo este bem superior
às obras novas e mistas/outras, como se pode observar na Figura 14. Este resultado é justificado pelo
facto das deficiências na rede viária dos EUA se prenderem principalmente com o estado de
conservação das infraestruturas existentes e menos com a escassez de infraestruturas. A ASCE (1998)
reporta que cerca de 59% das estradas nos EUA se encontram num estado de conservação medíocre
e cerca de 31% das pontes é classificada estruturalmente deficiente ou funcionalmente obsoleta.
Figura 14 - Percentagem de obras realizadas nos anos 1999 e 2000.
Em 1999 e 2000 foram realizadas 600 empreitadas de reabilitação, 96 empreitadas de
infraestruturas novas e 42 empreitadas mistas/outras, com um total de 738 obras realizadas.
Na Figura 15, verifica-se que, nas obras de reabilitação realizadas, a reabilitação de estradas foi o
tipo de obra realizada em maior número, seguindo-se a reabilitação de obras de arte e por fim a
reabilitação de bermas e jardins.
Figura 15 - Percentagem de tipos de obras realizadas nos anos 1999 e 2000.
As empreitadas de construção de estradas novas foram escassas, correspondendo a apenas 8%
das 738 obras (59 empreitadas de estradas novas realizadas em 1999 e 2000). Em relação às
empreitadas do tipo “misto/outros” e de obras de arte novas, estas foram sem dúvida as efectuadas
em menor número – respectivamente, 6% e 5% do total de empreitadas realizadas em 1999 e 2000.
Deste modo, podemos afirmar que nos dois anos em estudo, a construção de novas obras, bem
como os trabalhos de demolição, foram bem inferiores aos de manutenção e reparação, dando-se
clara importância à reabilitação das obras já existentes.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
31
Uma vez que os subgrupos “Estradas” e “Obras de arte”, do grupo “Obras de Reabilitação”, são os
que apresentam maior número de dados na amostra recolhida, respectivamente, 415 e 122 dados,
apresenta-se de seguida alguma informação com maior detalhe destes mesmos subgrupos. Na Figura
16, podemos observar a quantidade de obras realizadas nos anos 1999 e 2000, referentes a esses
subgrupos do grupo “Obras de Reabilitação”.
Figura 16 - Número de obras dos subgrupos “Estradas” e “Obras de arte” realizadas nos anos 1999 e 2000.
Observa-se que a reabilitação de estradas foi o tipo de obra realizada em maior número em
ambos os anos em que incidiu a recolha de dados. Podemos também verificar que no ano 2000
houve uma crescente na reabilitação de estradas e uma diminuição na reabilitação de obras de arte,
sendo esta diminuição de 53 e 22, respectivamente. A reabilitação de estradas e a reabilitação de
obras de arte, representam, respectivamente, 56% e 16% do total das obras efectuadas entre 1999 e
2000.
O número de obras realizadas, em cada um dos subgrupos em questão, nos respectivos intervalos
de valores de inicial e de valor final das obras que compõem a amostra, podem ser observados na
Figura 17 e na Figura 18, respectivamente.
Figura 17 - Número de obras realizadas, dos subgrupos REst e ROArt, nos respectivos intervalos de valores de inicial.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
32
A observação da Figura 17 permite-nos constatar que o maior número de obras realizadas, tendo
em conta o valor de inicial, encontra-se nos intervalos de “0 - 200.000 $” e “200.000 $ - 400.000 $”.
Esta constatação apenas é claramente verificada para o subgrupo “Estradas”, uma vez que o
subgrupo “Obras de arte” apresenta um menor número de obras realizadas, sendo os três primeiros
intervalos os que apresentam maior número de obras realizadas. Apresenta-se na Tabela 11 o
número de obras realizadas, referentes a cada intervalo de valor de inicial, onde se pode verificar
que no intervalo mais elevado (“6.400.000 $ - 12.800.000 $”) não foram realizadas obras do
subgrupo “Obras de arte”.
Tabela 11 - Número de obras realizadas, dos subgrupos REst e ROArt, nos respectivos intervalos de valores de inicial.
Na Figura 18, podemos observar que o maior número de obras realizadas do subgrupo “Estradas”,
tendo em conta o valor final, encontra-se, tal como ocorreu com o valor de inicial, nos intervalos de
“0 - 200.000 $” e “200.000 $ - 400.000 $”. Em relação ao subgrupo “Obras de arte”, a constatação
também é idêntica à anterior (para o valor inicial), uma vez que é nos três primeiros intervalos que
apresenta maior número de obras realizadas em termos de valor final.
Figura 18 - Número de obras realizadas, dos subgrupos REst e ROArt, nos respectivos intervalos de valor de final.
De modo a interpretar-se com maior facilidade a Figura 18, referente ao número de obras
realizadas nos respectivos intervalos de valor final das obras, apresenta-se na Tabela 12 o número de
Intervalo Estradas (Rest) Obras de arte (ROArt)
0 - 200 105 45
200 - 400 106 29
400 - 800 78 28
800 - 1600 61 12
1600 - 3200 32 5
3200 - 6400 31 3
6400 - 12800 2 0
TOTAL 415 122
Número de obras
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
33
obras referente a cada intervalo. Através da observação desta, verifica-se que, tal como ocorreu para
o valor inicial, não existem “Obras de arte” acima do intervalo de valor final de “3.200.000 $ -
6.400.000 $”.
Tabela 12 - Número de obras realizadas, dos subgrupos REst e ROArt, nos respectivos intervalos de valor final.
Através da Tabela 13 podemos visualizar a correlação existente entre os vários tipos de obra e o
valor de adjudicação, variação de custo e número de propostas. Constatou-se que a correlação entre
o valor de adjudicação e o número de propostas é baixa mas significativa (positiva), de valor 0,077.
Tabela 13 – Correlação entre os vários tipos de obra e o valor de adjudicação, variação de custo e número de propostas.
Contudo optou-se por analisar com maior detalhe esta correlação, onde se concluiu, que é apenas
no tipo de obra “RBJar” que a correlação, entre o valor de adjudicação e o número de propostas, é
significativa, com um valor de 0,249.
Na Figura 19 podemos observar, tal como se previa, que existe um desvio entre o valor de
adjudicação e o valor final, pois se tal não ocorresse todos os pontos azuis representados na figura
estariam sobre a recta a vermelho, recta que representa a não variação destes dois valores
monetários. Desta forma, uma representação da totalidade dos pontos azuis sobre a recta vermelha,
significaria que não existiam desvios de custos na construção dos empreendimentos, o que,
infelizmente, na realidade é muito pouco provável de ocorrer.
Intervalo Estradas (Rest) Obras de arte (ROArt)
0 - 200 98 36
200 - 400 102 30
400 - 800 76 31
800 - 1600 70 17
1600 - 3200 31 5
3200 - 6400 36 3
6400 - 12800 1 0
> 12800 1 0
TOTAL 415 122
Número de obras
Variáveis Variação de Custo Valor de Adjudicação Nº de Propostas
Variação de Custo 1 0,012 0,065
Valor de Adjudicação 0,012 1 0,077 *
Nº de Propostas 0,065 0,077 * 1
* Correlação s igni ficante ao nível 0,05
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
34
Figura 19 - Relação entre os valores de adjudicação e final.
Apesar da constatação anterior, referente ao desvio existente entre o valor de adjudicação e o
valor final, existem três empreitadas onde o desvio de custo foi nulo, isto é, a diferença entre o valor
final e o inicial é nula. Na Tabela 14 apresenta-se os dados referentes a essas três empreitadas onde
não se verificam desvios de custos.
Tabela 14 - Dados referentes às empreitadas com desvios de custo nulo.
MA1115939744B CM18518A39560B CM399BRR705
Ano 1999 1999 2000
Mês Maio Novembro Janeiro
Tipo de Obra ROArt ROArt REst
Sistema viário S P P
Localização Northern Virginia Bristol Lynchburg
Valor de Adjudicação 62.436,00$ 27.900,00$ 82.500,00$
Nº de propostas 6 6 10
Valor Proposta Máx. 125.856,00$ 98.750,00$ 317.760,00$
Valor Proposta Mín. 62.436,14$ 27.900,00$ 82.500,00$
Valor Proposta Méd. 103.086,71$ 49.052,02$ 158.886,90$
Desvio Padrão 25.909,99$ 31.482,98$ 74.249,81$
Código da EmpreitadaDados
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
35
III.4 Análise de factores
Na análise de factores, pretende-se efectuar um estudo quantitativo, isto é, um estudo que se
centra na quantificação da magnitude dos desvios de custo. Esta é uma análise estatística dos desvios
de custo com base em registos históricos de empreendimentos, que procura também identificar as
causas subjacentes a esses desvios de uma forma quantitativa.
Na Figura 20, podemos observar a relação existente entre o custo inicial (valor de adjudicação) e o
custo final (valor final), com tendência dada pela regressão linear de equação y = 1,1142x. Optou-se
por efectuar essa regressão linear com intersecção no zero, pois caso contrário poderíamos obter
valores de custos negativos. É possível também concluir que o valor final é, aproximadamente, 11%
superior ao valor de adjudicação (custo inicial).
Figura 20 - Relação entre os custos inicial e final.
Na Figura 21 podemos observar o mesmo gráfico que o apresentado na Figura 20, mas desta vez
sob uma escala logarítmica. Podemos concluir que, tal como já foi referido anteriormente, existe um
desvio de custos entre o valor inicial e final das empreitadas.
Figura 21 - Relação entre os custos inicial e final, sob escala logarítmica.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
36
De modo a verificar-se a existência ou não de relação entre o valor de adjudicação e os desvios de
custo, optou-se por atribuir uma escala de valores de adjudicação e assim visualizar com maior
facilidade a existência dessa relação. Na Tabela 15 apresenta-se as classes de valor de adjudicação e
correspondentes intervalos de valores de adjudicação. A Figura 22 mostra-nos a relação existente
entre as classes de valor de adjudicação designadas e os desvios de custo.
Tabela 15 - Classes de valor de adjudicação e correspondentes intervalos de valores de adjudicação.
Figura 22 – Relação entre o desvio de custo e a classe de valor de adjudicação.
Ao longo da análise de factores optou-se por apresentar o desvio de custo sob a forma de
percentagem, obtida através da seguinte expressão: [(Valor Final – Valor de Adjudicação ) / Valor de
Adjudicação] x 100.
Através da análise da Figura 22 podemos verificar que quanto mais elevada é a classe, menor é o
desvio de custo, isto significa que quanto mais elevada for a gama de valores de adjudicação, menor
será a diferença entre o valor final e de adjudicação.
Nas Figura 23 e 24 apresenta-se a relação do número de propostas com o desvio de custo e com a
dimensão da empreitada, respectivamente. Verifica-se que não existe uma tendência evidente.
Deste modo, podemos constatar que não existe uma relação significante entre o número de
propostas e os desvios de custo, bem como entre a dimensão da empreitada. Importa ainda referir
que a dimensão da empreitada é resultado da divisão do valor de adjudicação da empreitada pelo
valor de adjudicação médio.
Classe
1
2
3
4
5
6
7
8
1600 - 3200
3200 - 6400
6400 - 12800
> 12800
Intervalo (1000 $)
0 - 200
200 - 400
400 - 800
800 - 1600
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
37
Figura 23 – Relação do número de propostas com o desvio de custo.
Figura 24 – Relação do número de propostas com a dimensão da empreitada.
A comparação entre os desvios de custos e outros aspectos particulares de cada empreitada, em
particular, o valor máximo, o valor mínimo, o valor médio, o desvio padrão, e a gama de valores das
propostas, podem ser observados na Figura 25 A), Figura 26 A), Figura 27 A), Figura 28 A) e Figura 29
A). De modo a obter-se uma melhor percepção e visualização, optou-se por apresentar os mesmos
gráficos mas desta feita com os valores normalizados. Os gráficos correspondentes aos valores
normalizados podem ser observados na Figura 25 B), Figura 26 B), Figura 27 B), Figura 28 B) e Figura
29 B).
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
38
A) B)
Figura 25 - Relação dos desvios de custo com A) o valor máximo e B) o valor máximo normalizado das propostas.
A) B)
Figura 26 - Relação dos desvios de custo com A) o valor mínimo e B) o valor mínimo normalizado, das propostas.
A) B)
Figura 27 - Relação dos desvios de custo com A) o valor médio e B) o valor médio normalizado, das propostas.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
39
A) B)
Figura 28 - Relação dos desvios de custo com A) o desvio padrão e B) o desvio padrão normalizado, das propostas.
A) B)
Figura 29 - Relação dos desvios de custo com A) a gama de valores e B) a gama normalizada, das propostas.
Na Figura 29 A), a gama das propostas, em termos matemáticos, representa a diferença entre o
valor máximo das propostas e valor mínimo das propostas.
Em qualquer um dos casos, as relações são inexistentes ou muito fracas e as tendências das
regressões não podem ser consideradas representativas ou significativas, sendo muito provável que
as ligeiras tendências observadas sejam condicionadas por gamas de valores onde a amostra é mais
deficitária.
Ao longo da análise anteriormente apresentada é possível observar a existência de outliers, deste
modo procedeu-se à eliminação desses mesmos outliers, referentes aos desvios de custo, e reanálise
dos factores anteriormente analisados. Importa referir que o critério de denominação de outlier foi
atribuído, após transformados todos os valores em valores padrão (normalizados), através da
ferramenta do Excel, Normalizar, a todos os valores que detivessem valor normalizado superior a
3,00. Este processo de normalização foi efectuado à variação de custo, isto é, à diferença entre o
valor final e o valor de adjudicação, permitindo, deste modo extrair todos os outliers em termos de
desvio de custo e proceder-se novamente à análise dos factores. Assim, toda a análise efectuada não
inclui os outliers relacionados com os desvios de custo.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
40
Como é possível verificar existem outros outliers, relacionados com outros factores, mas uma vez
que estes não são em termos de desvio de custo optou-se por não excluir, procedendo-se à reanálise
com estes mesmos outliers referentes a outros factores. Em seguida apresentam-se os gráficos
correspondentes a essas alterações, respectivamente, da Figura 30 a Figura 39.
Figura 30 - Relação entre os custos inicial e final.
Através da análise da regressão linear (Figura 30), recorrendo ao programa de estatística SPSS,
podemos constatar que o valor do coeficiente de correlação (R) é de 0,998 e do coeficiente de
determinação (R2) é de 0,995, pelo que é evidente a existência de uma relação linear entre o Custo
Inicial e o Custo Final, ou seja, significa que grande parte da variação do Custo Final é explicada
linearmente pelo Custo Inicial. O teste realizado pela ANOVA confirma-nos que a regressão linear é
significativa (p-value=0,000). Em relação aos coeficientes, podemos afirmar que o Custo Inicial
(declive) é significativo, ao contrário da constante (ordenada na origem), cujos valores de
significância são, respectivamente, 0,000 e 0,495. Assim, em média, o Custo Final é,
aproximadamente, 11,42% superior ao Custo Inicial.
Figura 31 - Relação entre os custos inicial e final, sob escala logarítmica.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
41
Figura 32 - Relação entre o desvio de custo e a classe de valor de adjudicação.
Na análise da regressão linear (Figura 32), recorrendo ao programa de estatística SPSS, podemos
constatar que o valor do coeficiente de correlação (R) é de 0,010 e do coeficiente de determinação
(R2) é de 0,000, pelo que não é evidente a existência de uma relação linear entre a Classe de Valor de
Adjudicação e o Desvio de Custo, ou seja, significa que grande parte da variação do Desvio de Custo
não é explicada linearmente pelo Classe de Valor de Adjudicação. O teste realizado pela ANOVA
confirma-nos que a regressão linear não é significativa (p-value=0,783). Em relação aos coeficientes,
podemos afirmar que a Classe de Valor de Adjudicação (declive) não é significativo, ao contrário da
constante (ordenada na origem), cujos valores de significância são, respectivamente, 0,783 e 0,000.
Assim, em média, por cada aumento da Classe de Valor de Adjudicação o Desvio de Custo aumenta
0,198%.
Figura 33 - Relação do número de propostas com o desvio de custo.
Através da análise da regressão linear (Figura 33), recorrendo ao programa de estatística SPSS,
podemos constatar que o valor do coeficiente de correlação (R) é de 0,065 e do coeficiente de
determinação (R2) é de 0,004, pelo que não é evidente a existência de uma relação linear entre o
Número de Propostas e o Desvio de Custo, ou seja, significa que grande parte da variação do Desvio
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
42
de Custo não é explicada linearmente pelo Número de Propostas apresentadas. O teste realizado
pela ANOVA confirma-nos que a regressão linear não é significativa (p-value=0,078). Em relação aos
coeficientes, podemos afirmar que o Número de Propostas (declive) não é significativo, ao contrário
da constante (ordenada na origem), cujos valores de significância são, respectivamente, 0,078 e
0,006. Assim, em média, por cada proposta apresentada o Desvio de Custo aumenta 0,806%.
Figura 34 - Relação do número de propostas com a dimensão da empreitada.
Da análise da regressão linear (Figura 34), através do programa de estatística SPSS, podemos
constatar que o valor do coeficiente de correlação (R) é de 0,010 e do coeficiente de determinação
(R2) é de 0,000, pelo que não é evidente a existência de uma relação linear entre o Número de
Propostas e a Dimensão da Empreitada, ou seja, significa que grande parte da variação da Dimensão
da Empreitada não é explicada linearmente pelo Número de Propostas apresentadas. O teste
realizado pela ANOVA confirma-nos que a regressão linear não é significativa (p-value=0,793). Em
relação aos coeficientes, podemos afirmar que o Número de Propostas (declive) não é significativo,
ao contrário da constante (ordenada na origem), cujos valores de significância são, respectivamente,
0,793 e 0,001. Assim, em média, por cada proposta apresentada a Dimensão da Empreitada diminui
o seu valor em 0,016. Esta constatação faz mais sentido dizendo que quanto maior a Dimensão da
Empreitada menos propostas são apresentadas na fase de concurso a esta empreitada.
A) B)
Figura 35 - Relação dos desvios de custo com A) o valor máximo e B) o valor máximo normalizado das propostas.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
43
Na análise da regressão linear através do programa SPSS, constata-se que na Figura 35 A) o valor
do coeficiente de determinação (R2) é de 0,000122, sendo o valor do coeficiente de correlação (R)
0,011. Deste modo, verifica-se que não é evidente a existência de uma relação linear entre o Valor
Máximo das Propostas e o Desvio de Custo. O teste realizado pela ANOVA confirma-nos que a
regressão linear não é significativa (p-value=0,764). Em relação aos coeficientes, podemos afirmar
que o Valor Máximo das Propostas (declive) não é significativo, ao contrário da constante (ordenada
na origem), cujos valores de significância são, respectivamente, 0,764 e 0,000.
A) B)
Figura 36 - Relação dos desvios de custo com A) o valor mínimo e B) o valor mínimo normalizado, das propostas.
Da análise da regressão linear da Figura 36 A) constata-se que o valor do coeficiente de
determinação (R2) e do valor do coeficiente de correlação (R) são, respectivamente, 0,000 e 0,012.
Deste modo, verifica-se que não é evidente a existência de uma relação linear entre o Valor Mínimo
das Propostas e o Desvio de Custo. O teste realizado pela ANOVA confirma-nos que a regressão
linear não é significativa (p-value=0,737). Em relação aos coeficientes, podemos afirmar que o Valor
Mínimo das Propostas (declive) não é significativo, ao contrário da constante (ordenada na origem),
cujos valores de significância são, respectivamente, 0,737 e 0,000.
A) B)
Figura 37 - Relação dos desvios de custo com A) o valor médio e B) o valor médio normalizado, das propostas.
Na análise da regressão da Figura 37 A) observam-se valores do coeficiente de determinação (R2)
e do valor do coeficiente de correlação (R) de, respectivamente, 0,000 e 0,012. Deste modo, verifica-
se que não é evidente a existência de uma relação linear entre o Valor Médio das Propostas e o
Desvio de Custo. O teste realizado pela ANOVA confirma-nos que a regressão não é linear (p-
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
44
value=0,750). Em relação aos coeficientes, podemos afirmar que o Valor Médio das Propostas
(declive) não é significativo, ao contrário da constante (ordenada na origem), cujos valores de
significância são, respectivamente, 0,750 e 0,000.
A) B)
Figura 38 - Relação dos desvios de custo com A) o desvio padrão e B) o desvio padrão normalizado, das propostas.
Através da análise da regressão da Figura 38 A) obtém-se valores do coeficiente de determinação
(R2) e do valor do coeficiente de correlação (R) de, respectivamente, 0,000 e 0,001. Deste modo,
verifica-se que não é evidente a existência de uma relação linear entre o Desvio Padrão das
Propostas e o Desvio de Custo. O teste realizado pela ANOVA confirma-nos que a regressão linear
não é significativa (p-value=0,972). Em relação aos coeficientes, podemos afirmar que o Desvio
Padrão das Propostas (declive) não é significativo, ao contrário da constante (ordenada na origem),
cujos valores de significância são, respectivamente, 0,972 e 0,000.
A) B)
Figura 39 - Relação dos desvios de custo com A) a gama de valores e B) a gama normalizada, das propostas.
Na análise da regressão da Figura 39 A) obtém-se valores do coeficiente de determinação (R2) e
do valor do coeficiente de correlação (R) de, respectivamente, 0,000 e 0,006. Deste modo, verifica-se
que não é evidente a existência de uma relação linear entre a Gama das Propostas e o Desvio de
Custo. O teste realizado pela ANOVA confirma-nos que a regressão linear não é significativa (p-
value=0,871). Em relação aos coeficientes, podemos afirmar que a Gama das Propostas (declive) não
é significativo, ao contrário da constante (ordenada na origem), cujos valores de significância são,
respectivamente, 0,871 e 0,000.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
45
Importa ainda identificar a média de desvios de custo em relação a diversos factores. Deste modo,
definiram-se intervalos de desvio de custo contínuos, iniciando-se em “< -20” e terminando em “>
20”, sendo estes intervalos definidos sob a forma de percentagem. Em seguida apresentam-se os
gráficos referentes a essas relações, que nos permitem interpretar e analisar, a amostra, de forma
mais precisa. Na Figura 40 podemos observar a relação “global”, isto é, a relação com a totalidade
das empreitadas.
Figura 40 – Número de empreitadas com desvio de custo por intervalo de desvio de custo.
Através da Figura 41 podemos visualizar a relação entre cada um dos tipos de obras realizadas. Na
Tabela 16 apresentam-se os valores exactos referentes à Figura 41.
Figura 41 – Percentagem de empreitadas com desvio de custo por tipo de obra e por intervalo de desvio de custo.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
46
Tabela 16 – Dados referentes à Figura 41.
Em relação à localização esta relação pode ser observada na Figura 42. Na Tabela 17 podemos
observar os valores exactos que formam o gráfico.
Figura 42 - Percentagem de empreitadas com desvio de custo por localização e por intervalo de desvio de custo.
Intervalo [%]
< -20 2 0,05 1 0,02 1 0,03 7 0,11 8 0,02 10 0,08
(-20) − (-15) - - 1 0,02 1 0,03 1 0,02 9 0,02 - -
(-15) − (-10) 1 0,02 - - - - 4 0,06 14 0,03 1 0,01
(-10) − (-5) 7 0,17 5 0,08 1 0,03 4 0,06 31 0,07 3 0,02
(-5) - 0 7 0,17 9 0,15 4 0,11 12 0,19 50 0,12 18 0,15
0 − 5 4 0,10 7 0,12 6 0,16 10 0,16 66 0,16 21 0,17
5 − 10 11 0,27 6 0,10 12 0,32 3 0,05 68 0,16 12 0,10
10 − 15 2 0,05 10 0,17 3 0,08 5 0,08 44 0,11 18 0,15
15 − 20 - - 4 0,07 2 0,05 6 0,10 30 0,07 11 0,09
> 20 7 0,17 16 0,27 7 0,19 10 0,16 94 0,23 28 0,23
TOTAL 41 1 59 1 37 1 62 1 414 1 122 1
REst RoartM/O Nest Noart RBJar
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47
Tabela 17 – Dados referentes à Figura 42.
No que diz respeito ao tipo de sistema rodoviário, esta relação pode ser observada na Figura 43.
Na Tabela 18 podemos observar os valores exactos que formam o gráfico.
Figura 43 - Percentagem de empreitadas com desvio de custo por tipo de estrada e por intervalo de desvio de custo.
Inte
rval
o [
%]
< -20 4 0,03 1 0,02 2 0,06 2 0,03 2 0,03 4 0,05 5 0,05 6 0,06 3 0,03
(-20) − (-15) - - 1 0,02 - - 4 0,05 2 0,03 - - 3 0,03 - - 2 0,02
(-15) − (-10) 2 0,02 1 0,02 2 0,06 3 0,04 - - 2 0,03 7 0,07 3 0,03 - -
(-10) − (-5) 5 0,04 3 0,05 2 0,06 7 0,09 5 0,08 4 0,05 7 0,07 12 0,11 6 0,06
(-5) - 0 9 0,08 6 0,11 9 0,26 10 0,13 9 0,15 11 0,14 15 0,14 19 0,18 12 0,13
0 − 5 21 0,18 7 0,13 3 0,09 7 0,09 12 0,20 11 0,14 16 0,15 13 0,12 24 0,25
5 − 10 21 0,18 10 0,18 4 0,11 7 0,09 15 0,25 11 0,14 15 0,14 12 0,11 17 0,18
10 − 15 16 0,13 9 0,16 4 0,11 10 0,13 3 0,05 13 0,17 8 0,08 10 0,09 9 0,09
15 − 20 11 0,09 4 0,07 3 0,09 5 0,06 5 0,08 4 0,05 5 0,05 10 0,09 6 0,06
> 20 31 0,26 14 0,25 6 0,17 25 0,31 7 0,12 16 0,21 25 0,24 22 0,21 16 0,17
TOTAL 120 1 56 1 35 1 80 1 60 1 76 1 106 1 107 1 95 1
No
rth
ern
Vir
gin
ia
Ric
hm
on
d
Sale
m
Stau
nto
n
Bri
sto
l
Cu
lpe
pe
r
Fre
de
rick
sbu
rg
Ham
pto
n R
oad
s
Lyn
chb
urg
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
48
Tabela 18 - Dados referentes à Figura 43.
Intervalo [%]
< -20 4 0,04 1 0,01 17 0,08 7 0,02
(-20) − (-15) 2 0,02 2 0,02 2 0,01 6 0,02
(-15) − (-10) 1 0,01 3 0,03 3 0,01 13 0,04
(-10) − (-5) 8 0,08 4 0,04 14 0,06 25 0,08
(-5) - 0 21 0,21 13 0,14 29 0,13 37 0,12
0 − 5 16 0,16 14 0,15 37 0,17 47 0,15
5 − 10 14 0,14 13 0,14 33 0,15 52 0,17
10 − 15 15 0,15 13 0,14 21 0,09 33 0,11
15 − 20 6 0,06 11 0,12 16 0,07 20 0,06
> 20 15 0,15 22 0,23 52 0,23 73 0,23
TOTAL 102 1 96 1 224 1 313 1
Principais (P) Secundárias (S)Interestaduais (IS) Outras (O)
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
49
Capítulo IV – Risco de desvios de custo
IV.1 Considerações gerais
Os dados analisados no capítulo III confirmam que os desvios de custo em empreendimentos
rodoviários no estado da Virginia, EUA, são frequentes e podem assumir proporções significativas.
Para fazer face a esta realidade, é prática corrente, em vários países e em diversas organizações, a
alocação de fundos de contingência. Segundo o Project Management Institute (PMI 2004), os fundos
de contingência são a "quantidade de recursos, monetários ou tempo, para além das estimativas
necessários para reduzir o risco de derrapagens nos objectivos do empreendimento a um nível
aceitável para a organização".
A necessidade e dimensão do fundo de contingência reflectem a incerteza existente e o nível de
risco associado (Thompson & Perry 1992), pelo que pode ser encarado como uma ferramenta de
gestão do risco. A inclusão de fundos de contingência no orçamento global de um empreendimento
deve, contudo, ter em consideração dois aspectos fundamentais:
o orçamento global (estimativa mais a contingência) deve representar um compromisso
total para evitar quaisquer desvios adicionais (Baccarini 2006);
a dimensão do fundo de contingência deve procurar um equilíbrio para evitar uma gestão
deficiente, caso seja muito grande, ou um contexto financeiro irrealista, caso seja
demasiado reduzido (Dey et al. 1994).
IV.2 Fundo de contingência
Baccarini (2005a, 2005b, 2006) procedeu a uma revisão de técnicas utilizadas para estimar fundos
de contingência para fazer face a essas variações, identificando as seguintes:
percentagem;
simulação de Monte Carlo;
regressão;
redes neuronais;
factores de ponderação;
estimativa de gamas;
conjuntos difusos;
riscos individuais;
método dos momentos;
diagramas de influência;
teoria das restrições;
processo analítico hierárquico.
A definição do fundo de contingência com base numa percentagem do valor estimado do custo é
a abordagem mais corrente na prática (Mok et al. 1997; Baccarini 2005a). Contudo, três técnicas têm
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
50
ganho proeminência mais recentemente, nomeadamente as regressões, a simulação de Monte Carlo
e as redes neuronais.
Usualmente, os custos são estimados de forma determinística, isto é, estimando um único valor
(o valor esperado) para cada um dos itens da lista de quantidades. A aplicação da percentagem como
técnica para definir a contingência a alocar ao empreendimento consiste, usualmente, na aplicação
de uma percentagem adicional de custo ao valor base estimado. Tipicamente, o valor dessa
percentagem deriva da intuição, da experiência ou de dados históricos. No Reino Unido essa
percentagem não é, usualmente, superior a 3%, excepto em empreendimentos de muito grande
dimensão ou particularmente complexos ou potencialmente problemáticos, casos em que poderá
ascender até 25% (Laryea & Hughes 2008). Este método é arbitrário e difícil de justificar ou defender
(Thompson & Perry 1992) e implica um grau de certeza que não tem correspondência com a
realidade (Mak et al. 1998). Paralelamente à abordagem típica determinística de previsão da
contingência com base em dados históricos, alguns autores também propõem abordagens
probabilísticas.
A simulação de Monte Carlo providencia uma forma estruturada para estimar contingências em
empreendimentos de construção (Clark 2001). Touran e Lopez (2006) utilizam a simulação de Monte
Carlo para modelar os desvios de custo devido à inflação em empreendimentos de grandes
dimensões que se estendam por vários anos. A abordagem assume que a variação da taxa de inflação
em cada mês flutua em torno da média segundo uma distribuição normal, algo que verificaram ser
uma aproximação aceitável com base nos registos históricos, e permite estimar o desvio de custo
devido à inflação não de uma forma global, mas mensalmente atendendo ao planeamento da obra.
Os modelos de regressão têm sido utilizados desde da década de 1970 para estimar custos e
constituem uma ferramenta estatística muito útil para efeitos analíticos e preditivos na examinação
da contribuição de diferentes variáveis para o rigor da estimativa (Kim et al. 2004a). Apesar de terem
sido desenvolvidos originalmente para estimar o custo, alguns autores também têm adoptado esta
abordagem para determinar valores de contingência (e.g., Williams 2002).
As redes neuronais são uma técnica de processamento de informação que simula o cérebro e as
interligações entre os neurónios. À semelhança das ferramentas estatísticas, as redes neuronais
permitem reconhecer padrões na informação que processam e estabelecer relações entre os dados
de entrada e os resultados. Contudo, relativamente aos métodos estatísticos, apresentam a
vantagem de não se cingirem a uma forma única de distribuição e permitirem um grau de
flexibilidade nas inter-relações entre as diferentes variáveis muito superior, especialmente quando
essas relações não são lineares. Esta vantagem acarreta a desvantagem de tornar menos clara a
importância das diferentes variáveis no resultado final. Tal como a simulação de Monte Carlo e o
método de regressão, as redes neuronais também têm sido utilizadas para estimar o custo dos
empreendimentos. Mas também se tem verificado um crescimento na sua utilização como
ferramenta para estimar a contingência a utilizar (ou o custo final do empreendimento). Williams
(1994) tentou, sem grande sucesso, aplicar as redes neuronais para determinar variação de preços
mensal devido à inflação. Contudo, Wilmot e Mei (2005) fizeram algo semelhante, mas a uma escala
anual e estudando o efeito da inflação nos índices de custo, tendo obtido bons resultados. Estes
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
51
autores utilizaram os mesmos dados que Wilmot e Cheng (2003), obtendo melhores ajustamentos.
Attalla e Hegazy (2003) comparam redes neuronais com regressões, para estimar desvios de custo
em empreendimentos de reabilitação, constatando também uma melhor capacidade das redes
neuronais de lidarem com mais variáveis independentes e, consequentemente, serem mais
adequadas para lidar com problemas complexos. A mesma conclusão foi obtida por Dissanayaka e
Kumaraswamy (1999), ao comparar regressões e redes neuronais para estimar desvios de prazo e
custo de empreendimentos de edifícios em Hong Kong. Williams (1993) testou e comparou modelos
de regressão, redes neuronais e modelos híbridos para estimar o custo final dos empreendimentos,
não obtendo grandes diferenças em termos de rigor entre as diferentes abordagens.
IV.3 Abordagem proposta
Na presente dissertação adoptou-se a abordagem proposta por Sousa (2012), que se baseia no
pressuposto que os desvios de custo durante a fase de realização dos empreendimentos podem ser
motivados por inúmeros factores que são específicos a cada caso particular. Tal implica que, para
empreendimentos da mesma natureza, a distribuição dos desvios de custo e prazos relativamente a
aspectos comuns a todos não segue nenhum padrão particular generalizável e externo à natureza
dos trabalhos envolvidos (e.g., dimensão da empreitada; ano de realização; número de propostas
apresentadas a concurso e respectivos valores; valor de adjudicação).
As análises efectuadas no capítulo III confirmam a hipótese de que os desvios de custos durante a
fase de realização não são explicados por factores comuns a empreendimentos de uma determinada
natureza. Estes resultados estão em consonância com os obtidos por Bhargava et al. (2010) e Creedy
et al. (2010), ao analisarem empreendimentos de vias de comunicação nos EUA e na Austrália,
respectivamente, e por Sousa (2012), para empreendimentos de sistemas de drenagem urbana.
Nesses pressupostos, a variação de prazo e custo resultam de aspectos particulares de cada
empreendimento, e os riscos subjacentes a esses desvios devem ser apreciados caso a caso.
Paralelamente, admite-se também que um registo histórico de desvios de custo de empreitadas
suficientemente grande e representativo do tipo de empreendimentos em análise inclui em si a
informação de diferentes combinações de eventos que ocorreram no passado e tiveram como
consequências os desvios observados. Como tal, na ausência de alterações profundas na forma como
os empreendimentos são realizados (e.g., procedimentos contratuais; tecnologia construtiva), nem
das práticas e características dos intervenientes (e.g., competência e experiência; nível de
concorrência do mercado), é possível inferir que esse registo possa constituir uma base para auxiliar
na definição do fundo de contingência para cada empreendimento em particular.
Na Figura 44, apresenta-se a distribuição dos desvios de custos das empreitadas sem eliminar os
outliers, com a respectiva distribuição probabilística ajustada. O ajustamento foi efectuado
recorrendo à ferramenta informática @Risk, tendo-se obtido o melhor ajustamento com a
distribuição Log-Logística (parâmetro de localização=-265,68; parâmetro de escala=274,12;
parâmetro de forma=22,86). Os testes Qui-Quadrado, Anderson Darling e Kolmogorov-Smirnov
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
52
conduziram a valores de 147,20, 13,45 e 0,10, respectivamente. O valor p do teste de Qui-Quadrado
foi inferior a 0,001, o que reflecte um ajustamento muito fraco.
Figura 44 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo da totalidade das empreitadas com outliers.
Face ao péssimo ajuste, claramente influenciado pela existência de outliers, apresenta-se, na
Figura 45, a distribuição dos desvios de custos das empreitadas sem considerar os outliers, com a
respectiva distribuição probabilística ajustada. O ajustamento foi efectuado recorrendo à ferramenta
informática @Risk, tendo-se obtido o melhor ajustamento com a distribuição Log-Logística
(parâmetro de localização=-91,17; parâmetro de escala=99,11; parâmetro de forma=10,53). Os
testes Qui-Quadrado, Anderson Darling e Kolmogorov-Smirnov conduziram a valores de 70,61, 4,28 e
0,05, respectivamente. O valor p do teste de Qui-Quadrado foi inferior a 0,001, o que reflecte um
ajustamento fraco.
Figura 45 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo da totalidade das empreitadas sem outliers.
Utilizando os gráficos da Figura 45 torna-se possível gerir os custos de três formas distintas:
estabelecendo um nível de segurança que se pretende garantir no orçamento, a partir do
qual se pode determinar o valor probabilístico do desvio de custo correspondente (e.g.,
0.03 52.1
0.0390.0%86.8%
5.0%3.3%
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
-100 -50 0 50 100 150 200 250 300
De
nsi
dad
e d
e p
rob
abili
dad
e [
-]
Desvio de custo [%]
1 52.1
190.0%86.8%
5.0%3.3%
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
-100 -50 0 50 100 150 200 250 300
Pro
bab
ilid
ade
[-]
Desvio de custo [%]
1 0.048
190.0%84.2%
5.0%10.3%
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
-0.3 -0.2 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3
Pro
bab
ilid
ade
[-]
(VFinal-VAdjudicação)/VAdjudicação [-]
Dados Log-Logística
0.035 48.8
0.03590.0%90.3%
5.0%2.6%
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
-60 -40 -20 0 20 40 60 80 100
De
nsi
dad
e d
e p
rob
abili
dad
e [
-]
Desvio de custo [%]
1 48.8
190.0%90.3%
5.0%2.6%
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
-60 -40 -20 0 20 40 60 80 100
Po
rbab
ilid
ade
[-]
Desvio de custo [%]
1 0.048
190.0%84.2%
5.0%10.3%
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
-0.3 -0.2 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3
Pro
bab
ilid
ade
[-]
(VFinal-VAdjudicação)/VAdjudicação [-]
Dados Log-Logística
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
53
para um nível de segurança a 80%, o que corresponde a considerar que só há 20% de
probabilidade do desvio de custo ser superior à contingência, tem de se considerar um
fundo de contingência na ordem dos 20%);
procedendo a uma análise do risco qualitativa para o empreendimento e fazer
corresponder a escala qualitativa a uma probabilidade de desvio de custo (e.g., considerar
que um empreendimento de risco muito elevado corresponde a uma probabilidade de
90%, pelo que o valor esperado do desvio de custo corresponde a cerca de 30%);
efectuando uma estimativa quantitativa dos desvios de custo, utilizando a distribuição
obtida para avaliar se o valor estimado está coerente com as características do
empreendimento e os desvios de custo que aconteceram no passado.
Apesar da análise efectuada no capítulo III não identificar distribuições estatisticamente distintas
dos desvios de custo para os diferentes tipos de obras, na prática cada tipo de obra é caracterizado
por operações de construção substancialmente distintas que estão associadas a perigos e
oportunidades específicas. Assim sendo, da Figura 46 à Figura 51, apresentam-se de seguida os
ajustamentos obtidos para cada tipo de obra sem considerar os outliers.
Figura 46 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras M/O sem outliers.
Figura 47 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras NEst sem outliers.
1 0.048
190.0%84.2%
5.0%10.3%
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
-0.3 -0.2 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3
Pro
bab
ilid
ade
[-]
(VFinal-VAdjudicação)/VAdjudicação [-]
Dados Log-Logística
1 0.048
190.0%84.2%
5.0%10.3%
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
-0.3 -0.2 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3
Pro
bab
ilid
ade
[-]
(VFinal-VAdjudicação)/VAdjudicação [-]
Dados Log-Logística
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
54
Figura 48 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras NOArt sem outliers.
Figura 49 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras RBJar sem outliers.
Figura 50 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras REst sem outliers.
1 0.048
190.0%84.2%
5.0%10.3%
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
-0.3 -0.2 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3
Pro
bab
ilid
ade
[-]
(VFinal-VAdjudicação)/VAdjudicação [-]
Dados Log-Logística
1 0.048
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Figura 51 - Ajustamento estatístico dos desvios de custo do tipo de obras ROArt sem outliers.
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Capítulo V - Conclusões e perspectivas de desenvolvimentos futuros
V.1 Conclusões
Os desvios de custo afectam as diversas fases dos empreendimentos de construção, com
consequências directas ou indirectas para todos os seus intervenientes. Este tipo de desvios são,
numa grande parte dos casos, o indicador mais relevante para avaliar o sucesso ou mesmo a
viabilidade dos empreendimentos. É por isso necessário controlar os custos, realizando estimativas o
mais exactas possível por forma a garantir, em simultâneo, a qualidade dos empreendimentos.
A presente dissertação de mestrado enquadra-se na área da gestão da construção em geral, e da
gestão do risco em particular, focada em empreendimentos de infraestruturas de vias de
comunicação. Os objectivos são averiguar se os desvios de custo são explicados por características
gerais de cada tipo de empreendimentos ou aspectos específicos de cada empreendimento em
particular e providenciar uma base para auxiliar na gestão do risco quantitativa em
empreendimentos futuros.
A investigação desenvolvida seguiu a abordagem proposta por Sousa (2012) e visou a análise e
quantificação dos desvios de custo, em empreendimentos rodoviários realizados no estado da
Virginia, EUA, nos anos de 1999 e 2000, segundo a perspectiva do Dono de Obra.
Através da análise descritiva da amostra foi possível verificar que, de entre as 738 empreitadas
recolhidas, apenas três não apresentavam desvio de custo. Deste modo, podemos constatar que o
estudo e análise de desvios de custo é um tema bem actual e de elevada relevância para as várias
partes interessadas.
Na análise da regressão linear entre o custo final e o custo inicial das empreitadas da amostra
verificou-se que o valor do coeficiente de determinação (R2) é de 0,995, o que significa que grande
parte da variação do custo final (99,5%) é explicada linearmente pelo custo inicial. Uma vez que o
coeficiente de determinação é bastante elevado (muito próximo de 1), podemos concluir que a
relação linear entre o custo final e inicial é forte. Em média, o Custo Final é, aproximadamente,
11,42% superior ao Custo Inicial, por outras palavras, podemos afirmar que, em média, por cada
dólar inicialmente previsto (Custo Inicial) são despendidos, aproximadamente, $1,1142.
Constatou-se também que não existe uma relação estatisticamente significativa entre os vários
factores característicos de cada empreitada (ano; localização; tipo de estrada; tipo de empreitada;
número de propostas apresentadas a concurso e respectivos valores; valor de adjudicação) e o
desvio de custo. Contudo, por apenas se terem analisado dois anos (1999 e 2000) não é possível tirar
conclusões definitivas sobre a relação entre o factor “ano” e o desvio de custo. Deste modo,
verificou-se que os desvios de custo dos empreendimentos analisados não são explicados pelos
factores disponíveis nas bases de dados de registo histórico, ou seja, os desvios de custo durante a
fase de realização dos empreendimentos podem ser motivados por inúmeros factores que são
específicos a cada caso particular. Tal implica que, para a amostra de empreendimentos rodoviários
analisados, a distribuição dos desvios de custo relativamente aos aspectos comuns externos à
natureza dos trabalhos envolvidos referidos não segue nenhum padrão particular generalizável.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
58
Os resultados obtidos da análise dos factores estão em consonância com os obtidos por Bhargava
et al. (2010), Creedy et al. (2010) e por Sousa (2012), pelo que assentam nos pressupostos de que a
variação de custo resulta de aspectos particulares de cada empreendimento, e os riscos subjacentes
a esses desvios devem ser apreciados caso a caso. Assim, conclui-se que a dimensão, localização, tipo
de estrada ou até mesmo o tipo de obra não agravam, à partida, a variação do desvio de custo, uma
vez que esta variação não está directamente relacionada com estes factores.
Contudo, não se pode excluir a hipótese de os desvios de custo serem explicados por outros
factores, específicos de cada empreendimento, não disponíveis na base de dados de registo histórico
dos empreendimentos analisados (estudos geotécnicos, revisão do projecto de execução, existência
de Gestor do Empreendimento e de Gestão da Qualidade, sistema de informação, objectivos bem
definidos). Desta forma, uma análise efectuada sobre estes e outros factores, específicos de cada
empreendimento, poderia explicar a variação de custo e os riscos subjacentes a esses desvios de
forma quantitativa.
Apesar de não existirem relações estatísticas entre os vários factores analisados e o desvio de
custo, propõe-se que é possível usar o histórico dos desvios de custo para definir fundos de
contingência em empreitadas futuras num contexto de implementação da gestão do risco em
empreendimentos de construção de vias de comunicação. Deste modo, é possível definir fundos de
contingência proporcionais ao risco de incumprimento dos objectivos do empreendimento, tendo
como referência uma base estatística histórica.
Deste modo, foram obtidas distribuições estatísticas dos desvios de custo com o objectivo de
permitirem a definição de fundos de contingência diferenciados em empreitadas futuras em função
do nível de risco estimado e/ou do grau de confiança pretendido para a orçamentação (Figura 45
permite uma visualização do descrito). Na perspectiva da gestão do risco, as distribuições dos desvios
de custo permitem as seguintes aplicações práticas alternativas:
converter resultados de análises do risco qualitativas em valores quantitativos
estatisticamente representativos para cada tipo de empreendimento fazendo
corresponder cada nível da escala qualitativa utilizada a uma probabilidade da
distribuição dos desvios de custo (pela distribuição dos desvios de custo obtém-se o valor
do fundo de contingência correspondente à probabilidade);
validar resultados de análises do risco quantitativas analisando se o percentil da
distribuição dos desvios de custo em que se insere o valor do desvio de custo estimado na
análise dos risco é coerente com as características específicas da empreitada (a
distribuição dos desvios de custo permite avaliar o valor estimado na análise do risco
com o que se tem verificado historicamente).
Esta abordagem foi aplicada ao conjunto global das 738 empreitadas que constituem a amostra
estudada, bem como aos seguintes subconjuntos dos tipos de empreitadas da amostra:
Obras Novas (96)
o Estradas (59);
o Obras de arte (37);
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
59
Obras de reabilitação (600)
o Estradas (415);
o Obras de arte (122);
o Bermas e jardins (63);
Mistos/Outros (42).
Apesar de não terem sido identificadas diferenças estatisticamente significativas entre os desvios
de custo dos diferentes tipos de empreitadas, a opção de desenvolver distribuições de custo para
cada tipo de obra justifica-se pelas particularidades construtivas e diferentes tipos de trabalhos
envolvidos em cada um dos subconjuntos analisados. De facto, é expectável que uma parte
significativa dos factores de risco relevantes para os desvios de custo seja diferente para cada tipo de
empreitadas, mas mesmo não sendo aplicável para a generalidade dos restantes factores analisados
na presente dissertação (ano; localização; tipo de estrada; número de propostas apresentadas a
concurso e respectivos valores; valor de adjudicação).
As distribuições estatísticas obtidas permitem verificar que a maior parte (90%) dos desvios de
custo nos vários subconjuntos dos tipos de obra analisados, está compreendida entre os seguintes
valores:
Obras Novas
o Estradas (-9,51% e 50,82%);
o Obras de arte (-5,02% e 62,33%);
Obras de reabilitação
o Estradas (-11,81% e 45,78%);
o Obras de arte (-20,87% e 50,26%);
o Bermas e jardins (-47,63% e 62,42%);
Mistos/Outros (-10,54% e 38,13%).
A presente dissertação de mestrado apresenta uma abordagem que providencia com uma
ferramenta para auxiliar na implementação da gestão do risco quantitativa em empreendimentos
rodoviários. Esta abordagem pode ser utlizada de forma pró-activa, ainda na fase de orçamentação
ou mesmo durante a fase de realização da empreitada, providenciando uma referência objectiva
para efectuar análises custo benefício das medidas de tratamento dos riscos identificados. Deste
modo, é possível criar uma plataforma de entendimento entre os vários intervenientes nos
empreendimentos de construção mais clara e objectiva que permita a tomada de decisões tendo em
consideração as incertezas subjacentes de forma explícita, contribuindo para a optimização do
desempenho dos empreendimentos.
V.2 Perspectivas de desenvolvimentos futuros
Para além da possibilidade de replicar a abordagem seguida a empreendimentos de outro tipo,
tendo por base o trabalho desenvolvido e os resultados obtidos, sugerem-se alguns temas possíveis
de serem abordados e desenvolvidos em trabalhos posteriores no âmbito de empreendimentos
rodoviários:
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
60
ampliação do trabalho desenvolvido, nomeadamente através da análise quantitativa de
desvios de custo em empreendimentos rodoviários no estado da Viginia, EUA, nos anos
seguintes aos abordados na presente dissertação;
realização de estudos semelhantes noutros contextos, nomeadamente a análise
quantitativa de desvios de custo em empreendimentos rodoviários em Portugal;
recolha e análise bibliográfica sobre as causas de desvios de custos em empreendimentos
de construção em geral e proposta de categorização e classificação das mais relevantes
para os empreendimentos rodoviários.
GESTÃO DO RISCO NA CONSTRUÇÃO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
61
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