ITUANGO HYDRO POWER PLANT – CONTINGENCY AND RECOVERY PROCESS HYDROMECHANICAL EQUIPMENTS CONTRACTS

AUTHOR: Ing Davide Delpero

TUTOR: Ing Giovanni Franchi

MASTER: Master in Project and Contract Management in Construction Works

 

La finalita’ del lavoro di tesi presentato a conclusione del master in Project and Contract Management in Construction Work e’ stata analizzare tre situazioni contrattuali specifiche presentatesi durante l’esecuzione del contratto di ATB Riva Calzoni Spa inerente al disegno, fabbricazione e montaggio di componenti idromeccanici del Progetto idroelettrico di Ituango (Colombia).

Il Progetto di Ituango, iniziato nel 2013, si trova attualmente in una fase di contingenza dovuta a due grandi frane (Aprile 2018)  che hanno occasionato l’ostruzione del tunnel di desvio con il conseguente riempimento incontrollato del bacino ed allo stesso tempo il collasso dei tunnels idraulici di connessione dell’opera di presa con la casa macchine. Nell’ambito del recupero del progetto, ATB Riva Calzoni e’ stata incaricata dal committente (EPM – Empresas Publicas de Medellin) di ricostruire tutte le paratoie danneggiate durante la contingenza, originalmente fornite da ATB all’interno di un contratto già completato. Addizionalmente, ad ATB è stato affidato un contratto di progettazione, fabbricazione ed installazione di otto condotte forzate di grande diametro a protezione dei pozzi verticali di collegamento tra l’opera di presa e la casa machine.

Le tre situazioni contrattuali principali che si sono presentate durante l’esecuzione dei contratti di ATB, oggetto anche di varie lezioni del master, sono le seguenti:

  • Definizione del nuovo prezzo contrattuale di un item gia’ realizzato in passato (paratoie Draft Tube)
  • Claim inerente al prezzo delle paratoie del Draft Tube dovuto all’improvviso aumento del costo dei materiali generato dal post Covid 19.
  • Modifica del cronogramma iniziale del contratto di disegno, fabbricazione, installazione di otto condotte forzate di grande diametro a causa di cambi di disegno generate dal cliente finale, forniture ed attivita’ addizionali, ritardi nelle opere civili in carico a terzi ed imprevisti geologici e logistici.

Il nuovo prezzo delle paratoie del Draft Tube, costruite originariamente negli anni 2015-2017 e danneggiate  totalmente durante la fase di  contingenza del progetto, e’ stato definito  considerando le variazioni nel tempo dei principali drivers di costo di questo item contrattuale. Il prezzo contrattuale delle paratoie definito nel contratto originale firmato a fine 2013 e’ stato quindi riparametrato a fine 2020 (quando il cliente ha ordinato il rifacimento delle stesse paratoie) basandosi sulle variazioni che hanno avuto gli indici di manodopera dell’industria metalmeccanica Colombiana (indici DANE), l’indice mondiale del prezzo dell’acciaio (CRUSPI) ed il tasso di cambio Dollaro-Pesos Colombiano (USD-COP). Il prezzo contrattuale delle nuove paratoie del Draft Tube, risultato del processo di riparametrazione dei costi in funzione del comportamento degli indici menzionati nel periodo di tempo 2013-2020, e’ risultato essere l’80% superiore al prezzo contrattuale originale delle stesse paratoie, incluso nel contratto iniziale ATB-EPM firmato a fine 2013.

L’inizio della fabbricazione delle nuove paratoie del Draft Tube ha subito uno stop di circa sei mesi per un problema tecnico intrinseco alla nuova versione del contratto firmato tra ATB ed il cliente finale, a cui spettava la risoluzione

Una volta emesso il performance bond e ricevuta la lettera di inizio lavori, i prezzi delle materie prime registravano un aumento vertiginoso rispetto ai sei mesi precedenti; alla luce di questo aumento dovuto sostanzialmente alla  robusta ripresa economica post Covid 19, non essendoci un meccanismo di compensazione degli extracosti ben definito all’interno contratto, ATB Riva Calzoni ed il committente finale  hanno intrapreso un percorso di compensazione economica utilizzando come punti cardine il comportamento dell’indice mondiale del prezzo dell’acciaio CRUSPI  nel periodo Novembre 2020 – Maggio 2021 (Periodo offerta per il nuovo prezzo-Data acquisto materie prime) ed il  “peso percentuale” che le materie prime hanno sulla totalita’ del costo delle paratoie. Con l’obiettivo di non entrare con il cliente  in una discussione che richiedesse di analizzare l’intero breakdown dei costi di fabbricazione delle nuove paratoie del Draft Tube e’ stata quindi scelta una formula per la quale le principali componenti sono supportate da indici statistici  accessibili a tutti; la richiesta di compensazione inoltrata ufficialmente da parte di ATB Riva Calzoni e’ attualmente al vaglio del committente.

EOT ottenuti da ATB Riva Calzoni per l’installazione dei Condotte 1,2,3 e 4

Per quanto concerne il cronogramma ufficiale inerente al contratto di disegno, fabbricazione e montaggio delle condotte forzate installate nei pozzi di collegamento tra l’opera di presa e la casa macchine, all’interno del lavoro di tesi presentato sono stati analizzati tutti gli eventi non previsti originariamente che hanno introdotto dei cambi sostanziali al cronogramma contrattuale. La complessita’ piu’ grande nell’eseguire questa analisi e’ stata determinata dal fatto che i cronogrammi di ATB Riva Calzoni e del contrattista delle opere civili erano separati ed indipendenti; il committente  non aveva quindi il controllo del panorama globale del progetto e di tutte le interferenze ed interdipendenze esistenti tra installazione meccanica ed opere civili. Il processo di analisi del cronogramma e’ quindi partito dalla costruzione di un cronogramma integrato meccanico-civile eseguito da ATB Riva Calzoni su richiesta ufficiale del committente. Il metodo costruttivo utilizzato per determinare la durata del cronogramma integrato e’ stato quello del CPM. Dopo la costruzione del cronogramma integrato meccanico-civile, eseguita pensando di lavorare in condizioni ideali, l’analisi si e’ spostata sulle attivita’ di montaggio meccanico di installazione delle condotte forzate evidenziando la necessita’ di opera civili addizionali e, considerate le condizioni geotecniche delle caverne, di sequenze di installazione distinte rispetto a quanto originariamente stabilito dal committente. Una volta modificato il cronogramma integrato civile-meccanico in accordo a quanto dettagliato anteriormente ottenendo una base di partenza fissa (baseline schedule) abbiamo spostato il focus della gestione contrattuale sul monitoraggio degli eventi che giornalmente influivano negativamente sullo svolgimento delle attivita’ di installazione; condizioni ambientali e geotecniche, cambi nei criteri di disegno imposti dal cliente e ritardi nelle opera civili in carico a terzi sono stati analizzati e gestiti da ATB Riva Calzoni con tecnica FSA. Il mix di approcci “prospective” e “restrospective” utilizzati nell’analisi del cronogramma dei primi quattro blindaggi (attualmente in esecuzione) ha permesso ad ATB Riva Calzoni ottenere EOT pari a 152 giorni approvati dal committente.

 

FOR INTERNATIONAL STUDENTS:

The target of the thesis prepared at the end of Project and Contract Management in Construction Works master course was to analyse three specific contractual situations arisen during the execution of ATB Riva Calzoni contract for design, manufacturing and installation of hydromechanical equipment for Ituango hydropower plant (Colombia).

Ituango project, started in 2013, is actually under a contingency phase caused by two big landslides (April 2018) which triggered the diversion tunnel closure and, at the same time, the power intake vertical shafts partial collapse. As part of the project recovery process, ATB Riva Calzoni has been awarded by the final client (EPM-Empresa Publica de Medellin) for the re-manufacturing of all the gates damaged during the contingency and, additionally, for the design, manufacturing and installation of eight big diameter penstocks to be installed along the damaged power intake vertical shafts.

The three main contractual situations raised up during ATB Riva Calzoni contract execution, also treated during the master course, were the following:

  • New price definition for a contractual item to be “re-built” due to contingency (Draft Tube gates)
  • Official claim referent Draft Tube gates new price due to a sudden and unexpected raw materials price increasing
  • Changes in the original ATB’s contractual schedule for design, manufacturing and installation of eight steel penstocks triggered by design changes introduced by the client, additional supplies and activities, delays in civil works by third parties and unexpected geological events.

 

The price of new Draft Tube gates, originally manufactured between 2015-2017 and damaged during project contingency, has been defined considering the main costs drivers variations along the time. The original gates price set out in the master contract signed in 2013 has been therefore re-calculated at the end of 2020 (when the final client officially ordered gates re-manufacturing) taking as a calculation basis the variations of Global Steel Price Index (CRUSPI), Colombian Manpower Index (DANE) and Currency Exchange Rate USD-COP. New Draft Tube gates price, came out after the costs reparameterization process from 2013 to 2020 resulted 80% higher compared with the original price established in the original contract signed in 2013 between ATB and the final client.

Draft Tube gates re-manufacturing process has been put in hold for approximately six months due to a technical issue intrinsic the new contract revision signed by ATB and the final client; at the light of this fact, which resolution was a client issue, the new contract suffered the mentioned stand by which was finally solved with the performance bond issuing done by ATB Riva Calzoni in favour of the final client. As soon as performance bond has been issued and commencement letter has been received by ATB Riva Calzoni , raw materials prices indicators have seen a huge and unexpected increase comparing with the last six months; at the light of the mentioned material prices indicators increasing (probably due to the post pandemic re-activation process) and considering that new contract didn’t include a cost compensation formula, ATB Riva Calzoni and final client started a formal discussion about a potential economic compensation process using CRUSPI index as a guide line. CRUSPI Index tendency November 2020-May 2021 (New gates price definition date-Raw materials purchasing date) and raw materials percentage ratio (extrapolated from the gates cost breakdown) have been used like drivers for compensation formula definition.

In order to avoid to show the manufacturing gates costs breakdown to the client the compensation formula has been set up in the way that all its components could be supported by public and well recognized accessible indexes; the compensation request officially submitted by ATB Riva Calzoni is actually under client internal examination which, by official communication, informed ATB about a potential official answer within December 2022.

Concerning the contractual schedule for design, manufacturing and installation of eight big diameter penstocks to be installed along the power intake vertical shafts, the thesis analysed all the unexpected events which substantially impacted the contractual schedule. The biggest complexity to carry out the mentioned analysis was that ATB Riva Calzoni schedule and Civil Contractor schedule were separate and independent; final client therefore did not have control of the general project overview and, at the same time, was not aware about all interferences and interdependencies existing between mechanical installation and civil works. The first step to carry out the site installation activities schedule analysis was to merge mechanical and civil works schedules to build an integrated schedule to be considered like a general baseline. This activity was done by ATB Riva Calzoni after client official request and the integrated schedule was built using CPM method. As soon as integrated schedule has been built up by ATB (ideal working conditions have been considered to do so), the analysis focused on the penstocks installation activities highlighted that, at the light of the actual geotechnical conditions, additional civil activities had to be carried out to allow mechanical installation process. Consequently, some changes in sequence have been introduced in the integrated schedule. Finally, when integrated schedule has been re-defined and therefore considered like a baseline for project follow up, contractual efforts moved to monitoring all events and situations impacting negatively the schedule; environmental and geotechnical events, design changes imposed by the client and delays in civil activities have been managed by ATB Riva Calzoni using FSA method. A mix of prospective and retrospective approaches used during the schedule follow up allows ATB Riva Calzoni to obtain 152 days EOT in the actual penstocks installation schedule (four of eight penstocks are actually under installation).