Swedish Transport Administration
Not a member yet
5449 research outputs found
Sort by
Calibration of travel time functions using surrogate-based optimization
No full textVid beräkningar av restider och ruttval i statiska nätutläggningsmodeller så används restidsfunktioner för att beskriva sambandet mellan hur restiden på en väglänk beror av trafikvolymen på samma väglänk för olika typer av vägar. Tidigare genomförda projekt kring framtagning av restidsfunktioner i Sverige är till stor del fokuserat på att återskapa en representativ länkrestid givet ett visst länkflöde. Studierna lägger mindre fokus på att säkerställa att resulterande flöden och restider stämmer överens med uppmätta flöden och restider, även om analyser av överenstämmelsen förstås har genomförts. Syftet med denna rapport har därför varit att undersöka och utvärdera en metod för kalibrering av parametrar i restidsfunktioner där en optimeringsmetod används för att minimera skillnaden mellan modellberäknade och uppmätta flöden och restider. Målet är att ta fram en metod som kan tillämpas för att kalibrera restidsfunktionerna i Sampers. Metoden utgår från en surrogat-baserad optimeringsmetod som skapar en målfunktionsyta som beskriver hur väl modellberäknade flöden och restider överensstämmer med tillgängliga mätdata. Metoden har implementerats och testats för Sampersnätet för Stockholm och Mälardalen (Samm). Den restidsdata som använts är inköpt från företaget Inrix som samlar in, bearbetar och säljer restidsdata. Flödesobservationer har hämtats från Trafikverkets motorvägstyrningssystem (MCS) samt från slangmätningar från Stockholms stad. Tillämpningstestet visar att metoden fungerar och att det går att erhålla en minst lika bra överensstämmelse med uppmätta flöden som för nuvarande restidsfunktioner utan behov av de grova påslag och manuella justeringar som de nuvarande restidsfunktionerna inkluderar.Route choice and travel time calculations in static assignment models utilize volume-delay functions to describe the relationship between travel time on a road link and the traffic volume on the same road link. Previous projects on development and calibration of volume-delay functions in Sweden have focused on reproducing a representative link travel time given a specific traffic volume. There has been limited focus on how well the resulting link flows and travel times match real world observations on link flow and travel time. The aim of this report has therefore been to investigate and evaluate a method for calibration of the parameters in volume-delay functions using an optimization method that minimizes the difference between the resulting flows and travel times from a static assignment and real-world observations. The goal is a method that can be applied to calibrate the volume-delay functions in the Swedish national demand model Sampers. The calibration method utilizes a surrogate-based optimization method that fits a response surface to the observed values of the objective function of the optimization problem, which in this case is a normalized root mean square error between model predicted and observed flows and travel times. The calibration method was tested and evaluated for the Sampers region for Stockholm and Mälardalen (Samm). The travel time data consisted of probe-data from Inrix and the flow observations included both data from the Motorway Control System (MCS) in Stockholm and cross-sectional pneumatic tube measurements from Stockholm municipality. The application test shows that it is possible to get as good or better match with real world observations as the currently used volume-delay functions in Sampers, without the manual adjustments and additional correction terms that the current volume[1]delay functions include.Kalibrering av restidsfunktioner till Samper
Miljöbedömning av kumulativa effekter i infrastrukturprojekt
No full textI denna rapport presenteras ett ramverk för hur kumulativa effekter kan hanteras i miljöbedömningar av vägar och järnvägar. Kumulativa effekter uppstår när flera separata effekter från tidigare, nuvarande och/eller framtida åtgärder eller projekt samverkar. Den pågående klimat- och biologisk mångfaldskrisen understryker vikten av en holistisk och pålitlig grund för alla typer av tillståndspliktiga verksamheter, inte minst infrastrukturprojekt. Bland rapportens rekommendationer kan nämnas att miljöbedömningar bör ta upp kumulativa effekter till följd av både enskilda, existerande och rimligt förutsägbara aktiviteter, och summan av det diffusa påverkanstryck som utövas av ”bakgrundsaktiviteter” och klimatförändringar. Rapporten rekommenderar också ett skifte av fokus från enskilda miljöeffekter till att se miljöpåverkan i ett större sammanhang, exempelvis i form av påverkan på bevarandestatus för naturtyper i ett landskapsperspektiv och inte enbart i relation till den sökta verksamheten. Att på så sätt höja blicken är en tillämpning av ett miljövärdescentrerat perspektiv på bedömning av kumulativa effekter.Kumulativa effekter i infrastrukturprojek
Specifying Seakeeping Criteria for Efficient Task Performance
No full textDetermining the operability of a vessel is a critical task for the naval architect since it provides valuable information for vessel owners and operators on the vessel’s performance. This task requires a seakeeping analysis and a set of seakeeping criteria to evaluate predicted vessel motions. These seakeeping criteria link the performance and safety of the crew and vessel to operability. Existing seakeeping criteria (e.g., NORDFORSK, NATO STANAG 4154) are specified for certain vessel types and not applicable to different tasks and operational activities aboard work vessels such as pilot boats, ocean research vessels, dredgers, pipe laying crane vessels. Being relatively small in size, these work vessels are susceptible to the perils of waves, yielding motion responses that can degrade crew performance. This paper proposes a framework for specifying seakeeping criteria for efficient task performance, focusing primarily on the effects of motions on the crew and system performance. Findings from preliminary interviews with some crew at the Swedish Maritime Administration and the Swedish Sea Rescue Society align with the literature on the effects of motions on crew performance, including motion-induced interruptions, motion-induced fatigue, motion sickness, and effects on motor skills and perception. These findings from the interviews are used in a case study to demonstrate the approach of the proposed framework. The proposed framework refines further and adds to the established structure of the traditional seakeeping assessment since it captures, in addition, the effect of motions on crew performance.Arbetsbåtars sjöegenskapskriterier (ASK
Reservkapacitet i tilldelningsprocessen (RIT) – Slutrapport
No full textReserve capacity in Railway capacity allocation. Each year railway undertakings (RUs) apply for capacity to run trains on the railway infrastructure. The infrastructure manager (IM) should make a complete timetable for all applications together with capacity restrictions when maintenance etc must be performed. In this process, referred to as the capacity allocation process, the IM should also schedule some reserve capacity for later use during the execution of the plan. The reserve capacity then competes with the applied capacity of the RUs, since it is only motivated to introduce reserve capacity where there is a capacity scarcity. If there is plenty of rest capacity (capacity that no one applied for in the yearly process), then there is no need for reserve capacity. Since reserve capacity competes with all other capacity applied for in the yearly capacity allocation process, the amount, location and lines where reserve capacity is introduced must be founded in fair and sound principles in order for the RUs in the yearly process to accept the costs taken to make room for the reserve capacity. This report addresses such models and methods for the Swedish capacity allocation process. The report in part summarizes in condensed form the two earlier reports that have been published, as well as reports some new material regarding process descriptions, data analyses of previous years’ timetables and interviews with three different RUs. The report also gives some recommendations to the Swedish IM Trafikverket about tools for representing reserve capacity, design of the process and how to allocate paths based on reserve capacity once capacity has been reserved. One key recommendation is that a new timetabling object should be introduced, called Capacity reservation, CR. A CR is a named (has identity) timetabling object that can be used in a train path in the future. If an RU wants to use such a CR in a train path, the RU must apply for it and exceed a valuation criterion to be able to get it. This valuation criterion is a connection to the costs that other yearly applied traffic has to take in order to make room for the reserve capacity. CRs are managed (not “allocated”) by the IM and are not allocated to an RU or entrepreneur until they have applied for it. CRs are available for allocation after the timetable is finalized and the short-term process (ad hoc) is started, including the process step Late path requests. The report also relates the models and methods to the upcoming new capacity allocation process called Timetabling and capacity redesign, TTR. TTR introduces Advance planning, i.e. planning in advance of the RU allocations. For this to work, it is crucial to be able to reserve capacity in various forms, both segmentation and reserve over time (safeguarding).Reservkapacitet i tågplaneprocesse
Rening av näringsämnen i överskottsvatten i infrastrukturentreprenader – Slutrapport
No full textSprängmedel som används vid infrastrukturprojekt innehåller kväve som vid ofullständig detonering eller spill riskerar att spridas med överskottsvattnet till närliggande vattendrag. Detta överskottsvatten behöver tas om hand och renas för att inte riskera att skada recipienten. I dagsläget saknas dock metoder för lämplig kväverening av överskottsvatten hos den svenska anläggningsbranschen i stort. Syftet med detta projekt är att bidra till utvecklingen av behandlingstekniker för kväverikt överskottsvatten vid infrastrukturentreprenader hos Trafikverket. I denna slutrapport sammanfattas resultaten från projektets två delrapporter; litteraturstudien och laborationsstudien. I litteraturstudien identifierades möjliga tekniker för att rena kväve och utifrån ett antal urvalskriterier valdes tre intressanta tekniker ut för att undersökas vidare. Dessa var ammoniakstrippning, adsorption/jonbyte och elektrokemisk rening. Dessa tre valdes tack vare bland annat teknikernas korta uppstartstid och förmåga att hantera varierande flöden samt varierande kvävehalter. Inför laboratoriestudien gjordes ett reviderat urval med hänsyn till praktisk genomförbarhet samt teknikernas förmåga att rena både ammonium och nitrat. De tekniker som utvärderades i laboratorieförsöken var jonbyte med regenerering av jonbytesmassan, kapacitativ avjonisering (CDI) och biologisk rening med en köldtålig mikrobiell kultur. Resultaten i laboratorieförsöken visade på en god potential för jonbyte och CDI att rena både nitrat och ammonium till låga koncentrationer. Dock sker ingen fullständig reduktion av kväve med dessa tekniker utan ett koncentrerat rejektvatten uppstår vilket behöver hanteras på lämpligt vis. Biologisk rening har möjlighet att fullständigt reducera kväve, men de biologiska försöken i denna studie kunde vid de undersökta temperaturerna (5-10 °C) inte rena ammonium och endast till viss del rena nitrit och nitrat. För fullständig rening inom en byggarbetsplats skulle därför en kombination av CDI och biologisk rening kunna vara ett möjligt alternativ utifrån studiernas resultat. Nästa steg för att utveckla en lämplig behandlingsteknik för kväverikt överskottsvatten är att utvärdera en eller flera tekniker i pilotskala. För att kunna föreslå den bäst lämpade tekniken att utvärdera i pilotskala krävs dock mer kunskap om vilken kravställning på rening som är att förvänta från prövnings- eller tillsynsmyndigheten och vilka faktorer som är avgörande för val av teknik från Trafikverkets sida. Utöver detta är mer information om överskottsvattnets sammansättning och variation över tid nödvändig för att kunna dra en slutsats om den mest lämpliga reningsmetoden. Inför ett pilotprojekt är därför ett karakteriseringsprojekt ett naturligt nästa steg.Rening av näringsämnen i överskottsvatten i infrastrukturentreprenade
Pre-study to investigate opportunities and challenges of digitalization and automation in bridge design : highlighting the human contribution to success/failure
No full textThis report presents the findings from a pre-study concerning the opportunities and challenges of digitalization and automation in bridge design. The project approach is divided into three parts: 1) a short review of the relevant literature, 2) investigations concerning bridge industry perspectives (with focus on bridge consultants), and 3) the identification of future research needs base on parts 1 and 2. The literature review found that digital transformation is a desirable goal within different industries in Europe and Sweden with the justification that it could improve productivity. Specific digital technologies which have been identified as providing the most potential specifically in the building sector in Sweden include the automation of knowledge-based work, the utilization of cloud-based services, internet of things (IoT) as well as mobile internet. When it comes to structural engineering, there is a clear indication that the profession is undergoing a paradigm shift towards a greater reliance on digital tools. Professional societies in both the US (ASCE) and the UK (IStructE) highlight the need for the profession to evolve and provide some insight concerning opportunities, challenges, and future needs. Some specific challenges include the need for broadening expertise as well as reforming and improving education for both students and practicing engineers (continuing profession development). The latter was also highlighted in a recent study in Sweden by af Klintberg (2018). Another Swedish study by Ekström (2019) determined that complexities and interrelations inherent to the modern construction industry may pose significant challenges to realize an effective evolution of the structural engineering profession, as well as other industry actors. The results from the focus-group and questionnaire study, which involved bridge engineering consultants and experts, both highlighted a high interest in and trends toward increased digital transformation and automation in bridge engineering practice today. Some opportunities which were mentioned include the possibility to reduce conservatism and optimize structures considering a variety of criteria, automation of routine work allowing for more time towards other relevant tasks, as well as the adoption of digital platforms and tools for improve communication, coordination, and management. One interesting ongoing trend within companies is the development of in-house digital tools. Challenges which were identified often focussed on risks associated with over-reliance and faith in digital tools coupled with the need for adopting suitable design checking procedures considering potentially complex and comprehensive input/output in calculation (FE) software. Another interesting aspect which was discussed concerned the trend of increased specialization within the sector leading to the question of whether there is a need for ‘general practitioners’ of structural engineering. In synthesizing the results from the first two parts of the project, broad future research needs were identified. These include the necessity to investigate further, and in more detail, both positive and negative impacts of ongoing and future digital transformation and automation. To facilitate a more informed way forward, such impacts should be assessed and evaluated in relation to the structural engineering profession, the bridge and construction sector (including all relevant stakeholders), the individual engineer(s), as well as society at large. Some specific relevant future research topics relate to the investigation of professional variability and its implications, the human-machine interface, the transfer of IT models from design and planning to facility management, as well as effective knowledge and experience transfer in modern design practice. The final sections of the report also elaborate briefly on two common digital technologies used today: digital tools for structural design calculations and Building Information Modelling (BIM).Pre-study to investigate opportunities and challenges of digitalization and automation in bridge design – highlighting the human contribution to success/failur
Utvärdering och tolkning av initiala bergspänningar för Stockholm och Göteborg
No full textMed kännedom om de spänningar som råder i berget innan utbrytning sker kan stabili¬tetsberäkningar utföras i syfte att optimera layout och eventuella förstärkningsåtgärder för underjordskonstruktionen. Däremot är mätningar av bergspänningar både tekniskt komplicerade och relativt kostnadskrävande vilket bidrar till att tidigare utförda mät¬ningar och spänningsdata är värdefulla och viktiga att sammanställa. Tidigare samman¬ställningar av bergspänningsdata för Stockholm och Göteborg har i detta arbete upp¬daterats med tillkommande spänningsmätningar. Tillförlitligheten av mätdata har bedömts genom framtagna och anpassade ranknings¬kriterier. För de bergspänningsmätningar som utförts i Stockholm och Göteborg fanns det för de flesta mätningar inte tillräcklig dokumentation för att kunna ranka tillförlit¬ligheten. Det i sig betyder inte att mätningarna är "dåliga" eller inte tillförlitliga utan mer att tillgänglig information inte uppfyller de krav på dokumentation som ställs i kri¬terierna vid rankning. För framtida bergspänningsmätningar har rekommendationer för dokumentation föreslagits.Spridning av spänningsdata har analyserats statistiskt med tensormetoden som kräver ett underlag på minst sju spänningsmätningar inom ett begränsat djupintervall. Geologi i form av storskaliga strukturer och deformationszoner har nyttjats för att gruppera mät¬data. Baserat på den statistiska analysen anses effektiv varians vara en lämplig parame¬ter för att visa spridning av mätdata, vilken kan nyttjas för att jämföra mellan mätplatser och/eller mätnivåer. Spänningssamband har tagits fram genom inverslösning för en grupp av mätdata, vilket ger en spänningsprofil med djupberoende. Utvärdering, tolkning och framtagande av spänningsdomäner och spänningssamband har skett genom att sammanställa resultaten från geologi och gruppering av mätdata, statistisk analys och spänningssamband med djup.Spänningsdomäner och spänningssamband har tagits fram för de centrala delarna i Stockholm respektive för Göteborg. För de framtagna spänningssambanden ska varje komponent tolkas för sig (även riktning), där varje komponent kan vara mellan låg och hög, men inte är direkt kopplade till de andra komponenterna, samtidigt kan inte minsta horisontalspänning vara högre än största horisontalspänning. Mätning av bergspänningar rekommenderas som utgångspunkt vid dimensionering av undermarkskonstruktioner i berg. Mätning ska alltid utföras för bergkonstruktioner med bedömd hög risk och allvarlig konsekvens. I tidigt skede, och innan mätning utförs, bör en känslighetsstudie genomföras. Om det inte är praktiskt möjligt att utföra mätningar (med befintliga metoder, alternativt p.g.a. yttre restriktioner), kan befintlig samman¬ställd data användas men med beaktande av topografi, jorddjup, svaghetszoner, stor¬skaliga strukturer och skillnader i bergmassans hållfasthet vid val av spänningssamband.BeFo 426 - Utvärdering och tolkning av initiala bergspänningar för Stockholm och Götebor
Nature-based shore protection against ship waves in intra-coastal fairways
No full textMaritime shipping is vital for our society in transporting goods and people across seas. However, the hydrodynamic forces induced by maritime vessels may cause erosion of shores in fairways sheltered from wind-generated waves, resulting in the loss of land and habitats and failing structures along the fairways. The negative impact of ship traffic can be mitigated through speed restrictions, limiting ship sizes, changing navigational routes, or implementing erosion protection. Traditionally, erosion protections along fairways have consisted of stabilising shores with rock or concrete structures. In recent years, a more novel approach has emerged as an alternative, i.e., nature-based solutions. However, for nature-based solutions to be upscaled, more knowledge about various solutions' design criteria and effectiveness in different settings is required. This thesis aims at demonstrating different experimental designs of nature-based solutions for mitigating ship-induced erosion and promoting favourable hydrodynamic conditions for vegetation to establish. When designing a nature-based solution, the information about the hydrodynamic force acting upon it is imperative. However, existing methods for assessing hydrodynamic forcing from ships in intra-coastal fairways were either unable to predict the forcing, too computationally expensive or required input data not available.Sjötrafik har alltid haft en stor betydelse för vårt samhälle genom att transportera gods och människor mellan och inom länder. Transporter till sjöss har stora fördelar associerat till relativt låga klimatutsläpp och transportkostnader. Tyvärr medför sjötrafik även en negativ påverkan på vår miljö. Den negativa påverkan kan till exempel bestå av utsläpp av luftföroreningar, tömning av ballastvatten eller utsläpp av olja. I farleder kan fartyg även inverka på de hydrodynamiska förhållandena genom att generera strömmar och vågor. Fartygsvågor kan resultera i skador på stränder och konstruktioner vid vattnet, öka grumlingen i vattnet, eller till och med innebära en fara för människor som vistas i eller på vattnet. Denna avhandling syftar till att undersöka effektiviteten av naturbaserade lösningar som erosionsskydd i farleder och metoder för att beräkna fartygsvågor i farleder med varierande djupförhållanden. För att undersökan effektiviteten av naturbaserade lösningar anlades olika typer av naturbaserade lösningar på tre platser i Furusundsleden, som är belägen i Stockholms skärgård. Två av platserna utgjordes av eroderande moränjord, där en flera meter hög erosionsbrant uppstått. Den tredje platsen utgjordes av ett område där vassen nästintill försvunnit på grund av fartygsvågorna. Olika varianter av naturbaserade erosionsskydd testades. Experimenten visade att en variant där en stenrevel, som löpte parallellt med stranden, kombinerades med vegetation innanför var mest framgångsrik att hindra erosionen. Innanför stenreveln skapades förutsättningar för finare sediment att ackumulera och vegetation att växa. Utöver fältexperimenten med de naturbaserade erosionsskydden innefattar avhandlingen även en ny matematisk modell för att identifiera platser där fartygstrafik kan ge upphov till erosion längs en farled. Modellen är i första hand tänkt att fungera som ett stöd inför beslut om åtgärder i en farled. Det kan vara åtgärder som till exempel att begränsa hastigheten eller identifiera lokaler där behov av erosionsskydd behöver utredas ytterligare.Naturanpassade erosionsskydd i farlede
Integrerad stadsmiljöeffektanalys (ISMA) av infrastrukturella förändringar
No full textDenna rapport beskriver en metod för ’Integrerad stadsmiljöeffektanalys av infrastrukturella förändringar (ISMA)’ (kort sagt ’Infrastruktureffektanalys’). Syftet är att bidra till en förbättrad förståelse hur nationella transportinfrastrukturprojekt påverkar stadsmiljöer. Medan objektet i fokus är nationell transportinfrastruktur beskriver och mäter metoden de lokala effekter som påverkan medför. Detta härrör från erkännandet att varje infrastrukturomvandling resulterar i en omfördelning av tillgängligheten där ökad tillgänglighet i regional och interurban skala kan orsaka stora förändringar i den lokala byggda miljön och dess funktion på grund av t.ex. ökat buller, olycksrisk, barriäreffekter och fragmentering (Grudemo et al., 2002). Infrastruktureffektanalys (ISMA) kan användas i olika sammanhang från urbaniserade regioner, såsom Mölndal i Göteborgsregionen (sjuttiotusen invånare), till mindre tätorter, såsom Söderköping (sjutusen invånare), men även i större städer och ännu mindre tätorter. Metoden är tillämplig i olika faser av Trafikverkets planering och genomförande av vägar och järnvägar, vilket diskuteras mer ingående i kapitel 5. Dessutom stödjer både processen och resultatet av metodiken diskussionen mellan olika planeringsmyndigheter, främst planering av infrastruktur på nationell och regional nivå och stadsutveckling på kommunal nivå. Metodiken möjliggör en integrerad effektanalys av infrastrukturprojekt inklusive socioekonomiska, ekologiska, socialekologiska och kulturhistoriska effekter. Socioekonomiska effektanalyser fokuserar på hur förändringar i den byggda miljön påverkar vardagslivet för människor som bor i, arbetar i eller besöker området, medan de ekologiska effektanalyserna betonar förändringar i dess funktion i förhållande till andra arter, deras livsmiljöer och ekosystem. Social-ekologiska aspekter diskuteras separat för att belysa den roll som natur och ekosystem har för människors välbefinnande och hälsa. Ett exempel är grönområdenas helande effekt för människor psykiska hälsa eller betydelsen av gröna rekreationsområden för social integration och fysisk hälsa. Den kulturhistoriska effektanalysen lyfter fram förändringar för historisk viktiga kulturelement som byggnader, monument, och (stads)landskap och förändringar i hur dessa platser och deras sammanhang upplevs av människor. Dessa olika effektanalyser kan kopplas till intresseområden i miljöbedömningar och i miljökonsekvensbeskrivningar (MKB): naturmiljö, kulturmiljö, befolkning och hälsa. Natur- och kulturmiljö kan kopplas till ekologiska respektive kulturhistoriska effektanalyser och befolkning och hälsa kan kopplas till sociala effektanalyser. Den övergripande metodiken bygger på en systematisk jämförelse av den befintliga situationen (hur den är, hur den fungerar, hur den påverkar människor) med situationen efter den infrastrukturella förändringen som Trafikverket föreslår.Stadsanaly
Entreprenadform och teknisk kvalitet i vägprojekt: 1: Kontraktsförutsättningar, krav och rekommendationer
No full textTrafikverket har som största kund inom infrastruktursektorn sedan ett drygt decennium beslutat att väg- och beläggningsentreprenader i hög grad skall upphandlas på totalentreprenad istället för traditionell utförandeentreprenad. Vår undersökning analyserar skillnader mellan entreprenadformerna avseende kontrakt och tekniskt utfall vid trafiköppning. Denna rapport är del 1 som jämför kontraktshandlingar. Delrapport 2 redovisar och analyserar mätningar av vägytans jämnhet och beskriver en riskmodell för vägyta vid trafiköppning. Kontraktshandlingar från 43 totalentreprenader upphandlade mellan 2005 och 2017 har sammanställts och jämförts med varandra och normal utförandeentreprenad. Analysen fokuserar huvudsakligen på följande aspekter: kontraktstidens längd, tekniska krav, konsekvenser vid fel och eventuella indexregleringar. Garantitiden skiljer mellan entreprenadformerna där 5 år regelmässigt gäller för utförandeentreprenader och den avgjort vanligaste kontraktslängden för totalentreprenader är 10 år. Trenden är att kravställningen för spårdjup skärpts något med tiden. Det kanske mest eftersträvansvärda är enhetlighet mellan totalentreprenadskontrakt då de varierar avseende såväl kravställning som övriga kontraktsförutsättningar som t.ex. indexreglering.Kontraktstypens effekt på vägentreprenader - Inverkan på teknisk kvalite