Swedish Transport Administration
Not a member yet
5449 research outputs found
Sort by
Regeringsuppdrag Delelektrifiering : Förutsättningarna för delelektrifiering, dvs elektrifiering (exempelvis med vätgaståg) på delar av oelektrifierade banor som tex Inlandsbanan eller Stångådalsbanan
Denna rapport svarar till det regeringsuppdrag som lämnades i och med fastställelsebeslutet av Nationell plan för transportinfrastruktur 2022-2033 (I2022/01294) kring att undersöka förutsättningarna för delelektrifiering, dvs elektrifiering (exempelvis med vätgaståg) på delar av oelektrifierade banor som tex Inlandsbanan eller Stångådalsbanan.
Analys av trafiksäkerhetsutvecklingen 2023 : Målstyrning av trafiksäkerhetsarbetet mot etappmålen 2030
Det svenska trafiksäkerhetsarbetet utgår från Nollvisionen och etappmål på vägen dit. Det nuvarande etappmålet för vägtrafiken innebär en halvering av antalet omkomna, från 266 (medelvärde 2017–2019), till max 133 omkomna år 2030. Etappmålet innebär också att antalet allvarligt skadade i vägtrafiken ska reduceras med 25 procent utifrån ett motsvarande utgångsvärde. I denna rapport redovisas och analyseras utvecklingen av säkerheten i vägtrafiken utifrån utpekade indikatorer och antalet omkomna. Utöver beslutade natio-nella etappmål finns även ett etappmål på EU-nivå som innebär en halvering av antalet omkomna till 2030, jämfört med 2019
Pilotprojekt – Klimat- och sårbarhetsanalys – fokus värme
Denna rapport är en klimat- och sårbarhetsanalys med fokus på värme. I rapporten visas på olika möjligheter att kartlägga klimatdriven värmepåverkan i Trafikverkets anläggningar med avseende på yttemperatur och värme i utomhusmiljö. Olika värmescenarier presenteras med kartering från satellitdata. Diskussionen i rapporten tar även upp hur anläggningarna kan anpassas till ett förändrat klimat avseende värme. Analysen har fokuserat på yttemperatur och värme i utomhusmiljö. Rapporten visar också på hur ett förändrat klimat med ökad värme ger successivt påverkan på olika delar av anläggningarna. Ett exempel är uppkomsten av solkurvor på järnväg, vilket är en effekt av höga temperaturer som orsakar materialutvidgning. Ett annat exempel är den upplevda värmeeffekten i stationsanläggningar som beror på en rad faktorer som t.ex. materialval och skuggning av grönska.
Prognos för persontrafiken 2045 : Trafikverkets basprognoser 2024
Persontrafikprognoserna består av två olika modellberäknade prognosscenarier; ett nulägesscenario för år 2019, och ett framtidsscenario för år 2045. Basprognos 2024 utgör en stor uppdatering jämfört med basprognos 2023. Det innebär att grundläggande indata såsom befolkning, sysselsättning, ekonomisk utveckling, transportkostnader med mera är uppdaterade jämfört med basprognos 2023. Infrastrukturen i framtidsscenariot 2045 är baserad på Nationell plan för transportinfrastrukturen 2022-2033
Forskning och innovation Årsrapport 2023
Årsrapport för forskning och innovation 2023. Beskriver verksamheten i siffror samt en sida med fördjupning per område/portfölj.
Selection and Design of Optimal Railway Track Solution : A Conceptual Framework
Increasing reliability and availability demands on railway track assets and the sustainable development goal concerning climate impact challenge infrastructure managers to implement a decision-support system for selecting an optimal track solution from a life cycle perspective. Experience has shown that track condition deterioration caused by train loads is the primary reason a track asset ceases to provide the required reliability and availability. Previous research shows that existing track deterioration models consider load and other track deterioration factors, which vary from model to model. Moreover, the response of existing track forms, namely the ballasted and ballastless track, to applied loads under specific operating conditions varies. Another interesting aspect that motivated infrastructure managers to rethink and reconsider the use of new solutions is the evolution of the design of track systems during recent decades. This development has made the new generation track forms more economical, reliable and environmentally friendly. Considering these issues, an in-depth study of the long-term behaviour of the track and the impact of different factors on its deterioration is of great interest in the industry. The knowledge from such research is necessary for the development of a practical decision support system for selecting the optimal track solution among ballasted track solutions, ballastless track solutions and combined track solutions (CTS), which consist of both forms. To this end, the current study addresses the root cause and mechanisms of track deterioration, the diversity of track deterioration factors and how the impact of deterioration factors varies in different track solutions. Furthermore, this study examines the effect of several track design and maintenance factors on climate, which was not adequately addressed in previous research. The methodology used in this research includes both qualitative and quantitative approaches. In the qualitative approach, a literature review was carried out to identify and describe the factors that deteriorate the condition and the long-term behaviour of track solutions. Furthermore, a conceptual framework was developed as the first stage for developing a decision support model for the design and selection of optimal railway track solutions The quantitative approach includes a case study on the climate impact of alternative tunnel-based track solutions in a railway tunnel. The result of this study includes a comprehensive framework of track deterioration factors and a climate model for estimating the carbon footprint of track solutions in tunnels with specific design and operational parameters. The findings from the literature review on track deterioration factors are as follows: the factors with the most significant impact on track behaviour, according to literature, include: (i) number of load cycles, (ii) axle load, (iii) loading frequency, (iv) ballast pressure, (v) dynamic properties of the vehicle, (vi) the wavelength and amplitude of differential settlement and the elastic modulus of the track support, (vii) distribution of the curve radii along the line, (viii) number of freezing and thawing of water in the track structure, (ix) expose to chemical reactions and (x) the amplitude of temperature changes, previous research has not adequately addressed the following deterioration factors:(i) the design of the track forms and (ii) the properties of the analyzed track subsystems and track components, (iii) the deterioration factor specific to CTS, namely the design, location and quantity of track transitions, (iv), the elastic modulus of track support and the amplitude and the wavelength of differential settlement in the track support are the factors that vary in their range depending on the track solution; these factors must be adapted to assess the track deterioration in combined track solutions. The findings from the case study on the evaluation of climate impact of competing track solutions in a railway tunnel are as follows: the life cycle carbon dioxide equivalent CO2 e emissions by a ballastless track are 10 % lower than that of the ballasted track for the track and tunnel design under consideration. the primary driver of the total emission for both track form solutions is the emissions generated for the manufacturing of rails. the second important emission factor for the ballasted track solution is the emission from the renewal of the track form during its life cycle and concrete manufacturing for the ballastless track solution. This research has developed a comprehensive conceptual framework for designing and selecting optimal rail track solutions. The development of the final decision support model, which integrates life cycle cost, climate impact and other relevant decision perspectives, is a future work of this study. Another study suggested in continuation of this research is the implementation of the decision support model for suggesting design specifications and requirements of optimal track forms. Järnvägen står inför ökade krav på tillförlitlighet, tillgänglighet och hållbarhet. Den som förvaltar järnvägen behöver därför hitta spårtekniska lösningar som verkligen håller – både sett till funktionen över tid och sett utifrån ett klimatperspektiv. I denna studie fördjupar jag mig i grundorsakerna och mekanismerna för spårnedbrytning och mångfalden av nedbrytningsfaktorer, och i hur dessa faktorer varierar i olika spårtekniska lösningar. Vidare undersöks de olika spårlösningarnas klimatpåverkan. Syftet är att bygga upp kunskapen om hur man väljer den optimala spårtekniska lösningen bland ballastspår, ballastfria spår och en blandning av de båda spårtyperna. Studien omfattar en kvalitativ litteraturstudie för att identifiera och beskriva de faktorer som försämrar spårets kondition och påverkar det långsiktiga beteendet hos olika spårlösningar. Den omfattar också en kvantitativ fallstudie om klimatpåverkan hos olika spårlösningar i en järnvägstunnel. Resultatet av litteraturstudien visar att de faktorer som har störst inverkan på spårets nedbrytning är: 1. antal belastningscykler 2. axellast 3. belastningsfrekvens 4. ballasttryck 5. fordonets dynamiska egenskaper 6. våglängden och amplituden för differentialsättning och elasticitetsmodulen av banunderbyggnad och undergrund 7. fördelning av kurvradier längs linjen 8. antal gånger som vatten fryser och tinar i spårstrukturen 9. utsättning för kemiska reaktioner 10. amplituden av temperaturförändringar. Resultatet visar också att forskningen behöver undersöka andra nedbrytningsfaktorer närmare. Sådana faktorer är spårens design och egenskaperna hos spårdelssystemen och spårkomponenterna. Det är också de specifika faktorerna i blandade spårtekniska lösningar, nämligen utformningen, läge och mängd av spårövergångar. Även elasticitetsmodulen för stödjande struktur och amplituden och våglängden för differentiell sättning i banunderbyggnaden och undergrunden behöver undersökas närmare. Detta är faktorer som varierar i räckvidd beroende på spårlösningen, och de måste anpassas för att bedöma spårförsämringen i blandade spårtekniska lösningar. Utvärderingen av klimatpåverkan från alternativa spårtekniska lösningar visar följande: Växthusgasutsläppen under livscykeln är 10 procent lägre för det ballastfria spåret än för ballastspåret, den aktuella spår- och tunnelkonstruktionen. Den största utsläppsposten för båda spårtekniska lösningarna är de utsläpp som genereras för tillverkning av räls. För ballastspårlösningen är den andra största utsläppsposten utsläppen från renovering av spåret under dess livscykel. För den ballastfria spårlösningen är det utsläppen från betongtillverkningen. Den här studien har resulterat i ett omfattande konceptuellt ramverk för att designa och välja optimala spårtekniska lösningar. Att utveckla den slutliga beslutsstödsmodellen, som integrerar livscykelkostnad, klimatpåverkan och andra relevanta beslutsperspektiv, är ett framtida arbete. En annan studie som föreslås i fortsättningen av denna forskning är implementeringen av beslutsstödsmodellen för att föreslå designspecifikationer och krav på optimala spårformer.Nedbrytning av spårkvalitet i blandade spårtekniska lösninga
Policies for internalizing externalities from car transport in two Swedish cities
Cities around the world contemplate how the transports of the city can be greened by shifting passenger transport demand from private car to more sustainable modes. Car users in cities frequently do not fully pay for the externalities (for example congestion, delays, accidents, noise, and air pollution) they cause other car users and citizens. This paper models and compares the effects of welfare optimized parking charges, congestion taxes, and kilometre taxes in Malmö and Uppsala in Sweden, internalization of externalities, welfare and shift of demand from car use to other modes. Personbilstyrmedel: Jämförelse av kilometerskatt, trängselskatt, parkeringsavgift och parkeringsskat
Probe-data för kontinuerlig skattning av OD-matriser och länkflöden : Slutrapport
Nya storskaliga datakällor för mobilitet, som GPS-baserad probe-data och mobilnätdata, har på senare tid fått ökat intresse inom trafikplaneringsapplikationer [1], [2]. Dessa datakällor är baserade på kontinuerliga positionsobservationer av ett urval av enheter som möjliggör en helt ny förståelse av spatiotemporala mobilitetsmönster både inom och mellan städer. En storskalig mobilitetskälla av särskilt intresse för trafikplanering är GPS-baserad probe-data, som inkluderar högupplösta mobilitetsdata för några procent av fordonsparken. Datakällan har potential att automatisera trafikstatistik på nätverksnivå för tillämpning inom både trafikprognoser och nationell ekonomisk analys. Trafikverket har redan anskaffat aggregerade restider baserat på dessa probe-data och i förstudien ”Förstudie kring användning av probedata för skattning av tidsvarierande reseefterfrågan och trafiktillstånd” [3] har egenskaperna hos rådata och möjliga applikationsområden analyserats för svenska förhållanden. Förstudien identifierade länkflödesskattningar som en prioriterad datatyp som är användbar för trafik- och infrastrukturplanering. Nyligen har dock forskning också använt probe-data som indata till skattning av efterfrågan i form av OD-matriser. Detta projekt syftar till att kombinera lokala probe-baserade länkflödesuppskattningar med konceptet datadriven nätverksutläggning (DDNA) och skattning av OD-matriser [5], som nyligen utvecklats vid LiU, för kontinuerlig (24/7) uppskattning av efterfrågan och länkflöde. Den datadrivna nätverksutläggningen kopplar ihop efterfrågan med lokala länkflödesuppskattningar och möjliggör konsistent skattning av både OD-matriser och länkflöde kontinuerligt över tid, baserat på högupplöst probe-data som indata. Resultaten visar att detaljerad probe-data kan användas för 1) direkt länkflödesuppskattning, 2) identifiering av ovanliga händelser i trafik och 3) uppskattning av en fördelningsmatris för mappning mellan OD och länkflöden. Metoderna för att prediktera länkflödesmätningar med hjälp av probe-data kan förklara en stor del av variationen i data på timnivå, men felen är relativt stora, speciellt för länkar med få observationer. Metoder baserade på maskininlärning kan förbättra predikteringens noggrannhet, men ytterligare arbete behövs för att analysera vilken kombination av förklaringsvariabler som bör användas och vilken typ av modell som ger den bästa avvägningen mellan noggrannhet och varians vid prediktering av länkflöden även för länkar utan länkflödesmätningar. Direkt skalning av OD-flöden är utmanande för kontinuerlig uppskattning av OD-flöden på timnivå, om inte den rumsliga aggregeringen är mycket stor. Genom att aggregera data för längre tidsperioder är det dock möjligt att få rimliga OD-flöden även från GPS-data, åtminstone när de aggregeras till zonflöden. Probe-data kan användas för att detektera händelser i trafiksystemet och att använda storskaliga mobilitetsmönster kan förbättra detekteringen jämfört med att endast använda lokala skattningar av länkflöden. Händelser med begränsad tidsutbredning som inträffar på vägar med små flöden utan större förändringar i storskaliga rörlighetsmönster är dock svåra att upptäcka med endast probe-data. Att uppskatta en fördelningsmatris med hjälp av probe-data möjliggör konsistent och kontinuerlig OD- och länkflödesuppskattning. Noggrannheten i länkflödesskattningarna baserade på DDNA liknar noggrannheten vid användning av lokala skalningsmetoder baserade på maskininlärning, med fördelen att vi får en förståelse för OD- och ruttflöden samtidigt. Att uppskatta fördelningsmatrisen baserat på probe-data är utmanande och mer arbete krävs för att utvärdera både fördelningsmatrisen, länkflödena och OD-flödena för längre tidsperioder och nya geografiska områden.Probe-data för kontinuerlig skattning av OD-matriser och länkflöde
Ionospheric Effects on GNSS RTK
GNSS-satellitsignaler påverkas av den elektriskt laddade delen av jordens atmosfär som sträcker sig från jordens yta till en höjd av cirka 1 000 km. Effekten är en funktion av antalet fria elektroner längs signalvägen som mäts av det totala elektroninnehållet (TEC). Jonosfären är dispersiv för radiovågor, och för GNSS-signalerna är effekten av jonosfären därför olika för de olika GNSS-signalfrekvenserna. De huvudsakliga effekterna på satellitsignalerna är signalhastighetsförändringar. Vidare kan satellitsignaler också påverkas av småskaliga oregelbundenheter i jonosfären, vilket kan orsaka allvarlig amplituddämpning och fasscintillationseffekter. Jonosfärens effekt på satellitsignalerna inducerar ett fel som måste hanteras i positioneringsprocessen när GNSS används för positionering och navigering. Med data från permanenta kontinuerligt arbetande GNSS-referensstationer (CORS), där stationskoordinaterna är mycket väl uppskattade, kan jonosfärens effekt på satellitsignalerna extraheras och användas för modellering. I RTK är den totala signalfördröjningen vid roverutrustningen beroende av dess korrelation med den totala signalfördröjningen för en fysisk referensstation, som idealiskt är belägen nära användarmottagaren(rover). Baslinjevektorer mellan rover och referensstationen beräknas från de totala fördröjningsskillnaderna för de synliga satelliterna. Skillnaderna i den jonosfärsfördröjningen vid referens respektive rover är därför mätfel som bidrar till koordinatfel. Ju kortare baslinjen är mellan referensen och rover, desto mindre fel. Stora jonosfäriska fördröjningsskillnader bidrar till stora mätfel som resulterar i större koordinatfel. Hög jonosfärisk spatial variabilitet kan utgöra ett problem för RTK-mätningar och möjligheten att hitta rätt antal periodobekanta (nå fix-lösning). Problem kan uppstå för användare på olika sätt. I värsta fall kan RTK-mjukvaran (antingen vid referensen eller på roversidan eller båda i vissa fall) inte lösa periodobekanta eller lösa dem felaktigt, vilket resulterar i en felaktig mätning. En annan konsekvens är att tiden det tar för mottagaren att lösa fastvetydigheterna och producera en mätning kan öka avsevärt. RTK-mätningar kan också resultera i fel på grund av "cycle slips" (en eller flera mottagare tappar låsning på GNSS-signaler) orsakade av jonosfärseffekter. Dessa ”cycle slips” uppstår på grund av tillfällig förlust av signalen som orsakar plötsliga hopp i en mottagares insamling av data. Stora variationer i elektronkoncentration kan vara orsaken till minskning eller variationer av signalstyrkan. Den första delen av denna rapport ger en genomgång av det senaste inom jonosfärmodellering på internationell nivå följt av en genomgång av tidigare arbete utfört av RISE och Lantmäteriet inom ramen för CLOSE II-projektet. CLOSE-RTK II-genomgången är mer detaljerad eftersom delar av metodiken tillämpas även för det nyare arbetet som presenteras i det sista avsnittet av denna aktivitet, dvs. en experimentell undersökning av jonosfärseffekter på GNSS RTK. Nyckelord: GNSS-satellitsignaler, jonosfären, totalt elektroninnehåll (TEC), signalfördröjning, RTK (Real-Time Kinematic), koordinatfel, cycle slips, CLOSE- projektet, positionering och navigering, modellering av jonosfärseffekterGNSS satellite signals are affected by the electrically charged part of the Earth’s atmosphere extending from the surface of the Earth to an altitude of about 1,000 km. The effect is a function of the number of free electrons along the signal path which is measured by the total electron content (TEC). The ionosphere is dispersive for radio waves, and for the GNSS signals the effect of the ionosphere is therefore different for the different transmitted GNSS signal frequencies. The main effects on the satellite signals are the group delay and the phase advance. These are approximately equal in size, but with opposite sign for the code and phase observations. Further, satellite signals can also be affected by small scale irregularities in the ionosphere, which can cause severe amplitude fading and phase scintillation effects. The effect of the ionosphere on the satellite signals induces an error which must be handled in the positioning process when GNSS is used for positioning and navigation. With data from permanent continuously operating GNSS reference (CORS) stations, where the station coordinates are very well estimated, the effect of the ionosphere on the satellite signals can be extracted and used for ionospheric modelling. In RTK the total signal delay at the rover equipment is dependent on its correlation with the total signal delay of a physical reference station, which ideally is located close to the rover. The rover to reference station baseline vectors are calculated from the total delay differences for the visible satellites. The differences in the ionospheric part of the delay at reference and rover are therefore measurement errors that contribute to coordinate errors. The shorter the baseline between the reference and the rover, the smaller errors. To summarize the major ionospheric effects on RTK measurements, it can be said that large ionospheric delay differences contribute to large measurement errors that results in larger coordinate errors. High ionospheric spatial variability may constitute a problem for RTK measurements and the possibility to find the correct number of phase cycles, thus complicating the phase ambiguity resolution. Problems may occur for users in different ways. In a worst case the RTK software (either at the reference or at the rover side or both in some cases) is unable to resolve the ambiguities or resolves them incorrectly which would produce a nonreliable measurement. Another consequence is that the time it takes for the receiver to resolve the phase ambiguities and produce a measurement can increase substantially. RTK measurements can also result in errors due to “signal slips” caused by Ionospheric effects. These slips occur due to temporary loss of the signal causing sudden jumps in the phase data of a receiver. Large variations in electron concentration can be the reason for such reduction of the signal strength. The first part of this report provides a review of state of the art in ionosphere modelling at an international level followed by a review of previous work carried out by RISE and Lantmäteriet within the frame of the CLOSE II project. The CLOSE- RTK II review is more detailed because parts of the methodology are applied also for the more recent work presented in final section of this activity i.e. Experimental investigation of Ionospheric Effects on GNSS RTK. Keywords: GNSS satellite signals, ionosphere, Total Electron Content (TEC), signal path, RTK (Real-Time Kinematic), coordinate errors, signal slips, CLOSE-project, Positioning and navigation, experimental investigation of ionospheric effectsStomnät i luften 2.
Kapacitet i nätverk 2 – KAIN 2 : Slutrapport
KAIN2 utvecklar en modell för beräkning av stationskapacitet. Projektet är en fortsättning av projektet KAIN. I projektet KAIN2 har modellen utvecklats inom följande områden. Vidareutveckling av stationsmodellen från föregående KAIN projekt där tågvändningar på stationer implementeras samt en funktion för alternativa tågvägar genom stationer tas fram. Syftet med dessa tillägg är att kopplade tågrörelser ska hållas ihop i den utbyggda modellen och att se om det går att få en bättre komprimering som tar hänsyn till stationens flexibilitet med avseende på att tåg kan använda olika spår. Implementera beräkningar för enkelspår i modellen. Modellen ska även fungera för enkelspår och ta hänsyn till enkelspårspecifika egenskaper så som mötesstationer med samtidig infart och ej samtidig infart. Validering av kapacitetsutnyttjandet för linjer jämförs mot Trafikverkets befintliga modell. För stationer finns ingen tidigare modell och validering sker därför genom analys av flera stationer med olika komplexitet och utifrån empiriska erfarenheter.Kapacitet i nätverk 2 (KAIN 2