123 1 - 50 of 130
rss atomLink to result list
Permanent link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
  • Do, Tan Manh
    Luleå tekniska universitet, Geoteknologi.
    Excess pore water pressure generation in crushed and fine granular materials under cyclic traffic loads2023Doctoral thesis, comprehensive summary (Other academic)
    Abstract [en]

    Excess pore water pressure can develop in subgrades of railway and pavement substructures due to cyclic loading from heavy traffic, leading to the migration of fine particles into upper layers. This migration can clog pores and diminish the drainage capacity of upper layers,negatively impacting the long-term performance of sub-structures and service life, ultimately risking failure. Therefore, understanding the mechanisms behind the accumulation of excess pore water pressures and the migration of fine particles under cyclic loading is essential for efficient and cost-effective maintenance methods. The main objectives of this research include (1) investigating excess pore water pressure generation in crushed and fine granular materials under cyclic loading, (2) evaluating the migration of these materials into upper layers under cyclic loading, and (3) simulating a practical application using an advanced model to provide valuable insights into the operation of structures subjected to cyclic traffic loads while considering real-world factors from the field.

    A series of cyclic triaxial tests were conducted to investigate the generation of excess pore water pressure in fine granular materials. Two types of fine granular materials, tailings (a crushed material) and railway sand (a fine granular material) were selected for this investigation. The cyclic characteristics of these materials, including cyclic axial strain and excess pore water pressure, were evaluated in terms of number of cycles and applied cyclics tress ratios (CSR). As a result, the cyclic axial strain and excess pore water pressure were observed to accumulate over time due to cyclic loading. However, the extent of accumulation was found to be significantly dependent on CSR values and material types. In addition, a relationship between excess pore water pressure and cyclic axial strain of the fine granular materials was established and proposed based on the results from the undrained cyclic triaxial tests (including both tailings and railway sand samples).

    To assess the migration of fine granular materials into overlying layers under cyclic loading, a modified large-scale triaxial system was employed as a physical model test. A quantitative analysis of material migration was based on the mass percentage and grain size of migrated materials collected at the gravel layer. Additionally, cyclic responses (strain and excess pore water pressure) were evaluated. As a result, the total migration rate of the tailing sample was significantly higher than that of the railway sand sample. The migration analysis on tailings also revealed that finer tailings particles exhibited a greater tendency to migrate into the upper gravel layer compared to coarser tailings particles under cyclic loading. This migration could be attributed to significant increases in excess pore water pressure during the final cycles of the physical model test. The findings from this research could make a valuable contribution to the existing literature concerning the accumulation of excess pore water pressure and its effects on the migration of fine particles under cyclic loading.

    A numerical study was conducted to simulate the complex interactions between tailings materials and cyclic traffic loads on the piers of tailings dams. The integration of experimental data and advanced constitutive models enabled a comprehensive understanding of the behavior of tailings under these loading conditions. The findings focused on the build-up of excess pore water pressures in tailings subjected to cyclic traffic loads while taking into account the effects of truck loads, velocities, and truck resting times. As a result, excess pore water pressures in tailings progressively increased with the number of passing trucks, indicating a cumulative effect of loading cycles. In addition, the effect of truck loads and truck velocities on the excess pore pressure build-up was discovered, with higher truck loads and lower truck velocities leading to increased excess pore pressures, posing a greater risk. Furthermore, through anoptimization process involving variations in truck loads, velocities, and resting times, it was revealed that a combination of increased truck velocity, reduced truck load, and extended truck resting time could effectively minimize the build-up of excess pore water pressures in tailings beneath the pier. These findings offer valuable guidance for optimizing transportation operations on tailings dam piers, enhancing efficiency and safety.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Buasiri, Thanyarat
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Sensing capability of nanomodified Portland cement composites2023Doctoral thesis, comprehensive summary (Other academic)
    Abstract [en]

    Sensing cement-based composites refer to composites that have sensing functionality that can measure several physical and chemical parameters. Sensing cement-based composites are fabricated by incorporating some functional fillers, such as conductive fibers (CFs), carbon nanofibers (CNFs), carbon nanotubes (CNTs), and graphene, into conventional concrete. The self-sensing phenomenon in a material is based on the property of an electrically conductive material to show a change in its electrical resistivity. Several factors affect the electrical resistivity of cement-based composites. These include, for example, the type of added conductive phases, their concentration, the microstructure of the surrounding binder matrix, and its composition or moisture content. Variable stress, strains, relative humidity, temperature, or crack development can all affect conductivity.

    A novel material, so-called "nanomodified Portland cement," is an in situ synthesis of carbon-based materials on untreated Portland cement particles. The synthesized method is based on the application of a chemical vapor deposition process (CVD). The nanomodified Portland cement was produced and used as a conductive filler in a sensing cement-based composite to improve the dispersion issue of the carbon-based materials, which have a hydrophobic nature and the tendency to agglomerate in the cement-based composites.

    The sensing capability of the nanomodified Portland cement composites was studied and compared with other conductive materials, revealing the percolation threshold and tunneling phenomena as possible explanations for the sensing mechanism with and without mechanical deformation.

    The achieved results of this study suggest that nanomodified Portland cement is a promising material for use in sensing cement-based composites as it exhibits high sensitivity to compressive stress and strain, humidity, and temperature. Furthermore, it has the potential to be utilized in the development of integrated monitoring systems for concrete structures.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Ramachandra,, Vasudev
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Säkerhet och transport, Maritima avdelningen.
    Karlsson, Anna
    RISE Research Institutes of Sweden.
    Willstrand, Ola
    RISE Research Institutes of Sweden, Säkerhet och transport, Brand och Säkerhet.
    Hägg, Mikael
    RISE Research Institutes of Sweden.
    Battery Fire Safety Ventilation for Fully Electrical Vessel: Development of a battery fire safety concept addressing ventilation of battery room onboard2023Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Projektet "Battery Fire Safety Ventilation for Fully Electrical Vessel" är ett uppföljningsprojekt till det tidigare projektet "Lätta Elfartyg" vilka båda genomförts inom Trafikverkets branschprogram Hållbar sjöfart. Målet med projektet är att utveckla ventilationskoncept och åtgärdsstrategier efter brand, för helt elektriska Ro-Pax-fartyg (roll-on/roll-off passagerarfartyg) som opererar internationellt. Projektet syftar till att utveckla designriktlinjer för ventilationskoncept, med hänsyn till hanteringen av termisk rusning. Projektet syftar också till att initiera en strategi för att ändra ventilationshastigheter baserat på olika brandsläcknings- och ventilationskoncept. Dessutom syftar projektet till att utveckla strategier för att rena batterirum som kan innehålla brandfarliga gaser och för att ta bort skadade batterier från batterirummet som är placerat på däck 1, fartygets lägsta däck. Projektet konstaterar att reglerna för batteriinstallationer och säkerhet ombord på fartyg fortfarande är under utveckling. Klassningssällskap som DNV, Bureau Veritas och Lloyd’s Register arbetar med föreskrifter och rekommendationer, men de är för närvarande mycket subjektiva och kvalitativa till sin natur. Detta projekt syftar till att förbättra kvantitativa definitioner, krav och procedurer för att ytterligare förbättra befintliga och framtida regler.Projektet har utförts i nära samarbete med industripartners, tillsynsorgan och experter inom batterisäkerhet, elteknik, brandsäkerhet och fartygsdesign. Workshops, fokusdiskussioner och regelbundna möten har genomförts för att samla in synpunkter, diskutera koncept för ventilationsdesign och ta upp regulatoriska aspekter. Projektet har också beaktat olika batterikemier och deras säkerhetsaspekter. Projektets resultat avslöjade brister i design, reglering och drift av batterirumsventilation. Det framarbetade ventilationskonceptet betonar vikten av avgaskanaler för gaser från termisk rusning, och säkerhetsbarriärer för propagering inom batterimoduler för optimal ventilationsdesign. Sammantaget syftade projektet till att ta itu med dessa frågor och tillhandahålla ventilationslösningar för olika scenarier för att säkerställa säkerheten för ett batterirum på ett helelektrisk Ro-Pax-fartyg. 

    Download full text (pdf)
    fulltext
  • Andersson, Kristina
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Noreland, Daniel
    Skogforsk, Sweden.
    Lundahl, Jenny
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Eriksson, Anna
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Geostängslade BK4-transporter vid bropassager och på tjälade vägar2023Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Geofenced heavy trucks to protect bridges at crossings allowing higher weight on frozen roads Winter is our friend. When the road body is deep frozen it can handle more weight than during the rest of the year. However, the bridges are not affected by the cold weather, and they are therefore still vulnerable to increased loads. How can we allow increased loads on frozen roads while ensuring protection of the bridges? In this report, we share our insights from a project with the idea of using geofencing to protect the bridges. The geofencing technology ensures that the truck drives at a lower speed over the bridge and the bridge can withstand loads up to 74 tons since decreased speed reduces dynamic loads. If the road keeper can get guarantees that all heavy trucks drive at a low speed over the bridge, heavier traffic can be accommodated. This technology would of course also be beneficial to use across bridges in Europe regardless of the climate. ' The project “Frozen roads and 74 tons”, paid by the Swedish Transport Administration, consisted of three parts. One part was a pilot study during winter 22/23 demonstrating trucks from AB Volvo and Scania loaded with 74 tons using geofencing when the trucks passed over weak bridges. A speed limit, i.e. 50 km/h, was imposed in a zone around each bridge, whose coordinates were stored in the digital map accessible through the trucks’ Fleet Management System. Two different geofencing technologies were tested: on the one hand Scania’s system with “active” geofencing, where the truck was programmed to maintain the allowed speed over the bridge and calculated and implemented this itself (the driver could, however, override this by pushing the gas pedal to the floor); on the other hand AB Volvo’s system with “passive” geofencing, where the driver received a warning message when approaching the zone and would then slow down if necessary. The drivers were interviewed before and after the pilot about their experience. The results from the pilot showed that if the technology is verified, the truck will do the right thing and is on the right road network when the technology is activated. The drivers also liked geofencing. Geofences thus work in practice. The second part of the project was about quantifying the societal benefits of using geofencing. More efficient planning, control and follow-up can lower costs, reduce environmental impact, and increase traffic safety. Calculations in the project show that about 12 percent of timber transports in Norrland use frozen roads. They can benefit from the technology and if the technology is introduced, the industry would make savings of the equivalent of SEK 15 million / year and reduced energy use equivalent to 280 cubic meter diesel. At national level, this corresponds to an energy efficiency potential of 0.12 percent. The third part of the project was about policy and regulation. Can we use the current legislation, or do we need new legislation to scale the use of geofencing across bridges? How can we ensure compliance? How can we share data? How can we handle EU trade barriers? In the report, we have suggestions for policy and legislation to implement the geofencing technology to protect sensitive bridges. Our analysis shows that it is possible with today's regulations for an authority to introduce regulations on geofences. Such rules should preferably be based on functional requirements and a system of self-monitoring.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Bram, Staffan
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Brand och Säkerhet.
    Burgén, Julia
    RISE Research Institutes of Sweden, Brand och Säkerhet.
    Burden, Håkan
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Evakuering av kustnära fartyg i en automatiserad framtid2023Other (Other (popular science, discussion, etc.))
    Abstract [sv]

    Den kustnära färjetrafiken är en tacksam miljö för att testa nya automationslösningar. Här finns många fartyg som trafikerar relativt lugna vatten och där bemanningen redan idag är begränsad till en eller två personer. Men förändringar i teknik och bemanning kommer också kräva nya perspektiv i säkerhetsarbetet. I projektet SPECTRUM har besättningens roll vid en nödevakuering undersökts och jämförts med olika automationsscenarier för kustnära färjetrafik. Resultatet pekar ut områden där fortsatt forskning och utveckling är nödvändig för att säkerställa att en evakuering av ett fartyg kan genomföras med så goda förutsättningar som möjligt - om bemanningen reduceras, yrkesroller förändras eller om besättningen ersätts med automationslösningar.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Amanuel, Mahdere DW
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Arby, Hans
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Schnurr, Maria
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Verktygslåda för bättre mobilitet på mindre orter – Utvecklingsprojekt med fem stationssamhällen i Småland2023Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Projektet "Stationssamhällen Småland: Verktygslåda för landsbygdsmobilitet" tog sikte på att möta utmaningar i relation till minskat bilresande i syfte att se till att Agenda 2030- målen kan uppnås samtidigt som tillgänglighet bibehålls. Fokus lades på mindre tätorter med tågstationer. Den övergripande målsättningen var att projektets resultat ska underlätta för kommuner att identifiera och implementera hållbara mobilitetslösningar som möter såväl invånares som näringslivets behov i den typen av samhällen. Projektet involverade fem småländska kommuner. Genom en fallstudiebaserad ansats, med metoder så som platsbesök, intervjuer och workshops med representanter för lokalsamhället och näringslivet kartlades behov, en färdplan för nya mobilitetstjänster togs fram och en verktygslåda som kommunerna kan använda för att själva planera och implementera dessa utvecklades. Projektet resulterade i en verktygslåda, presenterad som en Wiki-hemsida, som erbjuder en process för nulägesanalys, behovskartläggning, kunskapsuppbyggnad, idégenerering och implementering av mobilitetslösningar. Verktygslådan är avsedd att underlätta för andra kommuner att självständigt förbättra mobiliteten baserat på lokala behov. Insikter från projektet inkluderar betydelsen av brett stöd inom kommunen, näringslivets deltagande som en katalysator för förändring, och behovet av att utgå från specifika målgruppers behov. Projektet framhåller även vikten av mjuka åtgärder, kostnadseffektiva lösningar, och samarbete över kommungränser för att förbättra pendlingsresor. Genom att fokusera på marknadsföring av befintlig kollektivtrafik, optimering av kollektivtrafik, och olika former av samordnad mobilitet, inklusive cykling och samåkning, presenteras konkreta lösningar för ökad tillgänglighet och hållbar mobilitet på landsbygden.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Joborn, Martin
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    FoI-områden relaterade till C-DAS och TMS2023Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    I denna rapport beskrivs ett antal olika områden som är relevanta för forskning och innovation i området C-DAS koppling till Trafikledning och Digital graf. Utgångspunkt är erfarenheter från tidigare svenska installationer och ”piloter” med C-DAS i Sverige, och vilka förbättringar som behövs ur Trafikverkets perspektiv för att nyttiggöra den potential som C-DAS ger. De forskningsområden som tas fram prioriteras efter två parametrar: hur viktiga områdena är för Trafikverket och hur mycket forskningen kan bidra till utveckling av området. Prioriteringar ligger dels till grund för Trafikverkets utpekade områden relaterat till detta inom EU-RAIL, och kan även användas för prioritering av FoI i andra sammanhang. Rapporten innehåller även enkla översikter av i sammanhanget relevanta områden, som upplägg och innehåll i EU-RAIL, standarder inom området (SFERA) och hur järnvägsbranschen ser på framtida användning av C-DAS.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Aronsson, Martin
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Värdering av tågtrafik i TTRs förhandsplanering - Slutrapport från projektet TOT, Tjänsteutbud Och Transportkapacitets-försörjning på järnväg2023Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Valuation of train traffic in TTR's Advance planning Europe's infrastructure authorities organized in RNE, Rail Net Europe, and Europe's railway undertakers organized in FTE, Forum Train Europe, have for several years been running an international development programme called "Redesign of the International Timetabling Process" (originally "TimeTable Review", abbreviated TTR) aiming at trans-forming the capacity allocation process on railways. The results from TTR have in turn largely influenced the European Commission's proposal for a new regulation in the area. An important component, at least for Swedish conditions, is an increased degree of pre-planning which results in a supply/offer of pre-planned train paths. Capacity will also be reserved during the preparation of the annual timetable for later allocation which can be up to 3 years ahead. This places great demands on the infrastructure manager’s ability to be able to reserve capacity, value capacity (even under uncertainty) and safeguard the capacity characteristics that have been reserved, as well as having tools to support that. This report summarizes the work carried out within the project “Service and Transport capacity supply on rail”, TOT. The goal of TOT has been to investigate the possibilities of using the already defined Priority categories, used in the conflict phase of today’s process, for valuation and prioritization of train transports in the Advance planning phase of the TTR process, i.e., before railway undertakers formally apply for capacity. To summarize TOT’s results, the Swedish prioritization criteria can be used for valuation train traffic in TTR's Advance planning phase. Someone, preferably the infrastructure manager based on own experience, needs to decide which priority category different pre-planned transports should be classified as. The assessment should be made based on the society's utility that a particular transport is being performed. The Priority categories are not suited to e.g., decide in a competitive situation between equal actors which one that should be allocated a pre-planned train path. For this, a complementary method is needed to determine who should be allocated the capacity. Ideally, the Swedish Priority category also needs further development to, among other things, valuate traffic regularity as well as marginal effects when there are several similar paths planned during a limited time frame. There is a large need for a valuation function for the infrastructure manager during the preplanning phase, to be able to prioritize among different foreseen needs. The valuation model needs to value the socio-economic utility of the intended use of the infrastructure in the coming timetable where capacity shortages can be foreseen due to conflicting demands. For this purpose, the Swedish prioritization categories can work as a basis.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Haraldson, Sandra
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritima avdelningen.
    Lind, Mikael
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritima avdelningen.
    Olsson, Eddie
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    StationCDM Demonstrationsprojekt - Slutrapport: Ett samarbete mellan Trafikverket, RISE, SJ, ISS, ProTrain, Jernhusen2024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Projektet har genom demonstration utvärderat nyttan av digitalisering och digital samverkan mellan järnvägssystemets aktörer för att åstadkomma en samlad lägesbild och därmed ge involverade aktörer bättre beslutsunderlag. Projektet har samlat aktörer för att samskapa och utvärdera konceptet StationCDM (Station Collaborative Decision Making). Konceptet bygger på att i realtid utbyta data om aktörers intentioner och faktiska progress i syfte att förbättra koordination och effektivitet i järnvägssystemet. Projektets fokus har varit resandetåg mellan Hagalund - Stockholm – Göteborg. Målet har varit att utvärdera nyttan av digital samverkan genom att analysera olika användningsfall, vilka ska inspirera aktörer att dela överenskommen data i realtid och på ett standardiserat sätt, och se på vilka sätt det åstadkommer högre punktlighet, bättre planeringsförmåga och förbättrad arbetsmiljö. I projektet har metoden LivingLab Approach använts för att utveckla och utvärdera, de av involverade aktörerna identifierade användningsfallen, för digital samverkan. Metod innebär att utvecklat koncept är väl förankrat hos involverade aktörer och visar fördelarna med ett digitaliserat järnvägssystem, vilket ger aktörer möjlighet att växa i digital mognad och innovationsförmåga. Ett exempel på resultat är från användningsfallet PLANKAN, där tågbildningen vid Hagalund sker i samråd mellan aktörerna Trafikverket och SJ. De planerade spåren och tiderna för ankomst samt avgång Hagalund kan genom PLANKAN visas i en gemensam lägesbild och där ändringar görs i realtid. Det har medfört en markant minskning av telefonerande och e-mailande mellan aktörerna då det i snitt görs över 150 ändringar per dygn av spår och tidpunkter. Även råd och riktlinjer för framtida implementation av StationCDM-koncept har utarbetats.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Andersson, Magnus
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Andersson, Kristina
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Digitalt förarstöd vid dispenstransporter2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Digital driver support for abnormal transports This report describes how the management of permits for abnormal transports could be improved through the development of a mobile digital support system. Insights have been gathered from several existing solutions in other countries as well as technology providers active in Sweden. Together with interviews and workshops with local and national government officials and industry representatives they form the basis of an analysis of digitalization and policy requirements for consideration in an ongoing mission to make abnormal transport permits more efficient led by the Swedish Transport Administration. The project was funded by the Swedish Transport Administration.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Löfroth, Hjördis
    et al.
    Statens geotekniska institut.
    Fritzson, Hanna
    Statens geotekniska institut.
    Holmén, Martin
    Statens geotekniska institut.
    Lundström, Karin
    Statens geotekniska institut.
    Rudebeck, David
    Statens geotekniska institut.
    Abed, Ayman
    Chalmers tekniska högskola.
    Karstunen, Minna
    Chalmers tekniska högskola.
    Jia, Qi
    Luleå tekniska högskola.
    Laue, Jan
    Luleå tekniska högskola.
    Långsamma skred i skiktad siltig jord: Förstudie – BIG A2022-012024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    I slänter med siltiga jordar i anslutning till Trafikverkets befintliga vägar och järnvägar i Västernorrlands län, har kryprörelser identifierats. Det finns ett behov av att kunna identifiera områden med risk för sådana kryprörelser, få en bättre förståelse för dessa mekanismer och under vilka förutsättningar dessa kan utvecklas till skred, vilket ger möjlighet att analysera och övervaka dessa riskområden.

    I denna förstudie görs en genomgång av problemet varför långsamma skred i siltig jord uppstår och under vilka förutsättningar dessa förekommer. Vidare presenteras en kunskapsöversikt baserat på svenska och internationella erfarenheter. I förstudien ingår också en översiktlig redogörelse för möjligheten att analysera fenomenet genom numerisk modellering och avancerade laboratorieförsök samt att beskriva vilka övervakningssystem som kan vara lämpliga i identifierade riskområden. Förslag ges också till fortsatt arbete.

    Rapporten är utformad så att de olika studier och analyser som genomförts finns beskrivna i varsin bilaga (1–7) och själva huvudrapporten är en sammanfattning av bilagorna med slutsatser från dessa.

    Studien har genomförts av medarbetare på Statens geotekniska institut (SGI), Chalmers tekniska högskola (Chalmers) och Luleå tekniska universitet (LTU). De som genomfört studien är Hjördis Löfroth (uppdragsledare), Hanna Fritzson, Martin Holmén, Karin Lundström och David Rudebeck, SGI, Ayman Abed och Minna Karstunen, Chalmers, samt Qi Jia och Jan Laue, LTU. Från Trafikverket har Eva-Lotta Olsson (FoI-handläggare), Mikael Ånäs, Stefan Johansson och Freja Söderberg bidragit till studien.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Bark Pettersson, Elias
    Luleå tekniska universitet, Institutionen för ekonomi, teknik, konst och samhälle.
    Ett livscykelkostnadsperspektiv på samtidig infart som kapacitetshöjande åtgärd inom järnväg: En fallstudie på Malmbanan2024Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
    Abstract [sv]

    Inom tillgångsförvaltning av järnvägsinfrastruktur finns ofta flera tekniska lösningar för att realisera en viss funktion. Examensarbetet visar på hur beslutsunderlag kan framställas genom att jämföra olika tekniska lösningar med varandra baserat på livscykelkostnadsanalys (LCC-analys). Beslutsunderlaget syftar till att skapa en bättre förståelse för hur en högre samhällsekonomisk effektivitet kan uppnås.

    Den kapacitetshöjande funktionen samtidig infart har studerats. Funktionen bidrar till snabbare och smidigare tågmöten . Arbetet avgränsades till enkelspårig järnväg och driftplatser med två spår. Examensarbetet avsedde att besvara: Hur kan alternativa tekniska lösningar för funktionen samtidig infart inom järnväg jämföras med varandra genom livscykelkostnadsanalys?

    I examensarbetet behandlades Malmbanan som är i stort behov av kapacitetshöjande åtgärder. Trafiken sker mestadels med tungt lastade långa tåg, vilket i kombination många spårväxlar är uttjänta gör att tågmöten tar tid. Ett referensfall med en driftplats baserad utifrån Malmbanans förutsättningar formulerades. Utifrån det presenterade referensfallet utformades fyra alternativa tekniska lösningar för hur funktionen samtidig infart kunde realiseras. Dessa alternativ jämfördes sinsemellan genom LCC-analys.

    LCC-analys visade sig vara en effektiv metod för att jämföra de olika tekniska lösningarna med varandra. Det eftersom ett kvantitativt beslutsunderlag som beaktade hela livscykeln kunde erhållas. Resultatet visade hur de olika alternativa tekniska lösningarna förhöll sig till varandra med hänsyn till dess LCC, samt i förlängningen vilket alternativ som ansågs ge högst samhällsekonomisk effektivitet med avseende på given situation. Slutligen bör även den metodikkunskap som arbetet lagt grund för beaktas i fortsatt tillämpning. Arbetssättet med LCC-analys anses vara en effektiv metod när olika alternativa investeringsåtgärder ska jämföras med varandra.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Wendel, Jakob
    Stockholms universitet, Statistiska institutionen.
    Machine Learning Augmentation of Discrete Choice Models: Unravelling Complex Port Choice Factors in Maritime Logistics2024Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
    Abstract [en]

    Conventional discrete choice models have long been utilized to analyze port choice behavior. This thesis applies a hybrid model in a port choice setting and compares it to the field-dominant multinomial logit model. The hybrid model combines the data-driven efficiency of a machine learning method with the interpretability of a simpler discrete choice model. This thesis introduces a novel method to identify and estimate key factors in port choice and evaluates its usefulness in this setting. The results indicate that the hybrid model approach fits the data better, has a higher predictive accuracy, and produces significantly different coefficient estimates for identified key variables.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Sheriev, Azret
    Luleå tekniska universitet, Institutionen för ekonomi, teknik, konst och samhälle.
    Driftsäkerhetsanalys för utformning av cirkulär underhållsstöd för spårväxlar: En fallstudie hos Trafikverket2024Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
    Abstract [en]

    The railway system is essential for addressing the climate crisis and promoting sustainability,as railway emissions are relatively low compared to other modes of transport. Trafikverket,the Swedish Transport Administration, aims to ensure that the railway maintains a safety level that is economically sustainable for society, encouraging passengers and freight carriers tochoose rail by balancing safety, punctuality, and cost. Stakeholders in the railway sector work integratively with operational reliability and safety, and circularity is a viable path forward for environmental sustainability.Railway switches are a critical part of the infrastructure due to their important function,safety-critical nature, high costs, and their leading role in causing traffic disruptions.Trafikverket replaces components in railway switches to extend the intervals between complete replacements. To further improve resource efficiency and sustainability, reusing replaced switch components is beneficial. However, the current practice lacks systematic reuse beyond shortage components.This thesis explores a circular model for handling reused components within railway maintenance. Through dependability analyses, critical switch components are identified to design an effective maintenance strategy that enhances circularity. The work focuses on identifying critical components and geographic locations within the infrastructure and examining methods for reusing switches and their components. The research question is:"How can a circular model be designed and applied to effectively reuse switches and their components within railway maintenance?" This study employs a combined literature review and case study with an abductive approach.The case study encompasses Trafikverket and the railway switches on Malmbanan and Haparandabanan. Qualitative data was collected through interviews and document studies,while quantitative data was gathered through database studies. The qualitative data was analyzed using materials from the literature review and thematic analysis, while quantitative data was analyzed using dependability analysis in Excel and Minitab.The results indicate that, based on the number of faults and traffic disruptions, switch rails andcrossings are the most critical components. Other critical components were identified depending on the specific track section, inspection class, and season. Sweden previously had switch revision workshops where components were reused, a practice still employed in theUK. Key success factors for increasing circularity include accountability, efficient inventory management, good communication between stakeholders, and high competence.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Joborn, Martin
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Ranjbar, Zohreh
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Godstågs effekt på resandetågs rättidighet : Slutrapport från projekt Mötesanalys och kanalkänslighet för godståg (MAKK)2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The effects of freight trains on the punctuality of passenger trains

    In this report, we analyse the effects that freight trains, with slower average speeds, have on the timetable deviations of the passenger trains on a double track line with mixed traffic. In particular, we focus on the changes in the passenger trains’ time deviation from the train timetable when they are passing the freight trains. A method how to measure the time deviation around the passage is established. A case study is performed with data from 2022 for the double track line between Lund and Mjölby in southern Sweden. An important component is to study if the effects depend on the time deviation of the freight train, i.e., if the impact on the passenger train depends on if the freight train is operated on-time, before or after its timetable. The results show that in general, passages are more efficient when freight trains are before its timetable. Also, late passenger trains, on average, lose less time on the passage than passenger train that are on-time. The differences are small, but statistically significant. The results also show differences between stations and trains, and the report illustrate how to dig into the details of the results.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Nilsson, Martin
    et al.
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Nilimaa, Jonny
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Emborg, Mats
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Hösthagen, Anders
    Betong & Stålteknik, Sweden.
    Westerholm, Mikael
    Heidelberg Materials Cement Sverige, Sweden.
    Materialdata för beräkning av temperatur, hållfasthet och spänningar – betong med AnlFA-cement, flygaska och slagg2024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Denna utredning omfattar inmätning av materialegenskaper för hårdnande betong, efterföljande utvärdering av försöksresultat samt anpassning till modellsamband som används i datorprogrammet ConTeSt R&D v5.0 och v5.1 för beräkning av egenspänningar under härdningsförloppet. Parametrarna kan även nyttjas i andra program efter viss omarbetning. Varje betong med tillhörande sammansättning provas och analyseras avseende följande fenomen: - hydratationsvärme - egenskapstillväxt; hållfasthet, elasticitet, krypning och dess temperaturkänslighet - deformation av temperatur- och fuktpåverkan - spänning vid fullständigt tvång De framtagna parametrarna ger underlag för beräkning av nödvändiga egenskaper i ung och hårdnande betong: - temperaturutveckling - mognadsgrad i relation till erhållen betongtemperatur, dvs. temperaturkänslighet hos kemiska reaktioner - hållfasthetstillväxt i relation till betongtemperatur i avsedd konstruktion - spänningsutveckling orsakad av temperaturrörelser och krympning på grund av självuttorkning. En temperaturberäkning för en konstruktion medför att man bestämmer den unga betongens tillståndsparametrar temperatur och porfuktighet för godtycklig punkt i konstruktionen. Temperaturutvecklingen under hydratationsprocessen styrs framför allt av tre omständigheter: - betongens inneboende egenskap att producera värmeenergi exotermiskt - omgivningens, dvs. luftens/anslutande konstruktioners temperaturförlopp - de arbetsplatsåtgärder som vidtas t.ex. täckning, kylning, värmning Spänningsutvecklingen i konstruktionen är beroende både av variation av tillståndet hos den nygjutna betongen och  hur detta relateras till anslutande konstruktioners tillstånd. Förutom dessa omständigheter är spänningstillståndet i den unga betongen starkt beroende av hur anslutande konstruktioner och andra strukturer förhindrar de rörelser som uppkommer i den nygjutna sektionen, dvs. inverkan av tvång från omgivningen. Tvång kan även uppträda inom ett nygjutet element bl.a. beroende av ojämn temperatur under hårdnandet. Spänningsberäkningar innebär en jämviktsbetraktelse, som med aktuella materialdata kan studeras t.ex. med datorprogrammen ConTeSt R&D v5.0 och v5.1. Detta resulterar i beräknad spänning i relation till draghållfasthet så att en bedömning kan ske av risk för sprickor under härdningsförloppet. Sådana sprickriskberäkningar krävs enligt Anläggnings-AMA metod 3 vid planering av materialval och eventuella utförandeåtgärder för anläggningskonstruktioner. Fenomenen behandlas i Betonghandboken Material – kap 19 ”Egenspänningar och sprickor av temperaturrörelser och krympning. Värme- och mognadsutveckling” (BHB-M kap 19, [1]), som rekommenderas som bakgrundsläsning, där redogörelse sker av påverkande faktorer, egenskapstillväxt hos den unga betongen, tvångets karaktär och inverkan, hur temperaturer och spänningar kan beräknas m.m. Temperaturutveckling och sprickrisker har beräknats för ett antal typfall. Vidare kan information om betongs egenskaper under hårdnandet erhållas i handbokens kap 9 ”Tidig egenskapstillväxt och hårdnande betong” [2], kap 18 ”Krympning hos hårdnande och hårdnad betong” [3] samt kap 17 ”Fukt och betong” [4], det sistnämna ger en förståelse för fenomen bl.a. framkallande självuttorkning och relaterad så kallad baskrympning (även benämnd självuttorkningskrympning, autogen krympning). Fenomenen, dess modellering och provning, beskrivs även i [5]-[8]. Betongens egenskaper är i denna rapport utvärderade på sådant sätt att interpoleringar och i vissa fall även extrapoleringar för andra närliggande betonger än de provade bedöms vara möjlig. Detta bör ske med stor försiktighet med noggrann iakttagelse av förändringar av egenskaper för liknande betongsammansättning.   

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Nilsson, Martin
    et al.
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Nilimaa, Jonny
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Emborg, Mats
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Hösthagen, Anders
    Betong & Stålteknik, Sweden.
    Westerholm, Mikael
    Heidelberg Materials Cement Sverige, Sweden.
    Analysmetodik och materialmodeller vid inmätning av ung betongs egenskaper för beräkning av temperatur, hållfasthet och spänningar under härdningsförlopp2024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Denna delrapport inom projektet ”Trafikverkets och Anläggning AMAs metoder för undvikande av tidig sprickbildning i betong – nyutveckling med hänsyn till miljökriterier” behandlar bakom-liggande materialtekniska fenomen under tidigt hårdnande, deras modellering och den analys av försöksresultat som utförs vid Thysell-laboratoriet, Luleå tekniska universitet (LTU). Redovis-ning sker även i andra delrapporter inom projektet, se [1] – [6]. Behandling av den unga betongens egenskapsutveckling vid försök och efterföljande analyser kan delas in i fem moment:  1. värmeutveckling2. hållfasthetsutveckling och temperaturkänslighet (mognadsfunktion)3. elasticitet och krypning samt4. fri rörelse; vid temperaturbelastning respektive krympning (konstant temperatur).5. spänningar vid temperatur- och autogenkrympningsbelastning samt eventuell sprickbild-ning i spänningsriggen (ofta benämnd TSTM – Thermal Stress Testing Machine, se t.ex. Westman (1999)) [7].Spänningsriggen utgör en viktig del vid undersökningarna genom att spänningsberäkningar ba-serade på framtagna materialparametrar i momenten då kan jämföras med uppmätta spänningar för aktuella blandningar.  

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Altuntas Vural, Ceren
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritima avdelningen.
    Gonzalez-Aregall, Marta
    University of Gothenburg, Sweden.
    Woxenius, Johan
    University of Gothenburg, Sweden.
    Rogerson, Sara
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritima avdelningen.
    Svanberg, Martin
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritima avdelningen.
    International container shipping through the Covid-19 pandemic - Disruptions from a Swedish perspective2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    At the onset of the pandemic in spring 2020, the Swedish shipping sector was first affected by border closures preventing passengers to use RoPax shipping and cruise ferries. There were some blank sailings but in general they kept operating to foster intra-European trade by trucks despite the missing revenues from passengers. Shipping in general was affected by port disrup-tions and complicated crew changes. Eventually, however, it was clear that the most dramatic disruptions on a global scale where experienced in the container segment. General media reported on delayed goods, high freight rates and, however not related to the pandemic, the Ever Given blocking the Suez Canal for a week in March 2021. Currently, there are few reports of supply chains and shipping suffering from disruptions and capacity constraints related to the pandemic. The peak in freight rates was rather replaced by depressed rates and there is a certain risk that some logisticians and supply chain managers regard the pandemic as a once-in-a-lifetime event and just want to get back to a previous be-haviour seeing container shipping as a commodity with indefinite capacity at a reasonable price. Nevertheless, the war in Ukraine, the drought in the Panama Canal and the attacks by the Houthi rebels in the Red Sea create other problems for container shipping. Freight rates increase significantly, but from very low levels. The purpose of the report is to describe and analyse how international container shipping was affected by the Covid-19 pandemic and other disruptions. The analysis takes a Swedish perspective on disruptions and tries to go beyond the anecdotal reporting and capture what happened and why. Container shipping is put into a context of economy, consumption, world trade, supply chains and logistics. The pandemic and more current events affecting container shipping market are described together with how shipping lines responded. A series of interviews with Swedish actors revealed how they perceived the disruptions and what countermeasures the actors have applied to mitigate the effects, their organisational learning and how they prepare for future disruptions

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Bourghardt, Charlotte
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Infrastruktur och betongbyggande.
    Johansen, Ann
    RISE Research Institutes of Sweden, Infrastruktur och betongbyggande.
    Johannesdottir, Solveig L
    RISE Research Institutes of Sweden, Infrastruktur och betongbyggande.
    Principförslag demonstrationsanläggning för behandling av kväverikt byggprocessvatten2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Principal design of demonstration plant for treating nitrogen rich construction water Constructing roads and railways may involve rock blasting. Process water from such activities may contain too high levels of nitrogen and pollutants to be directly discharged to receiving waters. Such process water is being treated on site to remove oil, particles, metals, and pH adjustments. There is no currently standardized method for treating the nitrogen. Where possible, area intensive methods such as wetlands can be used. In urban areas such methods are unfeasible, instead the process water is usually led to a municipal wastewater treatment plant. The process water varies significantly from other types of wastewaters, such as municipal. Common treatment methods for wastewater may not be suitable for this rock blasting process water. Furthermore, the characteristics of the process water can vary greatly over time. In this project, a principal design is presented for a demonstration plant for nitrogen treatment at an active construction site. The purpose is to contribute to a more advanced treatment of process water on site. This has included study visits and sampling of the process water to increase the understanding of its origin, variations, and current management. Together with the project’s reference group, discussion have been held regarding requirements on the treatment unit, demands for its treatment efficiency and practical aspects during both demonstrational and full-scale use. For the requirements, regulatory documents and guideline values have been studied to present a general treatment efficiency goal. For the principal design, technology suppliers have been involved. The results of water sampling and analyses are presented in a separate PM. The principal design is comprised of a CAD-drawing and process scheme based on P&ID. The suggested demonstration plant is comprised of a container which will be placed after the current water treatment. It treats a partial flow and uses the current outlet. The technological processes selected are reverse osmosis followed by electrochemical treatment. This process design enables evaluation of the technologies separately and combined, as well as option to reach higher and lower discharges values by recirculation within the treatment facility. Suggestions for running the treatment and sampling to evaluate its effectiveness is included, as well as list of components and cost estimates. A challenge that has been frequently discussed throughout the project is the strain the environment of an active construction site puts on technical components. Problematically high flows of water can arise, followed by a substantial increase in particulate matter in the process water. To protect the sensitive equipment in the nitrogen treatment, such as membranes, a pre-filtration. The nitrogen treatment renders a concentrate, which has a smaller volume and higher nitrogen concentrations. This residual flow needs to be managed, with several potential options for deposition. The smaller volume means easier transportation to an offsite facility for further treatment, and the nitrogen concentrations could make it suitable for nitrogen recovery.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Haraldson, Sandra
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritima avdelningen.
    Lind, Mikael
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritima avdelningen.
    Östling, Johan
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Olsson, Eddie
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    YardCDM Demonstrationsprojekt - Slutrapport: Ett samarbete mellan Trafikverket, RISE, Green Cargo, Hector Rail, DB Cargo, Mertz2024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    o Projektet har bidragit med en samsyn mellan aktörerna av vad som kan och behöver utbytas i form av data i syfte att åstadkomma en samlad lägesbild, uppbyggd av aktörers intentioner, omplaneringar, faktisk status för aktiviteter i och kring Malmö Gods Bangård, MGB. Genom att skapa bättre beslutsunderlag baserat på konceptet YardCDM (Yard Collaborative Decision Making), i realtid bidrar detta till förbättrad samordning och effektivitet på MGB. MGB är en komplex järnvägsnod - dels pga att det är en säckbangård, har en kombiterminal samt att MGB trafikeras av intermodala tåg till och från Danmark. Målet har varit att utvärdera nyttan av digital samverkan genom att analysera olika användningsfall genom demonstratorer, vilket ska inspirera aktörer att dela data i realtid på ett standardiserat sätt, och se på vilka sätt de bidrar till bättre samordning och effektivitet. Metoden LivingLab Approach har använts för att utveckla och testa olika koncept/användningsfall för digital samverkan. Konceptet YardCDM har utvecklats i samverkan med involverade aktörer på MGB, vilket leder till ett väl förankrat koncept som visar fördelarna med ett digitaliserat järnvägssystem, och ger aktörer möjlighet att växa i digital mognad och innovationsförmåga. Ett exempel på resultat är från användningsfallet LOKVÄXLING, där lokväxlaren digitalt via en smartphone erhåller ”sin loklista” och i den kan utföra sina arbetsuppgifter och löpande rapportera arbetsmomenten. På detta sätt blir alla som behöver realtidsinformation kring loken informerade löpande t.ex. personal på MGB men även den centrala lokledningen för de olika operatörerna t. ex. green cargo. Tidigare skrev lokväxlaren ut listan på ett papper i det så kallade ”blå huset” och kunde sedan först efter både en och två timmar vara tillbaka och mata in aktuell status på den datorn. Även råd och riktlinjer för framtida implementation av YardCDM-koncept har utarbetats.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Zhao, Xin
    et al.
    Ziverts, Ulrika
    Ekstrand, Henrik
    Ullvetter, Maria
    Lukic, Peter
    Nas, Anette
    Olsson, Esbjörn
    SMHI, Meteorologi.
    Ridal, Martin
    SMHI, Meteorologi.
    Johansson, Åke
    SMHI, Meteorologi.
    Wall, Martin
    Petit, Olivier
    Gronstedt, Tomas
    Curved flight procedure construction with site-specific statistical meteorological data: A Swedish example2024In: Journal of Air Transport Management, ISSN 0969-6997, E-ISSN 1873-2089, Vol. 121, article id 102694Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    This paper presents a study of using site-specific statistical meteorological data in the construction of curved flight procedures to explore its potential in reducing the environmental impact of air traffic near the airports. In the study, the statistical meteorological data which covers a 10-year period of time, from 2009 to 2018, have been collected for the air space centred two major Swedish airports, Arlanda at Stockholm (ESSA) and Landvetter at Göteborg (ESGG). Two procedure design practices, one is an area navigation (RNAV) standard instrument departure (SID) procedure from runway 08 of Arlanda airport and another is a required navigation performance authorization required (RNP AR) approach procedure heading to the runway 03 at Landvetter airport, have been performed and analyzed. Applying the 95th percentile wind speed from statistical meteorological data, instead of the ICAO standardized tailwind component (TWC), offers varying benefits depending on the specific case. For the RNAV SID procedure from ESSA, the part of the designed departure path which is outside of the regulated noise dispersion area is significantly reduced. Whilst for the RNP AR approach procedure to ESGG, the smaller turning radius resulted from the lower TWC which is calculated from the local meteorological data makes it possible to avoid flying over an inhabited area. Besides the notable potential of noise impact reduction, flight distance shortening of 3.7 NM (RNAV SID ESSA case) and 1 NM (RNP AR ESGG case) compared to the same procedures designed on ICAO standard TWC have been observed. In general, the presented results are positive in supporting the use of local meteorological data in planning curved flight procedures during departures and approaches. A validation performed using an A320 full flight simulator has confirmed the operability of the ESGG RNP AR procedure from the design practice. In the full flight simulator, even with the 100th percentile wind condition from the collected statistical meteorological data, the designed RNP AR approach procedure can be operable considering RNP 0.3 corridor while a 30° bank angle is required for approximately 20 s during the turn.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Sjöblom, Ted
    et al.
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritim.
    Olsson, Rick
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritim.
    Petersson, Carl
    RISE Research Institutes of Sweden.
    Pramanik, Roshni
    RISE Research Institutes of Sweden, Brand och Säkerhet.
    Sanfridson, Martin
    RISE Research Institutes of Sweden, Mätteknik.
    Olsson, Fredrik
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritim.
    Lundman, Joakim
    RISE Research Institutes of Sweden, Maritim.
    Wallin, Mattias
    Trafikverket Färjerederiet, Sweden.
    Elwinger, Thomas
    Trafikverket Färjerederiet, Sweden.
    Almlöv, Fredrik
    Trafikverket Färjerederiet, Sweden.
    Skeppstedt, Fredrik
    Trafikverket Färjerederiet, Sweden.
    Stenberg, Susanne
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Burden, Håkan
    RISE Research Institutes of Sweden, Mobilitet och system.
    Virtual wires as a safety-enhancing concept2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    This research project investigates the feasibility and potential benefits of implementing virtual guide wires as a safety enhancement measure for Swedish national waters, inspired by the Finnish Virtual Wire system developed by Finferries. The study focuses on cable ferry operations and functionalities, highlighting the variations in cable ferry and guide wire designs that are often influenced by specific route requirements.

    A novel concept of a virtual wire system is proposed, mirroring the safety features of cable-driven ferries, guide wire ferries, and the Finnish virtual wire system, while incorporating an advanced safety features from automation system designed for self-driving ferries. Traditional guide wires, while aiding the own ships navigation, present challenges for others, such as obstructing maritime traffic, disturbing bottom sediments, limited use in ice conditions, and is restricted to routes with straight paths.

    The project aims to enhance the safety and operational efficiency of both guide wire ferries and ferries. A significant driver for this research is the industry's difficulty in hiring qualified ferry operators, a trend expected to intensify in the future.

    The Finnish virtual wire system, which is a digital navigation aid that provides real-time positional and directional information, was investigated. It utilizes GNSS data with RTK correction for accuracy and offers visual and audible feedback similar to a traditional guide wire. Cabel driven ferries operate very predictable and on a very limited geographical area. Advance automation system including auto docking, departure and position keeping along with traffic collision avoidance aid. A combination of listed functionalities are brought into the novel concept of a virtual wire system is proposed.

    To assess the virtual wire's system, various risk assessment methods were challenging as the system influence the whole ferry operation and systems onboard and ashore. Following risk assessment methods was explored including RBAT, HAZID, Mitigation Analysis, D-FMEA, Fault Tree - Event Tree - Bow Tie Diagram, and What-if Analysis.

    The project concludes that while virtual wire systems hold promise, comprehensive real-life testing and evaluation in the Swedish context are necessary. Factors such as operator training, system maintenance, regulatory framework, infrastructure integration, and public perception must be carefully considered for successful implementation.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Nilsson, Martin
    et al.
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Nilimaa, Jonny
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Emborg, Mats
    Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och brand.
    Hösthagen, Anders
    Betong & Stålteknik, Sweden.
    Westerholm, Mikael
    Heidelberg Materials Cement Sverige, Sweden.
    Spänningsberäkningar, metodik och kriterier2024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Sverige är ett föregångsland när det gäller att analysera sprickrisker för uppkommande situationer av gjutning. Kurser hålls t.ex. inom området för entreprenörer och konstruktörer. Det bedöms att 15-30 personer i Sverige har kompetens att kontinuerligt utföra spänningsberäkningar och har bred kompetens att ta fram arbetsbeskrivningar för eventuella åtgärder  Förutsättningarna är goda att tillämpa tekniken och vidareutveckla den, inte minst kriterierna i AMA.  Förbättrade analysmetoder bör tas fram, som dessutom bör kunna vara förenklade för vanliga typfall. En utmaning är att mäta in materialparametrar på ett relevant och kostnadseffektivt sätt. Detta accentueras vid användning av klimatförbättrade betonger där observerade beteenden inte alltid liknar de som tidigare dokumenterats, oavsett om parametrarna är ”receptspecifika” eller ”generella”. Laboratoriemetoder bör förfinas och i några fall nyutvecklas.  BBT projektet hoppas kunna bidra till utvecklingen ovan så att sprickorna kan undvikas. Framgångsfaktorn för framtida sprickfria konstruktioner är att samverkan etableras mellan initierade experter, forskare, utförare, materialleverantörer, beställare och inte minst specialister i laboratoriet. Då kan en nyskapande utveckling ske.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Kristoffersson, Ida
    et al.
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Trafikanalys och logistik, TAL.
    Grosse, Christine
    Kvalitetsteknik och informationssystem, Institutionen för kommunikation, Mittuniversitetet, Sverige.
    Förutsättningar för och lärdomar av hastighetsöversyn: Slutrapport i projektet TRV 2021/522202024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Vid olika tillfällen har det framförts kritik från samhällsaktörer, tex. regioner och kommuner, om att hastighetsanpassningar på vägar för att öka trafiksäkerheten kommer att påverka tillgängligheten och därmed förutsättningar för tillväxt och regional utveckling negativt. Trots att en väginvestering i sig inte nödvändigtvis följs av en positiv regional utvecklingstrend fyller dock transportsystemet en viktig funktion i att säkerställa en grundläggande tillgänglighet i hela landet. Frågan om investeringar i väg kontra hastighetssänkningar är till stor del en regionalpolitisk fråga, vilket argumentationen i remissvar och skrivelser såsom överklaganden av myndighetsbeslut tyder på. Vidare verkar det vara angeläget framför allt för de delar av landet där tillgängligheten redan bedöms vara relativt låg. Det efterfrågas en helhetssyn från Trafikverket bland annat utifrån myndighetens uppdrag om att främja tillgänglighet för alla i hela landet, samt att Trafikverket har en viktig roll som samhällsbyggare och att bidra till regional tillväxt. Avvägningar mellan olika mål, så som trafiksäkerhet och tillgänglighet, och hur dessa avvägningar representeras och synliggörs från olika aktörers perspektiv, och hur de teoretiskt kan modelleras i beslutsanalytiska modeller utgör fokus för detta projekt. Studiens övergripande syfte är att öka kunskap och förståelse om hur förändringar av gällande hastighetsbegränsningar på vägarna upplevs påverka tillgänglighet i delar av landet som kan anses ha en relativt låg tillgänglighet idag och hur beslutsunderlag kan utvecklas för att inkludera en bredare representation av intressent- och målkonflikter.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Olsson, Niklas
    Luleå tekniska universitet, Människa och teknik.
    Mastering Skills in an Unpredictable World: Simulator Training for Train Drivers2024Doctoral thesis, comprehensive summary (Other academic)
    Abstract [en]

    Train drivers play a crucial role in the railway system, with their performance significantly impacting accident rates and punctuality. This is particularly true during abnormal situations, such as signal failures or the presence of people on or near the tracks. In these circumstances, good driver performance enhances overall railway performance, leading to better punctuality, fewer accidents, and a reduction in collisions between trains and other vehicles, animals, or people.

    One of the most critical skills for a train driver to minimize errors is situational awareness, a person’s ability to comprehend what is happening in a given situation, which is essential for responding effectively (Endsley, 1995). This skill becomes especially important in abnormal situations. A situationally unaware driver results from either a lack of expertise or failure of expertise. Lack of expertise means that the driver does not possess the necessary knowledge to build an accurate situational model, increasing the risk of misinterpreting a situation. Naturally, novice drivers, lacking experience in many situations, are more prone to making mistakes due to this knowledge gap.

    Basic train driver education in Sweden includes around 20 weeks of on-the-job training. However, it is debatable whether this provides enough exposure to various situations for drivers to gain adequate experience. In response to this criticism, a low-fidelity train driving simulator has been introduced in the last decade to complement traditional training. This thesis explores how the simulator can enhance the internship experience and help produce more well-prepared train drivers.

    Still, even experienced drivers can misinterpret situations (failures of expertise), often due to distractions from multiple information sources, which may direct their attention away from critical elements. A train driver must process information from outside the train (e.g., signals, marker boards, and other objects) and from within the cab to build an accurate situational model. Modern train cabins feature at least three screens, providing vital information about the train’s condition, energy-efficient driving, and, most importantly, automatic train protection (ATP) systems, which display details like, speed limits and signal status. This complexity increases when drivers simultaneously gather and process information from outside and inside the cab. Consequently, this thesis also examines how in-cab information systems influence driver attention and the possibility of developing accurate situational awareness.

    The thesis is composed of four papers. Paper 1 used web-based questionnaires to assess how frequently 43 specific situations arise and are practiced during internships. Paper 2 involved a simulator experiment, investigating how simulator training impacts driver performance in a simulated test. Paper 3 examined the relationship between actual driver performance, based on supervisor evaluations over 11 weeks of internship, and performance during a 45-minute simulator test, measured by counting driving errors. Finally, Paper 4 explored how in-cab information systems affect driver attention, utilizing eye-tracking data from a simulator experiment.

    The findings reveal that, apart from various shunting scenarios, trainee drivers must be exposed to more practice in abnormal situations. Furthermore, the study shows significant variability in trainees’ experiences, posing a challenge for educators. Paper 2 demonstrates the effectiveness of simulator training, primarily due to its ability to offer repeated practice. The ecological validity of the simulator is supported by a medium-strong correlation between internship performance and simulator test performance, as discussed in Paper 3. Paper 4 highlights that the most critical in-cab information system, the ATP, can divert attention away from external cues, particularly during speed reductions. Additionally, the new European ATP system, known as the European traffic management system (ERTMS), demands more driver focus compared to Sweden’s automatic train control (ATC) system.

    Based on these findings, simulator training should be extensively used to provide trainee drivers with practical experience in handling abnormal situations, which real-world conditions may not offer frequently enough. To optimize this training, a simulator test should first be administered to identify which scenarios an individual driver lacks experience in and needs to practice more. Furthermore, visual behaviour training should aim to enhance drivers’ external focus, particularly in areas where people are likely to be present, such as level crossings and stations. This would improve their chance to react in time to prevent potential collisions. In conclusion, to minimize the risk of errors stemming from a misinterpretation of situations (situational unawareness), simulator training should concentrate on providing sufficient experience in abnormal conditions alongside focused visual behaviour training.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Tommik, Karina
    Luleå tekniska universitet, Geoteknologi.
    On Thermal Conditions of Culverts in Cold Regions2024Doctoral thesis, comprehensive summary (Other academic)
    Abstract [en]

    Culverts play a crucial role in road and railway construction projects by facilitating drainage in embankments. However, in cold climates with seasonally frozen ground, frost-related damages around culverts are a common challenge. Culverts alter the thermal conditions of the surrounding embankment by allowing cold air to flow through the structure, leading to deeper frost penetration compared to adjacent areas. Accurately estimating the depth of frost penetration and the resulting heave is challenging due to the complex thermal dynamics within culverts, influenced by factors such as air temperature, wind, solar radiation, construction materials, and the dimensions of both the culvert and the embankment. To better understand these thermal conditions, a field investigation was conducted near Luleå, Northern Sweden, monitoring three culverts with varying dimensions (diameter/length: 0.6/20 m, 0.8/17 m, and 3.4/30 m) from October 2020 to June 2021. Data on temperatures and air velocities inside the culverts, along with outside air temperatures, were collected and analysed. The study revealed that both snow cover and wind significantly influence temperature distribution within the culverts. During the early freezing period, when snow cover is insufficient to block the ends of the culverts, airflow through the culvert causes internal temperatures to closely follow external air temperatures, with higher airflow velocities resulting in a greater correlation. Conversely, when the culverts become obstructed by snow, internal temperatures stabilize and are less influenced by external conditions. A second field investigation from January to April 2023 focused on measuring soil temperatures around a fourth culvert (0.6 m diameter, 22 m length) to determine frost depth. The temperatures 0.6 m from the centre of the culvert are measured from 0.1 to 2.5 m depth from the pavement surface. Control measurements are carried out in a nearby road section without the culvert. The results indicated that presence of a culvert that is unobstructed by snow leads to a rapid and deeper frost penetration in the road compared to a control area without a culvert.

    Despite the extensive data collection, predicting thermal boundary conditions within culverts remains complex. To address this, a new modelling approach was developed using COMSOL Multiphysics, coupling airflow and heat transfer to simulate thermal conditions inside the culvert. The model, based on the secondary field investigation, was divided into scenarios representing unobstructed and snow-obstructed culverts. The frost depth data was used to validate the model's boundary conditions, which were then used to conduct a parametric study on the influence of culvert diameter on frost depth. The study concludes that a non-isothermal flow model can effectively determine thermal boundary conditions in culverts and assess the influence of airflow of frost depth. The presence of airflow within the culvert during the freezing period leads to increased frost penetration around the culverts, which increases with larger culvert sizes. However, a sufficiently thick snow cover that blocks the ends of the culvert can inhibit further frost depth progression

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Pérez Castro, Guillermo
    Linköpings universitet, Kommunikations- och transportsystem.
    Towards microscopic models for bicycle traffic simulation2023Licentiate thesis, comprehensive summary (Other academic)
    Abstract [en]

    As bicycling becomes an integral part of sustainable mobility, it becomes essential to enhance planning strategies that ensure bicycling as an efficient mode of transport. While traffic simulation has been extensively utilized for traffic planning of various modes of transport, this type of modeling support is largely lacking in the planning of bicycle traffic.

    Given the high heterogeneity in the characteristics of bicyclists, the use of microscopic traffic simulation, which incorporates the explicit inclusion of individual properties and preferences, becomes particularly useful for evaluating bicycle traffic performance.

    By examining real-world traffic, the objective of this thesis is to investigate essential requirements for microscopic modeling and simulation of bicycle traffic on off-street bicycle path segments, and to further develop and evaluate modeling approaches suitable for bicycle traffic. Understanding the fundamentals of how bicyclists interact with the infrastructure and other bicyclists is a necessary step towards accurate simulation of bicycle traffic.

    In this thesis, research gaps related to the evaluation of bicycle traffic performance and simulation are identified, and methods to validate bicycling data are proposed to determine its quality and suitability for traffic analysis. Furthermore, two distinct modeling approaches are investigated to simulate the impact of gradients in bicycle traffic. The first involves calibrating a car-based model using a widely-used microscopic traffic simulation software, and the second implements a power-based model rooted in the physical forces acting on a bicycle. Lastly, characteristics of bicycle traffic that are relevant for simulating bidirectional traffic are identified and described.

    The work in this thesis offers a starting point towards enhanced microscopic bicycle traffic simulation that effectively assist the planning of efficient bicycle traffic.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Lidén, Tomas
    et al.
    Linköpings universitet, Kommunikations- och transportsystem.
    Häll, Carl Henrik
    Linköpings universitet, Kommunikations- och transportsystem.
    Utformning av underhållsområden på större driftplatser - verksamhetsstudie2023Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Denna rapport ger en kunskapsgrund om de praktiska förutsättningarna, kravbild, och forskningsläge för utformning av underhållsområden på större driftplatser. Rapporten inleds med en bakgrund och motivering till behovet av underhållsområden, samt en beskrivning av hur studien har genomförts. En genomgång av förutsättningar och begränsningar visar bland annat att de tekniska delsystemen (spår-, signal-, och elkraftsystem) måste beaktas eftersom de har olika sektionering, gränspunkter och skyddsgivning för de arbeten som behöver utföras, samt att trafikeringsbehoven och dess variation behöver beskrivas på en generell nivå (oberoende av en specifik tidtabell), både vad gäller linjetrafik, växling och uppställning. 

    Det centrala kapitlet är en krav- och behovsanalys. Där dokumenteras först vilka allmänna egenskaper som fördefinierade underhållsområden behöver uppfylla, varefter tre avsnitt följer som diskuterar specifika behov som ställs av de tre verksamhetsgrenarna underhåll, planering, och trafikledning. Ett viktigt resultat är att inga stora målkonflikter har identifierats vad gäller utformningen av underhållsområden samt att en samstämmighet råder om att trafikpåverkan bör vara den huvudsakliga värderingsgrunden för områdenas utformning. Den genomförda litteraturstudien har identifierat en relativt omfattande forskning om olika partitioneringsproblem, men bara ett fåtal publikationer inom rälsbundna transporter. För hantering av kapaciteter på driftplatser finns det metoder som kan hantera en övergripande trafikbild, men ännu inget bra stöd för analys av restkapacitet vid olika typer av tidsbegränsade spårreduktioner. Någon forskning om kombinationen av partitionering, eller indelning i underområden, av en driftplats bestående av flera delsystem där målet är att kunna hantera trafikbelastningen så bra som möjligt på den resterande spårkapaciteten har vi inte kunnat finna. 

    Vi rekommenderar att Trafikverket vidareutvecklar sitt metodstöd för utformning av underhållsområden inom ramen för målområdet som arbetar med servicefönster. Både i detta metodstöd och för framtida forskning tror vi att den identifierade probabilistiska kapacitetsmodellen för driftplatser kan vara en lämplig grund. 

    Arbetet har utförts i förstudieprojektet UFO (Utformning av underhållsområden på större driftplatser), finansierat av Trafikverket (FoI-portfölj Vidmakthålla, ärende-ID 7742, diarienummer TRV2022/138570) via branschprogrammet KAJT, Kapacitet i järnvägstrafiken (www.kajt.org).

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Håkansson, Cecilia
    KTH, Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Ekosystemtjänster i Trafikverkets samhällsekonomiska analyser, samlade effektbedömningar och miljöbedömningar: Nuläge och utvecklingsmöjligheter2023Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Det av Trafikverket finansierade forskningsprojektet Samhällsekonomisk värdering av intrång i natur- och kulturmiljöer (SVING) (TrV 2022/11023) syftar bland annat till att visa hur ekosystemtjänster (EST) kan analyseras i de samhällsekonomiska analyserna (SEA) i Trafikverkets samlade effektbedömningar (SEB) av investeringsåtgärder avseende vägar och järnvägar. Att arbeta med ekosystemtjänster är ett vetenskapligt vedertaget sätt att undersöka hur de ekologiska systemen bidrar till människors välfärd. Ekosystemtjänster har under de senaste decennierna vidare blivit ett etablerat koncept i internationell och nationell miljöpolitik.

    Ekosystemtjänster kan åtminstone delvis hanteras på liknande sätt i SEA och miljöbedömningar. SVING har därför undersökt hur arbetet med ekosystemtjänster ser ut i nuläget inom både SEA/SEB och miljöbedömningar genom att gå igenom centrala dokument utgivna av Trafikverket samt intervjua experter vid Trafikverket. Undersökningens syften är närmare bestämt:

    1.       Att gruppera ekosystemtjänster på ett sätt som kan vara operationellt vid bedömningar av åtgärder

    2.      Att utreda hur ekosystemtjänster i nuläget hanteras i SEA i SEB:ar respektive i miljöbedömningar av åtgärder

    3.      Förklara varför en EST-ansats är användbar i en SEA

    4.      Diskutera hur arbetet med EST skulle kunna effektiviseras genom samverkan mellan SEA/SEB och miljöbedömningar

    Undersökningens resultat redovisas i denna delrapport. I delrapporten presenteras en EST-grundlista som tagits fram utifrån Naturvårdsverkets gällande EST-förteckning, som i sin tur är baserad på The Common International Classification of Ecosystem Services (CICES), som är en internationellt vedertagen EST-förteckning. SVING:s EST-grundlista grupperar ekosystemtjänsterna på ett sätt som syftar till att vara överskådligt och operationellt vid bedömningar av väg- och järnvägsprojekt.

    Ekosystemtjänster har definierats och klassificerats på ett sätt som syftar till att ge en heltäckande bild av hur de ekologiska systemen bidrar till människors välfärd. EST-ramverk som CICES är därför per definition anpassade efter samhällsekonomiska analyser, eftersom dessa syftar till att undersöka hur ett projekt påverkar den samlade välfärden i samhället, inklusive de samhällsekonomiska konsekvenserna av projektets påverkan på naturen och dess ekologiska system.

    När det gäller hur EST i nuläget hanteras i SEA i SEB kan konstateras att ekosystemtjänster inte nämns som begrepp i den så kallade ASEK-rapporten. ASEK står för Analysmetod och samhällsekonomiska kalkylvärden för transportsektorn, och ASEK-rapporten beskriver hur SEA inom transportsektorn bör göras. Ekosystemtjänster behandlas dock indirekt i ASEK-rapporten, främst genom de olika ”miljöeffekter” som beskrivs i rapporten. Vidare fångar ASEK-rapportens monetära kalkylvärden i några enstaka fall in vissa ekosystemtjänster. ASEK-rapporten konstaterar att samhällsekonomiskt relevanta effekter på naturen dock generellt är problematiska att uttrycka i monetära termer och därför i många fall istället måste beskrivas verbalt och bedömas kvalitativt. Hur sådant bör ske beskrivs mer i detaljnivå i en särskild rapport om ”ej beräknade effekter” i SEA. Noteras bör att ASEK-rapporten är överordnad rapporten om ”ej beräknade effekter i SEA”, likväl, till skillnad från ASEK-rapporten nämns ekosystemtjänster i rapporten om ”ej beräknade effekter i SEA”. De hanteras dock inte systematiskt. Däremot ingår många olika effekter som direkt eller indirekt kopplar till en eller flera EST i SVING:s EST-grundlista. Vi konstaterar att detta medför en risk att ekosystemtjänster dubbelräknas om man försöker tvinga in EST i de givna effektkategorierna i SEA/SEB, men framför allt finns det en överhängande risk för att vissa EST inte inkluderas eller helt enkelt glöms bort i en SEA och därmed i en SEB.

    När det gäller miljöbedömningar är Trafikverkets arbete med ekosystemtjänster något mer utvecklat än för SEA/SEB, åtminstone när det gäller miljöbedömningar inom ramen för planläggningsprocessen för väg- och järnvägsprojekt. Ekosystemtjänster finns nämligen med i Trafikverkets vägledning för miljöbedömning, inte i form av en förteckning, men däremot genom en rad exemplifieringar som gäller hur ekosystemtjänster kan inkluderas under olika rubriker i miljökonsekvensbeskrivningen (MKB:n). Vägledningen nämner att ett alternativ till en sådan inkludering är att ha en samlad redovisning av effekter på ekosystemtjänster. Oavsett sättet att ta upp ekosystemtjänster är det en grannlaga uppgift att undvika dubbelredovisning av en och samma konsekvens. Det ska även observeras att till skillnad från en SEA har en miljöbedömning inte som slutmål att göra en samhällsekonomisk bedömning. Konsekvenser för människors välbefinnande kan i högsta grad vara relevanta för miljöbedömningen, men sättet att värdera dessa konsekvenser i en miljöbedömning följer inte nödvändigtvis samhällsekonomiska principer. Miljöbedömningen behandlar även andra typer av konsekvenser och värderar dem utifrån ett flertal olika bedömningsgrunder, exempelvis olika normer, preciserade mål, riktvärden och myndighetsrekommendationer. Att arbete med ekosystemtjänster kommit längre i miljöbedömningar jämfört med SEA/SEB illustreras av EST-analysen i MKB:n för Ny järnväg Göteborg-Borås, där de flesta EST-klasserna i SVING:s EST-grundlista är representerade i de i MKB:n beskrivna ekosystemtjänsterna. Det sker dock ingen kvantitativ bedömning av konsekvenserna för ekosystemtjänsterna, utan enbart en kvalitativ sådan. Fallet Ny järnväg Göteborg-Borås illustrerar också hur ekosystemtjänster har inkluderats i en hållbarhetsbedömning.

    Utifrån undersökningens resultat och slutsatser har ett antal rekommendationer formulerats som har med EST-ansatsen att göra i relation till SEA, SEB och miljöbedömningar. 

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Sipilä, Hans
    KTH, Järnvägsgruppen, JVG.
    Simulations with PROTON and RailSys: Use of a macroscopic and microscopicrailway simulation tool in Swedish applications2023Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Within the European Shift2Rail research project, a macroscopic simulation tool was developed in the sub-projects Plasa and Plasa2. Development was done by DB Analytics,which is part of DB (Deutsche Bahn) and one of the main goals was that the tool shouldbe able to simulate large networks in short computation time. Both DB and the SwedishTransport Administration (Trafikverket), along with several others participated in the Plasaand Plasa2 projects. The tool is named PROTON (Punctuality and Railway OperationSimulaTiON), it was formerly known under the name PRISM (Plasa Railway InteractionSimulation Model).

    Trafikverket has an intention of introducing PROTON as an in-house tool and to increasethe use of simulation as a method for analysing for example proposed future timetables.Trafikverket is currently using RailSys which is a microscopic timetable and simulationsoftware. The intention is to use macrosimulation in applications where microsimulation isimpractical or infeasible to use, typically in large area or even network wide simulations.

    SIMPOR is a project with the aim of using PROTON in different types of Swedish applications and it is carried out within KAJT (Kapacitet i järnvägstrafiken), Capacity in theRailway Traffic System which is a research program for improved railway system performance financed by Trafikverket. Most of the applications where PROTON has been usedhas been carried out in combination with other projects, such as FR8Rail2 and FR8Rail3,in which the use cases have been formulated. This report describes briefly PROTON andthe input data needed for running simulations, and summarizes results from the differentother projects where PROTON was used.

    DB has further developed PROTON into a microscopic simulation tool, and it is still underdevelopment. However, no microscopic application with PROTON has yet been performedor tested in Sweden. Consequently, this report deals only with the macroscopic part ofPROTON. The microscopic development of PROTON is briefly mentioned in section 5.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Jenelius, Erik
    et al.
    KTH, Transportplanering.
    Berg Wincent, Boel
    KTH, Transportplanering.
    Burghout, Wilco
    KTH, Transportplanering.
    Modellering av mikromobilitet (M3) - Resmönster, potential och utformning av delade elskotertjänster: Forskningsprojekt finansierat av Trafikverket (TRV 2021/22609)2023Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Delade elsparkcykeltjänster är fortfarande en relativt ny transportlösning som kräver djupare kunskap för att hjälpa transportplanerare att fatta beslut om åtgärder och satsningar. Sedan delade elsparkcyklar lanserades i flera svenska kommuner 2018 och 2019 har de blivit en vanlig syn i svenska städer. Transportmedlet framhävs särskilt för att vara flexibelt och uppfylla transportbehov som andra färdmedel inte täcker, framförallt kollektivtrafikens problem med first/last mile. Delade elsparkcyklar har de egenskaperna på grund av den friflytande modellen där användare har möjlighet att starta och avsluta resan var som helst inom operatörens driftzon. Den friflytande modellen har också inneburit en utmaning för många kommuner eftersom den gav upphov till parkerade elsparkcyklar på gångbanor och andra offentliga platser (Transportstyrelsen, 2021).

    Det här projektet bygger vidare på förstudieprojektet Modellering av mikromobilitet (M3) - Förstudie om kunskapsbehov och användningsmönster (2019-2020) som finansierades av Trafikverket portfölj Möjliggöra genom Centre for Traffic Research (CTR). Förstudien avrapporterades i Badia et al. (2021). Baserat på bland annat vetenskapliga studier och utvärderingsrapporter från städer tog förstudien fram en inledande internationell bild av användningen av delade elsparkcyklar och effekterna på stadsmiljön. Sammanställningen visade att resor med elsparkcykel är en mil eller tio minuter långa i genomsnitt med en övervikt på fritidsresor, men de används fortfarande i allmänhet inte för dagligt resande. Vissa studier har identifierat fallgropar på miljöområdet eftersom delade elsparkcyklar för närvarande ersätter mer miljövänliga alternativ som att gå, och det finns vissa begränsningar vad gäller utnyttjande och drift av de delade tjänsterna. Den främsta källan till konflikter är körning och parkering på trottoarer, och man kan se en ökning av olycksfrekvensen. Städer har reagerat genom att genomföra olika åtgärder för att kontrollera och minska negativa konsekvenser: reglering av fordonsflottor och aktörer, trafik- och parkeringsregler, utbildning, jämlikhetsaspekter, multimodalitet etc. En sammanfattning av resultaten från litteraturstudien publicerades i artikeln Badia och Jenelius (2023).

    Den nämnda förstudien genomförde också en första empirisk analys av resedata från Vois elsparkcyklari Stockholm för att förstå hur de används vad gäller resmål och syften. Denna information gör det möjligt att dra slutsatser om rumslig och tidsmässig fördelning av resor i Stockholm. Analysen identifieradepopulära typer av resmål och vilka geografiska områden som innehåller mest trafik under olika timmarpå dygnet. Den tredje delen av projektet bestod av intervjuer med transportplanerare från Stockholms stad. Intervjuerna pekade ut ett behov av en djupare förståelse av elsparkcyklars resmönster och hur de kan förändra nuvarande resmönster genom att utgöra första/sista-milslösningar i förorterna.

    Förstudien utmynnade i tre huvudlinjer där vidare forskning behövs. För det första identifierar de flesta av rapporter reseegenskaper för delade elsparkcyklar, men författarna kontextualiserar inte mobilitetenmed avseende på resten av transportslagen. För det andra, när vi väl förstår hur människor använder elsparkcyklar och riskerna och möjligheterna med dessa tjänster, bör nästa analysnivå fokusera på hur man utformar dessa nya tjänster på det mest lämpliga sättet. För det tredje behövs driftsstrategier för att öka effektiviteten i systemet.

    Det föreliggande projektet beviljades i maj 2021 och genomfördes mellan augusti 2021 och november 2023. Projektet har byggt vidare på resultaten från förstudien och fördjupat sig i flera av de utpekade forskningsområdena.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Weibull, Kajsa
    Linköpings universitet, Människocentrerade system.
    Emergency Vehicle Approaching: Warning Drivers Using Cooperative Intelligent Transport Systems2024Doctoral thesis, comprehensive summary (Other academic)
    Abstract [en]

    Driving an emergency vehicle can be difficult. The driver of the emergency vehicle must navigate, communicate with emergency services, often drive at high speeds, and take surrounding traffic into account. Civilian drivers are required by law to give way to emergency vehicles with lights and sirens activated. Despite this, they sometimes fail to move over. One reason is not noticing the emergency vehicle in time.   

    This dissertation aims to understand how technology can support civilian drivers in their interactions with emergency vehicles. One form of technology used to make drivers move over is emergency vehicle lighting. The results of this dissertation show that alternative designs of emergency vehicle lighting can affect driver behavior and that the current designs are not always suited to promote the most desirable driver behavior.   

    Another technological approach to supporting drivers in their interactions with emergency vehicles is the use of Cooperative Intelligent Transport Systems (C-ITS). One C-ITS service is the Emergency Vehicle Approaching (EVA) warning. An EVA warning is an early in-car warning sent out to the driver before being overtaken by an emergency vehicle, providing more time to move over. Three driving simulator studies with EVA warnings were conducted in this dissertation. The results indicate that EVA warnings make drivers move over more quickly and thereby decrease delay time for emergency vehicles. Furthermore, there is a learning effect when receiving multiple EVA warnings, implying that drivers move over more quickly once they are familiar with the system. One of the simulator studies used eye tracking and showed that EVA warnings make drivers scan mirrors earlier, compared to when not receiving an EVA warning.   

    An EVA warning is distributed based on the most probable path of the emergency vehicle. If the driver of the emergency vehicle decides on another route, there is a risk of false EVA warnings. Therefore, this dissertation explored how false alarms, and false expectations of EVA warnings, affect drivers. Receiving false alarms makes drivers move over more slowly in future interactions and negatively affects attitudes toward the EVA system. Furthermore, wrongly expecting an EVA warning makes drivers less attentive to the road ahead.    

    In conclusion, both emergency vehicle lighting and EVA warnings can support civilian drivers in their interactions with emergency vehicles. It can decrease the risks of both collisions and delays. However, to implement a large-scale deployment of C-ITS, Sweden needs digital infrastructure to support secure data exchange  

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Ait Ali, Abderrahman
    et al.
    Linköpings universitet, Kommunikations- och transportsystem.
    Peterson, Anders
    Linköpings universitet, Kommunikations- och transportsystem.
    Värdering av trafikinformationsnyttor i tågtrafiken (VTT): slutrapport2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Train delays with increasing demand result in substantial social costs. One way to reduce these costs is through efficient communication of various types of traffic information to passengers. Depending on which/when information is received, passengers’ behavioral adaptations reduce their travel costs especially in the event of delays.This project aims at calculating the social benefits of such traffic information. The purpose is to develop a quantitative model to quantify the value of communicating information to passengers in cases of train delays.Using different disruption scenarios in a case study from Stockholm commuter train services, the study provides insights to the infrastructure manager on the social value of such information systems as part of the large infrastructure investments. These insights can also help design more effective information strategies to reduce social costs of train disruptions.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Lundin Palmerius, Karljohan
    et al.
    Linköpings universitet, Medie- och Informationsteknik.
    Uggla, Alexander
    Linköpings universitet, Medie- och Informationsteknik.
    Fylkner, Gustaf
    LFV, Sweden.
    Lundberg, Jonas
    Linköpings universitet, Medie- och Informationsteknik.
    End-to-end drone route planning in flexible airspace design2024In: Transportation Research Interdisciplinary Perspectives, E-ISSN 2590-1982, Vol. 27, article id 101219Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    Drone traffic, consisting of anything from small quadcopters for video and photography to large eVTOL transporting people, is expected to grow rapidly as soon as the challenges currently barring urban flights can be solved. One of the main challenges is how to automate authorization while both keeping full control over where and how drones fly over specific areas, and at the same time allowing the operators the freedom they require to successfully provide their services. While restrictions are necessary, being overly restrictive on plans has a negative impact on capacity, safety and efficiency. In this article we propose the combination of no-fly zones and flight grids into design elements for airspace design, to be used only where and when necessary. City planners can use these design elements to make both strategic decisions and real-time updates, and thereby set the rules for an automated system for planning and authorization. We describe the design elements, how to automatically find the optimal end-to-end route between or through these elements, a set of modifications or extension to improve flexibility even more, and demonstrate the efficacy of the approach through example airspace design patterns and by showing the resulting traffic in a drone traffic simulator.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Eriksson, Kim
    et al.
    Linnéuniversitetet, Institutionen för management (MAN).
    Häyrén, Anneli
    University of Gävle, Sweden.
    Wittbom, Eva
    Stockholm University, Sweden.
    Styrning och ledning med dialog: slutrapport av ett FoI-projekt2024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    I detta FoI-projekt, Styrning och ledning med dialog, utvecklas ny kunskap om hur interna styrnings- och ledningssystem formar dialoger som förs över organisationsgränser i samband med tidiga planeringsskeden av infrastruktur. Utgångspunkten har varit att undersöka hur dialoger samspelar med interna  styrnings och ledningssystem i planeringsprocesser. Forskningsfrågorna har lett in på att undersöka hur styrningen och dialogen stärker eller försvagar varandra samt hur styrningen formar villkor för dialogen. Med kvalitativa metoder har vi studerat hur dialoger om infrastrukturlösningar förs mellan aktörerna Trafikverket, regioner och kommuner. Intervjuer, observationer, workshops och  dokumentstudier utgör underlaget för analysen. Resultaten bidrar med mer och ny kunskap om hur intern styrning från olika aktörer formar dialoger dem emellan.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Haagenrud Matsson, Mari
    et al.
    KTH, Väg- och banteknik.
    Åkerblom, Malex Love Valdemar
    KTH, Väg- och banteknik.
    Assessment of aggregate structure in porous asphalt using X-ray computed tomography2023Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
    Abstract [en]

    X-ray computed tomography is a technique that has been successfully utilized to characterize internal microstructure of asphalt mixtures. The city of Linköping (Sweden) developed an action plan to reduce noise; accordingly KTH and VTI developed a method to determine air void content in porous asphalt using x-ray computed tomography and an image processing software called ImageJ. The present study is a continuation of the previously mentioned work and focuses on the investigation of aggregate structure in porous asphalt by x-ray computed tomography. First the previously proposed method to estimate air void content was validated. Then, the assessment of aggregate structure including qualitative and quantitative analysis was completed. Qualitative evaluation was performed to determine the quality of slices in regard to establishing challenging areas, and the extent of beam hardening present in the X-ray images. This evaluation produced quality slices for each sample in Y-direction to work as a reference to establish general threshold ranges and image enhancement procedures, as well as identifying the interface between the top and bottom layer of the porous asphalt. The quantitative analysis consisted of analysing aggregate structures in the porous asphalt and developing a method to estimate the aggregate size distribution in porous asphalt layers. The gradation curves from the quantification of aggregate size distribution in all directions (X, Y, Z) were compared to the gradation curves from laboratory sieving tests previously performed on the drilled asphalt cores. To determine the accuracy of the method a perimeter analysis was performed to evaluate the suggested method to measure the aggregates. The results obtained indicate that to quantify the aggregates in porous asphalt, enhancement of the images is needed, as well as morphological operations to deal with beam hardening and overlapping stones due to unsuccessful separation of aggregates when thresholding. This further indicates that ImageJ Fiji is more suitable for complex cases, such as cases where aggregates and mastic are hard to distinguish from each other, rather than the original ImageJ software. This is due to the extended plugins available in ImageJ Fiji, where more options of for example filtering and enhancing of images are available. The results also suggest that the proposed method is a suitable method to determine the aggregate size distribution in porous asphalt pavements, as it allows to quantify the aggregate distribution and produces realistic results with slight inaccuracies due to the analysis being performed in 2D. Future development will be focused on automizing the determination of air void structure and aggregate size distribution, but also on the development of procedures to determine other relevant parameters such as mastic and binder content to establish a complete methodology to investigate the internal structure of a porous asphalt pavement, as well as 3D analysis to determine these parameters. 

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Fröidh, Oskar
    et al.
    KTH, Transportplanering.
    Jonsson, R. Daniel
    KTH, Transport och systemanalys.
    Intervjuer med intressenter i långväga resandeprognoser: Delrapport i Förstudie kring etablering av forskningsprojekt för prognosmetodik2023Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The aim of this report is to report results and conclusions from a survey study with stakeholders within forecast models for long-distance travel (travel over 100 km) that was carried out in September 2023.

    Many survey responses are in line with the fact that a future model is needed to do roughly the same things as today, that the current model has flaws, and that good data to estimate the model is hard to come by. More interesting are suggestions for changes to the model or its use. One such is how we should define a long-distance trip. There are other, alternative definitions than "further than one hundred kilometres" that have more to do with the purpose of the journey, the origin and destination point or other characteristics.

    There are two comments, in particular, with the potential to influence the model approach. The first is that a forecast for a weekday or annual average day is not necessarily the most interesting. In some places, the annual variation is large and dimensioning, for example for tourism trips, while in others understanding the daily and weekly variation can be important.

    Target-based scenarios and back casting are also mentioned. A different type of model than today's Sampers could contribute in a better way to finding appropriate measures and helping to find solutions to problems rather than focusing on calculating the effects of the measures. The major work is to maintain input data and future scenarios of network and land use. We could work to have a common base of input data, preferably also open to external research and development, which can then be used for different models depending on the question being asked.

    In terms of competence, we interpret the interview responses as needing to be strengthened both among users so that the results can be generated and interpreted with an understanding of causal relationships, and among model developers. At the same time, some respondents feel that the system is heavy-duty and that it is used in practice mostly for a relatively few scenario analyses. Sometimes it would probably be more useful to use a forecasting tool to test ideas or alternative actions at an early stage. There are also answers that suggest a demand for a model that can contribute more clearly to problem solving and goal management. Today's more forecast-oriented model approach can be used for such, but not in a natural way.

    Our conclusion from the interview study is that it has given us insights into users' perceptions and needs. To develop future forecasting methodology, we need to supplement with knowledge of new methods and their characteristics in a literature study.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Jenelius, Erik
    et al.
    KTH, Transportplanering.
    Andersson, Josef
    KTH, Transportplanering.
    Fröidh, Oskar
    KTH, Järnvägsgruppen, JVG.
    Jonsson, R. Daniel
    KTH, Centrum för transportstudier, CTS.
    Ma, Zhenliang
    KTH, Transportplanering.
    Zefreh, Mohammad Maghrour
    KTH, Transportplanering.
    Wang, Qian
    KTH, Transport och systemanalys.
    Prestudy on Establishing a Research Project on Forecasting Methodology2023Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Sweden's transport system faces big challenges when it comes to meeting the needs of private individuals and businesses for efficient travel and transport and at the same time drastically reducing climate-affecting emissions. One area that has been identified as important for reducing emissions is shifting long-distance travel from air and road to rail. In order to be able to evaluate the effects of, and the effectiveness of, various measures, for example capacity increases in the railway network, accurate forecast models and effect relationships are required.

    The Swedish Transport Administration (Trafikverket) writes in the report Fördjupade beskrivningar av angelägen forskning och innovation för åren 2022-2027 (Trafikverket, 2021a): “Long-term planning is important to develop and maintain in order for the transport system to be able to develop and contribute to the societal development. The Swedish Transport Administration produces a basis for the direction and action planning (inriktnings- och åtgärdsplaneringen), which is the main instrument for this purpose. […] At the same time, in the long term there are uncertainties about the development of society in general and the development and use of the transport system. Methods and tools for analyzing different possible futures based on goal and market analysis therefore need to be further developed.” The report mentions, among other things, the development of input data and statistics for forecasts and socio-economic calculations, as well as impact assumptions for scenarios and analyzes of new phenomena.

    In the memo ”Analyser för stora järnvägsobjekt - brister och utvecklingsbehov” (Trafikverket, 2021b), the development needs are described as particularly large for large railway investments, as they dominate the budget for investments in the national plan. Areas that are singled out are data collection and analysis for validation of effects, method and model development in the short and long term of effects, as well as method development within traffic assumptions.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Rosander, Lilly
    et al.
    KTH, Ledning och organisering i byggande och förvaltning.
    Kadefors, Anna
    KTH, Fastigheter och byggande.
    Eriksson, Per-Erik
    KTH, Fastigheter och byggande.
    Samverkan i infrastrukturprojekt: Erfarenheter av tvåfaskontrakt i Trafikverket 2015–20232024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Trafikverket upphandlade varor, tjänster, och byggentreprenader för nästan 62 miljarder SEK 2022 och har ett uppdrag att särskilt verka för innovation, effektivitet och produktivitet på den svenska anläggningsmarknaden. Som en del i sitt strategiska arbete har Trafikverket tagit fram en kontraktsmodell för ökad samverkan och tidig involvering av entreprenören, något som också har efterfrågats av entreprenadföretagen. Internationellt används ofta begreppet Early Contractor Involvement (ECI) för den här typen av kontrakt, och syftet kan vara att öka möjligheterna att anpassa projektens innehåll till förändrade förutsättningar, få in entreprenörens produktionskunskap i projekteringen eller att alls få anbud på projekt med stora risker.

    Trafikverkets modell benämns Samverkan Hög med Tidig Entreprenörmedverkan (TEM) och ingår i Trafikverkets övergripande affärsstrategi från 2016 (TDOK 2016:0199). Den baseras på ett tvåfaskontrakt, där entreprenören upphandlas för att i ett första steg gemensamt med beställaren ta fram en teknisk lösning och en riktkostnad, med en option på kontrakt för detaljprojektering och byggande.

    I den här rapporten redovisar vi resultaten från ett doktorandprojekt som har följt de sju första TEM-projekten i Trafikverket under tiden 2016–2023, baserat på framför allt intervjuer och projektdokumentation. Erfarenheterna från projektens uppstart och tidiga skeden har beskrivits i en omfattande delrapport (Rosander, Kadefors och Eriksson, 2020). Denna slutrapport har ett mer övergripande perspektiv och fokuserar på lärande över tid på projektnivå, organisationsnivå och branschnivå. Sammantaget är erfarenheterna av TEM i fallstudieprojekten huvudsakligen positiva och de intervjuade projektledarna uppfattar att modellen har stor potential och i flera fall har varit avgörande för att kunna genomföra projekten. Man har i varierande grad mött utmaningar, men dessa har framför allt varit relaterade till kontraktsupplägg och tidiga skeden i de första projekten. TEM-modellen har tagits fram i samverkan med branschen och styr inte hur projekten ska arbeta på en mer detaljerad nivå. Även om projektledarna i allmänhet uppskattar sådan frihet ser många ett stort värde i stöd, handböcker, mallar och utbildningar som kan skapa bredare samsyn kring vad samverkan innebär i praktiken. Det har dock saknats en tydlig struktur och tillräckliga resurser inom Trafikverket för att ta vara på projektens erfarenheter och driva sådan systematisk utveckling. Istället har lärandet till stor del skett direkt mellan individer, vilket har resulterat i stora variationer mellan projekt. Tidiga negativa händelser har också fått stor strategisk betydelse medan mer positiva erfarenheter och lösningar inte har uppmärksammats.

    I rapporten relaterar vi dessa erfarenheter till utvecklingen av samverkansinriktade kontraktsformer i ett längre perspektiv, där ständigt nya modeller och begrepp införs när de tidigare får kritik. I det sista kapitlet formulerar vi ett antal rekommendationer som främst fokuserar på hur Trafikverket kan öka långsiktigheten i förändringsarbete kopplat till nya upphandlingsmodeller. Framför allt behövs då tvärfunktionella strukturer på den permanenta nivån som kan utveckla och erbjuda olika former av stöd i nära samarbete med både projekten och leverantörer. 

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Ceccato, Vania
    et al.
    KTH, Urbana och regionala studier.
    Sungling, Catherine
    Säkerhet och trygghet forskningsgrupp (STF).
    Gliori, Gabriel
    KTH, Urbana och regionala studier.
    Vad gör en järnvägsstation säker och för vem?: Effekten av stationsmiljön för brott och resenärers trygghet - Slutlig rapport.2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    I denna rapport sammanfattar vi arbetet av projektet ”Effekten av stationsmiljön för resenärerssäkerhet och trygghet, Trafikverket, 2021–2023”. Ett övergripande syfte med projektet är attskapa förutsättningar för ökad trygghet vid kollektivtrafikresor för resenärer, främst för utsattagrupper, med ett specifikt fokus på järnvägsstationer, inklusive omgivande område. Projektetsyftar till att rekommendera säkerhetsåtgärder och trygghetsskapande strategier för att görajärnvägsstationer säkrare och tryggare, attrahera fler resenärer till allmän kollektivtrafik och påså sätt bidra till ett mer hållbart samhälle. Studien fokuserar på att undersökasäkerhetsaspekter på järnvägsstationer och vilka resenärsgrupper som kan vara mer utsattaför brott eller känna sig mer otrygga än andra. En unik aspekt med studien är att den byggs påsvensk evidens om hur stationsmiljön påverkar brottslighet och resenärers trygghet, särskiltmed fokus på grupper som kvinnor, HBTQI-individer, äldre, personer medfunktionsnedsättningar eller allergier. Studien omfattar 47 stationer, varav en fjärdedel ärbelägna i små kommuner, och sträcker sig över olika regionala kontexter i Sverige.Metodologin inkluderar fältinspektioner och analys av primär- och sekundärdata med hjälp avstatistiska modeller. Resultaten visar att 14 procent har blivit utsatta för brott när de rest medtåg under de senaste 5 åren, där de vanligaste brottstyperna var stalking (bli förföljd) ochsexuella trakasserier. Hot och hatbrott samt stölder var också vanligt förekommande, ochtypen av brott varierade beroende på plats i stationsområdet. Brottsutsattheten var högre påtåget och plattformen, där majoriteten ändå kände sig trygga, vilket indikerar en diskrepansmellan upplev trygghet och viktimisering. Totalt kände en tredjedel av resenärerna sig otrygganär de reser med tåg, och resultat pekar på att upplevd trygghet påverkas av fysiska ochsociala egenskaper i stationsmiljöer. Brist på personal och dåligt stationsunderhåll kopplas tilllägre säkerhetsnivåer och ökad brottslighet. Kvinnor, särskilt de som identifierar sig somHBTQI, samt personer med funktionsnedsättning känner sig oftare mindre trygga och tidigareviktimisering påverkar alla grupper. Resultaten belyser skillnader mellan olika grupper avresenärer och betonar behovet av att anpassa åtgärder för att skapa en tryggarekollektivtrafikmiljö, vilket varierar beroende på om stationen är belägen i ett ruralt eller urbantområde. För att förbättra säkerheten och tryggheten på järnvägsstationer föreslår vi fleraåtgärder. En centraliserad rapporteringsmekanism bör införas för att synliggöra och följa uppbåde kriminella och icke-kriminella händelser som ofta bidrar till otrygghet. Digitala lösningar,inklusive appar och hjälpknappar, har potential att öka tillgänglighet och effektivitet irapportering. Som ett verktyg för utvärdering och uppföljning föreslår vi också införandet av ennationell enkät om säkerhet och otrygghet i kollektivtrafiken. Ett system för kontinuerligutvärdering är avgörande för att säkerställa långsiktig uppföljning av implementeradetrygghetsåtgärder på stationer. Rekommendationerna inkluderar även att skräddarsy åtgärderbaserat på brottstyper, tidsvariationer och säsongsmönster. Förbättrad samordning mellanolika aktörer, både privata och offentliga, samt fokus på användares säkerhets- ochtrygghetsbehov, särskilt för utsatta grupper som kvinnor HBTQI-personer samt personer medfunktionsnedsättning, är centrala för att skapa en övergripande strategi för trygghet ochsäkerhet på järnvägsstationer.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Kristoffersson, Ida
    et al.
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Trafikanalys och logistik, TAL.
    Andersson, Angelica
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Trafikanalys och logistik, TAL.
    Börjesson, Maria
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Transportekonomi, TEK.
    Demopan-2 – att kombinera enkätdata och mobilnätsdata för bättre skattning av färdmedelsvalmodell för långväga resor: populärvetenskaplig sammanfattning2023Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Denna rapport beskriver arbetet i projektet Demopan-2 med att utveckla prognosmodeller för färdmedelsval för långväga resor givet att resvaneundersökningar har sjunkande svarsfrekvenser, medan mobilnätsdata framkommit som en potentiell datakälla för resebeteende. I Demopan-1 skattade vi färdmedelsvalsmodeller med mobilnätsdata som enda källa till data om resebeteende. Vi såg då problem i skattningen av modeller på mobilnätsdata. Det ena problemet uppstår på grund av att mobilnätsdata inte innehåller information om ärende (till exempel om resan är en privat resa eller en tjänsteresa). Det andra problemet för att det är svårt att särskilja bil och buss genom automatisk identifikation av färdmedel eftersom de båda använder väginfrastrukturen. I Demopan-2 kombinerar vi mobilnätsdata med enkätdata, för att lösa dessa problem. Genom att genomföra en litteraturöversikt över maskininlärnings-metoder (ML-metoder) och deras tillämpning på färdmedelsval undersöker vi också potentialen för helt nya typer av modeller som skulle kunna ersätta den klassiska logit-modellen.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Göransson, Jessica
    et al.
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Transportekonomi, TEK.
    Andersson, Henrik
    Université de Toulouse, France.
    Factors that make public transport systems attractive: A review of travel preferences and travel mode choices2023In: European Transport Research Review, ISSN 1867-0717, E-ISSN 1866-8887, Vol. 15, no 1, article id 32Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    Background: Many regions worldwide are struggling to create a mode shift from private cars to more sustainable transport modes. While there are many reviews regarding travellers' preferences and travel mode choices, there is a lack of an updated review that provides a comprehensive overview of the factors that make public transport systems attractive.

    Aim: This review aims to fill the knowledge gap by offering insights into the factors influencing travel behaviour and the demand for public transport. It has two primary objectives: & BULL; Summarize general conclusions drawn from international literature reviews. & BULL; Present specific insights on the topic pertaining to the Nordic countries. To the best of our knowledge, this is the first review with a Nordic focus regarding public transport preferences and travel mode choices. The special focus on these countries is motivated by their relatively more ambitious policies for reducing emissions in the transport sector compared to many other countries, and their relatively high usage of public transport today.

    Methods: To achieve these objectives, we conducted a review of existing literature. This review encompassed international literature reviews and included an examination of results from the Nordic countries.

    Findings: The findings show that reliability and frequency are important factors for creating an attractive public transport supply. However, there is only limited evidence regarding the impact of improvements in these attributes on public transport demand, so this needs more research. This review highlights the importance of understanding the underlying motivations for travel mode choice and provides recommendations on areas for further investigation to understand the attractiveness of public transport supply.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Leander, John
    KTH, Bro- och stålbyggnad.
    Utmattningsprovning av detaljer från järnvägsbron över Söderström: Kompletterande provning av spricktillväxt2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The fatigue of steel structures is a damaging process divided between crack initiation, propagation and fracture. This is typically considered for bridges with so-called total life  methods covering all three phases. An example is using detail categories describing the  service life in the number of cycles for given stress ranges. Such methods do not,  however, give any direct relation between the physical damage (the crack) and the  service length.

    To implement methods for damage tolerance or probability-based inspection planning,  the cracks' size must be estimated and evaluated. The classical theory for crack  propagation is based on the Paris law, describing a linear relation to the stress intensity  factor range in a log-log scale. However, data for describing the propagation phase is  limited, considering typical bridge steels. The established publication flaw evaluation in  steel structures, BS 7910, is based on test data from offshore steels. These tests are  afflicted with significant scatter, and the applicability to bridge steels is uncertain.

    At the dismantling of the Söderström railway bridge in Stockholm, 20 specimens were  cut out for fatigue testing. These results have been reported in previously published  reports. The current report presents additional testing to estimate propagation  parameters in the Paris law and the threshold value for crack growth. A total of 13 tests  were performed for the former and 8 for the latter. The report presents the execution of  the tests and the evaluation of the results.

    A characteristic intercept of Ck=4,2×10-13 was reached for the slope m=3, which can be compared to the value in BS 7910 of 5,2×10-13. Hence, the data from the tests show a slower crack propagation.

    Regarding the threshold value for crack growth, a distribution ΔKth ~ LN(220; 93,2) N/mm3/2 was reached after a Bayesian update considering data. The associated characteristic value was calculated to be ΔKth,k=104 N/mm3/2, which can be compared to the value in BS 7910 of 63 N/mm3/2

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Burghout, Wilco
    et al.
    KTH, Transportplanering.
    Cebecauer, Matej
    KTH, Transportplanering.
    Danielsson, Anna
    Linköping University.
    Gundlegård, David
    Linköping University.
    Jenelius, Erik
    KTH, Transportplanering.
    Rydergren, Clas
    Linköping University.
    Multimodal Traffic Management: Project Report2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    New systems for combining modes of transport, for example Mobility as a Service (MaaS), provide new opportunities for road users to switch between different means of transport. At the same time, large amounts of data from both the public transport network and the road traffic network as well as multimodal data from mobile networks in combination with new methods for estimating travel patterns divided by means of transport provide opportunities for a completely new understanding of multimodal travel patterns in a city. Understanding how multimodal travel patterns develop over time provides new opportunities to develop effective tools for multimodal traffic management.

    The overall goal of the project is to enable improved accessibility in the transport systems through more efficient traffic management. More specifically, the project aims to develop new methods for estimating multimodal demand as well as mode of transport and route selection for multimodal traffic management. Furthermore, potential effects of multimodal traffic management should be analysed.

    The project includes a literature survey for analysis of potential and challenges of multimodal traffic management. An explorative analysis based on unsupervised learning is performed for identification of typical network-wide mobility patterns. Route and mode choice is predicted using statistical models. A five-week multimodal dataset for Stockholm including large-scale mobility data for the road network and smartcard data for the public transport network is compiled for the explorative analysis as well as evaluation of the route and mode choice models in the context of traffic management.

    Based on the literature survey, we can conclude that simultaneous management of road and public transport has the potential to reduce congestion and ensure efficient movement of travelers in an urban area. There are several motives for integrated management of multiple modes, where the most important are potential demand shifts to public transport, improved robustness for the transport system, and better prioritization of traffic management actions. The main challenges are collaboration between stakeholders, information sharing, and data fusion.

    The results of the explorative analysis based on unsupervised learning indicate that day clustering can be useful in scenario evaluation, but also serve as input to short-term prediction providing a simple and robust prediction method with a MAPE prediction error of 10-15%.

    The route choice analysis showed that a model based on a route set with generated routes is more responsive to travel time changes than a model based on only observed routes, which is useful for predicting the effect of traffic management actions. A route choice model with only travel time is a common simplification to use for prediction route choices. However, the result in this study shows that including more attributes significantly improves the performance of the models.

    The analysis of network-wide multimodal data for 5 weeks in Stockholm indicates that it is possible to estimate how mode share between public transport and other modes of transport varies in space and time. A better understanding of spatiotemporal variation of mode share is an important input to improved decision support in multimodal traffic management.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Genell, Anders
    et al.
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Miljö, MILJÖ.
    Johansson, Torbjörn
    IVL Swedish Environmental Research Institute, Sweden.
    Andersson, Carl
    IVL Swedish Environmental Research Institute, Sweden.
    Glebe, Dag
    IVL Swedish Environmental Research Institute, Sweden.
    Krång, Anna Sara
    IVL Swedish Environmental Research Institute, Sweden.
    Measuring noise from ships underway: Final report of the SHIPNOISE project2023Report (Other academic)
    Abstract [en]

    In the project SHIPNOISE we have developed a measurement station for both airborne and underwater noise from ships underway. The airborne noise levels indicate that there is a risk to exceed recommended indoor low-frequency noiselimits for dwellings positioned up to several hundred meters from the passing ships, although the effect on public health is uncertain.

    The underwater noise recorded at the SHIPNOISE measurement locations is strong enough to have an environmental impact on harbour porpoises, fish and also to some extent on invertebrates. During ship passages, thresholds for several different effects are exceeded. Harbour porpoises, herring and salmon are likely to avoid or escape the area when a loud ship passes. These effects are far more common at Böttö than at Lurö. Cod reproduction is also likely to be affected, again more at Böttö than at Lurö. The noisiest ships may even cause temporary hearing damage to porpoises at Böttö. 

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Sandberg, Ulf
    Statens väg- och transportforskningsinstitut.
    Double-layer porous asphalt: Performance of innovative noise-reducing variants2023In: XXVIIth World Road Congress. Proceedings of the Congress, PIARC , 2023, p. 1-16Conference paper (Other academic)
    Abstract [en]

    Since 2010 double-layer porous asphalt (DPA) pavements have been used on motorway E4 through the Swedish city Huskvarna. The pavement has been a great success despite the challenge to use porous pavements in a country where studded tyres are used in wintertime, resulting in excessive surface wear and subsequent clogging of pores. In this paper, seven interesting trials on this road related to the noise reduction of the pavement are reported:

    1. Paving DPA hot-on-hot: Commonly, when paving DPA, it is considered necessary to do this “hot-on-hot” which means that the top layer must be applied while the bottom layer is still hot. This project has shown that it works fine to pave the two layers in two different days.

    2. Rejuvenating the surface may almost totally clog the pores in the top layer. In an attempt to extend the technical lifetime, the slow lane was rejuvenated by application of a Fog Seal. This filled the remaining porosity which resulted in a great loss of noise reduction.

    3. The effect of the bottom layer is analysed in relation to the top layer. One part of the section had a single-layer PA, the performance of which could be compared to another section where the same PA layer had been laid on a bottom layer, thus creating a DPA. It appeared that 2/3 of the noise reduction is due to the bottom layer of the DPA.

    4. Reusing the bottom layer: On one part of the new pavement laid in 2017, only the top layer of the old DPA section was milled-off and then repaved with a new top layer, while the bottom layer was reused. The noise reduction which is lost by reusing the old bottom layer is only around 1 dB (of the initial 7-8 dB), or 0.5 dB as an average.

    5. Steel slag has been used instead of stone aggregate in the top layer in one trial. The performance of this trial is analysed in comparison to the conventional aggregate.

    6. Grinding off the peaks in the surface has a favourable effect on both noise reduction and rolling resistance. This is a way to produce an “extra negative texture”.

    7. End-of-life noise reduction: After a few years, the top layer is clogged; yet, the pavement provides a considerable noise reduction. Surprisingly, 1-3 dB of noise reduction remains even when there is full clogging. Reasons for this are discussed. 

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
    Download full text (pdf)
    FULLTEXT02
  • Nyberg, Erik
    et al.
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Miljö, MILJÖ.
    Andersson, Jan
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Trafik och trafikant,TRAF.
    Torstensson, Peter
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Miljö, MILJÖ.
    Wallén Warner, Henriette
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Förare och fordon, FOF.
    Impact of DAC on production personnel at marshalling yards: Deliverable D 5.12023Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The current deliverable is an outcome of the EU-project titled DACcelerate part of WP4 (Infrastructure, capacity and modal shift/Green deal) in the European DAC Delivery Programme (EDDP, under the WP structure valid until end-2022). EDDP WP4 has been led by Trafikverket who is also in various leading positions/WPs in TRANS4M-R and EDDP neo. The overall objective DACcelerate WP5 is to investigate the changes in work environment at marshalling yards that a transition from screw couplers to Digital Automatic Couplers (DAC)entails. Production at the main marshalling yards of Sweden and Austria is analysed and compared. These two marshalling yards represent significant differences in terms of traffic throughput, physical design and organisation of production personnel. Job tasks performed by different professional roles at the marshalling yard has been surveyed as well as how personnel interact in accordance with current work processes. The research method applied in the current work has primarily involved workplace visits and interviews and hence the investigation has required a close collaboration with operators of marshalling yards. For the case studies in Sweden and Austria this has meant a comprehensive and trustful cooperation with the operator Green Cargo and the Austrian federal railways ÖBB. The current project has been integrated in WP4 of the EDDP programme as well as aligned with unions and other stakeholders through workshop sheld during the period when the project was carried out.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Bösch, Stephan
    et al.
    Trivector.
    Fält, Sebastian
    Trivector.
    Hall Kihl, Susanna
    Vattenbussen.
    Garme, Karl
    KTH, Farkostteknik och Solidmekanik.
    Lundström, Helena
    IVL.
    Styrhe, Linda
    IVL.
    Svedberg, Sara
    IVL.
    Kasta loss!: Kunskapsunderlag för värdering av den vattenburna kollektivtrafikens potentiella roll och funktion2024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Om vi ska lyckas uppnå det transporteffektiva samhället behöver vi resa mer tillsammans och fler behöver cykla och gå i högre utsträckning. Vattenvägen kan bidra med hållbar mobilitet förutsatt att ändamålsenliga och energieffektiva fartyg används och att det vattenburna systemet integreras fysiskt och genom informations- och betalsystem med det landbaserade. Resenärerna anser att båten som trafikslag är attraktiv och den vattenburna trafiken har visat sig kunna attrahera bilister i högre utsträckning än andra kollektivtrafikslag.Projektet Kunskapsunderlag för värdering av den vattenburna kollektivtrafikens potentiella roll och funktion finansierades av Trafikverket och har genomförts av en projektgrupp med IVL Svenska Miljöinstitutet, Trivector, Vattenbussen och KTH, tillsammans med en referens-grupp. Syftet med projektet är att ta fram nya kunskapsunderlag för värdering av den vattenburna kollektivtrafikens potentiella roll och funktion i det transporteffektiva samhället. Det handlar om att reda ut vad som saknas för att färjorna ska betraktas som ett lika adekvat och relevant verktyg i transportsektorns verktygslåda som landbaserade lösningar.Vattenvägen skulle ges en naturlig plats om bara beslutade principer och metoder följs. Med en övergripande prioritering att i första hand vårda och utveckla den infrastruktur som redan finns borde vattenvägen användas betydligt mer än idag. Med fyrstegsprincipen som metodik kan landbaserad infrastruktur avlastas genom att tänka om och optimera befintliga lösningar och därmed bidra till ett mer transporteffektivt samhälle. Det handlar om att skapa kortare fysiska och mentala avstånd genom att använda det trafikslag som är mest lämpligt. För att nå målen behövs handlingskraftiga och tydliga politiker, tjänstemän och beslutsfattare som förstår betydelsen av styrmedel, incitament och stödsystem som syftar till att öka andelen hållbart resande.Kollektivtrafik på vatten kan tillföra transportsystemet flera funktioner:• Kortare fysiska resvägar och kompletterande infrastruktur• Ökad tillgänglighet och framkomlighet i regionen• Ökad attraktivitet i kollektivtrafiken• Ökad resiliens och robusthetVattenburen persontrafik kan spela följande roll i transportsystemet:• Bidra till en ökad andel kollektivt resande• Komplement till väg- och spårburen trafik för utökat utbud och positiva nätverkseffekter, samt nya reserelationer för gående och cyklister• Agera katalysator för att transport- och klimatmål uppnås• Ett medel för att hushålla med samhällets resurser för infrastrukturinvesteringar tillika regionernas klimatbudgetRekommendationerI projektet har fyra områden identifierats för att vattenvägens potentiella roll och funktion ska kommer till sin rätt, och därmed bättre bidra till det transporteffektiva samhället:1. Ställ krav! Ställ om! Nu!• Fasa ut fossila färjor i kollektivtrafiken snarast genom kravställning på alternativ drift vid upphandling.• Driv på omställningen genom investeringsbidrag för konvertering av fartyg, laddningsinfrastruktur och nyinvestering i ren teknik.• Samordna utbyggnaden av laddningsinfrastrukturen.När utsläppen och driftskostnaderna för färjetrafiken minskas tack vare elektrifieringen, flyttas fokus från utsläppsperspektivet och ger utrymme till en ny diskurs där trafiken enklare kan hävda sig genom tillgänglighet, framkomlighet, snabba resor, attraktiva trafikupplägg och effektiva genvägar.2. Locka resenärerna att resa hållbart• Planera vattenburen trafik efter samma principer med samma turtäthet och öppettider som övrig trafik. Se till att möta resenärernas behov av fritidsresande.• Integrera biljettsystem, tidtabeller, reseplanerare, hållplatser och bytespunkter.För att kollektivtrafiken ska fungera i resenärens vardag och för samhället i stort krävs både effektivitet och attraktivitet. Begreppen har ett inbördes beroendeförhållande, där målbilden är ett attraktivt och effektivt transportsystem för både samhället och individen.Resenärernas beteendeförändring är central för minskade utsläpp från personresor och för våra klimatmål på lokal, regional, nationell, europeisk och global nivå. Båt har potential att locka bilister till det kollektiva resandet. Men den vattenburna kollektivtrafiken planeras inte med samma turtäthet och öppettider som övrig trafik och sjötrafikens biljettsystem, tidtabeller, reseplanerare, hållplatser och bytespunkter är inte fullt integrerade. Gör det och förläng cyklisternas räckvidd genom samordning av bryggor och cykelstråk. Omfördela gaturummet, frigör ytor och värden i staden genom att använda vattenvägen bättre.3. Prioritera samhällets helhetsperspektiv• Ställ krav på regionala kollektivtrafikmyndigheter att ta hänsyn till helheten i sin strategiska inriktning och beakta totala kostnader och miljöpåverkan för investering, drift, underhåll och infrastruktur.• Genomför strategiska regionala inventeringar kring hur vattenvägen kan bidra till mer hållbart resande. Peka ut noder och intermodala bytespunkter.För att undvika suboptimeringar får helheten inte avgränsas av den enskilda organisationens ansvarsområde. Sverige har bara en plånbok och en klimatbudget. Sjötrafik kan utgöra ett medel för att hushålla med samhällets resurser för infrastrukturinvesteringar. En bättre användning av vattenvägen som infrastruktur skapar även bättre framkomlighet och minskar transportsystemets sårbarhet, med ökad resiliens och robusthet.4. Möjliggör systemförändring av persontransportsektorn• Facilitera att tidigare identifierade systemlåsningar löses upp och överväg att bredda regionernas ansvar för fritidsresande.• Skapa efterfrågade samverkansplattformar.Ett antal systemlåsningar hindrar kollektivt trafikutbud som ligger utanför de norm-bildande trafikslagen. Runt den vattenburna persontrafiken saknas starka pådrivande aktörer som känner ansvar för, eller tjänar på, ett samordnat utvecklingsarbete. En viktig del ligger i att gynna och uppmuntra samverkan mellan olika aktörer för att dela på risker, kostnader och nyttor för att möjliggöra ökad sjötrafik med innovativa hållbara lösningar.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Zu, Marion
    et al.
    KTH, Farkostteknik och Solidmekanik.
    Garme, Karl
    KTH, Farkostteknik och Solidmekanik.
    Rosén, Anders
    KTH, Lärande i Stem.
    Seakeeping criteria revisited2024In: Ocean Engineering, ISSN 0029-8018, E-ISSN 1873-5258, Vol. 297, article id 116785Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    Seakeeping evaluations are important in the early design stages in order to ensure that vessels can sail the seas and execute their missions safely in the intended conditions. Such evaluations require a set of criteria that translate seakeeping design requirements into tangible measures for decision-making. Despite the availability of seakeeping criteria, certain unsuitable considerations and specifications currently in use result in challenges to crew and operations that do not become apparent until later in a vessel’s service. Though not claimed to be exhaustive, this paper catalogues and reviews the seakeeping criteria commonly used to date, guided by findings from focus group discussions and semi-structured interviews.  The paper unearths the original sources whilst discussing the scientific basis for these criteria and standards. Particular attention is given to the early design stages and opportunities for improvement and further development are highlighted. Findings from this study indicate that it is necessary to develop seakeeping criteria for certain vessel types and that there are opportunities to improve seakeeping criteria addressing crew well-being, performance and safety.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • Wilhelmsson, Håkan
    Statens väg- och transportforskningsinstitut, Mätteknik och verkstad, MÄT och VER.
    Nedfräst givare för sidolägesmätning 20222023Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Syftet med projektet är att vidareutveckla och testa en variant av den befintliga mätmetoden TA89 för att mäta trafikens sidoläge, där kablarna fräses ned i vägbeläggningen, i stället för att limmas fast på ytan. Koaxialkabel av typen RG178 av teflontyp har använts under lång tid som sensor vid sidolägesmätningar utförda av Statens Väg- och Transportforskningsinstitut. Effekten som utnyttjas är triboelektrisk effekt. Denna sensor har tejpats ovanpå vägbanan så användandet är begränsad till icke-vintertid. Hållbarheten har visat sig genom åren vara cirka 100 000 passager. Detta projekt syftar till att få en hållbarare sensor som går att använda året runt. En variant av kabeln som har högre känslighet är RG316. Denna kabel frästes ned på 2 cm djup och sedan fylldes spåret igen. Ett omfattande testupplägg av olika fyllnadsmaterial gjordes vid VTI:s testanläggning för vägbyggnation

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01