Rockfalls is a major problem around the world, if they occur in populated areas, they can cause major damage to infrastructure, injure or kill people. For this reason, it is important to be able to predict where the risk of rockfalls and how to prevent and protect populated areas from them. However, it is no easy task to predict rockfalls. Although if an area with potential area for rockfall is localized it may seem easy to construct protective meshing or bolting potential blocks down. But in many cases this is not easy to do due to practical issues or economic reasons, for example in rock cuts on older railways in Sweden. Fall heights from rock cuts like that are not particularly high but the risk of damage to the trains and infrastructure in the track area is high, however, it is unknown how extensive the damage may be. Trafikverket, the Swedish authority responsible for Sweden's roads and railways, has for some years investigated a new method for classifying and minimize the risk of rockfalls from rock cuts next to the railways. This study include aims to include the potential maximum distance of a block from the rockfall can travel to the existing method. This master's work is part of the investigation and will include full scale field test where the rockfalls are examined by filming them and then evaluate the “bounce coefficient”, coefficient of restitution, from the individual rockfalls using photogrammetric methods. During the field study, a geotechnical testing equipment, DCP test rig, to be evaluated for its ability of an easy way in the field to produce an estimated value on the coefficient of restitution. During the evaluation, two rockfall simulating software be used to investigate how well the results from them match the true blocks movements. / Stenras är ett stort problem runtom i världen, om de inträffar i bebyggda områden kan de leda till stora skador på infrastruktur, skador eller dödsfall. Av den anledningen är det viktigt att kunna förutse vart det finns risk för stenras och hur man kan förebygga dem och skydda bebyggda områden från dem. Dock är det ingen lätt uppgift att förutse stenras. Även om det finns ett potentiellt område för stenras kan det tyckas lätt att placera ut skyddsnät eller bulta fast potentiella block. Men i många fall är detta inte praktiskt, eller ekonomiskt, till exempel i bergsskärningar på äldre järnvägar i Sverige. Fallhöjderna här är inte speciellt höga men risken för skador på tåg och infrastruktur i spårområdet är hög, dock är det okänt hur omfattande skadorna kan bli. Trafikverket, den svenska myndigheten som ansvarar för Sveriges vägar och järnvägar, har under flera år utrett en ny metod för att klassificera och minimera riskerna för stenras från bergskärningar bredvid järnvägar. Denna utredning syftar bland annat till att till att väga in det potentiella maximalt avstånd ett block från stenras kan färdas i den befintliga modellen. Det här mastersarbetet är en del i den utredningen och kommer att innefatta ett fullskaligt fältförsök där stenras undersöks genom att de filmas och sedan utvärderas studskoefficienten, coefficient of restitution, från de enskilda rasen i stereo. Under fältstudien kommer en geoteknisk testutrustning, DCP test rigg, att utvärderas för sin förmåga att lätt i fält få fram ett uppskattat värde på studskoefficienten. Under utvärderingen kommer två stenrassimuleringsprogram att användas för att undersöka hur väl de stämmer med de verkliga blockens rörelser.

To cut transport carbon dioxide emissions by 70% by the year of 2030, the Swedish government is investing in new railway infrastructure, hoping to stem the emissions caused by the transport sector. It is planned to stretch between Stockholm–Malmö and Stockholm–Gothenburg. The first section Ostlänken, is located between Järna in Södertälje municipality (Stockholm) and Linköping. It will be a 160 kilometers long railway with double track in ballast. All railways in Sweden are built with ballast, but internationally, ballast–free methods, so called slab tracks, are increasing in popularity. This master thesis aims to compare ballast tracks with a general model of slab tracks, in regard to carbon dioxide emissions. The study also aims to evaluate how several criteria can be compared to each other as non-monetary, in an evaluation model. Three criterions will be considered: availability, economic costs and carbon dioxide emissions. A case study of Ostlänken was used as a methodological framework. Further, a literature review has been implemented as well as several interviews. Calculations of carbon dioxide emissions from the two tracks respectively were performed through a life cycle analysis (LCA). Through a multicriteria analyse, the three criteria were evaluated in respect of each other. All calculations were performed in Excel. The result that could be drawn from the study, was that from a carbon dioxide point of view, ballast tracks have a much greater need for maintenance to preserve the track geometry. Slab track on the other hand, generate higher emissions in the start of the life cycle, due to its large amount of concrete and steel. Multicriteria analysis were shown to be a helpful tool when making decisions in complex systems. The multicriteria analysis could benefit from including other case specific factors as well. This might however also lead to a far too complex model, from which fewer conclusions can be drawn.

Solcellstekniken har funnits sedan lång tid tillbaka och har med en kontinuerlig utveckling vuxit fram till att bli ett rimligt alternativ för kraftförsörjning. Fördelen med solpaneler är dess installationsmöjligheter vilket tillåter installation på outnyttjade ytor så som fasader och tak. Västlänken är ett stort pågående projekt i Göteborg, projektet innefattar byggnation av nya tågstationer och förläggning av ny järnväg. Detta innebär upprättning av nya teknikhus i anslutning till järnvägen. I samband med detta väcker Sweco Sverige frågan om hur takytorna bäst kan användas på dessa teknikhus. Syftet med arbetet är att tillsammans med Sweco undersöka vilken effekt som kan genereras av en solcellsanläggning som installeras på teknikhus som är belägna i Göteborg, huruvida installation av ett PV-system är möjlig med den befintliga utrustningen som finns i ett teknikhus och hur stor del av utrustningen i ett teknikhus som kan drivas av den genererade effekten från PV-systemet. För beräknandet av potentiell uteffekt från PV-system användes ett simuleringsprogram framtaget av Energiforsk AB. Gällande installationsmöjligheter fördes direktkontakt med företaget som levererar rectiverters till Trafikverket. Resultatet visar att effekten från ett PV-system är direkt beroende av installationsytan samt verkningsgraden på solcellsmodulerna där uteffekten varierar från 0,10 kW vid lägst verkningsgrad och minst installationsyta till 1,62 kW vid högst verkningsgrad och störst installationsyta. Installation av ett PV-system är ej genomförbar till den befintliga utrustningen i teknikhusen utan måste kompletteras med tilläggsmoduler och solladdare för att systemet ska fungera på ett tillfredställande sätt. Med resultatet kunde lasteffekten för den avbrottsfria kraften och uteffekten från PV-systemet jämföras för Scenario 1 och Scenario 2, då det var för dessa två scenarier som lasteffekten var känd. Andelen av lasteffekten för den avbrottsfria kraften som kan tillgodoses av ett PV-system beräknades till 1,6 % ̶ 10,1 % för Scenario 1 och 2,3 % ̶ 18,2 % för Scenario 2. / Solar cell technology has been around for a long time and has with continuous development grown to become a viable alternative for power supply. The advantage of solar panels comes with the possibilities for installations on surfaces such as facades and roofs. Västlänken is a large ongoing project in Gothenburg, the project includes the construction of new train stations and the construction of a new railway. This includes the establishment of new signal boxes along the railway. In conjunction with this, Sweco Sweden has raised the question of how to best utilize the roof of these signal boxes. The purpose of this thesis is, in cooperation with Sweco Sweden, to investigate the potential output power that can be generated by a photovoltaic system once installed on the signal boxes located in Gothenburg, whether installation of a PV system is possible with the existing equipment in a signal box and how much of the equipment in the signal box that can be powered by the PV-system. For the calculation of potential output power from PV-systems, a simulation program designed by Energiforsk AB was used. Regarding the installation options a direct contact with the company that supplies rectiverters to the Swedish Transport Administration was established. The results shows that the output power of PV-systems depends on the installation area and the efficiency of the photovoltaic modules. The output power varies from 0.10 kW at the lowest efficiency and the smallest installation area to 1,62 kW at the highest efficiency and largest installation area. Installation of a PV-system is not feasible with the existing equipment in the signal boxes as additional modules and solar chargers are needed for a working system. With the result, the load for the uninterruptible power and the output power from the PV system could be compared for Scenario 1 and Scenario 2, as the load was known for just these two. The part of the load that can be met by the PV-system was calculated to be 1,6 % ̶ 10,1 % for Scenario 1 and 2,3 % ̶ 18,2 % for Scenario 2

Syftet med arbetet är att undersöka vad det är som hindrar företag i dagsläget från att använda intermodala godstransporter med järnvägen, där frågeställningar som arbetet kommer att besvara är: Överväger fördelarna de nackdelar som finns med användningen av intermodala godstransporter på järnvägen? Samt hur ser framtiden ut för intermodala godstransporter på järnväg? För att besvara syftet har vi använt oss av kvalitativa metoder i form av intervjuer, där intervjufrågorna utformades utifrån semistrukturerade intervjuer. Det teoretiska ramverket är uppbyggt med hjälp av vetenskapliga artiklar och indelat i fyra aspekter som anses vara viktiga för kunder och deras val av transportslag vid transport av gods. Det empiriska materialet är utformat efter intervjuer med intervjupersoner som arbetar med intermodala godstransporter och där dessa arbetar på olika företag. Det empiriska materialet har sedan ställts mot det teoretiska ramverket för att ta fram en analys, där materialet analyserades genom en tematisk analysmetod. Arbetet kom fram till resultatet att hållbarhet alltid varit en av järnvägens starkaste fördelar, men järnvägens nackdelar är de som påverkar kundernas val mest. Nackdelarna är tid och leveranssäkerhet, för att motverka dessa nackdelar krävs det att man gör investeringar i järnvägsinfrastrukturen. Dessa investeringar kan vara att bygga ut eller förbättra den nuvarande järnvägsinfrastrukturen i hopp om att få fler spår och ett starkare nätverk kommer att minimera nackdelarna så att transporterna kan utföras snabbare och effektivare. Framtiden för järnvägen är lovande om investeringar och projekt planeras rätt. Förbättringar kommer leda till att godstransporter på järnväg ökar, dock överväger fördelarna i dagsläget inte nackdelarna om man är ett företag som har tidskänsliga transporter. / The purpose of this work is to investigate what prevents companies from currently using intermodal rail transportation, where the research questions to be answered are: Do the benefits outweigh the disadvantages of using intermodal rail transportation? What does the future hold for intermodal freight transportation by rail? To address the purpose, we have utilized qualitative methods in the form of interviews, where the interview questions were designed based on semi-structured interviews. The theoretical framework is built using scientific articles and divided into four aspects considered important for customers and their choice of transport mode for the transportation of goods. The empirical material is based on interviews with interviewees working with intermodal rail freight, representing different companies. The empirical material was then compared to the theoretical framework to conduct an analysis, where the material was analyzed using thematic analysis method. The study concluded that sustainability has always been one of the strongest advantages of rail transportation, but it is the disadvantages of rail transportation that have the greatest impact on customers' choices. The disadvantages include time and delivery reliability, and to counteract these disadvantages, investments in rail infrastructure are required. These investments can involve expanding or improving the current rail infrastructure, with the hope that more tracks and a stronger network will minimize the disadvantages, allowing for faster and more efficient transportation. The future of rail transportation is promising if investments and projects are planned correctly. Improvements will lead to an increase in rail freight, but currently, if a company has time-sensitive shipments, the disadvantages outweigh the benefits.

Concrete girder bridges are a commonly used type of bridge which can be reinforced withboth regular and post-tensioned reinforcement. At a certain span length, the use of tensionreinforcement becomes a must because regular reinforcement won’t be enough. To get anidea of where this boundary lies, we studied a bridge in this research which is a half-throughbridge intended for railway traffic with the use of post-tensioned reinforcements. Thisbridge has a span of 22,15 metres and it is compared to bridges at the same span andshorter span using regular reinforcements. The analysis in this thesis is made using the finiteelementsprogram Brigade Standard.Two previously executed projects are used as references. A literature study will be carriedout initially, where Eurocodes, old examination projects and other literature on tensionreinforcement are examined.The acquired result is that the tension-reinforced bridge relates to a bridge with about 3/4span with regards to torque over the middle support. The torque over the support is thelimiting factor which causes an exponential increase in the amount of reinforcement atlonger spans. At about 20 metres the amount of necessary reinforcement starts to increaseexponentially and above this span post-tensioning is the preferred method.Torsion at the end support is also a crucial parameter since a regular-reinforced bridge with20-metre span cannot be reinforced to handle this with the current geometry. At a 20-metrespan, actions are therefore required to improve the torsion capacity, for example, increasingthe girder width. This increased girder width could be considered a saving in materials dueto the avoided increment of concrete in the case of tension-reinforced design, where thisincreased width is unnecessary.The total amount of reinforcement, independent of the reinforcement type, is greater in themiddle support of the regular reinforced bridge than the tension reinforced with the samespan. However, the total amount of reinforcement over the entire bridge is higher in thetension reinforced alternative.The result also shows that the tension reinforcement increases the compression force in thebridge and eliminates tension cracks which were expected according to our literature study.

Trafikverket har ansvaret för ett av Sveriges största infrastrukturprojekt, nämligen att ersätta det nuvarande signalsystemet längs landets järnvägar till ERTMS. Med bytet av signalsystemet kommer behovet av att byta ut 1 500 teknikhus. Syftet med arbetet är att genom en analys av kostnader för den nuvarande grundläggningsstandarden med U-betongplintar för teknikhus, försöka hitta billigare lösningar. Arbetet utförs främst genom en analys av alternativa material- och grundläggningstyper, men hänsyn tas även till tillverkning, installation, logistik, påverkande laster och geologi. Delmålet är att kunna sänka den nuvarande kostnaden för projektet och huvudmålet är att hitta en ny framtida standard för grundläggningen av Trafikverkets teknikhus. De vanligaste grundläggningstyperna för teknikhusen visade sig vara kryp- och plintgrunder, utav plåt respektive betong. I arbetet presenteras även markskruvar, som är en ny idé för teknikhusen. Slutsatsen av rapporten är att markskruvar är det billigaste och smidigaste grundläggningsvalet för teknikhus. Även plåtramar, som idag är ett mer vanligt förekommande alternativ för teknikhus, är billigare än den nuvarande standarden. Arbetets totala besparing för projektet är nära 34 miljoner kronor med markskruvar, och därför har delmålet uppnåtts. Huvudmålet om att hitta en ny standard kräver däremot framtida undersökningar av Trafikverket innan fastställning. En rekommendation för Trafikverket är att vidareundersöka priset för utländska leverantörers markskruvar och avgöra om installationen ska utföras på egen hand. För vidare studier rekommenderas en noggrann analys på transportkostnader för grundläggningar och hur stora kostnader de fribärande teknikhusen tillför. / Trafikverket is responsible for one of Sweden’s largest infrastructure project, namely replacing the current signal system along the countries railway to ERTMS. With the replacement of the signal system comes the need to replace 1 500 equipment shelters. The task is to analyze costs for the equipment shelter’s current foundation standard and try to find cheaper solutions. The work is mainly executed by analyzing alternative materials and foundations, but also manufacturing, installation, logistics, impacting loads and geology. One of the goals is to reduce the current costs of the project, and the main task is to find a new foundation standard that Trafikverket can use for future equipment shelters. The most common foundation types for equipment shelters turned out to be crawling spaces and plinth foundations out of sheet-metal and concrete. The report also presents ground screws, which is a new idea for equipment shelters. The report’s conclusion is that ground screws are the cheapest and most flexible foundation for equipment shelters. Even sheet-metal frames, which are a more common option today, proved to be a more economical choice than the current standard. The total saving turned out to be near 34 million SEK with ground screws and therefore one of the objectives has been achieved. The main goal of possibly finding a new standard, however, requires future investigations by Trafikverket before it can be determined possible. A recommendation to Trafikverket is to further investigate the price of foreign suppliers’ ground screws and determine if the installation is to be carried out on its own. For further studies, a detailed cost analysis of cantilevered houses and transports is recommended.

Malfunction in the overhead contact line system is a common cause of disturbances in the train traffic in Sweden. Due to the preventive methods being inefficient, the Swedish Transport Administration has stated the need to develop the railroad maintenance services and has identified Artificial Intelligence (AI) as an important tool for this undertaking.  Light Detection and Ranging (LiDAR) is a remote sensing technology that has been gaining popularity in recent years due to its high ranging accuracy and decreasing data acquisition cost. LiDAR is commonly used within the railroad industry and companies such as WSP collects large amount of data through LiDAR measurements every year. There is currently no reliable fully automatic method to process the point cloud data structure. Several studies propose innovative methods based on traditional machine learning to extract railroad system components from point clouds and have been able to do so with good results. However, these methods have limited applicability in real world problems, as they build upon hand-crafted features based on previous knowledge of the data on which they are applied. Deep learning technology may be a better alternative for the task as it does not require the same amount of human interaction for feature engineering and knowledge about the data in advance.  This thesis investigates if contact line poles can be recognized from LiDAR data with the use of the neural network architecture DGCNN. Data from two Swedish railroad lines, Saltsjöbanan and Roslagsbanan, provided by WSP was used. Point labels were predicted through semantic segmentation from which objects were distinguished using the clustering algorithm DBSCAN. The network was trained and validated on Saltsjöbanan using k-fold cross-validation and was later tested on Roslagsbanan to simulate the application of trained models on an unknown dataset. On point level the network achieved an estimated precision of 0.87 and a recall of 0.89 on the data from Saltsjöbanan and an estimated precision of 0.92 and recall of 0.83 on the data from Roslagsbanan. In the object recognition task, the approach achieved an average precision of 0.93 and recall of 0.998 on the data from Saltsjöbanan and on the data from Roslagsbanan, an average precision of 0.96 and a recall of 1 was achieved, indicating that it is possible to apply this method on railroad segments other than the one the network was trained on. Despite not being accurate or reliable enough on point level to be used for thorough inspection of the contact line system, this approach has various applications in terms of object recognition along Swedish railroads. Future research should investigate how adding additional classes beyond contact line poles would affect the results and what changes can be done to the parameters to optimize the performance. A side-by-side comparison with the current methods and traditional machine learning-based methods would be valuable as well. / Fel i kontaktledningssystemet är en vanlig orsak till störningar i tågtrafiken i Sverige. Då dagens metoder för att förebygga dessa fel är ineffektiva har Trafikverket uttryckt behovet av att utveckla underhållsarbetet av den svenska järnvägen och har identifierat artificiell intelligens (AI) som ett viktigt verktyg i det syftet. Light Detection and Ranging (LiDAR) är en fjärranalysteknologi som har blivit allt mer populär med åren tack vare sin höga mätnoggrannheten och allt billigare datainsamling. LiDAR används regelbundet inom järnvägsindustrin och företag som WSP samlar årligen in stora mängder data med denna teknologi. I dagsläget finns det däremot ingen tillräckligt pålitlig automatisk metod för att segmentera och klassificera punktmoln. Ett flertal studier föreslår lösningar baserade på traditionell maskininlärning för att ta ut järnvägskomponenter ur punktmolnsdata. Eftersom dessa metoder bygger på förkunskap och noga utvecklade funktioner för att hitta mönster i datan är de svåra att tillämpa i verkliga problem. Istället kan djupinlärning som inte kräver samma förkunskap eller noggranna matematiska modellering tillämpas. I det här arbetet identifierades kontaktledningsstolpar ur LiDAR data med hjälp av det neurala nätverket DGCNN. Datan som användes var punktmolnsdata från Saltsjöbanan och Roslagsbanan försedd av WSP. Först klassificerades punkter genom semantisk segmentering och från klassificeringen kunde objekt identifierades genom att tillämpa klusteringsalgoritmen DBSCAN. Nätverket tränades med hjälp av korsvalidering på data över Saltsjöbanan och testades därefter på data över Roslagsbanan för att undersöka om tränade modeller kan tillämpas på andra järnvägslinjer. På datan över Saltsjöbanan uppnådde nätverket en estimerad specificitet på 0.87 och sensitivitet på 0.89 på punktnivå. Motsvarande värden på datan över Roslagsbanan låg på 0.92 och 0.83. Metoden för objektigenkänning uppnådde en genomsnittlig specificitet på 0.93 och sensitivitet på 0.998 på datan över Saltsjöbanan och motsvarande värden på datan över Roslagsbanan låg på 0.96 och 1. Resultatet indikerar att metoden går att tillämpa på andra järnvägslinjer utan specifik träning för dessa.  Trots att metoden inte är träffsäker nog på punktnivå för att användas för grundlig besiktning av kontaktledningssystemet kan den användas för objektigenkänning längs svensk järnväg. Framtida forskning bör undersöka hur resultatet påverkas om ytterligare klasser utöver kontaktledningsstolpar används och vilka förändringar bör göras bland parametrarna för att optimera det undersökta tillvägagångssättet. En utförlig jämförelse mot nuvarande metoder och metoder baserade på traditionell maskininlärning skulle dessutom vara av värde.

This report describes a master thesis in Industrial Design Engineering performed at Kiruna Wagon towards Luleå University of Technology in the spring of 2018. The task of the project is to develop a new locking mechanism to the doors of one of Kiruna Wagons planned product releases, the Side Dumper. To find the ideal solution, an iterative and prototype focused design process is used, which is split up into four main phases. Initially, an immersion into the context of the project is performed, followed by a literature study upon which the theoretical fundament of the project is set. A design specification is stated, which functions as support for design and evaluation during the whole project.   In the ideate phase, existing forces of the unloading station was used as a base for ideation. A large bank of ideas was created, which continuously was diverged and converged by many iteration cycles of designing, evaluation and learning. When five concepts had been developed, their functions needed to be verified in the develop phase, where several challenges arose. These were coped with, mainly through calculations, prototyping and by resetting concepts into solution principles. At last, in the deliver phase two remaining solutions, solution B and solution C, were verified through calculations, CAD-modeling and by a scale-wise functional prototype in steel. The prototype was tested, evaluated and finally delivered to Kiruna Wagon. The report ends with discussion and conclusions about method, process and results, and describes necessary further work for an implementation of the solution. / I denna rapport beskrivs ett examensarbete inom teknisk design som utförts på Kiruna Wagon mot Luleå Tekniska Universitet under våren 2018. Projektet gick ut på att utveckla en ny låsningsmekanism till dörrarna till en av Kiruna Wagons kommande produkter som kallas för Side Dumper. För att hitta den ideala lösningen användes en iterativ och prototypfokuserad designprocess, som delas upp i fyra huvudfaser. Initialt genomfördes en fördjupning i kontexten som rör projektet, följt av en litteraturstudie där den teoretiska grunden för projektet fastställs. En designspecifikation fastslås som fungerar som stöd för design och utvärdering under hela projektet.    I ideate-fasen utnyttjades befintliga krafter på lossningsstationen som en bas för idéarbetet. En stor idébank skapades, som kontinuerligt divergerades och konvergerades genom många iterationscykler av design, utvärdering och lärande. När fem koncept hade utvecklats, behövde deras funktioner verifieras. Detta genomfördes i develop-fasen, där flera utmaningar uppstod. Utmaningarna hanterades huvudsakligen genom beräkningar, prototyper och genom att återställa koncept till lösningsprinciper. Slutligen verifierades två återstående lösningar, lösning B och lösning C, i deliver-fasen genom beräkningar, CAD-modellering och en genom att tillverka en skalenlig funktionell prototyp i stål. Prototypen testades och utvärderades för att slutligen kunna levereras till Kiruna Wagon. Rapporten avslutas med att diskutera och ge slutsatser kring metodval, process och resultat, och beskriver fortsatt arbete för att kunna implementera produkten i framtiden.

The snow galleries along the Iron ore railway line in northern Sweden have had major problems in recent years due to increasingly large snow loads. Despite great efforts reducing the loads by shoveling off the snow, several of the galleries have been damaged. Due to these incidents, the Swedish Transport Administration (TRA) has asked Luleå University of Technology (LTU) to make an evaluation of galleries 4, 9 and 13A in the neighborhood of Vassijauri. TRA has asked for a way to monitor the load on these galleries with a trigger system that gives a warning message when the galleries are exposed to a critical load. Measurement systems have been installed in galleries 9 and 13A during the autumn of 2021 such that the snow load in one mainframe per gallery could be monitored. In this thesis, work has been performed by assessing how much snow load each gallery can handle before it collapses. The restrictions for the project are set based on the drawings that is available from the TRA's information database, BaTMan. A literature study is performed on snow load, how it was changing over the years, both back and forth, how snow load is calculated according to today’s regulations and how the density of the snow affects the intensity of the snow load. The distribution of the snow on the galleries has been performed based on the Eurocodes and National Standards. Models of the galleries in two- dimensional have been created for all frames in all the galleries to find the weakest frame in order to compute the critical load. Some of the frames are not stable when they are analyzed as individual members, therefore the decision was made to also construct 3D models to see how the cobweb effect influenced the galleries' capacity. Before the main frames have reached their full capacity, the secondary construction elements (roof beams) have been damaged and therefore has no major collapse taken place. From the 3D model, it is clear that the secondary construction that lacks capacity. The critical frames are completely different in the 3D model as compared to the 2D model as the stability of the entire gallery changes due to the cobweb effect (the load re-distribution between the neighboring elements, due to both the 3D interaction and the cable link effect) and, as a result, the capacity of the main frames is increased significantly. The study visits to gallery 9 and 13A have been made to gain an understanding on how snow accumulates on and around the galleries and how well the Eurocodes correspond to reality. The pattern shows that the snow drifts from the mountains towards the valley over the galleries, which forms accumulations against the walls. The snow accumulates to a large extent where the galleries geometry changes from high to low angled walls. At locations where the gallery has a wide roof between the grounds, the snow accumulates to a much greater degree compared to the locations with narrow roofs on high-angle walls, see, Figure 73. To be able to improve the model and to obtain more accurate critical loads, it is necessary to review the structures to obtain more precise dimensions, attachments, geometry and exact distances. In the current state, the design plans and descriptions of the galleries are incomplete as modifications and repairs have been made without proper documentation. Hence difficulty arises in the accurate evaluation of their exact capacity. / Snögallerierna längs malmbanan har haft stora problem de senaste åren på grund av stora snölaster. Flera snögallerier har skadats och behövt repareras trots stora insatser av skottning, i samband med snöfall. Trafikverket har efter dessa händelser bett LTU att göra en grundlig utvärdering av gallerierna 4, 9 och 13A. De har efterfrågat ett sätt att följa belastningen av dessa gallerier med ett triggersystem som gör att Trafikverket får ett varningsmeddelande innan gallerierna utsätts för större laster än vad de klarar. Mätsystem har monterats i galleri 9 och 13A under hösten 2021 för att kunna följa snöbelastningen på en huvudram per galleri. I detta examensarbete har ett arbete med att göra en utvärdering av hur mycket snölast varje galleri klarar innan det går sönder. Begränsningarna för projektet är satta utifrån hur mycket information som fanns tillgänglig i Trafikverkets informationsbas BaTMan. En litteraturstudie är gjord på snölast, dess förändring i tid både bakåt och framåt, hur snölasten beräknas enligt regler idag och hur densiteten av snön påverkar för snölastens intensitet. Antaganden om hur mycket snölast varje del av galleriet upptog och dess fördelning gjordes utifrån eurokoder och de nationella standarderna. Modeller av gallerierna i 2D har gjorts för alla ramar i alla gallerierna för att hitta den svagaste ramen och utifrån den ta fram den kritiska lasten. När insikten om att några av ramarna inte är stabila vid enskild analys och att kapaciteten av dessa är extremt låg bestämdes det att modeller i 3D skulle göras för att se om spindelnätseffekten påverkade galleriernas kapacitet. De sekundära konstruktionerna har gett vika innan huvudramarna nått upp till sin fulla kapacitet och därför har hittills har ingen större kollaps skett. I 3D modellen syns det tydligt att det är främst den sekundära konstruktionen som saknar kapacitet. Den kritiska ramen blir en helt annan i 3D modellen än för 2D modellen då stabiliteten för hela galleriet förändras på grund av spindelnätseffekten. Det är tydligt att kapaciteten på ramarna för alla gallerierna ökar på grund av spindelnätseffekten. Studiebesök vid galleri 9 och 13A har genomförts för att få en förståelse för hur snön ackumuleras på och kring gallerierna och hur väl eurokoderna stämmer överens med verkligheten. Det visade sig att snön driver från bergen ner mot dalen över gallerierna vilket bildar driver upp mot väggarna. Snön ansamlas till stor grad där gallerierna ändrar geometriskt form från hög till låg vinkel på väggar. Där galleriet har ett brett tak samlas snön i mycket högre grad än vid smala tak på väggar med hög vinkel, se Figure 73. För att i framtiden kunna göra en bra modell och få fram mer exakta kritiska laster krävs det en noggrann genomgång av alla konstruktioner för att få fram dimensioner, infästningar och exakta avstånd. Den dokumentation som finns på gallerierna idag är ofullständiga, på grund av att reparationer och modifikationer ej har dokumenterats. Detta gör det svårt att göra en noggrann och tillförlitlig utvärdering.

A society that is constantly evolving and growing creates great demands on a well-functioning infraction structure. Railway investments as a transport solution for both passenger and goods transport are the basis for a continued positive development in society. When a new railway line plans today, it has based on long-term forecasts based on future needs for passenger and goods transport. Forecasts have proved in some cases misleading and the need for increased capacity is closer than expected.The study reference project is Norrbotniabanan and is studying that in the case of new construction, it will expand the construction’s works to build the railway's BEST (Rail, Electricity, signal and telecommunication) in the future when the need arises. The Swedish Transport Administration (Trafikverket) has requested the study to be the used as guidelines for future railway projects. Demand for higher capacity has come earlier than expected. Examples of this are the Strängnästunneln and the Ostkustbanan. After 10-15 years have the projects been completed, a parallel track has been built. These projects have investigated in this rapport.In this report, times-, cost and capacity calculation are made and environmental effects have been analyzed for the expansion of construction’s works in the form of railway tunnels and railway bridges. Three cases are studied, namely case1. construction for single track, case 2. construction for double track and case 3. a construction of a parallel single track in the future.Investment calculations have been prepared using the net present value and the final value method. The result is presenting in the form of diagrams showing the percentage increase in construction times and investment costs, as well as a compilation of environmental effects.The result of the report has constituted that it is more profitable to prepare the construction works for greater capacity in new construction compared to an expansion in the future. 29% more in additional investment and 59% longer construction time is required for construction for case 2, 100% more in additional investment and time spent on case 3. According to the investment calculation in this report, it is economically advantageous that additional investment made after 35 years.Keywords: / Sammanfattning Ett samhälle som ständigt utvecklas och växer ställer stora krav på en välfungerande infraktstruktur. Satsningar på järnväg som en transportlösning för både person- och godstransporter är grunden för en fortsatt gynnsam utveckling i samhället. När en ny järnvägslinje planeras idag sker det på grundval av långtidsprognoser som baseras på framtida behov av gods- och persontransporter. Prognoser har i vissa fall visat sig vara missvisande och behovet av ökad kapacitet ligger närmare i tiden än väntat.   Arbetets referensprojekt är Norrbotniabanan och studerar att vid nybyggnation utöka byggnadsverk för att i framtiden när behovet uppstår bygga endast järnvägens BEST (Bana, El, Signal och Tele). Trafikverket har efterfrågat studien för att vara underlag för kommande järnvägsprojekt. Efterfrågan av högre kapacitet har uppkommit tidigare än förväntat. Exempel på detta är Strängnästunneln och Ostkustbanan. Efter 10–15 år att projekten färdigställs har ett parallellt spår byggts. Dessa projekt undersöks i detta arbete.   I detta arbete studeras byggtider, kostnader och kapacitet samt analyseras miljöeffekter för utökning av byggnadsverk i form av järnvägstunnlar och järnvägsbroar. Tre fall studeras, d.v.s. fall.1 byggnation för enkelspårigt byggnadsverk, fall.2 byggnation för dubbelspårigt byggnadsverk vid nybyggnation och fall.3 byggnation av ett parallellt enkelt spårigt byggnadsverk i framtiden.   Investeringskalkyl har upprättats genom nuvärdemetoden och slutvärdemetoden. Resultatet redovisas i form av diagram som visar den procentuella utökningen av byggtider och investeringskostnader samt även en sammanställning av miljöeffekter.   Resultatet av arbetet har konstaterat att det är lönsammare att förbereda byggnadsverk för större kapacitet vid nybyggnation jämfört med en utökning i framtiden, 29 % mer i tillkommande investering och 59 % längre byggtid krävs för fall.2, 100 % mer i tillkommande investering och tidsåtgång för fall.3. Enligt investeringskalkylen i denna rapport är det ekonomisk fördelaktigt att tillkommande investeringen görs om minst 35 år.