Väderförmildrande åtgärder för Sveriges nya stambanor- Analys av befintliga och nya åtgärder

Abstract (Swedish)

Sverige står inför en mycket stor investering inom järnvägen. Nya stambanor kommer att koppla samman Sveriges stora regioner och samtidigt minska restiden mellan dem. Järnvägen ses även som ett klimatsmart resealternativ, vilket bidrar till att fler väljer att ta tåget framfört till exempel flyget.
Banorna kommer att utsättas för olika väder beroende på var i landet de befinner sig. Detta gör att åtgärder som förebygger väderpåverkan ser olika ut på olika platser då förutsättningarna ser olika ut. Sveriges nya stambanor ska alltså byggas mellan Stockholm, Göteborg och Malmö vilka utgör ändpunkterna. Ostlänken, Järna-Linköping och Göteborg - Borås kommer att byggas för STH (största tillåtna hastighet) mellan 250 km/h övriga delar planeras för 320 km/h.
Syftet med rapporten är att utreda vilka åtgärder som kan användas för att vädersäkra banan samt vilka åtgärder som kan framtidssäkra banorna mot den framtida väderutvecklingen.

Vatten, snö, is och kyla medför risker som kan orsaka problem på järnvägen. Många befintliga åtgärder finns redan för att hantera problem med snö i spårväxlar och på banan. Snö som fastnar på tågen kan tas bort med olika metoder samt att fordonets konstruktion kan anpassas för att minska risken för snöuppbyggnad. Problem relaterade till vatten åtgärdas med bättre dränering och markförstärkande åtgärder. Hinder mot sidvind sätts ut längs banan samt att en större inspänningskraft beläggs på kontaktledningen för att göra den stabilare. Nya åtgärder har även tagits fram för att ytterligare förebygga problem. Såsom att växelvärme kan göras effektivare, placering av objekt längs linjen kan anpassas för att minska risken för skador. Det rullande materialet har anpassats för att kunna framföras vid svåra väderförhållanden, detta genom användning av uppvärmd plog och batteridrift.

De nya åtgärderna analyseras mot befintliga åtgärder för att se effektskillnaden samt lönsamheten i att förändra systemet. Aspekter som kostnad, effekt och påverkan på trafik om systemet inte implementeras beaktas för att lägga fram åtgärden som en rekommendation. Flertalet av de nya lösningarna som exempel uppvärmd plog, batteridrift och extra borstar innan växel kan ge en märkbar effekt och kan därför rekommenderas som en ny åtgärd. Vissa åtgärder rekommenderas dock inte så som snömagasin och sprinklers då kostnaden blev för hög jämfört med nyttan som åtgärden gav.

Popular Abstract

Sweden is facing big investments in railway infrastructure. The railway is seen as one of the better ways to travel to reduce the individual's carbon imprint. New mainlines will be built to interconnect the biggest cities and reduce travel time. Different parts of the line will have different kinds of weather, this results in different solutions depending on where in the country. New main lines between Stockholm, Göteborg and Malmö / Köpenhamn are the endpoints. Ostlänken, Järna-Linköping and Göteborg - Borås and the track will allow speeds up to 250 km/h and the rest of the track will allow speeds up to 320 km/h. The track will partaly be built on bridges, in tunnels and in cuttings due to the geometry of the landscape. This report is therefore made to find solutions to weatherproof the line and simultaneously make new solutions for the future.

Water, snow, ice and cold results in increased risks which leads to problems on the railway. There are existing solutions for dealing with snow on the track. For example there are trains that can clear the line and in switches there are heating elements to melt away snow and ice. Snow that clings to the body can also be removed by heating the train, spraying it with water or glycol, the body can also be designed to prevent snow from clinging on. Groundwork can be made to support slopes and proper drainage on the track body can remove the risk of flooding. Walls can also be placed on wind sensitive areas to prevent trains from blowing off the track, and the overhead wire has more clamping force to withstand heavy winds. The report also includes new solutions to potentially prevent future problems. Like induction heat in switches, placement of trackside buildings and track improvements. Vehicles can also be improved with heated plowes and battery traction to be able to drive during harsh weather conditions. Together these solutions will make a safer and more reliable mainline. It may also contribute to making the new mainlines a very socio-economically profitable solution.

The new solutions are analysed against the existing solutions to see the effect difference to decide if it’s worth implementing for the cost. Aspects such as cost, efficiency and effect on traffic if the solution is introduced to the system, the aspects together make up if the system should be recommended or not. Most of the new solutions that are introduced in the analysis are recommended as a gain in performance for the cost, this includes heated plow, batteri trains and extra brushes before switches. Although a few options, like snowmagazine and sprinklers, are not recommended because the cost of implementation does not justify the positive gain in effects.

• author: Andersson, Jesper and Andersson, Markus
• supervisor: Lena Winslott Hiselius
• organization: Transport and Roads
• alternative title: Weather mitigating measures for Sweden´s new main lines
• course: VTVL01 20211
• year: 2022
• type: M3 - Professional qualifications ( - 4 Years)
• subject: Technology and Engineering
• keywords: Nya stambanor: Snöröjning: Väderförmildrande: Järnväg
• language: Swedish
• id: 9073331
• date added to LUP: 2022-01-25 08:38:32
• date last changed: 2022-01-25 08:38:32