在美國，貨運系統的新建工程大部分由線路變化，坡度修正和適應新式工業、采礦、采石場等的軌道組成，并為增加的交通提供能力。線路變化的理由主要是減小曲率以允許更高的速度或縮短路線以減少運行時間，以競爭得到更好的貨運業務。曲率的減小和線路的縮短也降低了維護費用，有助于使鐵路與其他運輸模式相比更有競爭性。坡度減小的理由是允許一個機組拖運更長的列車或者消除補機的成本。由這些措施獲得的利益可以由第19.19節給出的數據來確定。路線改變或坡度修正的成本應當從需要的鐵路用地的成本和修建新線路的成本兩方面來估算。
路線或坡度變化的收益應當從縮減的旅行時間、機頭存貨總量的降低、滾動設備磨損的減少、燃料節盛軌道養護成本的降低、軌道部件更新費用的減少和固定廠房設備(包括但不限于側線、車站、信號設備和平交道口)的消除等方面來估算。用于工業、采礦和采石場的新式線路架設的收益應當基于新線路預期可能產生的更多的收入，并且和建造費、維護費以及關于額外軌道的稅款保持平衡。
幾乎所有用于城市間鐵路客運業務的新建工程都考慮是高速鐵路。成本效益分析是復雜的，因為沒有平面交叉的專用鐵路用地是必需的。終端的位置、路線的長度和運行的速度決定了從起點到目的地的行程時間。這些連同車上的服務質量一起，必須比得上或者更好于等效的航空運輸。
對于預期的城市高速鐵路運輸、通勤或個人高速運輸系統，成本效益分析是更加繁雜的。也有大量無法定量的收益，可能影響最終的決策。應當在備選的城市高速鐵路運輸系統以及其他大量客運形式和效率高、成本有效地運送等量人員所需要的公路系統之間進行成本和效益對比。
可以定量的收益是產生凈經濟收入并直接因高速運輸系統而產生的那些。這些包括土地成本節約，土地升值，乘客時間的節約，自動運轉和停車費用的縮減，關于自動交通更少的擁塞，空氣質量的改進，對環境負面影響的降低，噪音污染的減少，在商業區更少的行人擁塞，對有些家庭關于第二或第三輛汽車的需要的降低，以及對保險和運輸的成本的節約。
成本效益分析應當針對到未來一段合理的時間周期進行，并且包括預計的人口增長，設備按照必須在25～30年的周期內支付的利率的折舊(有些設備已經使用了更長時間，但是因為退化應予替換)，以及在高速交通固定設備(路線、車站和商店)成本方面的利息。假定維護和營運成本包含在可定量的運輸成本節約中。
不可定量的收益包括不斷增加的區域增大，社區活動中心的發展，新式工業開發的吸引力，在系統的修建、維護和運轉中增加的職業，對年幼人和年老人適當的運輸，對教育的、機構的和娛樂的設施增強的可達性，大氣污染的降低以及所需總能量的減少。
大部分運輸規劃機構對工程規劃和運輸系統建模采用15年前景。為備選系統方案的分析形成了不同的情況，以確定關于給定位置的運輸改善的最有成本效益的計劃。鐵路運輸備選方案，尤其是考慮到協調地面運輸效率法案時，在那些人口增長和密度與成本相當的地方被選用。