La presente Tesi di laurea magistrale si propone di analizzare diversi scenari infrastrutturali e di circolazione per due tratte ferroviarie in Sicilia: Palermo Centrale - Palermo Aeroporto e Palermo Centrale - Fiumetorto. Le indagini sono state condotte attraverso il metodo analitico per la valutazione della capacità e un approccio simulativo. Quest'ultimo, in particolare, è stato applicato a uno scenario futuro della tratta Palermo Centrale - Fiumetorto, al fine di valutare la sostenibilità e fattibilità del traffico previsto in un contesto infrastrutturale invariato. L'analisi si configura come uno studio multi-scenario a più livelli, includendo sia scenari operativi (modelli di esercizio) sia scenari infrastrutturali.