Optimalizace traťového úseku Karlštejn – Beroun představovala mimořádně technicky náročnou modernizaci části páteřní železniční tratě Praha Smíchov – Beroun – Plzeň – Norimberk (D), zařazené do sítě transevropské dopravní infrastruktury TEN-T. Tento úsek dlouhodobě patřil k nejproblematičtějším na české železniční síti, a to jak z hlediska kapacity, tak provozní spolehlivosti. Stavba byla výjimečná zejména velmi omezenými přístupovými možnostmi – jednu kolej po celé délce svíral skalní masiv, zatímco přístup ke druhé koleji výrazně omezovalo koryto řeky Berounky. Časté poruchy trakčního vedení, sesuvy skalních svahů a pády stromů zde v minulosti opakovaně narušovaly plynulost provozu.
Modernizace dvoukolejného mezi-staničního úseku byla provedena převážně ve stávající stopě trati a zaměřila se na komplexní obnovu železniční infrastruktury s cílem zvýšit traťové parametry, bezpečnost a plynulost provozu. Součástí stavby byla sanace nestabilních skalních svahů a kompletní rekonstrukce trakčního vedení včetně napojení na trakční transformátorovou stanici Karlštejn.
V zastávce Srbsko byly vybudovány nové nástupiště a přístřešky, přístupné bezbariérově prostřednictvím šikmých chodníků a podchodu o délce 200 m a vznikla zde replika původního secesního domečku, do něhož byly umístěny technologické prvky. Rekonstrukcí prošel také železniční přejezd doplněný přechodem pro pěší. V okolí zastávky byly upraveny chodníky a zpevněné plochy, provedena rekonstrukce silničního nadjezdu a vybudována příjezdová komunikace k technologickému domku v odbočce Lom. V řešeném úseku se nacházely tři mosty, 19 propustků a jeden silniční nadjezd, přičemž jeden z mostů sloužil jako podchod na nástupiště v zastávce Srbsko. Všechny objekty byly rekonstruovány v souladu s platnými technickými normami. Stavba dále zahrnovala demolici hradel Korno a Tetín a vybavení úseku novým elektronickým automatickým blokem s počítači náprav s přípravou na provoz systému ETCS.
Sanace železničního spodku i rekonstrukce železničního svršku moderními technologiemi bez snášení kolejového roštu byly realizovány strojními linkami dostupnými v rámci skupiny SWIETELSKY. Pro sanaci spodku byla využita strojní linka AHM 800 R umožňující zřízení konstrukční vrstvy ze štěrkodrti frakce 0/32 doplněné geosyntetickým materiálem. Rekonstrukce svršku probíhala prostřednictvím strojních linek SDM 80, SUZ 500, RUS 1000 S a RU 800 S, které zajistily plynulou výměnu pražců a kolejnic, přesné podbití koleje a v případě potřeby i strojní čištění kolejového lože. U strojní linky RUS 1000 S byla dosažena okamžitá sjízdnost nové koleje rychlostí 60 km/hod .
Nasazení moderních technologií umožnilo výrazné zkrácení doby výluk i celkové doby výstavby, přičemž původní termín dokončení byl zkrácen o šest měsíců.
Po dokončení aktivace systému ETCS umožní modernizovaný úsek zvýšení traťové rychlosti až na 145 km/h pro vlaky s naklápěcí skříní a 130 km/h pro klasické soupravy, což přispěje ke zkrácení jízdních dob a zvýšení spolehlivosti železniční dopravy.