Han beholdt stillingen som offiser da han ble stadsingeniør. i Göteborg den 10. mai 1727. I 1728 fulgte han kong Fredrik I til Alingsås, der Carlberg fikk ansvaret for å planlegge den nye byen. Den 15. oktober 1733 ble han kaptein ved den 4. festningsbrigaden («4:e fortifikationsbrigaden»), og den 23. juli 1742 ble han utnevnt til major og kommandant for samme brigade. Etter ordre fra Krigskollegiet (tilsvarer dagens norske Overkommando) tegnet han blant annet arsenalet i Jönköping. I 1742 foretok han en undersøkelse angående en foreslått forbindelse («durchfart») mellom Vänern og Göta älv.