Persimpangan Bulatan

1. Persimpangan Bulatan EAL335 Prof. Madya Dr. Wan Hashim Wan Ibrahim

2. Objektif Kuliah • Mengenalpasti parameter-parameter yang digunakan untuk analisis persimpangan bulatan. • Rekabentuk persimpangan bulatan menggunakan kaedah arahan teknik (jalan) 11/87 • Rekabentuk persimpangan bulatan menggunakan kaedah TRRL (Transportation Road Research Laboratory)

3. Latar belakang • Persimpangan bulatan banyak terdapat di Malaysia • Kos penyelenggaraan yang rendah • Terdapat dua jenis aliran di persimpangan bulatan i.e. • Aliran masukan • Aliran memusing

4. B A

5. Kawasan Jalinan • Sebelum 1966, kenderaan memasuki persimpangan bulatan samada dari arah A atau B mestilah mencelah antara satu sama lain dan juga antara kenderaan-kenderaan di sepanjang kawasan jalinan.

6. Andaian yang dibuat adalah kenderaan memusing, B dan kenderaan memasuki kawasan jalinan, A mempunyai peluang yang sama untuk memasuki kawasan jalinan. • Wardrop, J. G. (1957), telah mengemukakan teori jalinan untuk menentukan panjang kawasan jalinan yang perlu disediakan.

7. Tanpa kawalan lalu lintas, dengan pertambahan lalu lintas dari arah B, akan menghalang kemasukan kenderaan-kenderaan dari jalan masukan menyebabkan semua kenderaan berada dalam keadaan berhenti “Grid Lock”.

8. Pada tahun 1963, “Give-Way to the right” atau “Offside Priority Rule” telah diperkenalkan untuk mengatasi masalah tersebut. Sejak dari itu, formula yang diasaskan oleh Wardrop tidak lagi boleh digunakan disebabkan oleh perubahan-perubahan tersebut.

9. Sehingga tahun 1970 an, jurutera-jurutera masih menggunakan kaedah Wardrop untuk rekabentuk simpang bulatan. Pada tahun1980an, pengiraan kapasiti bulatan yang baru telah dikemukakan oleh KIMBER. Kehubungan antara kapasiti masukan dan kapasiti pemusingan telah diterbitkan.

10. Kesesuaian persimpangan bulatan • Muatan lebih besar dari persimpangan keutamaan • Keperluan untuk pusingan U • Mengurangkan kelajuan kenderaan dan mengurangkan kadar kemalangan maut untuk kenderaan persendirian.

11. Perbandingan persimpangan bulatan dengan persimpangan lampu isyarat • Pengambilan tanah banyak bagi P. Bulatan • Persimpangan bulatan tidak cekap sekiranya aliran tidak seimbang • Kawalan lalu lintas utk persimpangan bulatan kurang • Penyelenggaraan kurang utk bulatan • Masalah untuk penyediaan sistem kawalan lalu lintas berkomputer utk bulatan.

12. Kaedah Arahan Teknik (Jalan) 11/87 • Tiga jenis bulatan

13. DI = Inscribed diameter (Diameter mengores ukir) • Dc = Diameter bulatan tengah DI Dc

14. Bulatan Lazim • Kapasiti bulatan QP = Kapasiti bahagian jalinan (kend/jam) w = kelebaran bahagian jalinan (m) e = 0.5 (e1 + e2), kelebaran masukan purata (m) L = panjang bahagian jalinan (m)

15. e1 e2 L w, max 15m

16. Menggunakan konsep Wardrop (1957), kapasiti meningkat sekiranya L meningkat. Persimpangan menjadi lebih besar dengan pertambahan lalu lintas.

17. Bulatan kecil / mini • QP = kapasiti keseluruhan persimpangan • w = jumlah kelebaran penuh asas utk semua lorong • A = keluasan yang dicampurkan terhadap persimpangan asas

18. w1 w2 w3 A = shaded area W = w1+w2+w3+w4 w4

19. Nilai K

20. Kaedah TRRL • Kehubungan antara kapasiti masukan dan aliran pemusingan bergantung kepada geometri bulatan • Diasaskan oleh Kimber • Kaedah ini tidak membahagikan jenis bulatan

21. Qc Qe

22. Qe = k (F - fc Qc) ukp/j • k = 1-0.00347 (-30) - 0.978 [(1/r) -0.05] • F = 303 X2 • fc = 1.4(0.21 tD (1 + 0.2 X2 )) • tD = 1 + 0.5 / (1 + exp ((D - 60) / 10)) • X2 = v + (e - v) / (1 + 2S) • S = 1.6 (e - v) / l’

24. v

25. F’

28. Contoh 1 • Aliran lalu lintas di persimpangan dalam bandar dikawal oleh bulatan lazim yang mempunyai bentangan simetri. Kelebaran masukan ialah 7.0 m dan kelebaran masuk untuk setiap bahagian jalinan dari bahagian sebelumnya ialah 6.0 m. Untuk rekabentuk jalinan, nisbah panjang dengan kelebaran ialah 3.0 m. Tentukan kelebaran jalinan bulatan jika aliran reka bentuk jaman (ukp/j) diberikan dalam gambarajah berikut:

29. Utara 500 100 100 Barat 280 80 200 Timur 450 150 350 80 280 350 Selatan

30. 280 80 350 100 500 100 Bahagian Jalinan B-U U 350 80 100 500 350 100 100 200 280 280 200 350 350 200 200 280 280 350 T B 80 100 100 450 80 450 80 450 150 450 100 80 350 280 350 500 80 150 S 500 350 150 80 350 280

31. Jalinan Barat-Utara 280 350 350 200 80 280 • Jalinan B-U • Aliran = 280+350+200+350+80+280 = 1540 ukp/j

32. Jalinan Utara-Timur 100 500 100 200 280 350 • Jalinan U-T • Aliran = 100+350+100+500+200+280 = 1530 ukp/j

33. Jalinan Selatan-Barat 80 100 450 280 350 80 • Jalinan S-B • Aliran = 80+100+450+280+350+80 = 1340 ukp/j

34. Jalinan Timur-Selatan 500 100 350 80 450 150 • Jalinan T-S • Aliran = 100+350+500+80+450+150 = 1630 ukp/j

35. Aliran Jalinan U-B = 1540 ukp/j • Aliran Jalinan U-T = 1530 ukp/j • Aliran jalinan S-B = 1340 ukp/j • Aliran jalinan T-S= 1630 ukp/j (Maksimum)

36. Kapasiti praktikal = 85% Qp

37. Diberikan dalam soalan w//L = 0.33 purata kelebaran, e = (7.0 + 6.0)/2 = 6.5 m Oleh itu, w(1 + 6.5 / w) = 15.98 w = 9.48 m

38. Contoh 2 • Kira kapasiti masukan dan kapasiti rezab bagi persimpangan bulatan. •  = 30o • r = 40 m • e = 8.5 m • v = 7.3 m • l’ = 30 m • D = 65 m

39. K = 0.92035 • S = 0.064 • X2 = 8.3638 • F = 2813 • tD = 1.1888 • fc = 0.5846 • Qe = 0.92035 (2813 - 0.5846 QC) • =2589 - 0.538 QC

40. Utara 850 100 200 Barat 350 150 350 Timur 700 350 450 250 450 700 Selatan

41. 350 150 700 U 200 850 100 700 150 850 100 350 200 200 350 450 350 350 450 450 350 350 450 450 T 450 B 150 100 700 100 700 150 350 700 150 250 700 100 700 450 850 450 250 350 S 500 350 150 250 700 450

43. (Qc) selatan (Qe) selatan

44. 350 150 700 U 200 850 100 700 150 850 100 350 200 200 350 450 350 350 450 450 350 350 450 450 T 450 B 150 100 700 100 700 150 350 700 150 250 700 100 700 450 850 450 250 350 S 500 350 150 250 700 450