Analisis Pemodelan Hubungan Parameter Lalu Lintas pada Jalan Tol Belmera

(1)

ANALISIS PEMODELAN HUBUNGAN PARAMETER

LALU LINTAS PADA JALAN TOL BELMERA

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Melengkapi Tugas-Tugas Dan

Memenuhi Syarat Untuk Menempuh

Ujian Sarjana Teknik Sipil

Disusun Oleh :

TRIANA NASUTION

11 0404 014

BIDANG STUDI TRANSPORTASI

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur dipanjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan

rahmat dan karunia-Nya, sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Tugas

Akhir ini merupakan syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik Sipil Bidang Studi

Transportasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara,

dengan judul “Analisis Pemodelan Hubungan Parameter Lalu Lintas Pada Jalan Tol

Belmera”.

Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian Tugas Akhir ini tidak terlepas dari

dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin

menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada beberapa pihak yang

berperan penting, yaitu :

1. Kedua Orang tua dari penulis yaitu Nursama Siregar dan Makruf Nasution yang

telah banyak berkorban, memberikan motivasi, nasehat dan doa yang tak pernah

putus serta berjuang dengan segenap hati agar penulis tetap bisa melanjutkan

pendidikan kejenjang tertinggi. Serta kepada saudari dan saudara penulis yaitu

Fitrah Dermawan Nasution, Imran Syahrial Nasution Dan Muhammad Basyir

Nasution yang selalu mendoakan dan mendukung penulis.

2. Bapak Ir. Zulkarnain A. Muis M.Eng.Sc selaku Dosen Pembimbing, yang telah

banyak memberikan bimbingan yang sangat bernilai, masukan, dukungan serta

meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam membantu penulis menyelesaikan

Tugas Akhir ini.

3. Ibu Adina Sari Lubis dan Bapak Indra Jaya Pandia, selaku Dosen Pembanding,

yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis terhadap Tugas Akhir

ini.

4. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku Ketua Departemen Teknik Sipil

(3)

5. Bapak Ir. Syahrizal, M.T selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas

Teknik Universitas Sumatera Utara.

6. Bapak/Ibu seluruh staff pengajar Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sumatera Utara.

7. Seluruh pegawai administrasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuan selama ini kepada

penulis.

8. PT. Jasa Marga Cabang Belmera yang telah memberikan sambutan yang baik dan

mempermudah semua urusan yang berkenaan dengan penyelesaian Tugas Akhir

ini.

9. TIM Surveyor: Cut Dara Dzakirah, Reza Kurniawan, Ahmad Rivaldi Novril,

Aulia Alfahmi, Ridho Ramadhan Daulay, Muhammad Basyir Nasution, Imran

Syahrial Nasution, dan Zainal Bakti Harahap.

10. Sahabat sejawat dan seperjuangan, melewati suka dan duka bersama selama

kuliah : Dwi Damayanti, Nurul Hasanah Arwi, Elvan Zari Hasdiana Hasan,

Shinta Harmadhana dan Reza Kurniawan.

11. Keluarga kecil Gg. Bahagia eks Gg. Rela, Nisa, Hilda, Adel,Selvi dan Siti yang

telah berbagi segala-galanya dan saling menjaga.

12. Kawan-kawan seperjuangan angkatan 2011, Mimah, Wenny, Taufik, Sylda,

Mien, Irene serta abang dan kakak angkatan 2010 yang tidak dapat disebutkan

seluruhnya terima kasih atas semangat dan bantuannya selama ini.

Dan segenap pihak yang belum penulis sebut di sini atas jasa-jasanya dalam

mendukung dan membantu penulis dari segi apapun, sehingga Tugas Akhir ini dapat

diselesaikan dengan baik.

Mengingat adanya keterbatasan-ke7terbatasan yang penulis miliki, maka penulis

(4)

segala saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca diharapkan untuk

penyempurnaan laporan Tugas Akhir ini.

Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan Tugas Akhir

ini bermanfaat bagi para pembaca.

Medan, Penulis,

(5)

ABSTRAK

Peningkatan pertumbuhan ekonomi yang terjadi selama ini telah menimbulkan konsekuensi berupa meningkatnya permintaan akan pembangunan fisik sarana dan prasarana transportasi untuk mendukung kegiatan perekonomian masyarakat. Salah satu alternatif yang dipilih oleh pemerintah untuk memenuhi hal tersebut adalah dengan membangun jalan tol. Di kota Medan sendiri Jalan Tol Belmera merupakan jalan tol yang pertama kali dibangun, jalan tol ini menghubungkan Belawan-Medan-Tanjung Morawa. Melihat daerah penting yang dihubungkan oleh jalan tol ini membuat volume lalu lintas setiap tahunnya mengalami peningkatan, perlu dilakukan pengukuran kinerja lalu lintas untuk mengetahui kondisi eksisting dari Jalan Tol Belmera. Untuk mengevaluasi kinerja lalu lintas, penting untuk mengetahui karakteristik dan hubungan antara parameter-parameter lalu lintas (kecepatan, kepadatan, dan volume) pada Jalan Tol Belmera. Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk memodelkan hubungan parameter-parameter lalu lintas tersebut pada Jalan Tol Belmera berdasarkan studi lalu lintas.

Studi lalu lintas yang dilakukan pada jalan Tol Belmera yang mencakup studi volume dan kecepatan kendaraan yang diklasifikasikan ke dalam 5 (lima) golongan kendaraan. Studi lalu lintas dibagi menjadi 2 (dua) arah aliran lalu lintas, yaitu arah

Entrance Gt. Tanjung Morawa dan Exit Gt. Tanjung Morawa. Studi dilakukan selama

dua hari yaitu hari Jum’at dan Sabtu pada jam puncak untuk masing-masing arah lalu lintas.

Dari hasil penelitian disimpulkan bahwa model Greenberg merupakan pendekatan terbaik untuk lalu lintas pada Jalan Tol Belmera. Berdasarkan model Greenberg diperoleh persamaan matematis hubungan antara kecepatan-kepadatan, volume-kepadatan, dan volume- kecepatan untuk arah Exit Gt. Tanjung Morawa sebagai berikut : S = 98,100 -16,700 Ln D, V = 98,100 D – 16,700 DLn D, V = 355,758 _{dan untuk arah}_Entrance_{Gt. Tanjung Morawa adalah sebagai berikut: S=}

99,312 – 17,442 Ln D, V= 99,312 D – 17,442 D Ln D, V= 297,033 . Dari hasil pengamatan dilapangan dan penerapan model Greenberg, indikator lalu lintas (v/c, kecepatan, kepadatan) pada kedua arah menunjukkan bahwa Jalan Tol Belmera memiliki tingkat pelayanan C dan kinerja lalu lintas yang masih baik, yaitu memiliki nilai derajat kejenuhan sebesar 0,503 untuk arah Exit Gt. Tanjung Morawa dan 0,613 untuk arah

Entrance Gt. Tanjung Morawa. Sedangkan untuk angka kecepatan (km/jam) dan kepadatan (smp/km) saat jam puncak menunjukkan bahwa angka yang diperoleh pada saat pengamatan lebih kecil dibandingkan dengan angka yang diperoleh dengan penerapan model Greenberg yaitu 80,805; 13,807 berbanding dengan 16,949; 130,876 untuk arah Exit Gt. Tanjung Morawa dan untuk arah Entrance Gt. Tanjung Morawa adalah 80,647; 14,502 berbanding dengan 17,452; 109,272.

(6)

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... i

ABSTRAK ... iv

DAFTAR ISI... v

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... xv

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA... 5

2.1 Jalan Bebas Hambatan... 5

2.1.1 Sejarah Jalan Tol di Indonesia... 5

2.1.2 Defenisi Jalan Bebas Hambatan... 6

2.1.3 Karakteristik Jalan Bebas Hambatan... 8

2.1.4 Tipe Jalan Bebas Hambatan... 9

2.2 Tingkat Pelayanan (Level of Service)... 10

2.3 Derajat Kejenuhan (DS)... 11

2.4 Kapasitas... 12

2.5 Kecepatan Arus Bebas... 14

2.6 Karakteristik Arus Lalu Lintas... 16

2.6.1 Kecepatan (S)... 16

2.6.2 Volume (V)... 19

2.6.3 Kepadatan (D)... 21

2.7 Model Hubungan Kecepatan, Volume dan Kepadatan Arus Lalu Lintas... 22

2.7.1 Model Greenshields... 24

2.7.2 Model Greenberg ... 27

2.7.3 Model Underwood... 29

2.8 Analisis Regresi dan Korelasi... 31

2.8.1 Pengertian Model Regresi ... 31

(7)

2.9 Penelitian Terdahulu...34

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN... 37

3.1 Bagan Alir Penelitian... 37

3.2 Studi Lalu Lintas... 39

3.2.1 Lokasi Penelitian... 39

3.2.2 Waktu Pengumpulan Data... 40

3.2.3 Golongan Kendaraan yang Diamati... 41

3.3. Teknik Pengumpulan Data... 43

3.3.1 Data Sekunder... 43

3.3.2 Data Primer... 44

3.4 Teknik Pengolahan Data... 45

BAB IV. HASIL DAN ANALISIS DATA...48

4.1 HasiL Studi Lalu Lintas... 48

4.1.1 Data Volume Kendaraan... 48

4.1.2 Data Kecepatan Lalu Lintas... 58

4.2 Pemodelan Kecepatan-Kepadatan, Aliran- Kecepatan, dan Aliran – Kepadatan... 86

4.2.1 Model Greenshields... 89

4.2.2 Model Greenberg... 95

4.2.3 Model Underwood...102

4.3 Kinerja Lalu Lintas... 118

4.3.1 Kinerja Lalu Lintas Eksisting...118

4.3.2 Kinerja Lalu Lintas 5 (lima) dan 10 (sepuluh) tahun Kedepan...119

4.4 Tingkat Pelayanan (Lefel Of Service)... 129

4.4.1 Tingkat Pelayanan Eksisting... 129

4.4.2 Tingkat Pelayanan 5 (lima) Tahun Kedepan (Tahun 2020)...130

(8)

(Tahun 2025)...131

BAB V. SIMPULAN DAN SARAN... 132

5.1 Kesimpulan... 132

5.2 Saran...134

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Tingkat Pelayanan pada Jalan Tol... 11

Tabel 2.2 Kapasitas Dasar (C0) Untuk Jalan Bebas Hambatan

Terbagi... 13

Tabel 2.3 Kapasitas Dasar (C0) Untuk Jalan Bebas Hambatan Tak

Terbagi... 13

Tabel 2.4 Faktor Penyesuai Kapasitas Akibat Lebar Jalur Lalu Lintas

(FCW)... 13

Tabel 2.5 Faktor Penyesuaian Kapasitas Akibat Pemisahan Arah

(FCSP)... 14

Tabel 2.6 Kecepatan Arus Bebas Dasar pada Jalan Bebas Hambatan... 15 Tabel 2.7 Penyesuaian Akibat Pengaruh Lebar Jalur Lalu Lintas dan Tipe

Alinyemen pada Kecepatan Arus-Bebas Kendaraan Ringan

(FWv)... 15

Tabel 2.8 Ekuivalensi Kendaraan Penumpang (emp) untuk MW 2/2 UD

JALAN... 19

Tabel 2.9 Ekuivalensi Kendaraan Penumpang (emp) untuk MW 4/2 D

JALAN... 19

Tabel 2.10 Ekuivalensi Kendaraan Penumpang (emp) untuk MW 6/2 D

JALAN... 20

Tabel 2.11 Hipotesis Model Hubungan Parameter Lalu Lintas... 30

Tabel 4.1 Volume Kendaraan pada Arah Exit Gt. Tanjung

(10)

Tabel 4.2 Volume Kendaraan pada Arah Entrance Gt. Tanjung

Morawa... 49

Tabel 4.3 Volume Kendaraan pada Arah Exit Gt. Tanjung

Morawa... 50

Tabel 4.4 Volume Kendaraan pada Arah Entrance Gt. Tanjung

Morawa...51

Tabel 4.5 Volume Kendaraan (smp/jam) pada Arah Exit

Gt. Tanjung Morawa... 55

Tabel 4.6 Volume Kendaraan (smp/jam) pada Arah Entrance

Gt.Tanjung Morawa... 55

Tabel 4.7 Volume Kendaraan (smp/jam) pada Arah Exit

Tabel 4.8 Volume Kendaraan (smp/jam) pada Arah Entrance

Tabel 4.9 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol. I pada Arah Exit

Tabel 4.10 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol. II pada Arah Exit

Tabel 4.11 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol. III pada Arah Exit

Gt. Tanjung Morawa... 62 Tabel 4.12 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol. IV pada Arah Exit

Tabel 4.13 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol. V pada Arah Exit

(11)

Tabel 4.14 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol. I pada Arah Entrance

Tabel 4.15 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol. II pada Arah Entrance

Tabel 4.16 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol. III pada Arah

Entrance Gt. Tanjung Morawa... 68

Tabel 4.17 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.IV pada Arah Entrance

Tabel 4.18 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.V pada Arah Entrance

Tabel 4.19 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol. I pada Arah Exit

Tabel 4.20 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.II pada Arah Exit

Tabel 4.21 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.III pada Arah Exit

Tabel 4.22 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.IV pada Arah Exit

Tabel 4.23 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.V pada Arah Exit

Tabel 4.24 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.I pada Arah Entrance

Tabel 4.25 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.II pada Arah

(12)

Tabel 4.26 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.III pada Arah

Tabel 4.27 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.IV pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... 81

Tabel 4.28 Kecepatan Rata-Rata Kendaraan Gol.V pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... 82

Tabel 4.29 Kecepatan Rata-Rata Setiap Gol. Kendaraan untuk arah Exit Gt. Tanjung Morawa... 84

Tabel 4.30 Kecepatan Rata-Rata Setiap Gol. Kendaraan untuk Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... ... 84

Tabel 4.31 Volume (smp/jam) Kendaraan Golongan I Pada Hari Jum’at... 86

Tabel 4.32 Volume (smp/jam) Kendaraan Golongan I Pada Hari Sabtu... 87

Tabel 4.33 Volume (smp/jam) Kendaraan Golongan I Pada Hari Jum’at... 88

Tabel 4.34 Volume (smp/jam) Kendaraan Golongan I Pada Hari Sabtu... 88

Tabel 4.35 Perhitungan Analisis Regresi-Linear Hubungan Matematis Parameter Lalu Lintas (Model Greenshields) Arah Exit Gt. Tanjung Morawa... 89

Tabel 4.36 Hasil Perhitungan Analisis Regresi-Linear Hubungan Matematis Parameter Lalu Lintas (Model Greenshields) Arah Exit Gt. Tanjung Morawa... 90

Tabel 4.37 Perhitungan Analisis Regresi-Linear Hubungan Matematis Parameter Lalu Lintas (Model Greenshields) Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... 92

(13)

Matematis Parameter Lalu Lintas (Model Greenshields) Arah

Tabel 4.39 Perhitungan Analisis Regresi-Linear Hubungan Matematis

Parameter Lalu Lintas (Model Greenberg) Arah Exit Gt. Tanjung

Morawa... 95

Tabel 4.40 Hasil Perhitungan Analisis Regresi-Linear Hubungan

Matematis Parameter Lalu Lintas (Model Greenberg) Arah Exit

Parameter Lalu Lintas (Model Greenberg) Arah Entrance

Matematis Parameter Lalu Lintas (Model Greenberg) Arah

Entrance Gt. Tanjung Morawa...100

Parameter Lalu Lintas (Model Underwood) Arah Exit

Gt. Tanjung Morawa...102

Matematis Parameter Lalu Lintas (ModelUnderwood) Arah

Exit Gt. Tanjung Morawa... 103

Parameter Lalu Lintas (Model Underwood) Arah Entrance

Gt. Tanjung Morawa...106

(14)

Matematis Parameter Lalu Lintas (ModelUnderwood) Arah

Entrance Gt. Tanjung Morawa... ... 107

Tabel 4.47 Hubungan matematis antara Kecepatan-Kepadatan,

Volume-Kepadatan, dan Volume-Kecepatan untuk

Model Greenshields, Greenberg,danUnderwood...110

Tabel 4.48 Perbandingan Parameter Arus Lalu Lintas... 110

Tabel 4.49 Nilai Koefisien Determinasi (R2 ) Hubungan Matematis parameter

lalu lintas untuk model Greenshields, Greenberg, dan

Underwood... 113

Tabel 4.50 Hubungan matematis antara Kecepatan-Kepadatan,

Volume-Kepadatan, dan Volume-Kecepatan untuk

Model Greenshields, Greenberg, dan Underwood... .114

Tabel 4.51 Perbandingan Parameter Arus Lalu Lintas...114

Tabel 4.52 Nilai Koefisien Determinasi (R2) Hubungan Matematis parameter

lalu lintas untuk model Greenshields, Greenberg, dan

Underwood... .117

Tabel 4.53 Perbandingan Angka Derajat Kejenuhan (DS) Pada Saat Jam

Puncak... .118

Tabel 4.54 Perbandingan Kecepatan (S) Pada Saat Jam Puncak...118 Tabel 4.55 Perbandingan Angka Kepadatan (D) Pada Saat Jam Puncak ...119 Tabel 4.56 Rincian Lalu Lintas Cabang Belmera Th.2005 s/d 2014

pada Gt.Tanjung Morawa... 120 Tabel 4.57 Estimasi Volume Kendaraan Jam Puncak Tahun 2016 s/d 2025

(15)

Tabel 4.58 Estimasi Volume Kendaraan Jam Puncak Tahun 2016 s/d 2025

pada Arah Exit Gt. Tanjung Morawa... 121

Tabel 4.59 Perbandingan Angka Derajat Kejenuhan (DS)pada Tahun 2020... 126

Tabel 4.60 Perbandingan Angka Kecepatan (S) pada Tahun 2020... 127

Tabel 4.61 Perbandingan Angka Kepadatan (D) pada Tahun 2020... 127

Tabel 4.62 Perbandingan Angka Derajat Kejenuhan (DS) pada Tahun 2025... 128

Tabel 4.63 Perbandingan Angka Kecepatan (S) pada Tahun 2025... 128

Tabel 4.64 Perbandingan Angka Kepadatan (D) pada Tahun 2025... 128

Tabel 4.65 Angka Parameter Lalu Lintas pada Saat Jam Puncak... 129

Tabel 4.66 Persentase volume lalu lintas estimasi terhadap kapasitas ruas jalan tol pada tahun 2020... 130

(16)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Hubungan Matematis antara Kecepatan,Volume dan

Kepadatan... 23

Gambar 3.1 Bagan Alir Penelitian... 37

Gambar 3.2 Ruas Jalan dari lokasi Studi... 39

Gambar 3.3 Potongan Melintang Ruas Jalan Tol Belmera... 39

Gambar 4.1 Aliran Lalu Lintas dengan Interval 15 Menit pada Arah Exit Gt. Tanjung Morawa... 49

Gambar 4.2 Aliran Lalu Lintas dengan Interval 15 Menit pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... 50

Gambar 4.3 Aliran Lalu Lintas dengan Interval 15 Menit pada Arah Exit Gt. Tanjung Morawa... 51

Gambar 4.4 Aliran Lalu Lintas dengan Interval 15 Menit pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... 52

Gambar 4.5 Aliran Lalu Lintas Jam-an pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... 52

(17)

Morawa... 53

Gambar 4.7 Komposisi Lalu Lintas pada Arah Exit Gt.Tanjung Morawa

pada Pukul 07.00-11.00 WIB... 53

Gambar 4.8 Komposisi Lalu Lintas pada Arah Entrance Gt.Tanjung

Morawa pada Pukul 15.00-19.00 WIB... 54

Gambar 4.9 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol. I pada Arah Exit

Gambar 4.10 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol. II pada Arah Exit

Gambar 4.11 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol. III pada Arah Exit

Gt.anjung Morawa... 62

Gambar 4.12 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol. IV pada Arah Exit

Gt.Tanjung Morawa...63

Gambar 4.13 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol. V pada Arah Exit

Gambar 4.14 Grafik Gabungan Kecepatan Rata-Rata dari Semua Gol.

Kendaraan pada Arah Exit Gt. Tanjung Morawa... 65

Gambar 4.15 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.I pada Arah

(18)

Gambar 4.16 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.II pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... 67

Gambar 4.17 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.III pada Arah Entrance Gt.

Tanjung Morawa... 68

Gambar 4.18 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.IV pada Arah Entrance Gt.

Gambar 4.19 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.V pada Arah Entrance Gt.

Kendaraan pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... 71

Gambar 4.21 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.I pada Arah Exit

Gambar 4.22 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.II pada Arah Exit

Gambar 4.23 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.III pada Arah Exit

Gambar 4.24 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.IV pada Arah Exit

(19)

Kendaraan pada Arah Exit Gt. Tanjung Morawa...77

Gambar 4.27 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.I pada Arah Entrance

Gambar 4.28 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.II pada Arah Entrance

Gambar 4.29 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.III pada Arah Entrance

Gambar 4.30 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.IV pada Arah Entrance

Gambar 4.31 Grafik Kecepatan Rata-Rata Gol.IV pada Arah Entrance

Gambar 4.32 Grafik Gabungan Kecepatan Rata-Rata dari Semua

Gol. Kendaraan pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... 83

Gambar 4.33 Grafik Hubungan Matematis antara Kecepatan-Kepadatan

(S-D) untuk model Greenshields, Greenberg, dan Underwood

pada Arah Exit Gt. Tanjung Morawa... .111

(20)

(V-D) untuk model Greenshields, Greenberg, dan Underwood

Gambar 4.35 Grafik Hubungan Matematis antara Volume-Kecepatan

(V-S) untuk model Greenshields, Greenberg, dan Underwood

Gambar 4.36 Grafik Hubungan Matematis antara Kecepatan-Kepadatan

(S-D) untuk model Greenshields, Greenberg, dan Underwood

pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... .115

Gambar 4.37 Grafik Hubungan Matematis antara Volume-Kepadatan

(V-D) untuk model Greenshields, Greenberg, dan Underwood

pada Arah Entrance Gt. Tanjung Morawa... .116

Gambar 4.38 Grafik Hubungan Matematis antara Kecepatan-Kecepatan

(V-S) untuk model Greenshields, Greenberg, dan Underwood

(21)

DAFTAR NOTASI

C = kapasitas

C0 = kapasitas dasar

FCW = faktor penyesuai jalan bebas hambatan (jalan tol)

FCS = faktor penyesuai pemisahan arah (hanya untuk jalan bebas hambatan

tak terbagi)

FV = kecepatan arus bebas untuk kendaraan ringan pada kondisi

lapangan

FVO = kecepatan arus bebas dasar bagi kendaraan ringan untuk kondisi jalan

dan jenis alinyemen yang dipelajari

FVW = Penyesuaian untuk lebar jalur lalu lintas dan bahu jalan (km/jam)

S = kecepatan lalu lintas (km/jam)

d = jarak tempuh kenderaan (km,m)

t = waktu tempuh kenderaan (jam,detik)

V = volume kendaraan (kendaraan/jam)

S = kecepatan kendaraan (km/jam)

D = kepadatan kendaraan (kendaraan/km)

(22)

Sf = Kecepatan pada arus bebas (km/jam)

D = Kepadatan rata-rata (smp/km)

Dj = Kepadatan saat macet (smp/km)

Vmaks = Volume maksimum

Dm = Kepadatan maksimum

Sm = Kecepatan maksimum (Sm)

Yi = variabel terikat

Xi = variabel bebas

A = intersep

B = koefisien regresi/slop

̅ = rata-rata variabel Yi

̅ = rata-rata variabel Xi

= nilai hasil estimasi (pemodelan)

̂ = nilai hasil observasi (pengmatan)

̅ = rata-rata hasil observasi (pengamatan)

R = koefisien korelasi

(23)

ABSTRAK

Peningkatan pertumbuhan ekonomi yang terjadi selama ini telah menimbulkan konsekuensi berupa meningkatnya permintaan akan pembangunan fisik sarana dan prasarana transportasi untuk mendukung kegiatan perekonomian masyarakat. Salah satu alternatif yang dipilih oleh pemerintah untuk memenuhi hal tersebut adalah dengan membangun jalan tol. Di kota Medan sendiri Jalan Tol Belmera merupakan jalan tol yang pertama kali dibangun, jalan tol ini menghubungkan Belawan-Medan-Tanjung Morawa. Melihat daerah penting yang dihubungkan oleh jalan tol ini membuat volume lalu lintas setiap tahunnya mengalami peningkatan, perlu dilakukan pengukuran kinerja lalu lintas untuk mengetahui kondisi eksisting dari Jalan Tol Belmera. Untuk mengevaluasi kinerja lalu lintas, penting untuk mengetahui karakteristik dan hubungan antara parameter-parameter lalu lintas (kecepatan, kepadatan, dan volume) pada Jalan Tol Belmera. Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk memodelkan hubungan parameter-parameter lalu lintas tersebut pada Jalan Tol Belmera berdasarkan studi lalu lintas.

Studi lalu lintas yang dilakukan pada jalan Tol Belmera yang mencakup studi volume dan kecepatan kendaraan yang diklasifikasikan ke dalam 5 (lima) golongan kendaraan. Studi lalu lintas dibagi menjadi 2 (dua) arah aliran lalu lintas, yaitu arah

Entrance Gt. Tanjung Morawa dan Exit Gt. Tanjung Morawa. Studi dilakukan selama

dua hari yaitu hari Jum’at dan Sabtu pada jam puncak untuk masing-masing arah lalu lintas.

Dari hasil penelitian disimpulkan bahwa model Greenberg merupakan pendekatan terbaik untuk lalu lintas pada Jalan Tol Belmera. Berdasarkan model Greenberg diperoleh persamaan matematis hubungan antara kecepatan-kepadatan, volume-kepadatan, dan volume- kecepatan untuk arah Exit Gt. Tanjung Morawa sebagai berikut : S = 98,100 -16,700 Ln D, V = 98,100 D – 16,700 DLn D, V = 355,758 _{dan untuk arah}_Entrance_{Gt. Tanjung Morawa adalah sebagai berikut: S=}

99,312 – 17,442 Ln D, V= 99,312 D – 17,442 D Ln D, V= 297,033 . Dari hasil pengamatan dilapangan dan penerapan model Greenberg, indikator lalu lintas (v/c, kecepatan, kepadatan) pada kedua arah menunjukkan bahwa Jalan Tol Belmera memiliki tingkat pelayanan C dan kinerja lalu lintas yang masih baik, yaitu memiliki nilai derajat kejenuhan sebesar 0,503 untuk arah Exit Gt. Tanjung Morawa dan 0,613 untuk arah

Entrance Gt. Tanjung Morawa. Sedangkan untuk angka kecepatan (km/jam) dan kepadatan (smp/km) saat jam puncak menunjukkan bahwa angka yang diperoleh pada saat pengamatan lebih kecil dibandingkan dengan angka yang diperoleh dengan penerapan model Greenberg yaitu 80,805; 13,807 berbanding dengan 16,949; 130,876 untuk arah Exit Gt. Tanjung Morawa dan untuk arah Entrance Gt. Tanjung Morawa adalah 80,647; 14,502 berbanding dengan 17,452; 109,272.

(24)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia sebagai salah satu negara berkembang telah mengalami

pertumbuhan ekonomi yang semakin meningkat dan positif nilainya. Dalam 3

(tiga) tahun terakhir ini saja Indonesia telah menunjukkan prestasi laju

pertumbuhan ekonomi yang tergolong cukup besar dan kokoh. Badan Pusat

Statistik (BPS) mencatat bahwa pada tahun 2011, laju pertumbuhan Indonesia

mencapai angka 6,5 persen, kemudian pada tahun 2012 sebesar 6,3 persen, dan

pada tahun 2013 sebesar 5,8 persen.

Peningkatan pertumbuhan ekonomi yang terjadi selama ini telah

menimbulkan konsekuensi berupa meningkatnya permintaan akan pembangunan

fisik sarana dan prasarana transportasi untuk mendukung kegiatan perekonomian

masyarakat. Hal tersebut berdampak terhadap meningkatnya permintaan akan

lahan pembangunan baru guna menampung kebutuhan tersebut. Salah satu

alternatif yang dipilih oleh pemerintah untuk memenuhi hal tersebut adalah

dengan membangun jalan tol.

Jalan Tol adalah jalan umum yang merupakan bagian sistem jaringan jalan

dan sebagai jalan nasional yang penggunaanya diwajibkan membayar tol

(Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 15 Tahun 2005).

Penyelenggaraan jalan tol bertujuan meningkatkan efisiensi pelayanan jasa

distribusi guna menunjang peningkatan pertumbuhan ekonomi terutama di

(25)

jalan tol adalah satu-satunya fasilitas yang menyediakan arus bebas - hambatan

yang sempurna. Jalan tol tersusun atas tiga subkomponen, yaitu ruas jalan tol

dasar, area percabangan dan pintu tol.

Di wilayah Sumatera Utara sendiri pembangunan jalan tol pertama kali

dilakukan pada tahun 1986, yaitu pembangunan Jalan Tol Belmera. Jalan Tol

Belmera merupakan singkatan dari Belawan-Medan-Tanjung Morawa,

penggunaan nama tersebut dilakukan karena jalan tol tersebut menghubungkan

ketiga wilayah tersebut. Seiring berjalannya waktu, pertumbuhan ekonomi dan

penduduk yang terus bertambah telah menjadikan pelabuhan Belawan yang

berada di kota Medan berperan penting bagi perekonomian dan sebagai kekuatan

bagi pemerintah kota Medan dalam menghadapi kebijakan ekonomi terbuka,

sehingga berdampak pada volume jalan Tol Belmera yang terus meningkat,

ditambah lagi Tanjung Morawa adalah salah satu kecamatan di Deli Serdang

yang merupakan sentra industri pengusaha Medan yang disebut juga sebagai kota

Industri.

Berdasarkan data yang diperoleh dari PT. Jasa Marga Cabang Belmera

dari tahun 2011 s/d 2013, peningkatan volume lalu lintas pada jalan Tol Belmera

mencapai lebih dari 10% setiap tahunnya. Meningkatnya jumlah kendaraan yang

melintas pada jalan tol akan menimbulkan kelebihan kapasitas apabila tidak

dilakukan pengontrolan. Terjadinya kelebihan kapasitas pada ruas jalan tol akan

mempengaruhi kinerja lalu lintas yang tentunya akan berdampak langsung

(26)

1.2 Perumusan Masalah

Kinerja lalu lintas pada ruas jalan tol dipengaruhi oleh 3 (tiga) parameter

lalu lintas yaitu kecepatan, kepadatan, dan volume. Ketiga parameter lalu lintas

tersebut membentuk hubungan matematis berupa kecepatan-kepadatan (S-D),

volume-kepadatan (V-D), dan volume-kecepatan (V-S). Untuk mengetahui

hubungan matematis antara ketiga parameter tersebut, maka perlu dilakukan

analisis pemodelan hubungan parameter lalu lintas pada jalan tol. Dari pemodelan

yang dilakukan akan diperoleh parameter-parameter lalu lintas lainnya seperti

kecepatan arus bebes (Sf), derajat kejenuhan (DS), kapasitas (volume maksimum),

dan kecepatan saat volume maksimum. Sehingga kinerja lalu lintas pada ruas

jalan tol dapat diketahui dan diperoleh tingkat pelayanannya.

1.3 Tujuan dan Manfaat

Adapun tujuan dilakukannya penelitian ini adalah :

1. Memodelkan hubungan antara parameter lalu lintas (volume, kecepatan dan

kepadatan ) pada jalan Tol Belmera.

2. Menganalisis kondisi eksisting dari kinerja lalu lintas pada jalan Tol Belmera

menggunakan model dan pedoman yang digunakan .

Sedangkan manfaat dilakukannya penelitian ini adalah :

1. Informasi / Data yang diperoleh dari hasil analisis yang telah dilakukan

diharapkan bisa berguna sebagai masukan bagi pihak terkait dalam

melakukan pengembangan kedepannya.

2. Hasil penelitian ini diharapkan bisa sebagai referensi bagi pihak lain yang

(27)

1.4 Batasan Masalah

Ruang lingkup dan batasan masalah pada Tugas Akhir ini adalah sebagai

berikut :

1. Studi lalu lintas akan dilakukan pada KM pada kedua jalur atau

arah lalu lintas, yaitu meliputi entrace dan exit Gt. Tanjung Morawa.

2. Studi dilakukan selama 2 hari yaitu pada hari Jum’at dan Sabtu, dengan

waktu survei sebagai berikut :

 Pukul 15.00-19.00 WIB untuk arah entrance Gt. Tanjung Morawa

 Pukul 07.00-11.00 WIB untuk arah exit Gt. Tanjung Morawa

3. Analisis pemodelan dilakukan menggunakan data golongan kendaraan

dengan volume tertinggi.

4. Pedoman yang digunakan dalam penelitian ini adalah Manual Kapasitas Jalan

(28)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 JALAN BEBAS HAMBATAN

2.1.1 Sejarah Jalan Tol di Indonesia

Pada tahun 1973, pemerintah mulai membangun jalan bebas hambatan

pertama yang menghubungkan Jakarta dengan Bogor. Pembangunan jalan

tol yang dimulai pada 1973 ini dilakukan oleh pemerintah dengan dana dari

anggaran pemerintah dan pinjaman luar negeri yang diserahkan kepada PT. Jasa

Marga (Persero) Tbk sebagai penyertaan modal. Selanjutnya PT. Jasa Marga

mendapat tugas dari pemerintah untuk membangun jalan tol dengan tanah yang

pembebasannya dibiayai pemerintah.

Sejak tahun 1987 kalangan swasta mulai berpartisipasi dalam investasi

jalan tol sebagai operator jalan tol dengan menanda tangani perjanjian kuasa

pengusahaan (PKP) dengan PT. Jasa Marga. Sehingga pada tahun 1997, ruas jalan

tol yang sudah dibangun dan dioperasikan di Indonesia adalah sepanjang 553 km.

Dari total panjang jalan tol itu, 418 km dioperasikan oleh PT. Jasa Marga dan

135 km sisanya oleh swasta lain.

Pada periode tahun 1995 hingga 1997, dilakukan upaya

percepatan pembangunan jalan tol melalui tender 19 ruas jalan

tol sepanjang 762 km. Namun upaya ini terhenti akibat terjadinya krisis

moneter pada Juli tahun 1997 yang mengakibatkan pemerintah harus menunda

(29)

Akibat penundaan itu pembangunan jalan tol di Indonesia mengalami stagnasi.

Hal itu terlihat dari terbangunnya hanya 13,30 km jalan tol pada tahun 1997

hingga 2001.

Pada tahun 1998 pemerintah mengeluarkan Keppres No. 7/1998 tentang

kerja sama pemerintah dan swasta dalam penyediaan infrastruktur. Pada tahun

2002 pemerintah mengeluarkan Keppres No. 15/2002 tentang pelanjutan

proyek-proyek infrastruktur. Pemerintah juga melakukan evaluasi dan pelanjutan

terhadap pengusahaan proyek-proyek jalan tol yang tertunda.

Sejak tahun 2001 hingga 2004 terbangun empat ruas jalan dengan panjang

total 41,80 km. Pada 2004 diterbitkan Undang-undang No. 38/2004 tentang jalan

yang mengamanatkan pembentukan BPJT sebagai pengganti peran regulator

yang sebelumnya dipegang oleh PT. Jasa Marga.

2.1.2 Defenisi Jalan Bebas Hambatan

Jalan bebas hambatan atau jalan tol didefinisikan sebagai jalan untuk lalu

lintas menerus dengan pengendalian jalan masuk secara penuh, baik merupakan

jalan terbagi ataupun tak-terbagi (MKJI, 1997). Jalan Tol adalah jalan umum yang

merupakan bagian sistem jaringan jalan dan sebagai jalan nasional yang

penggunaanya diwajibkan membayar tol (Peraturan Pemerintah Republik

Indonesia Nomor 15 Tahun 2005) . Tol adalah sejumlah uang tertentu yang

dibayarkan untuk penggunaan jalan tol.

Ruas jalan bebas hambatan didefenisikan sebagai suatu panjang jalan

(30)

penghubung keluar dan masuk, dan mempunyai karakteristik rencana geometrik

dan arus lalu lintas yang serupa.

Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 15 Tahun

2005 pasal 6, jalan tol harus mempunyai spesifikasi:

 Tidak ada persimpangan sebidang dengan ruas jalan lain atau dengan

prasarana transportasi lainnya.

 Jumlah jalan masuk dan jalan keluar ke dan dari jalan tol dibatasi secara

efisien dan semua jalan masuk dan jalan keluar harus terkendali secara

penuh.

 Jarak antarsimpang susun, paling rendah 5 (lima) kilometer untuk jalan tol

luar perkotaan dan paling rendah 2(dua) kilometer untuk jalan tol dalam

perkotaan.

 Jumlah lajur sekurang-kurangnya dua lajur per arah.

 Menggunakan pemisah tengah atau median.

 Lebar bahu jalan sebelah luar harus dapat dipergunakan sebagai jalur

lalu-lintas sementara dalam keadaan darurat.

Penyelenggaraan jalan tol sendiri bertujuan untuk meningkatkan efisiensi

pelayanan jasa distribusi guna menunjang peningkatan pertumbuhan ekonomi

(31)

2.1.3 Karakteristik Jalan Bebas Hambatan

Berdasarkan Manual Kapasitas Jalan Raya 1997 (MKJI, 1997), kapasitas

dan kinerja jalan bebas hambatan atau jalan tol dipengaruhi oleh 4 karakteristik,

yaitu :

1. Geometrik jalan

- Lebar Jalur Lalu Lintas : Kapasitas meningkat dengan bertambahnya

lebar jalur lalu lintas.

- Karakteristik Bahu : Kinerja pada suatu arus tertentu, akan meningkat

dengan bertambahnya lebar bahu.

- Ada atau tidak adanya Median : Median yang direncanakan dengan baik

meningkatkan kapasitas. Tetapi mungkin ada alasan lain mengapa

median tidak diinginkan, misalnya kurang tepat, kurang biaya dan

sebagainya.

- Lengkung Vertikal : Makin pegunungan medannya, melalui mana jalan

bebas hambatan lewat, makin rendah kapasitas dan kinerja pada suatu

arus tertentu.

- Lengkung Horizontal : Jalan bebas hambatan tak terbagi dengan bagian

lurus yang panjang, sedikit tikungan dan sedikit pundak bukit

memungkinkan jarak pandang lebih panjang dan penyiapan lebih mudah,

memberikan kapasitas yang lebih tinggi.

2. Volume, Komposisi, dan Pemisah Arah

- Pemisahan arah lalu lintas pada jalan bebas hambatan tak terbagi :

Kapasitas tertinggi terjadi pada jalan datar apabila pemisah arah adalah

(32)

- Komposisi Lalu Lintas : Jika volume dan kapasitas diukur dalam

kendaraan per jam, komposisi lalu lintas akan mempengaruhi kapasitas.

Meskipun demikian, dengan mengukur volume dalam satuan mobil

penumpang (smp) seperti dalam Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997

pengaruhnya tetap diperhitungkan.

3. Pengaturan Lalu Lintas

Pengendalian kecepatan maksimum dan minimum, gerakan kendaraan

berat, penanganan kejadian kendaraan yang mogok dan sebagainya akan

mempengaruhi kepasitas jalan bebas hambatan.

4. Pengemudi dan Populasi Kendaraan

Sikap pengemudi dan populasi kendaraan (umur, tenaga dan kondisi

kendaraan dalam masing-masing kelas kendaraan, sebagai mana terlihat dari

komposisi kendaraan) adalah berbeda antara berbagai daerah di Indonesia.

Kendaraan yang lebih tua dari suatu jenis tertentu, atau sikap pengemudi yang

kurang gesit menghasilkan kapasitas dan kinerja yang lebih rendah. Karena

pengaruh-pengaruh ini mungkin tidak diukur secara langsung.

2.1.4 Tipe Jalan Bebas Hambatan

Dalam Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997 (MKJI, 1997), ada 3 (tiga)

tipe jalan tol (jalan bebas hambatan ), yaitu:

1. Jalan bebas hambatan dua-lajur, dua-arah tak terbagi (MW 2/2 UD)

Keadaan dasar jalan bebas hambatan tipe ini adalah sebagai berikut :

(33)

- Lebar efektif bahu diperkeras 1,5 m pada masing-masing sisi

- Tidak ada median

- Pemisahan arah lalu lintas 50-50

- Tipe alinyemen : datar

- Kelas jarak pandang : A

2. Jalan bebas hambatan empat-lajur dua-arah terbagi (MW 4/2 D)

Keadaan dasar jalan bebas hambatan tipe ini adalah sebagai berikut :

- Lebar jalur lalu lintas 2 x 7,0 m

- Lebar efektif bahu diperkeras 3,75 m ( lebar bahu dalam 0,75 +

lebar bahu luar 3,00) untuk masing- masing jalur lalu lintas

- Ada median

- Tipe alinyemen : datar

- Kelas jarak pandang : A

3. Jalan bebas hambatan enam atau delapan-lajur terbagi (MW 6/2 D atau 8/2

D)

Jalan bebas hambatan enam atau delapan lajur terbagi dapat juga dianalisis

dengan karakteristik dasar yang sama seperti diuraikan di atas.

2.2 TINGKAT PELAYANAN (Level of Service)

Peraturan Menteri Perhubungan No : KM 14 Tahun 2006 pasal 1,

mendefenisikan tingkat pelayanan sebagai kemampuan ruas jalan dan/atau

persimpangan untuk menampung lalu lintas pada keadaan tertentu. Tingkat

(34)

Tabel 2.1 Tingkat Pelayanan pada Jalan Tol

Tingkat Pelayanan Karakteristik Operasi Terkait A  Arus Bebas

 Kecepatan lalu lintas 100 km/jam

 Service volume 1400 smp perjam pada 2 lajur 1 arah B  Arus stabil dengan kecepatan tinggi

 Kecepatan lalu lintas 90 km/jam

 Service volume maksimal 2000 smp perjam pada 2 lajur 2 arah

C  Arus masih stabil

 Kecepatan lalu lintas sekurang-kurangnya 80 km/jam

 Service volume pada 2 lajur 1 arah tidak melebihi 75 % dari tingkat kapasitas ( yaitu 1500 smp perjam per lajur atau 3000 smp perjam untuk 2 lajur)

D  Arus mendekati tidak stabil dan peka terhadap perubahan kondisi

 Kecepatan lalu lintas umumnya berkisar 65km/jam

 Volume lalu lintas berkisar 0,9 dari kapasitas

 Arus puncak 5 menit tidak melebihi 3600 smp per jam untuk 2 lajur 1 arah

E  Arus tidak stabil

 Kecepatan lalu lintas antara 50-60 km perjam

 Volume mendekati kapasitas, sekitar 2000 smp per lajur per arah

F  Arus tertahan

 Kacepatan lalu lintas < 50 km/jam

Sumber :Peraturan Menteri Perhubungan Nomor : KM 14 Tahun 2006

2.3 DERAJAT KEJENUHAN (DS)

Derajat kejenuhan didefinisikan sebagai rasio arus terhadap kapasitas,

digunakan sebagai faktor kunci dalam penentuan tingkat kinerja suatu simpang

(MKJI, 1997). Nilai derajat kejenuhan menunjukkan apakah ruas jalan akan

(35)

DS = Q/C (2.1)

Dimana :

DS = derajat Kejenuhan

C = kapasitas ruas jalan

Q = volume kendaraan

Derajat kejenuhan dihitung dengan menggunakan volume dan kapasitas

yang dinyatakan dalam smp/jam.

2.4 KAPASITAS

Kapasitas didefinisikan sebagai arus maksimum yang melewati suatu titik

pada jalan bebas hambatan yang dapat dipertahankan persatuan jam dalam kondisi

yang berlaku (MKJI, 1997). Persamaan dasar untuk menentukan kapasitas jalan

bebas hambatan (jalan tol) menggunakan metode MKJI’ 1997 adalah :

C = C0 x FCW x FCSP (smp/jam) (2.2)

Dimana, C = kapasitas

C0 = kapasitas dasar

FCW = faktor penyesuai jalan bebas hambatan (jalan tol)

FCS = faktor penyesuai pemisahan arah (hanya untuk jalan bebas

hambatan tak terbagi)

Berdasarkan Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, kapasitas dasar pada

jalan bebas hambatan dipengaruhi oleh jenis jalan (terbagi dan tak terbagi) dan

(36)

Tabel 2.2 Kapasitas Dasar (C0) Untuk Jalan Bebas Hambatan Terbagi

Jenis Jalan Bebas Hambatan/ Jenis Alinyemen Kapasitas Dasar (smp/jam) Empat dan Enam – lajur Terbagi

Datar 2300

Bukit 2250

Gunung 2150

Sumber : MKJI’ 1997

Tabel 2.3 Kapasitas Dasar (C0) Untuk Jalan Bebas Hambatan Tak Terbagi

Jenis Jalan Bebas Hambatan/ Jenis Alinyemen

Kapasitas Dasar-Total Kedua Arah (smp/jam)

Sedangkan untuk faktor penyesuai kapasitas akibat lebar jalur lalu lintas

(FCW) adalah sebagai berikut :

Tabel 2.4 Faktor Penyesuai Kapasitas Akibat Lebar Jalur Lalu Lintas (FCW)

Jenis Jalan Bebas Hambatan

(37)

Faktor penyesuaian kapasitas akibat pemisahan arah( FCSP) adalah sebagai

berikut:

Tabel 2.5 Faktor Penyesuaian Kapasitas Akibat Pemisahan Arah (FCSP)

Pemisah Arah SP %-% 50-50 55-45 60-40 65-35 70-30

FCSP

Jalan Bebas Hambatan

Tak Terbagi 1.00 0.97 0.94 0.91 0.88

Sumber : MKJI’ 1997

2.5 KECEPATAN ARUS BEBAS

Kecepatan arus bebas (FV) didefinisikan sebagai kecepatan pada arus nol,

sesuai dengan kecepatan yang akan digunakan pengemudi pada saat mengendarai

kendaraan bermotor tanpa dihalangi kendaraan bermotor lainnya di jalan bebas

hambatan (MKJI, 1997). Kecepatan arus bebas sendiri tidak dapat diamati

langsung dilapangan, hal tersebut dikarenakan kondisi kecepatan arus bebas

hanya terjadi pada saat tidak ada kendaraan pada ruas jalan (D=0). Nilai

kecepatan arus bebas bisa diperoleh secara matematis yang diturunkan dari

hubungan matematis antara Volume-Kecepatan yang terjadi dilapangan

berdasarkan model yang digunakan. Sedangkan menurut metode MKJI 1997

persamaan yang digunakan untuk menentukan kecepatan arus-bebas pada jalan tol

adalah sebagai berikut :

FV = FVO + FVW (2.3)

Dimana, FV = kecepatan arus bebas untuk kendaraan ringan pada kondisi lapangan

FVO = kecepatan arus bebas dasar bagi kendaraan ringan untuk kondisi

(38)

FVW= Penyesuaian untuk lebar jalur lalu lintas dan bahu jalan (km/jam)

Kecepatan arus-bebas dipengaruhi oleh tipe jalan, jenis alinyemen dan

jenis kendaraan, sebagaimana yang telah dimuat di dalam MKJI 1997 (MKJI,

1997) yaitu sebagai berikut :

Tabel 2.6 Kecepatan Arus Bebas Dasar pada Jalan Bebas Hambatan

Tipe jalan bebas hambatan / tipe

alinyemen

Kecepatan arus bebasa dasar (FV0) (km/jam)

Kendaraan Dua–lajur tak-terbagi

- Datar

Alinyemen pada Kecepatan Arus-Bebas Kendaraan Ringan (FWv)

(39)

Tabel 2.7 (Lanjutan)

2.6 KARAKTERISTIK ARUS LALU LINTAS

Arus lalu lintas adalah proses stokastik, dengan variasi-variasi acak dalam

hal karakteristik kenderaandan karakteristik pengemudi serta interaksi di antara

keduanya (C. Jotin dan B. Kent, 2003). Ada 3 parameter utama yang digunakan

untuk menganalisis karakteristik arus lalu lintas, yaitu kecepatan (S), volume (V),

dan kepadatan (D).

2.6.1 Kecepatan (S)

Kecepatan didefenisikan sebagai suatu laju pergerakan, seperti jarak

persatuan waktu, umumnya dalam kilometer/jam atau mil/jam (mph). Persamaan

umumnya dinyatakan sebagai berikut :

(2.4)

Dimana, S = kecepatan lalu lintas (km/jam)

d = jarak tempuh kenderaan (km,m)

(40)

Kecepatan pada umumnya dibagi menjadi 3 (tiga) jenis, yaitu :

1. Kecepatan setempat (spot speed)

Kecepatan setempat (spot speed) kecepatan kendaraan pada suatu saat diukur

dari suatu tempat yang ditentukan. Kecepatan setempat bisa diukur

menggunakan beberpa alat, seperti :

- Enoscope

Alat ini terdiri dari sebuah kotak terbuka yang berisi sebuah cermin yang

dipasang pada tripod pada tepi jalan sedemikian rupa sehingga jalur

pandangn pengamatan berbelok 90o. Pengamat berdiri pada ujung suatu

bagian dengan enoscope pada bagian lain, dan mencatat waktu lewat

suatu kendaraan yang melewati bagian ini dengan memakai stop-watch

dengan ketelitian 1/10 detik. Alat ini hanya bisa digunakan pada jalan

dengan lalu lintas kecil dan apabila kecepatannya tinggi maka jarak

pengukuran waktu yang lebih panjang diperlukan.

- Alat pencatat waktu elektronik

Metode operasi pada alat ini adalah menghitung pada alat hitung

(counter) jumlah pulsa yang diterima dari osilator kristal selama

lewatnya roda depan suatu mobil pada dua tabung pneumatis di jalan.

Lewatnya kendaraan pada tabung pertama akan menyebarkan suatu pulsa

tekanan pada suatu tombol diafragma yang akan memulai operasi

perhitungan waktu dan sebuah difragma lainnya akan menghentikan

(41)

- Meter Kecepatan Radar dan Alat-Alat Optik

Alat ini memancarkan gelombang elektro megnetik frekuensi tinggi

dengan berkas sempit menuju kendaraan yang dipilih dan gelombang

yang dipantulkan, yang panjangnya berubah tergantung pada kecepatan

mobil, dikembalikan kepada unit penerima yang dikalibrasi untuk

merekam langsung kecepatan setempat.

- Fotografi Perekam Waktu (time-lapse), Video dan Perekam Pena

Metode ini memakai suatu kamera untuk merekam jarak yang ditempuh

suatu kendaraan dalam periode waktu singkat yang dipilih.

2. Kecepatan Bergerak (running speed)

Kecepatan Bergerak (running speed) adalah kecepatan kendaraan rata-rata

pada suatu jalur pada saat kendaraan bergerak dan didapat dengan membagi

panjang jalur dibagi dengan lama waktu kendaraan bergerak menempuh jalur

tersebut.

3. Kecepatan Perjalanan (jouney speed)

Kecepatan Perjalanan (jouney speed) adalah kecepatan efektif kendaraan

yang sedang dalam perjalanan antara dua tempat, dan merupakan jarak dua

tempat dibagi dengan lama waktu bagi kendaraan untuk menyelesaikan

perjalanan antara dua tempat tersebut, dengan lama waktu ini mencakup

setiap waktu berhenti yang ditimbulkan oleh hambatan (penundaan) lalu

(42)

2.6.2 Volume (V)

Volume adalah sebuah peubah (variabel) yang paling penting pada teknik

lalu lintas, dan pada dasarnya merupakan proses perhitungan yang berhubungan

dengan jumlah gerakan per satuan waktu pada lokasi tertentu (F.D. Hobbs, 1995).

Volume lalu lintas biasanya dinyatakan dalam satu satuan kenderaan/jam

(smp/jam). Untuk mendapatkan volume dalam satuan smp maka diperlukan faktor

konversi dari berbagai macam kendaraan menjadi mobil penumpang, yaitu faktor

ekuivalen mobil penumpang (emp).

Tabel 2.8 Ekuivalensi Kendaraan Penumpang (emp) untuk MW 2/2 UD JALAN

Tipe Alinyemen Total Arus (kend/jam) Emp

MHV LB LT

Tabel 2.9 Ekuivalensi Kendaraan Penumpang (emp) untuk MW 4/2 D JALAN

Tipe Alinyemen

Total Arus (kend/jam) Emp MW terbagi per arah

(43)

Tabel 2.9 (Lanjutan)

Tipe Alinyemen

Total Arus (kend/jam) Emp MW terbagi per arah

(kend/jam) MHV LB LT

Tabel 2.10 Ekuivalensi Kendaraan Penumpang (emp) untuk MW 6/2 D JALAN

Tipe Alinyemen

LV (Kendaraan Ringan) = kendaraan bermotor ber as dua dengan 4 (empat) roda

(44)

(meliputi: mobil penumpang, oplet, mikrobis,pick-up

dan truk kecil)

MHV (Kendaraan Berat = kendaraan bermotor dengan dua gandar, dengan jarak

menengah) 3,5 m - 5,0 m(termasuk bis kecil, truk dua as dengan

dengan enam roda)

LT (Truk Besar) = truk tiga gandar dan truk kombinasi dengan jarak

gandar < 3,5 m

LB (Bis Besar) = bis dengan dua atau tiga gandar dengan jarak as 5,0 m

- 6,0 m.

2.6.3 Kepadatan (D)

Kepadatan didefenisikan sebagai jumlah kenderaan yang menempati suatu

panjang tertentu dari lajur atau jalan, dirata-ratakan terhadap waktu, biasanya

dinyatakan dengan kenderaan per km (kend/km). Nilai kepadatan diperoleh dari

hasil bagi antara volume terhadap kecepatan kendaraan yang diperoleh dari hasil

survei dilapangan.

(2.5)

Dimana, D = kepadatan lalu lintas (kend/km)

V = volume lalu lintas/ kapasitas lalu lintas (kend/jam)

(45)

2.7 MODEL HUBUNGAN KECEPATAN, VOLUME DAN KEPADATAN ARUS LALU LINTAS

Model dapat didefenisikan sebagai bentuk penyederhanaan suatu realita

(atau dunia yang sebenarnya) (Ofyar Z. Tamin, 1997); termasuk diantaranya :

 Model fisik

 Peta dan diagram (grafis), yaitu model yang menggunakan gambar, warna

dan bentuk sebagai media penyampaian informasi mengenai realita.

 Model statistika dan matematika (persamaan) yang menerangkan beberapa

aspek fisik, sosial-ekonomi, dan model transportasi. Model ini

menggunakan persamaan atau fungsi matematika sebagai media dalam

usaha mencerminkan realita. Beberapa keuntungan dalam pemakaian

model matematis dalam perencanaan transportasi adalah bahwa sewaktu

pembuatan formulasi, kalibrasi serta penggunaannya, para perencana dapat

belajar banyak, melalui eksperimen, tentang kelakuan dan mekanisme

internal dari sistem yang sedang dianalisis.

Model memberikan gambaran mengenai realita yang ada dilapangan

dengan tujuan tertentu, seperti memberikan penjelasan, pengertian, serta

peramalan. Dalam ilmu teknik lalu lintas, persamaan fundamental untuk

menggambarkan suatu arus lalu lintas adalah sebagai berikut :

V= D. S (2.6)

Dimana, V = volume kendaraan (kendaraan/jam)

S = kecepatan kendaraan (km/jam)

(46)

Hubungan matematis antara parameter lalu lintas dapat dijelaskan

menggunakan kurva yang menunjukkan hubungan antara Kecepatan- Kepadatan

(S-D), Volume- Kepadatan (V-D), Volume-Kecepatan (V-S) yaitu :

Gambar 2.1 Hubungan Matematis antara Kecepatan,Volume dan Kepadatan

(Sumber: Hendra Gunawan dan Purnawan, 1998)

Hubungan matematis antara kecepatan-kepadatan adalah linear, dimana

ketika D=0, S=Sf dan S=0, D=Dj (Rogers Martin, 2008). Jadi kecepatan akan

berkurang jika kepadatan lalu lintas bertambah. Kecepatan arus bebas (free-flow

speed, Sf) akan terjadi saat kepadatan sama dengan nol, dan ketika terjadi

kemacetan (jam density, Dj) kecepatan akan sama dengan nol. Sebagian besar

analis memfokuskan kalibrasi awal pada hubungan kecepatan-kepadatan, hal

tersebut didasarkan pada 2 (dua) hal, yaitu :

 Kurva kecepatan-kepadatan turun monoton dan menggunakan rumus

matematika yang lebih sederhana dibandingkan hubungan

volume-kepadatan dan volume-kecepatan.

 Kurva kecepatan-kepadatan merepresentasikan interaksi paling dasar dari

(47)

Hubungan matematis antara kecepatan-volume menghasilkan kurva

parabolik. Hal tersebut menunjukkan bahwa dengan bertambahnya volume lalu

lintas makan kecepatan akan berkurang, sampai volume maksimum tercapai. Jika

kepadatan terus bertambah maka baik kecepatan maupun volume akan berkurang.

Jadi kurva ini menggambarkan dua kondisi yang berbeda, bagian atas

menunjukkan kondisi arus yang stabil sedangkan bagian bawah menunjukkan

kondisi arus padat. Kecepatan maksimum (Sm) pada saat volume maksimum

(Vm) adalah setengah dari kecepatan arus-bebas (Sf) (Rogers Martin, 2008).

Kurva hubungan antara volume -kepadatan menunjukkan bahwa volume

(V) akan bertambah seiring bertambahnya kepadatan (D) arus lalu lintas. Volume

maksimum (Vm) terjadi pada saat kepadatan mencapai titik Dm (kapasitas jalur

jalan sudah memadai). Setelah mencapai titik ini maka volume akan mengalami

penurunan walaupun kepadatan terus bertambah sampai terjadi kepadatan saat

macet (Dj). Kepadatan maksimum (Dm) ketika volume maksimum (Vm) adalah

setengah dari kepadatan saat macet (Dj)( (Rogers Martin, 2008).

Ada 3 (tiga) jenis model yang dapat digunakan untuk mempresentasikan

hubungan matematis antara volume, kecepatan dan kepadatan yaitu :

1. Model Greenshield

2. Model Greenberg

3. Model Underwood

2.7.1 Model Greenshields

Model ini pertama kali diperkenalkan oleh Greenshields pada tahun 1934,

(48)

memenuhi syarat karena tidak adanya gangguan dan bergerak secara bebas

(steady state condition). Greenshields mendapatkan hasil bahwa hubungan antara

kecepatan dan kepadatan bersifat linear. Hubungan linear antara kecepatan dan

kepadatan merupakan hubungan yang populer dalam tinjauan pergerakan lalu

lintas. Hal tersebut dikarenakan fungsi hubungannya yang paling sederhana

sehingga mudah untuk diterapkan. Model ini dapat dijabarkan sebagai berikut :

–

(2.7)

Dimana, S = Kecepatan rata-rata (km/jam)

Sf = Kecepatan pada arus bebas (km/jam) D = Kepadatan rata-rata (smp/km) Dj = Kepadatan saat macet (smp/km)

Jika S= V/D disubtitusi kedalam formula (2.7), maka didapat hubungan

volume (V) dengan kerapatan (D) sebagai berikut :

– ( )

–

(2.8)

Jika D= V/S disubtitusi ke dalam formula (2.7), maka didapat hubungan

volume arus dengan (V) dengan Kecepatan (S) sebagai berikut:

– ( _{) (} ₎

( ₎

(49)

–

(2.9)

Volume/arus maksimum terjadi pada saat nilai kepadatan maksimum

(DM). yaitu jika turunan pertama formula (2.8) sama dengan nol.

–

– sehingga:

(2.10)

Jika nilai DM disubtitusikan ke dalam formula (2.8) maka , Volume

maksimum, Vmax bisa didapatkan sehingga:

– ( ₎

( _{) (} _{) (} ₎

( _{) (} ₎

( ₎

( _{) (} ₎

(2.11)

Dimana, Dj = kepadatan pada saat macet (smp/km)

Sf = kecepatan arus bebas (km/jam)

(50)

2.7.2 Model Greenberg

Model ini mengasumsikan bahwa arus lalu lintas mempunyai kesamaan

dengan arus fluida. Greenberg pada Tahun 1959 mengadakan studi yang

dilakukan di Lincoln Tunnel ( Terowongan Lincoln) dan menganalisis hubungan

antara kecepatan dan kepadatan dengan menggunakan persamaan kontinuitas dan

gerakan benda cair. Dengan asumsi tersebut, Greenberg mendapatkan hubungan

antara Kecepatan - Kepadatan dalam bentuk eksponensial. Persamaan model

Greenberg dapat dinyatakan melalui persamaan berikut :

_(2.12)

Dimana, C dan b merupakan konstanta

Jika dinyatakan dalam bentuk logaritma natural, maka persamaan (2.12)

dapat dinyatakan kembali seperti persamaan dibawah ini, sehingga hubungan

matematis antara Kecepatan – Kepadatan dapat diperoleh.

(2.13)

Jika S= V/D disubtitusikan ke dalam formula (2.13) maka akan didapatkan

suatu model hubungan antara Volume-Kepadatan.

(51)

Arus maksimum (VM) terjadi pada saat tercapainya nilai kepadatan

maksimum (DM), nilai D=DM bisa didapat melalui persamaan sebagai berikut :

= (2.15)

Selanjutnya dengan memasukkan D=V/S pada persamaan (2.12) maka

akan diperoleh hubungan matematis antara Volume- Kecepatan sebagai berikut:

(2.16)

Untuk kondisi arus maksimum (VM) bisa diperoleh pada saat arus S=SM.

Nilai S=SM bisa diperoleh dengan persamaan sebagai berikut :

(2.17)

Model Greenberg memperlihatkan goodness-of-fit ( tingkat ketepatan )

yang lebih baik daripada model Greenshields. Hal ini dikarenakan kepadatan nol

hanya akan dapat dicapai ketika nilai kecepatan tak terhingga. Kelemahan dari

model ini adalah tidak cocok digunakan pada kondisi kepadaran arus lalu lintas

yang rendah. Namun model ini sangat cocok untuk kondisi kepadaran arus lalu

lintas yang tinggi karena dapat menghasilkan nilai kecepatan pada saat terjadi

(52)

2.7.3 Model Underwood

Underwood mengemukakan suatu hipotesis bahwa hubungan antara

kecepatan dan kepadatan arus lalu lintas adalah merupakan fungsi logaritmik,

dengan bentuk persamaan sebagai berikut:

(2.18)

Jika persamaan (2.18) dinyatakan dalam bentuk logaritmik natural, maka

persamaan tersebut dapat dinyatakan sebagai berikut dan merupakan hubungan

matematis antara Kecepatan-Kepadatan.

(2.19)

Jika S= V/D disubtitusikan ke dalam persamaan (2.18) maka akan

didapatkan persamaan matematis hubungan antara Volume-Kepadatan.

(2.20)

Selanjutnya dengan memasukkan D=V/S pada persamaan (2.18) maka

akan diperoleh hubungan matematis antara Volume-Kecepatan.

(2.21)

Untuk kondisi volume maksimum (VM) bisa diperoleh pada saat S= SM. Nilai S=

(53)

( )

(2.22)

Model Underwood berlaku atau dapat diterima pada kondisi kepadatan

arus lalu lintas yang rendah karena dapat menghasilkan harga kecepatan sama

dengan kecepatan pada arus bebas (S=Sf ).

Model hubungan antar parameter lalu lintas dapat diperkirakan

berdasarkan karakteristik batasan kecepatan pada tiap fungsi jalan.

Tabel 2.11 Hipotesis Model Hubungan Parameter Lalu Lintas

Fungsi Urban Batasan Kecepatan dan pergerakan lalu lintas

lokal

Sistem Jalan Lokal

Rendah Greenshield

Sumber : Yusrizal Kurniawan dan Siti Malkhamah, 2009

Dengan mengetahui ketiga model ini maka dapat dilakukan analisis yang

lebih mendalam mengenai karakteristik lalu lintas sehingga berbagai macam

(54)

2.8 ANALISIS REGRESI DAN KORELASI

2.8.1 Pengertian Model Regresi

Persamaan garis regresi adalah merupakan model hubungan antara dua

variabel atau lebih, yaitu antara variabel bergantung (dependent variable),dengan

variabel bebasnya (independent variable),sedangkan yang dimaksud dengan garis

regresi (regression line/line of the best fit/estimating line),adalah suatu garis yang

ditarik diantara titik-titik (scatter diagram) sedemikian rupa sehingga dapat

digunakan untuk menaksir besarnya variabel yang satu berdasarkan variabel yang

lain, dan dapat juga digunakan untuk mengetahui macam korelasinnya (positif dan

negatifnya) (Andi Supangat, 2007).

Analisis regresi dan korelasi digunakan untuk mempelajari hubungan

antara dua variabel atau lebih, dengan maksud bahwa dari hubungan tersebut

dapat memperkirakan (memprediksi) besarnya dampak kuantatif yang terjadi dari

perubahan suatu kejadian terhadap kejadian lainnya. Untuk menentukan nilai-nilai

intercept dan koefisien regresi, digunakan metode OLS (Ordinary Least Square).

Metode OLS atau sering juga dikatakan sebagai metode kuadrat terkecil

(Least Square) pada dasarnya merupakan anggapan tertentu,

anggapan-anggapan pada metode kuadrat terkecil adalah dimaksudkan sebagai pembentukan

model Normal Hesse,yang digunakan untuk menentukan perhitungan besaran

intercept dan koefisien regresi sampel atau besaran a dan b pada model regeresi

linear y = a +bx.

Analisi Regresi dibagi menjadi 2 jenis yaitu regresi linear dan regresi

(55)

bebas dengan variabel tak bebas bersifat linear. Namun, analisis regresi yang

digunakan jika hubungan antara variabel bebas dengan variabel tak bebas bersifat

tak linear adalah analisis regresi non linear.

Persamaan regresi linear merupakan sebuah persamaan garis lurus yang

menggambarkan hubungan antara variabel bebas dan variabel tak bebas. Pada

persamaan regresi linear hanya melibatkan satu variabel tak bebas, namun jumlah

dari variabel bebas bisa lebih dari satu. Jika persamaan regresi linear tersebut

hanya menggunakan satu variabel bebas saja maka persamaan regresi tersebut

disebut persamaan regresi linear sederhana. Namun, jika dalam persamaan regresi

linear menggunakan lebih dari satu variabel bebas maka disebut sebagai

persamaan regresi linear berganda

Berikut adalah persamaan yang digunakan untuk analisis persamaan

regresi linear sederhana :

Yi= A + Bxi (2.23)

B = ∑ ∑ ∑

∑ (∑ ) (2.24)

A = ̅ ̅ (2.25)

Dimana, Yi = variabel terikat

Xi = variabel bebas

A = intersep

B = koefisien regresi/slop

̅ = rata-rata variabel Yi

(56)

2.8.2 Pengertian Analisis Korelasi

Dalam suatu hubungan yang bersifat stokastik, variabel y (terikat)

dimungkinkan akan memiliki nilai-nilai variabel x (bebas) lebih dari satu, hal ini

lebih disebabkan karena model persamaan terbentuk berdasarkan pola diagram

pencar, maka nilai variabel terikat dimungkinkan akan mempunyai nilai variabel

bebas yang sama (ada ketidakpastian). Selanjutnya nilai korelasi tersebut

dinyatakan sebagai besaran (R) yang mempunyai interval . Maka

sejalan dengan keterkaitan tersebut selanjutnya hubungan stokastik dikatakan pula

sebagai “ Koefisien Korelasi”.

Koefisien korelasi adalah tingkat hubungan antara dua variabel atau lebih.

Hubungan antara variabel terikat dengan bebas yang terbentuk dari model y =f(x),

dikatakan “pasti” jika setiap nilai variabel bebas terdapat satu nilai variabel

terikat. Untuk nilai koefisien korelasi yang dikuadratkan (R2) maka akan

diperoleh nilai koefisien determiasinya, yaitu ukuran (besaran) untuk menyatakan

tingkat kekuatan hubungan dalam bentuk persen (%). Besaran ini dinyatakan

dengan notasi R.

∑ ̂

∑ ̂ ̅ (2.26)

Dimana, = nilai hasil estimasi (pemodelan)

̂ = nilai hasil observasi (pengmatan)

(57)

2.9 PENELITIAN TERDAHULU

1. Malkhamah, S. dan Yusrizal Kurniawan. 2009, Pemodelan Hubungan

Parameter Lalu Lintas pada Jalan Tol Jakarta : Studi Kasus pada Koridor

Wiyoto Wijono

Penelitian ini dilakukan dengan maksud untuk menginvestigasi

kinerja lalu lintas pada koridor Cawang- Tanjung Priok- Pluit yang diberi

nama koridor: Ir. Wiyoto Wijono, M. Sc. sebagai bagian dari Jakarta Inter

Urban Toll Roads ( JIUT). Adapun tujuan dari penelitian ini adalah

memodelkan hubungan antara parameter lalu lintas (volume, kecepatan,

dan kepadatan) dan menganalisis kondisi eksisting kinerja lalu lintas

dengan model yang dikembangkan. Pada penelitian ini studi lalu lintas

dibagi menjadi dua arah dengan 4 (empat) lokasi observasi. Studi

dilakukan pada saat hari kerja (one day survey) ketika pengguna reguler

mendominasi lalu lintas. Dari hasil penelitian ini diperoleh bahwa Model

Underwood merupakan model yang memiliki pendekatan terbaik pada

koridor Wiyoto Wijono dan koridor ini memiliki kinerja lalu lintas yang

baik kecuali pada satu segmen jalan yang menunjukkan kondisi sangat

jenuh pada saat peak hour terjadi.

2. Tamin, O.Z. 1992, Hubungan Parameter Kecepatan, Volume dan

Kepadatan Lalu Lintas di Ruas Jalan H.R. Rasuna Said (Jakarta).Jurnal

Teknik Sipil

Penelitian ini menjelaskan adanya saling keterkaitan antara ketiga