ANALISIS PENGATURAN LAMPU LALU LINTAS DENGAN METODA MKJI ANALISIS PENGATURAN LAMPU LALU LINTAS DENGAN METODA MKJI (STUDI KASUS SIMPANG BBERSINYAL UIN KALIJAGA YOGYAKARTA).

(1)

ANALISIS PENGATURAN LAMPU LALU LINTAS

DENGAN METODA MKJI

(STUDI KASUS SIMPANG BBERSINYAL UIN KALIJAGA YOGYAKARTA)

Laporan Tugas Akhir

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Universitas Atma Jaya Yogyakarta

Oleh :

ERIC GOLDMAN SINAR No. Mahasiswa : 09707 / TST

NPM : 99 02 09707

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA YOGYAKARTA

(2)

ii

(3)

iii

(4)

iv

KATA HANTAR

Terima kasih dan puji syukur penulis panjatkan kepada Bapa di Surga,

atas segala berkat dan rahmat yang diberikan, dan yang telah menuntun serta

memberikan kemampuan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan

tugas akhir dengan judul “ANALISIS PENGATURAN LAMPU LALU LINTAS DENGAN METODA MKJI (STUDI KASUS SIMPANG BERSINYAL UIN KALIJAGA YOGYAKARTA)”.

Tugas akhir ini disusun untuk melengkapi syarat dalam meraih gelar

Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik, Program Studi Teknik Sipil, Universitas

Atma Jaya Yogyakarta.

Penulis menyadari bahwa penelitian ini tidak mungkin dapat diselesaikan

dengan baik tanpa bantuan dari berbagai pihak yang telah banyak membantu

dengan doa, semangat, dukungan dan hal-hal lain demi kelancaran tugas akhir ini.

Karena itu dengan segala kerendahan hati, pada kesempatan yang sangat berharga

ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada:

1. Ir. Y. Hendra Suryadharma, M.T., selaku Dosen Pembimbing I yang telah

membimbing dan memberikan masukan-masukan hingga selesainya laporan

tugas akhir ini.

2. Papa & Mama-ku yang telah banyak membantu dalam doa, tenaga, dan yang

telah membiayai selama kuliah serta memberikan semangat sehingga

(5)

v

3. Kakak-kakaku Eva, Putu dan Adjie yang telah banyak membantu dalam doa,

semangat dan dukungan sehingga terselesainya laporan tugas akhir ini.

4. Anak-anak Teknik Sipil ‘99, bersama kalian sungguh merupakan pengalaman

yang takkan pernah terlupakan.

5. Junavi, Pace Richard, Maturnuwun sanget!!! Ayo Berjuang bersama!!!

6. Keluargaku dalam kasih Tuhan, Rio, Deden, Dedi, Frendy, Dion, Hendrik,

Ferdy, Jomer, dan para Elower yang tak dapat ku sebut satu-satu.

7. Anak-anak asrama Kalimantan Tengah Pakuningratan, terima kasih atas

semua dukungan kalian dan bantuan kalian

Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna, masih

banyak kekurangannya karena keterbatasan pengetahuan, kemampuan dan

pengalaman yang dimiliki penulis. Untuk kesempurnaan tugas akhir ini penulis

mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca sekalian.

Akhir kata semoga laporan tugas akhir ini dapat memberikan manfaat yang

berguna bagi pembaca sekalian

Yogyakarta, Juni 2010

Penulis

(6)

vi

BAB I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ……… 1

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Lampu Lalu Lintas ……… 5

2.1.1. Fungsi Lampu Lalu Lintas ……… 5

2.1.2. Ciri-Ciri Fisik Lampu Lalu Lintas ………. 6

2.1.3. Lokasi Lampu Lalu Lintas ………. 7

2.1.4. Pengoperasian Lampu Lalu Lintas ………. 7

2.2. Kapasitas dan Tingkat Pelayanan Pada Persimpangan ……… 8

2.2.1. Kapasitas Persimpangan ………. 8

2.2.2. Tingkat Pelayanan ………. 9

2.2.3. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kapasitas dan Tingkat Pelayanan ………. 12

2.3. Waktu Hijau Efektif ……….. 12

BAB III. LANDASAN TEORI 3.1. Komposisi Lalu Lintas ………. 13

3.2. Arus Lalu Lintas ……….. 14

3.3. Prosedur Perhitungan Simpang Bersinyal ……… 15

3.3.1. Data Masukan ………... 15

3.3.2. Penggunaan Sinyal ……….. 17

3.3.3. Penentuan Waktu Sinyal ……….. 18

3.3.4. Kapasitas ………. 30

(7)

vii BAB IV. METODOLOGI PENELITIAN

4.1. Umum ……….. 38

4.2. Sumber Data ……….. 38

4.3. Metode Pelaksanaan ……… 39

4.3.1. Survei Pendahuluan ………. 39

4.3.2. Penyusunan Formulir Penelitian ……….. 39

4.3.3. Peralatan Penelitian ……… 40

4.3.4. Pengukuran Geometrik Jalan ……… 40

4.3.5. Pencacahan Arus Lalu Lintas ……… 40

4.3.6. Penentuan Fase dan Waktu Sinyal ……… 42

4.4. Kesulitan dan Pemecahannya ……… 42

4.5. Bagan Alir ……… 43

BAB V. ANALISIS DAN PEMBAHASAN 5.1. Pengumpulan Data ……….. 44

5.1.1. Data Arus Lalu Lintas ……… 44

5.1.2. Kondisi Geometrik Persimpangan ……….. 45

5.1.3. Data Waktu Pengaturan ……….. 46

5.1.4. Data Jumlah Penduduk ……….. 47

5.2. Analisis Kinerja Lampu Lalu Lintas Simpang Bersinyal ……. 47

5.2.1. Data Masukan ……… 48

5.2.2. Penggunaan Sinyal ……… 50

5.2.3. Penentuan Waktu Sinyal ………... 51

5.2.4. Kapasitas ……… 56

5.2.5. Perilaku Lalu Lintas ………. 57

5.3. Pembahasan ……….. 62

5.3.1. Alternatif Desain Waktu Hijau ……….. 63

5.3.2. Alternatif Desain Geometrik Jalan ……….. 67

5.3.3. Alternatif Desain Kondisi Geometrik Jalan Disertai Desain Waktu Hijau ……… 70

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN 6.1. Kesimpulan ………... 74

6.2. Saran ……… 75

(8)

viii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 2.1. Kriteria Tingkat Pelayanan Simpang 11

dengan Lampu Lalu Lintas

Tabel 3.1. Faktor Emp Beberapa Tipe Kendaraan 14

Tabel 3.2. Faktor Penyesuaian Ukuran Kota (Fcs) 24

Tabel 3.3. Faktor Penyesuaian Hambatan Samping (FSF) 24

Tabel 5.1. Perhitungan Arus LaluLintas Pada Pendekat Timur

Pada Hari Senin Tanggal 10 Mei 2010

Jam 06.45-07.45 44

Tabel 5.2. Volume LaluLintas Terpadat 45

Tabel 5.3. Lebar Ruas Jalan 45

Tabel 5.4. Waktu Siklus Lampu Lalu Lintas Pada Persimpangan 46

Tabel 5.5. Rasio Kendaraan Berbelok Simpang

Berdasarkan Data Survei 51

Tabel 5.6. Faktor Penyesuaian Hambatan Samping Simpang

Berdasarkan Data Survei 52

Tabel 5.7. Arus Lalu Lintas Simpang Berdasarkan Data Survei 55

Tabel 5.8. Arus Lalu Lintas Simpang Berdasarkan Data Survei

Untuk Perhitungan Perilaku Lalu Lintas (SIG-V) 57

Tabel 5.9. Nilai Hijau, Kapasitas dan Derajat Kejenuhan Simpang

(9)

ix

Tabel 5.10. Panjang Antrian Setelah Diberikan Alternatif

Desain Waktu Hijau 66

Tabel 5.11. Tabel Geometrik Simpang 67

Tabel 5.12. Tabel Geometrik Simpang Setelah Diberikan Alternatif

Desain Geometrik Jalan 68

Tabel 5.13. Nilai Kapasitas dan Derajat Kejenuhan Simpang

Setelah Diberikan Alternatif Desain Geometrik Jalan 69

Desain Geometrik Jalan 70

Tabel 5.15. Nilai Hijau, Kapasitas dan Derajat Kejenuhan

Setelah Diberikan Alternatif Desain Geometrik Jalan

Disertai Dengan Alternatif Desain Waktu 72

Desain Kondisi Geometrik Jalan Disertai

(10)

x

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1. Simpang UIN Kalijaga Yogyakarta 2

Gambar 2.1. Grafik Tingkat Layanan (LOS) 11

Gambar 3.1. Arus Jenuh Dasar SO

(untuk pendekat tanpa lajur belok kanan terpisah) 21

Gambar 3.2. Arus Jenuh Dasar SO

(untuk tipe pendekat dengan lajur belok kanan terpisah) 22

Gambar 3.3. Faktor Penyesuaian Untuk Kelandaian (FG) 25

Gambar 3.4. Faktor Penyesuaian Untuk Pengaruh Parkir

dan Lajur Belok Kiri Yang Pendek (LP) 26

Gambar 3.5. Faktor Penyesuaian Untuk Belok Kanan (FRT)

(Hanya Berlaku Untuk Tipe Pendekat P, Jalan

Dua Arah, Lebar Efektif Ditentukan Oleh Lebar Masuk) 27

Gambar 3.6. Faktor Penyesuaian Untuk Belok Kiri (FLT)

(Hanya Berlaku Untuk Tipe Pendekat P, Tanpa Belok

Kiri Langsung, Lebar Efektif Ditentukan Oleh Lebar Masuk) 28

Gambar 3.7. Jumlah Kendaraan Antri (smp) Yang Tersisa Dari Fase

Hijau Sebelumnya (NQ1) 33

Gambar 3.8. Perhitungan Jumlah Antrian (NQMAX) Dalam smp 34

Gambar 4.1. Denah Posisi Pengamat Saat Penelitian 41

Gambar 4.2. Bagan Alir Penelitian 43

(11)

xi

ARUS LALU LINTAS

ARUS MELAWAN

ARUS MELAWAN, BELOK KANAN

ARUS JENUH

Faktor dari berbagai tipe kendaraan sehubungan dengan keperluan waktu hijau untuk keluar dari antrian dibandingkan dengan sebuah kendaraan ringan (untuk mobil penumpang dan kendaraan ringan yang sasisnya sama, emp=1,0).

Satuan arus lalu lintas dari berbagai tipe kendaraan yang diubah menjadi kendaraan ringan (termasuk mobil penumpang) dengan menggunakan faktor emp.

Keberangkatan dengan konflik antara gerak belok kanan dan gerak lurus/belok kiri dari bagian pendekat dengan lampu hijau pada fase yang sama.

Keberangkatan tanpa konflik antara gerakan lalu lintas belok kanan dan lurus.

Indeks untuk lalu lintas yang belok kiri.

Indeks untuk lalu lintas belok kiri yang diijinkan lewat pada saat sinyal merah.

Indeks untuk lalu lintas yang lurus.

Indeks untuk lalu lintas yang belok ke kanan.

Indeks untuk lalu lintas yang berbelok.

Rasio untuk lalu lintas yang belok ke kanan.

Jumlah unsur lalu lintas yang melalui titik tak terganggu di hulu, pendekat per satuan waktu (sbg. Contoh: kebutuhan lalu lintas kend/jam;smp/jam).

Arus lalu lintas dalam pendekat yang berlawanan, yang berangkat dalam fase hijau yang sama.

Arus dari lalu lintas belok kanan dari pendekat yang berlawanan (kend/jam; smp/jam)

Besarnya keberangkatan antrian didalam suatu pendekat selama kondisi yang ditentukan (smp/jam hijau).

(12)

xii

ARUS JENUH DASAR

DERAJAT

Besarnya keberangkatan antrian didalam pendekat selama kondisi ideal (smp/jam hijau).

Rasio dari arus lalu lintas terhadap kapasitas untuk suatu pendekat (Qxc/Sxg).

Rasio arus terhadap arus jenuh (Q/S) dari suatu pendekat.

Jumlah dari rasio arus kritis (= tertinggi) untuk semua fase sinyal yang berurutan dalam suatu siklus (IFR = ∑(Q/S)CRIT).

Rasio arus kritis dibagi dengan rasio arus simpang (sbg contoh: untuk fase I : PR = FR/IFR).

Arus lalu lintas maksimum yang dapat dipertahankan (sbg contoh, untuk bagian pendekat j: Cj = Sjxgjxc;

kend/jam. Smp/jam).

Faktor koreksi untuk penyesuaian dari nilai ideal ke nilai sebenarnya dari suatu variabel.

Waktu tempuh tambahan yang dibutuhkan untuk melalui simpang apabila dibandingkan lintasan tanpa melalui suatu simpang.

Tundaan terdiri dari TUNDAAN LALU LINTAS (DT) dan TUNDAAN GEOMETRI (DG). DT adalah waktu tunggu yang disebabkan oleh interaksi lalu lintas dengan gerakan lalu lintas yang bertentangan. DG adalah disebabkan oleh perlambatan dan percepatan kendaraan yang membelok di persimpangan dan/atau yang terhenti oleh lampu merah.

Panjang antrian kendaraan dalam suatu pendekat (m).

Jumlah kendaraan yang antri dalam suatu pendekat (kend; smp).

Jumlah rata-rata berhenti per kendaraan (termasuk berhenti berulang-ulang dalam antrian).

(13)

xiii

Daerah dari suatu lengan persimpangan jalan untuk kendaraan mengantri sebelum keluar melewati garis henti. (Bila gerakan lalu lintas ke kiri atau ke kanan dipisahkan dengan pulau lalu lintas, sebuah lengan persimpangan jalan dapat mempunyai dua pendekat).

Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, diukur di bagian tersempit hulu (m).

Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, diukur di pada garis henti (m).

Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, yang digunakan oleh lalu lintas buangan setelah melewati persimpangan jalan (m).

Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, yang digunakan dalam perhitungan kapasitas (yaiutu dengan pertimbangan terhadap WA, WMASUK, dan WKELUAR

dan gerakan lalu lintas membelok; m).

Panjang dari segmen jalan (m).

Kemiringan dari suatu segmen jalan dalam arah perjalanan (=/-%).

Tata guna lahan komersial (sbg contoh: toko, restoran, kantor) dengan jalan masuk langsung bagi pejalan kaki dan kendaraan.

Tata guna lahan tempat tinggal dengan jalan masuk langsung bagi pejalan kaki dan kendaraan.

Jalan masuk langsung terbatas atau tidak sama sekali (sbg contoh, karena adanya hambatan fisik, jalan samping dsb).

Jumlah penduduk dalam suatu daerah perkotaan.

Interaksi antara arus lalu lintas dan kegiatan disamping jalan yang meyebabkan pengurangan terhadap arus jenuh di dalam pendekat.

(14)

xiv

Waktu untuk urutan lengkap dari indikasi sinyal (sbg. contoh, diantara dua saat permulaan hijau yang berurutan didalam pendekat yang sama; det ).

Waktu nyala hijau dalam suatu pendekat (det).

Waktu hijau maksimum yang diijinkan dalam suatu fase untuk kendali lalu lintas aktuasi kendaraan (det).

Waktu hijau minimum yang diperlukan (sbg contoh, karena penyeberangan jalan kaki, det).

Perbandingan antara waktu hijau dan waktu siklus dalam suatu pendekat ( GR = g/c).

Waktu dimana sinyal merah menyala bersamaan dalam pendekat-pendekat yang dilayani oleh dua fae sinyal berurutan (det).

Waktu dimana lampu kuning dinyalakan setelah hijau dalam sebuah pendekat (det).

Periode kuning+merah semua antara dua fase sinyal yang berurutan (det).

(15)

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Survei Lalu Lintas Per 15 Menit 76

Pada Pendekat Timur, Senin 10 Mei 2010

Pada Pendekat Selatan, Senin 10 Mei 2010

Pada Pendekat Barat, Senin 10 Mei 2010

Pada Pendekat Timur, Kamis 13 Mei 2010

Pada Pendekat Selatan, Kamis 13 Mei 2010

Pada Pendekat Barat, Kamis 13 Mei 2010

Pada Pendekat Timur, Sabtu 15 Mei 2010

Pada Pendekat Selatan, Sabtu 15 Mei 2010

Pada Pendekat Barat, Sabtu 15 Mei 2010

Lampiran 10. Survei Lalu Lintas Per 1 Jam 85

(16)

xvi

Pada Pendekat Barat, Senin 10 Mei 2010

Lampiran 19. Perhitungan Arus Lalu Lintas 94

Pada Pendekat Timur, Senin 10 Mei 2010

(17)

xvii

Lampiran 28. Formulir SIG I – Survei Lapangan 103

Lampiran 29. Formulir SIG II – Survei Lapangan 104

Lampiran 30. Formulir SIG IV – Survei Lapangan 105

Lampiran 31. Formulir SIG V – Survei Lapangan 106

Lampiran 32. Formulir SIG I – Alternatif Desain Waktu Hijau 107

Lampiran 33. Formulir SIG II – Alternatif Desain Waktu Hijau 108

Lampiran 34. Formulir SIG III – Alternatif Desain Waktu Hijau 109

Lampiran 35. Formulir SIG IV – Alternatif Desain Waktu Hijau 110

Lampiran 36. Formulir SIG V – Alternatif Desain Waktu Hijau 111

Lampiran 37. Formulir SIG I – Alternatif Desain Geometrik Simpang 112

(18)

xviii

Lampiran 39. Formulir SIG IV – Alternatif Desain Geometrik Simpang 114

Lampiran 40. Formulir SIG V – Alternatif Desain Geometrik Simpang 115

Lampiran 41. Formulir SIG I – Alternatif Desain Waktu Hijau dan 116

Desain Geometrik Simpang

Lampiran 42. Formulir SIG II – Alternatif Desain Waktu Hijau dan 117

Lampiran 43. Formulir SIG III – Alternatif Desain Waktu Hijau dan 118

Lampiran 44. Formulir SIG IV – Alternatif Desain Waktu Hijau dan 119

Lampiran 45. Formulir SIG V – Alternatif Desain Waktu Hijau dan 120

(19)

xix INTISARI

ANALISIS PENGATURAN LAMPU LALU LINTAS DENGAN METODA MKJI (STUDI KASUS SIMPANG BERSINYAL UIN KALIJAGA

YOGYAKARTA), Eric Goldman Sinar, No.Mhs 9707, Tahun 2010, PPS Transportasi,

Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Atmajaya Yogyakarta.

Simpang bersinyal sebagai penunjang prasarana transportasi yang bertujuan untuk meningkatkan keamanan dan mengurangi kemacetan, faktanya menjadi penyebab kemacetan dengan kinerjanya yang belum optimal. Tundaan yang lama dan antrian yang panjang mebuat dampak pada kinerja jaringan jalan secara keseluruhan yang dikarenakannya. Hal ini akan menyebabkan over delayed pada jaringan jalan tersebut.

Survei dilakukan pada simpang bersinyal UIN Kalijaga Yogyakarta pada hari Senin, Kamis, Sabtu tanggal 10, 13, 15 Mei 2010 dengan jam-jam puncak yaitu pagi pukul 06.45-08.45 WIB, siang pukul 11.45-13.45 WIB, sore pukul 15.45-17.45 WIB. Data yang diambil di lapangan meliputi volume arus lalu lintas, waktu siklus lampu, data geometrik jalan, dan dari pihak yang terkait data yang diambil adalah data jumlah penduduk. Dalam menganalisis perhitungan waktu siklus digunakan metode MKJI 1997, sedangkan untuk penentuan kelas pelayanan dipakai tabel tingkat pelayanan HCM 1994.

Hasil analisis tingkat pelayanan masa sekarang pada persimpangan UIN Kalijaga Yogyakarta berada pada level F dengan tundaan rerata 193,88 det/smp, derajat jenuh terbesar pada lengan Timur dan Selatan masing-masing sebesar 1,22 dan 1,12. Penulis kemudian merencanakan tiga alternatif desain. Pertama, desain waktu hijau baru dengan menggunakan MKJI 1997. Untuk alternatif pertama didapat waktu hijau yang baru untuk lengan Timur dengan waktu hijau = 43 detik, kuning = 3 detik, merah semua = 2 detik, untuk lengan Selatan dengan waktu hijau = 30 detik, kuning = 3 detik, merah semua = 3

detik, untuk lengan Barat-RT dengan waktu hijau = 10 detik, kuning = 3 detik, merah semua = 3 detik. Tingkat pelayanan baru juga didapat yaitu D dengan tundaan rerata 25,8

det/smp. Untuk alternatif kedua, desain geometrik jalan dengan waktu siklus sekarang, diperlukan penambahan lebar pendekat, sehingga untuk lebar pendekat Timur menjadi

12,25 m, untuk lebar pendekat Selatan = 7,10 m, tingkat pelayanan baru juga didapat

yaitu D dengan tundaan rerata 29,3 det/smp. Untuk alternatif ketiga, desain geometrik jalan disertai dengan desain waktu hijau, dengan menggunakan waktu hijau pada alternatif pertama, diperlukan penambahan lebar pendekat, untuk pendekat Timur menjadi 11,75 m, untuk lebar pendekat Selatan = 6,10 m, tingkat pelayanan didapat yaitu

C dengan tundaan rerata 23,5 m. Dengan melihat tujuan dari penelitian ini, penulis merekomendasikan waktu hijau lampu lalu lintas yang baru dan penambahan lebar pendekat pada lengan Timur dan Selatan, yang diharapkan dapat memberikan tundaan yang minimal bagi pengguna jalan.