ANALISA PANJANG ANTRIAN DENGAN TUNDAAN PADA PERSIMPANGAN BERSIGNAL
SEI SIKAMBING MEDAN
(STUDI KASUS : PERSIMPANGAN JL. GATOT SUBROTO DENGAN JL.SUNGGAL – JL.KAPTEN MUSLIM )
TUGAS AKHIR
HERU FAHRUDIN FAIZ Nim : 02 0404 007
BIDANG STUDI TRANSPORTASI DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
KATA PENGANTAR
BismillahirrahmanirrahimSyukur Alhamdulillah penulis panjatkan ke Hadirat Allah SWT, karena atas Rahmat dan KaruniaNya, penulis dapat menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini yang merupakan syarat utama dalam menyelesaikan pendidikan tingkat sarjana strata-1 (S-1) di Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utära. Adapun judul tugas akhir ini adalah “Analisa panjang antrian
dengan tundaan pada persimpangan bersinyal simpang sei sikambing medan”.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis tidak terlepas dari berbagai kesulitan, sehingga atas bimbingan, bantuan, dan dorongan moril maupun materil dari berbagai pihak, penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Untuk itu dengan kerendahan hati dan rasa hormat penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Ir. Syahril Dulman, selaku pembimbing yang telah menyediakan waktu untuk mengarahkan, membimbing, memberikan saran, serta memperluas wawasan teknik transportasi saya hingga menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Bapak Prof. Dr. Ing. Johanes Tarigan, selaku Ketua Jurusan Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Ir. Terunajaya, M.Sc., selaku Sekretaris Jurusan Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
5. B. Rizak Taruna Zega yang banyak memberikan dorangan dan semangatnya.
6. Teristimewa untuk Papa ku tercinta Drs. Hi. Hasan Faiz B dan Mamaku tersayang Hj. Heriyusmida, Bang Fahri, adekku tersayang Izda Rahmi Faradillah Faiz serta Adinda Isni Rupita Sari, SE yang banyak memberikan spirit .terimakasih atas semua dukungan yang diberikan dengan sangat tulus kepada penulis.
7. Teman – teman seperjuangan angkatan”02 dimanapun berada, teristimewa buat saudara – saudaraku Bokonk team : ipul, rizal, amsal, verry, eral, yudha rian, hardian, surya, rajab, afif, ahmad, roy, ali, fahmi. Bersahabat dengan adalah sebuah anugrah buatku.
8. Dan terakhir buat DK citra, atas dorongan semangat serta bantuannya ga ada adek gak selesai ni TA .
9. Semua pihak yang turut membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini
Semoga Allah SWT membalas dan melimpahkan Rahmat dan KaruniaNya atas semua bantuan dan dukungan yang telah diberikan.Amin
dari pembaca sangat penulis harapkan. Akhirnya semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan, April 2008
ABSTRAK
Sejalan dengan pesatnya perkembangan kota, tuntutan lalulintas yang semakin padat memerlukan perhatian maupun penilaian kerja untuk kondisi persimpangan. Tidak seimbangnya jumlah arus lalulintas dengan lebar efektif jalan, rendahnya tingkat pelayanan, maupun pendeknya waktu hijau akan menyebabkan tundaan serta antrian lalulintas pada peersimpangan.
Sebagaimana hal tersebut diatas, dicoba untuk mengadakan studi mengenai antrian dengan tundaan pada persimpangan bersinyal. Studi ini menggunakan metode pendektan Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) 1997, untuk mendapatkan nilai antrian, tundaan, serta panjang antrian dengan meninjau kasus persimpangan jalan Gatot Subroto dengan Jalan Sunggal – Jalan Kapten Muslim Medan.
Hasil dilapangan menunjukan nilai derajat kejenuhan pada pendekat – pendekat persimpangan tersebut berkisar antara 0,941 – 0,967. ini menunjukan bahwa bentuk dari persimpangan hampir tidak layak dioperasionalkan
Setelah perhitungn ini didapat, maka diambil suatu nilai perbandingan pada jam puncak dengtan melihat kondisi menunjukkan penurunan kinerja persimpangan.
Selain itu rendahnya disiplin pengguna jalan menyebabkan penyalahgunaan fungsi jalan, serta ketidak tegasan aparat di lapangan membuat kineja persimpangan menurun selain itu pedagang kaki lima yang berjualan dibadan jalan menyebabkan jalan tidak dapat digunakan secara maksimum oleh pengguna jalan.
Untuk itu sebagai saran pelu adanya solusi seperti : perubahan bentuk simpang atau perubahan fase perubahan waktu hijau atau sebagian pengalihan lalulintas kendaraan umum kejalan alternatif.
DAFTAR ISI
ABSTRAK……… i
KATA PENGANTAR……….. ii
DAFTAR ISI………. v
DAFTAR GAMBAR………. vii DAFTAR TABEL………. viii
DAFTAR NOTASI……… ix BAB I PENDAHULUAN... 1
I.1. Umum dan Latar Belakang………. 1
I.2. Permasalahan………... 3
I.3. Maksud, Tujuan dan Manfaat……… 4
I.4. Ruang Lingkup……….. 5
I.5. Pembatasan Masalah……….. 6
I.6. Metodologi………. 7
I.7. Sistematika Pembahasan……… 9
BAB II TINJAUAN PUSTAKA………. 11
II.1. Umum……… 11
II.2. Kapasitas dan Tingkat Pelayanan……… 13
II.2.1. Kapasitas (Capacity)……… 13
II.2.1.1. Metode MKJI……….. 15
II.2.2. Tingkat Pelayanan (Level Of Service)……….. 16
II.3. Tipe-tipe Fasilitas………. 17
II.4. Persimpangan……….. 18
II.4.1. Pengaturan Lalulintas Simpang………. 18
II.4.2. Daya Guna Lampu Lalulintas………. 20
II.4.3. Pengaturan waktu Lalulintas………. 20
II.4.6. Tundaan………. 35
II.4.7. Antrian……….... 36
BAB III DESKRIPSI WILAYAH DAN PENGAMBILAN DATA………... 39 III.1. Pengambilan data... 39
III.1.1. Lokasi ………. 39
III.1.2. Periode Survey ………. 41
III.2. Perancangan Survey Lalulintas………... 42
III.2.1. Waktu Pelaksanaan……….. 42
III.2.2.Prosedur Pelaksanaan……….. 42
III.2.3. Surveyor dan Perlengkapan……… 44
III.3. Pengolahan Data ……….. 44
IV.2. Kondisi Lalulintas………... 52
IV.3. Parameter-parameter Persimpangan………. 53
IV.4. Perhitungan Panjang Antrian ……….. 64
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1. Diagram alir pembahasan……….. 11
Gambar 2.1. Titik konflik pada suatu simpang-3………... 13
Gambar 2.2. Arus jenuh dasar untuk pendekatan tipe P………. 28
Gambar 2.3. Faktor penyesuaian untuk kelandaian
Fg………...
30
Gambar 2.4. Faktor penyesuaian untuk pengaruh parkir dan lajur
belok kiri yang pendek Fp... 31
Gambar 2.5. Rasio belok kanan Frt……….. 31
Gambar 2.6. Faktor penyesuaian untuk pengaruh belok kiri Flt…….. 32
Gambar 2.7. Model dasar diagram sinyal lalulintas………... 34
Gambar 3.1. Sket lokasi survey……… 46
Gambar 4.1. Diagram fase persimpangan jalan Asrama – jalan
Gatot Subroto………. 52
Gambar 4.2. Fase pergerakan yang terjadi pada persimpangan
jalan Asrama – jalanGatotSubroto……… 52
Gambar 4.3. Hubungan antara panjang antrian - tundaan pada hari
Senin………. 63
Gambar 4.4. Hubungan antara panjang antrian - tundaan pada hari
Rabu.……… 64
Gambar 4.5. Hubungan antara panjang antrian - tundaan pada hari
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Kriteria tingkat pelayanan pada persimpangan bersinyal... 18
Tabel 2.2. Lama waktu antar hijau……… 25
Tabel 2.3. Faktor penyesuaian ukuran kota Fcs……….. 29
Tabel 2.4. Faktor penyesuaian tipe lingkungan, hambatan samping
dan kendaraan tak bermotor……… 30
Tabel 2.5. Angka ekivalensi kendaraan……… 34
Tabel 4.1. Volumelalulintas jalan total periode jam puncak………….. 50
Tabel 4.2. Komposisi jenis kendaraan……….. 51
Tabel 4.3. Alokasi waktu sinyal (detik)……….. 52
Tabel 4.4. Panjang antrian yang terjadi selama 1 jam (hari Senin)…. 60
Tabel 4.5. Panjang antrian yang terjadi selama 1 jam (hari Rabu)….. 61
DAFTAR NOTASI
LV : Kendaraan Ringan; meliputi mobil penumpang, oplet, pick up, minibus
HV : Kendaraan Berat; meliputi bus, truk 2 as, truk 3 as, dan truk kombinasi
MC : Sepedamotor; meliputi kendaraan dengan 2 atau 3 roda
UM : Kendaraan tidak bemotor; yaitu kendaraan yang digerakkan oleh
orang atau hewan; meliputi sepeda, becak, kereta kuda dan kereta
dorong
smp : satuan mobil penumpang; dimana arus dari berbagai jenis kendaraan
telah diubah menjadi PCU (Passanger Car Unit)
Q : Arus lalulintas; jumlah kendaraan bermotor melewati suatu titik pada
jalan per satuan waktu, dinyatakan dalam kend/jam
C : Kapasitas; arus maksimum yang dapat dipertahankan (tetap) pada
suatu bagian jalan
DS : Derajat Kejenuhan; rasio arus lalulintas (smp/jam) terhadap kapasitas
(smp/jam)
D : Tundaan (det/kend) atau (det/smp)
We : Lebar efektif; lebar jalan yang diperkeras dan yang dipergunakan,
dinyatakan dalam meter
Tipe P : Arus berangkat yang terlindung, yaitu keberangkatan tanpa konflik
LT : Belok Kiri
ST : Lurus
RT : Belok Kanan
PRT : Rasio Belok Kanan
PLT : Rasio Belok Kiri
S : Arus Jenuh; besarnya keberangkatan antrian didalam suatu pendekat
S0 : Arus Jenuh Dasar; dilihat didalam pendekat selama kondisi ideal
QL : Panjang antrian dalam suatu pendekat (meter)
NQ : Antrian; jumlah kendaraan yang antri dalam suatu pendekat (smp)
NS : Angka Henti; jumlah rata-rata yang berhenti per kendaraan (termasuk
berhenti sebelum melewati garis henti akibat adanya sinyal
g : Waktu Hijau (detik)
c : Waktu Siklus; selang waktu untuk urutan perubahan sinyal (detik)
SF : Hambatan Samping dari lingkungan jalan
P : Parkir
NQ1 : Jumlah kendaraan/smp yang tersisa dari fase sebelumnya
NQ2 : Jumlah kendaraan/smp yang datang selama fase merah
GR : Rasio Hijau (g/c)
DT : Tundaan Lalulintas, karena interaksi lalulintas dengan gerakan lainnya
pada suatu simpang (det/kend)
DG : Tundaan Geometrik, karena perlambatan dan percepatan saat
membelok pada suatu simpang dan atau terhenti karena lampu merah
(det/kend)
ρτ : Rasio Kendaraan membelok pada suatu pendekat
G : Waktu Hijau (det)
A : Waktu Kuning/Amber (det)
l : Waktu Hilang (det)
ABSTRAK
Sejalan dengan pesatnya perkembangan kota, tuntutan lalulintas yang semakin padat memerlukan perhatian maupun penilaian kerja untuk kondisi persimpangan. Tidak seimbangnya jumlah arus lalulintas dengan lebar efektif jalan, rendahnya tingkat pelayanan, maupun pendeknya waktu hijau akan menyebabkan tundaan serta antrian lalulintas pada peersimpangan.
Sebagaimana hal tersebut diatas, dicoba untuk mengadakan studi mengenai antrian dengan tundaan pada persimpangan bersinyal. Studi ini menggunakan metode pendektan Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) 1997, untuk mendapatkan nilai antrian, tundaan, serta panjang antrian dengan meninjau kasus persimpangan jalan Gatot Subroto dengan Jalan Sunggal – Jalan Kapten Muslim Medan.
Hasil dilapangan menunjukan nilai derajat kejenuhan pada pendekat – pendekat persimpangan tersebut berkisar antara 0,941 – 0,967. ini menunjukan bahwa bentuk dari persimpangan hampir tidak layak dioperasionalkan
Setelah perhitungn ini didapat, maka diambil suatu nilai perbandingan pada jam puncak dengtan melihat kondisi menunjukkan penurunan kinerja persimpangan.
Selain itu rendahnya disiplin pengguna jalan menyebabkan penyalahgunaan fungsi jalan, serta ketidak tegasan aparat di lapangan membuat kineja persimpangan menurun selain itu pedagang kaki lima yang berjualan dibadan jalan menyebabkan jalan tidak dapat digunakan secara maksimum oleh pengguna jalan.
Untuk itu sebagai saran pelu adanya solusi seperti : perubahan bentuk simpang atau perubahan fase perubahan waktu hijau atau sebagian pengalihan lalulintas kendaraan umum kejalan alternatif.
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. UMUM DAN LATAR BELAKANG
Jalan raya merupakan bagian dari sarana transportasi darat yang memiliki
peranan penting untuk menghubungkan suatu tempat ke tempat yang lain. Sejalan
dengan pesatnya pembangunan yang berwawasan nasional maka prasarana
maupun sarana transportasi darat merupakan tulang punggung bagi sektor
pendukung lainnya.
Keberadaan suatu ruas jalan perkotaan pada umumnya kurang mampu
untuk memberikan tingkat pelayanan yang baik. Perlu adanya manajemen
lalulintas yang baik dan sesuai dengan yang diharapkan.
Pertumbuhan penduduk serta kepemilikan kendaraan akan memacu
peningkatan aktifitas penduduk itu sendiri. Aktifitas penduduk suatu perkotaan
dapat timbul oleh adanya kawasan penarik (attractive) dan kawasan bangkitan
(generation) yang meningkatkan tuntutan lalulintas (traffic demand). Peningkatan
tuntutan lalulintas akan menambah masalah kemacetan (congestion) pada suatu
ruas jalan dan persilangan jalan sebidang (intersection). Untuk mengantisipasi
permasalahan ini dibutuhkan pengelolaan lalulintas (traffic management) seperti
jalan satu arah, perparkiran, pembatasan pergerakan kendaraan, persinyalan
simpang, dll.
Pembangunan sarana fisik terus menerus dibuat untuk mengatasi masalah
transportasi memerlukan biaya yang sangat besar dan akan terbentur kepada
tersedia sangat terbatas. Oleh karena itu, masalah transportasi dengan pengelolaan
lalulintas merupakan suatu hal yang sangat penting.
Yang dimaksud dengan pengelolaan lalulintas disini adalah mengatur
lalulintas sedemikian rupa dan dan memperbaiki jalan agar sistem transportasi
dapat berfungsi secara optimal sesuai dengan kebutuhan dan juga mengatur
pergerakan lalulintas agar tercapai efisiensi, keamanan, kenyamanan bagi
pengguna jalan.
Persimpangan dalam jaringan jalan membutuhkan perhatian yang lebih
spesifik, karena masalah lalulintas paling banyak dipersimpangan. Dan banyaknya
lalulintas yang dapat dilewatkan oleh persimpangan ini tergantung oleh
pengelolaan. Tentunya sasaran adalah bagaimana menghasilkan kualitas kerja
yang lebih baik bagi arus lalulintas untuk melewati persimpangan yaitu
memaksimumkan arus lalulintas yang lewat dan meminimumkan antrian, tundaan
yang terjadi.
Persinyalan merupakan pengendalian waktu berfungsi untuk mengalirkan
arus lalulintas dari suatu ruas jalan melintasi ruas jalan yang bersilang atau
menggabungkan arus lalulintas dari arah yang berbeda. Pengendalian waktu pada
simpang dengan sinyal lampu lalulintas (signalized intersection) pada dasarnya
adalah mengatur pergerakan arus lalulintas yang melintasi simpang dengan
mengalokasikan waktu sinyal (signal timing) kepada setiap kendaraan untuk
memberikan hak jalan selama melintasi simpang. Dapat dilihat bahwa urutan
sinyal lalulintas untuk setiap jalan pada persimpangan menjadi periode merah
aktif yakni pada saat tidak ada lalulintas bergerak dan periode hijau efektif yakni
Lalulintas bergerak pada saat mulai hijau sampai akhir periode hijau, dan
beberapa kendaran masih akan lewat melalui lampu kuning (amber) pada lajur
lalulintas maksimum yang keluar dari antrian yang disebut sebagai arus jenuh
(saturation flow). Waktu hijau, dimana lalulintas maksimum keluar dari antrian
adalah pada saat waktu hijau efektif (effective green time). Keadaan lain juga
ditujukan pada saat mulai berjalan setelah berhenti pada lampu merah adalah
waktu hilang (lost time) dipersimpangan.
Waktu hilang pada umumnya untuk perencanaan sinyal lampu lalulintas
dipersimpangan diperkirakan beberapa detik. Adanya waktu hilang ini
menunjukkan bahwa proporsi waktu hijau untuk hak berjalan disesuaikan dengan
lalulintas setempat.
Rangkaian pengulangan lampu hijau, lampu merah dan lampu kuning
merupakan satu siklus sinyal, dan lamanya disebut waktu siklus (cycle time).
Pengulangan waktu sinyal tersebut menentukan unjuk kerja (performance) sinyal
lampu lalulintas dengan meminimasi tundaan, antrian, dan akan meningkatkan
kapasitas. Waktu siklus pada perencanaan waktu sinyal lalulintas disediakan
minimal 25 detik dan maksimal 120 detik. Dengan demikian, perencanaan waktu
siklus merupakan bagian yang paling penting dalam perancangan waktu sinyal.
I.2. PERMASALAHAN
Sejalan dengan peningkatan tuntutan lalulintas, tingginya tingkat
kemacetan dan rendahnya tingkat pelayanan maka perlu diadakan beberapa studi
yang berhubungan dengan pengaturan lalulintas. Hubungan yang akan ditinjau
persimpangan yang menggunakan lampu. Perhitungan antrian akan menggunakan
beberapa metode pendekatan.
Dari hasil ini akan diperoleh nilai panjang antrian maksimum yang terjadi
pada jam puncak. Hasil akhir akan diperoleh adalah melihat hubungan antara
panjang antrian dengan tundaan.
I.3. MAKSUD, TUJUAN DAN MANFAAT
Dengan melihat latar belakang masalah yang ada, maksud dari penelitian
ini adalah untuk mengevaluasi besarnya tundaan dan melihat kinerja operasional
pada persimpangan yang berlampu lalulintas dengan metode Manual Kapasitas
Jalan Indonesia (MKJI) 1997 dan Highway Capacity Manual(HCM)
Adapun tujuan yang ingin dicapai dari studi ini adalah:
1. Mengetahui karakteristik volume dan kapasitas (capacity) pada ruas jalan
yang diteliti.
2. Mendapatkan nilai panjang antrian yang terjadi dipersimpangan yang
diamati.
3. Untuk mengetahui tundaan maksimum pada jam-jam puncak.
4. Melihat hubungan antara panjang antrian dengan tundaan yang diperoleh
dipersimpangan yang diteliti.
Manfaat dari hasil perhitungan panjang antrian dengan tundaan pada
persimpangan berlampu, diharapkan pada setiap perencanaan persimpangan agar
diperhatikan pengaruh lamanya waktu siklus (signal timing), waktu hijau efektif
dan waktu merah efektif. Dengan demikian persimpangan tersebut dapat
I.4. RUANG LINGKUP
Pedoman pembahasan analisa antrian persimpangan bersinyal dengan
pengaturan sinyal tetap (fixed time signal) adalah Manual Kapasitas Jalan
Indonesia, 1997.
Antara lain:
Klasifikasi kendaraan, yaitu :
Kendaraan Ringan (LV), Kendaraan Berat (HV), Kendaraan Bermotor
(MC) dan Kendaran Tidak Bermotor (UM).
Kendaraan ringan meliputi mobil pribadi, penumpang umum, mini bus dan
pick up.
Kendaraan Berat meliputi bus, truk ringan dan truk berat. Kendaraan
bermotor meliputi sepeda motor, toyoko, dan becak bermotor.
Kendaraan tidak bermotor meliputi sepeda dan becak dayung.
Pedoman perhitungan data yang diperlukan untuk menghitung kapasitas,
antrian dan tundaan pada persimpangan yang akan diteliti diperlukan
data-data antara lain:
Keadaan geometrik jalan untuk lebar jalur, jumlah jalur, jumlah
pendekatan yang direncanakan, arus jenuh, batas lamanya waktu siklus,
waktu hijau, waktu merah, kehilangan waktu, serta jumlah arus lalulintas
aktual dan persentase jenis kendaraan yang datang kearah persimpangan
tersebut.
Lokasi yang dinilai cukup padat arus lalulintas adalah simpang Jl. Gatot Subroto
antrian pada persimpangan tersebut adalah besarnya arus lalulintas yang
menyebabkan terjadinya kemacetan total pada waktu jam sibuk (peak hour).
Antrian tersebut menimbulkan tundaan yang merupakan besaran atau parameter
yang secara subyektif paling dirasakan atau dialami pemakai jalan. Pola arus
lalulintas yang dipakai adalah terlindung (opposed) untuk dua fase, artinya
konflik-konflik primer yang dipisahkan.
I.5. PEMBATASAN MASALAH
Agar pembahasan dalam penelitian ini lebih terarah, pembatasan masalah
penelitian dibatasi dengan adanya kriteria yang digunakan dalam memilih lokasi
penelitian, yaitu:
1. Analisa panjang antrian dengan tundaan pada persimpangan bersinyal jalan
Jalan Gatot Subrotodengan jalan sunggal-jalan Kapten muslim Medan ini
dibatasi hanya mengevaluasi besarnya tundaan karena interaksi lalulintas
dengan gerakan lainnya pada persimpangan (Tundaan Lalulintas) dan
karena perlambatan dan percepatan saat membelok pada suatu simpang
dan/atau berhenti karena lampu merah (Tundaan Geometri).
2. Lokasi simpang yang dipilih adalah merupakan persimpangan bersinyal
(signalized intersection) dengan memakai waktu pengaturan tetap ( fixed
time signal)
3. Arus lalulintas yang dihitung pada persimpangan dengan cara manual
mewakili: Kendaraan Ringan (LV), Kendaraan Berat (HV), Kendaraan
4. Penelitian pada lokasi ruas jalan yang ditinjau dilakukan selama tiga hari
yang dianggap mewakili adalah Senin, Rabu, dan Sabtu dengan
pertimbangan bahwa senin merupakan hari yang mengawali orang untuk
bekerja, hari rabu merupakan hari yang mewakili hari-hari selanjutnya atau
hari biasa dimana orang melakukan perjalanan rutin dan hari sabtu
merupakan hari yang mewakili hari libur. Dimulai pada pagi hari jam 07.00
WIB – 19.00 WIB dengan periode pengamatan selama 2 jam pagi, 2 jam
siang dan 2 jam sore dengan interval waktu selama 15 menit.
I.6. METODOLOGI
Untuk parameter persimpangan yang diukur secara langsung dilapangan
adalah keadaan lalulintas seperti arus jenuh dan volume lalulintas. Sebelum
melakukan survey lalulintas pada persimpangan, pertama sekali yang dilakukan
adalah survey kondisi lapangan yang meliputi geometrik persimpangan, waktu
hijau, waktu kuning, panjang sinyal serta data pendukung lainnya.
Pelaksanaan studi hubungan antara panjang antrian dengan tundaan pada
persimpangan berlampu ini dilakukan dengan metode sebagai berikut:
1. Metode Observasi
Metode ini dilakukan dengan cara melaksanakan survey lalulintas meliputi
pengukuran data arus lalulintas aktual dan data arus lalulintas pada
keadaan jenuh yang bertujuan mendapatkan parameter-parameter yang
Data yang didapat disebut sebagai:
Data primer.
Berupa data-data yang didapatkan melalui pengumpulan data-data
dilapangan dengan melalui survey dilokasi persimpangan secara visual,
observasi dan pencatatan dimana data-data tersebut akan dipakai sebagai
data baku dalam perhitungan dan penganalisaan tingkat pelayanan
persimpangan dan perencanaan lampu signal lalulintas.
2. Metode Analitis
Metode analitis yang akan dipergunakan dalam menganalisa kapasitas,
antrian, dan tundaan pada persimpangan berlampu ini dilakukan dengan
konsep yang dikembangkan oleh Manual Kapasitas Jalan Indonesia
(MKJI) 1997 dan Highway Capacity Manual(HCM) . Untuk
mengetahui jumlah arus lalulintas dari suvey yang ada maka digunakan
rumus-rumus perhitungan mengenai lalulintas dengan standar perkotaan,
rumus-rumus tundaan dan kapasitas dari suatu persimpangan.
Data yang didapat disebut sebagai:
Data sekunder.
Data sekunder didapatkan melalui asumsi-asumsi dan teori-teori yang
diperoleh melalui buku-buku literatur yang berhubungan dengan kapasitas,
I.7. SISTEMATIKA PEMBAHASAN
Pembahasan masalah “Analisa Panjang Antrian Dengan Tundaan Pada
Persimpangan Bersignal Simpang Sei Sikambing Medan” ini dengan sistematika
sebagai berikut:
BAB I. PENDAHULUAN
Bab ini akan mengawali penulisan dengan menguraikan latar belakang
masalah yang dibahas, tujuan penulisan, ruang lingkup masalah, metodologi serta
sistematika permasalahan.
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
Menguraikan tentang dasar-dasar umum tentang arus lalulintas,
persimpangan, kapasitas, metode-metode dan studi yang mempelajari arus jenuh,
antrian dan tundaan pada persimpangan.
BAB III. PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
Bab ini berisikan langkah-langkah pemecahan masalah yang akan dibahas,
meliputi langkah-langkah pengumpulan data dan cara-cara pengolahan data
sebagai bahan untuk penilaian antrian dengan tundaan pada persimpangan.
BAB IV. ANALISA DATA DAN DISKUSI
Menguraikan perhitungan panjang antrian dengan tundaan untuk menilai
kondisi persimpangan dan menampilkan data hasil perhitungan.
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisikan kesimpulan dan saran yang dapat diambil setelah
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1. Umum
Pengaturan lalulintas pada persimpangan merupakan hal yang paling kritis
dalam pergerakan lalulintas. Pada simpang dengan arus lalulintas yang besar,
sangat diperlukan pengaturan menggunakan lampu lalulintas. Pengaturan dengan
lampu lalulintas ini diharapkan mampu mengurangi antrian yang dialami oleh
kendaraan dibandingkan jika tidak menggunakan lampu lalulintas.
Identifikasi masalah menunjukkan lokasi kemacetan terletak pada
persimpangan atau titik-titik tertentu yang terletak pada sepanjang ruas jalan.
Sebab-sebab terjadinya kemacetan dipersimpangan biasanya sederhana, yaitu
permasalahan dari konflik pergerakan-pergerakan kendaraan yang membelok dan
pengendaliannya. Permasalahan pada ruas jalan timbul karena adanya gangguan
terhadap kelancaran arus lalulintas yang ditimbulkan dari akses jalan, dari
bercampurnya berbagai jenis kendaraan atau dari tingkah laku pengemudi.
Karena ruas jalan pada persimpangan harus digunakan bersama-sama,
maka kapasitas suatu ruas jalan dibatasi oleh kapasitas persimpangan pada kedua
ujungnya, disamping itu permasalahan keselamatan umumnya juga timbul
dipersimpangan. Sebagai akibat kapasitas jaringan jalan dan keselamatan terutama
ditentukan oleh kondisi persimpangan tersebut.
Terdapat 32 titik konflik pada suatu persimpangan dengan empat cabang.
Untuk mengurangi jumlah titik konflik yang ada, dilakukan pemisahan waktu
disebut fase. Pengaturan pergerakan arus lalulintas dengan fase-fase ini
dapat mengurangi titik konflik yang ada sehingga diperoleh pengaturan lalulintas
yang lebih baik untuk menghindari besarnya antrian, tundaan, kemacetan dan
kecelakaan.
II.2. Kapasitas dan Tingkat Pelayanan
Dalam penganalisaan kapasitas, ada suatu prinsip dasar yang objektif yaitu
perhitungan jumlah maksimum lalulintas yang dapat ditampung oleh fasilitas
yang ada, serta bagaimana kualitas operasional fasilitas tersebut didalam
pemeliharaan serta peningkatan fasilitas itu sendiri yang tentunya akan sangat
berguna di kemudian hari. Dalam merencanakan suatu fasilitas jalan kita jumpai
suatu perencanaan agar fasilitas itu dapat mendekati kapasitasnya. Kapasitas dari
suatu fasilitas akan menurun fungsinya jika diperlukan saat atau mendekati
kapasitasnya.
Kriteria operasional dari suatu fasilitas diwujudkan dengan istilah tingkat
pelayanan (Level Of Service), yaitu ukuran kualitatif yang digunakan di Highway
Capacity Manual, 1985 dan menerangkan kondisi operasional dalam arus
lalulintas dan penilaiannya oleh pemakai jalan (pada umumnya dinyatakan dalam
kecepatan, waktu tempuh, kebebasan bergerak, interupsi arus lalulintas, keenakan,
kenyamanan, dan keselamatan). Setiap tipe fasilitas telah ditentukan suatu interfal
dari kondisi operasional yang dihubungkan dengan jumlah lalulintas yang mampu
ditampung disetiap tingkatan.
II.2.1. Kapasitas (Capacity)
Kapasitas yang diidentifikasikan oleh Manual Kapasitas Jalan Indonesia,
1997 sebagai arus lalulintas maksimum yang dapat dipertahankan (tetap) pada
suatu bagian jalan dalam kondisi tertentu pada kondisi jalan lalulintas dan kondisi
pengendalian pada saat itu (misalnya: rencana geometrik, lingkungan, komposisi
kapasitas dijelaskan sebagai jumlah kendaraan dalam satu jam dimana orang atau
kendaraan diperkirakan dapat melewati sebuah titik atau potongan lajur jalan yang
seragam selama periode waktu tertentu.
Sedangkan, kapasitas lengan persimpangan adalah tingkat arus maksimum
yang dapat melewati persimpangan melalui garis berhenti (stop line) dan menuju
keluar tanpa mengalami tundaan pada arus lalulintas, keadaan jalan dan
pengaturan lalulintas tertentu.
Dalam penganalisaan digunakan periode waktu selama 15 menit dengan
mempertimbangkan waktu tersebut interval terpendek selama arus yang ada stabil.
Pada perhitungan kapasitas harus ditetapkan bahwa kondisi yang ada seperti
kondisi jalan, kondisi lalulintas dan sistem pengendalian tetap. Hal-hal yang
terjadi yang membuat suatu perubahan dari kondisi yang ada mengakibatkan
terjadinya perubahan kapasitas pada fasilitas tersebut. Sangat dianjurkan dalam
penentuan kapasitas, perkerasan dan cuaca dalam keadaan baik.
Dalam menentukan kapasitas, ada beberapa kondisi yang harus diperhitungkan,
yaitu :
1. Kondisi Jalan (Roadway Condition)
Kondisi ini berkaitan dengan karakteristik geometrik suatu jalan antara lain
yaitu fasilitas, lingkungan yang terbina, jumlah lajur atau arah, bahu jalan
(shoulder), lebar lajur, kebebasan lateral, kecepatan rencana, alinemen
2. Kondisi Lalulintas (Traffic Condition)
Kondisi lalulintas bergantung pada karakteristik lalulintas yang
menggunakan fasilitas lalulintas tersebut antara lain yaitu pendistribusian
tipe kendaraan, jumlah kendaraan dan pembagian lajur yang ada serta arah
distribusi lalulintas.
3. Kondisi Pengendalian (Control Condition)
Kondisi ini tergantung pada tipe dan rencana khusus dari alat pengendalian
yaitu peraturan yang ada (peraturan lokal yang ada). Hal yang sangat
mempengaruhi ini adalah lokasi, jenis dan waktu sinyal lalulintas disamping
tanda-tanda dan yield dari lajur yang digunakan serta lajur belok.
II.2.1.1. Metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), 1997
Analisa kapasitas adalah penilaian terhadap jumlah maksimum lalulintas
yang dapat dialirkan oleh fasilitas yang tersedia. Namun begitu, analisis ini tidak
berarti apa-apa jika hanya memfokuskan kepada kapasitas saja. Biasanya
pemakaian terhadap fasilitas yang tersedia jarang sekali dimanfaatkan pada
tingkat kapasitas penuh. Kapasitas persimpangan dengan lampu lalulintas
didasarkan pada konsep arus jenuh (Saturation Flow) per siklus.
Kapasitas lengan persimpangan atau kelompok lajur dinyatakan dengan
persamaan 2.1 yang merupakan persamaan umum dalam penentuan kapasitas
C = S x g/c (2.1)
dimana:
C = Kapasitas untuk lengan atau kelompok lajur (smp/jam)
S = Arus jenuh, yaitu arus berangkat rata-rata dari antrian dalam pendekat
selama sinyal hijau (smp/jam hijau)
g = Waktu hijau (det)
c = Waktu siklus, yaitu selang waktu untuk urutan perubahan sinyal yang
lengkap (yaitu antara dua awal hijau yang berurutan pada fase yang sama)
II.2.2. Tingkat Pelayanan (Level Of Service)
Tingkat pelayanan menurut Highway Capacity Manual (HCM), 1985,
adalah suatu pengukuran yang kualitatif yang menggambarkan kondisi
operasional dalam suatu aliran lalulintas, dan persepsinya oleh pengendara atau
penumpang.
Pada umumnya, tingkat pelayanan menjelaskan suatu kondisi yang
dipengaruhi oleh kecepatan, waktu perjalanan, kebebasan untuk bergerak,
gangguan lalulintas, kenyamanan, kenikmatan dan keamanan.
Tingkat pelayanan dibagi atas tingkatan : A, B, C, D, E dan F. Pada
kondisi operasional yang paling baik dari suatu fasilitas dinyatakan dengan tingkat
pelayanan A, sedangkan untuk kondisi yang paling jelek dinyatakan dengan
tingkat pelayanan F. Hubungan antara besarnya tundaan henti kendaraan (detik)
TABEL 2.1 Kriteria tingkat pelayanan pada persimpangan bersinyal
Tingkat Pelayanan Tundaan Henti Tiap
kendaraan (detik)
A ≤ 0,5
B 5,1 – 15,0
C 15,1 – 25,0
D 25,1 – 40,0
E 40,1 – 60,0
F ≥ 60,0
Sumber : Highway Capacity Manual, 1985
II.3. Tipe-tipe Fasilitas
Highway Capacity Manual, 1985 membuat suatu teknik penganalisaan
yang mencakup suatu interval yang luas tentang fasilitas-fasilitas untuk jalan biasa
(street), jalan raya (highway), fasilitas transit, fasilitas pejalan kaki dan fasilitas
bagi sepeda.
Adapun fasilitas-fasilitas ini di kelompokkan atas 2 (dua) golongan yaitu :
1. Arus tak terganggu (Uninterrupted Flow)
Pada fasilitas ini tidak memiliki elemen-elemen yang tetap seperti
tanda-tanda lalulintas serta kondisi arus lalulintas yang terjadi merupakan hasil interaksi
antara kendaraan pada arus tersebut, geometrik dan karakteristik lingkungan pada
2. Arus terganggu (Interrupted Flow)
Pada fasilitas ini elemen tetap yang menyebabkan gangguan berkala
terhadap arus lalulintas seperti tanda-tanda lalulintas, rambu-rambu jalan, tipe
pengendalian pulau-pulau jalan, marka lalulintas dan lain-lain yang sudah
dimiliki.
Arus terganggu dan tidak terganggu diatas hanyalah merupakan suatu
istilah yang menjelaskan fasilitas bukan kualitas arus lalulintas pada waktu
tertentu.
Bagi fasilitas terganggu pengaruh dari gangguan-gangguan tetap tersebut
harus bener-benar diperhitungkan. Hal ini dapat kita lihat misalnya pada sebuah
lampu lalulintas, pembagian lama waktu harus disesuaikan dengan keadaan dari
pergerakan arus lalulintas yang terjadi di persimpangan. Pertimbangan dengan
adanya elemen-elemen yang tetap seperti kondisi fisik lapangan belum cukup di
dalam penentuan kapasitas tetapi masih diperlukan pertimbangan pengaturan
pemakaian waktu yang tepat dan sesuai terhadap pergerakan arus lalulintas dari
persimpangan tersebut.
II.4. Persimpangan
II.4.1. Pengaturan Lalulintas di Simpang
Masalah-masalah yang ada di simpang dapat dipecahkan dengan cara
meningkatkan kapasitas simpang dan mengurangi volume lalulintas. Untuk
meningkatkan kapasitas simpang dapat dilakukan dengan melakukan perubahan
lalulintas dengan mengalihkan ke rute-rute lain. Tetapi kedua cara tersebut kurang
efektif, karena akan mengarah kepada meningkatnya jarak perjalanan.
Pemecahan masalah, terbatasnya kapasitas simpang maupun ruas jalan
secara sederhana dapat dilakukan dengan pelebaran jalan, biasanya terbentur pada
masalah biaya yang perlu disediakan serta tidak selamanya mampu memecahkan
permasalahan yang terjadi. Pemecahan manajemen lalulintas semacam ini
seringkali justru menyebabkan permasalahan lalulintas bertambah buruk.
Alternatif pemecahan lain adalah dengan metode sistem pengendalian
simpang yang tergantung kepada besarnya volume lalulintas.
Faktor-faktor yang harus diperhitungkan dalam memilih suatu sistem simpang
yang akan digunakan yaitu :
• Volume lalulintas dan jumlah kendaraan yang belok
• Tipe kendaraan yang menggunakan simpang
• Tata guna lahan yang ada disekitar simpang
• Tipe simpang
• Hirarki jalan
• Lebar jalan yang tersedia
• Kecepatan kendaraan
• Akses kendaraan pada ruas jalan
• Pertumbuhan lalulintas dan distribusinya
• Strategi manajemen lalulintas
• Keselamatan lalulintas
II.4.2. Daya Guna Lampu Lalulintas
Daya guna lampu lalulintas pada simpang dapat dievaluasi dari seberapa
jauh suatu sistem lampu lalulintas dapat memenuhi fungsi yang diharapkan, yaitu:
• Mengurangi waktu tundaan
• Meningkatkan kapasitas simpang
• Sedapat mungkin mempertahankan laju pergerakan
• Fasilitas penyebrangan bagi pejalan kaki
• Meningkatkan keselamatan
Jumlah dan tingkat kecelakaan merupakan ukuran dari tiap kecelakaan
yang mungkin terjadi untuk menentukan daya guna keselamatan pada simpang.
Tundaan dan kapasitas simpang sangat tergantung dari lay-out geometrik
simpang, konflik arus lalulintas dan metode pengendalian simpang yang dipakai.
II.4.3. Pengaturan Waktu Lalulintas
Dalam pengoperasian sinyal lampu lalulintas dapat dikategorikan kepada
jenis perlengkapan yang digunakan, yaitu:
1. Operasional waktu sinyal tetap (Fixed Time Operation)
Simpang dengan pengaturan waktu lampu lalulintas tetap (Fixed Time
Operation) dalam pengoperasiannya menggunakan waktu siklus dan panjang fase
yang diatur terlebih dahulu dan dipertahankan untuk suatu periode tertentu.
Panjang siklus dan fase adalah tetap selama interval tertentu, sehingga tipe ini
merupakan bentuk pengendalian lampu lalulintas yang paling murah dan
Pada keadaan tertentu, tipe ini tidak efisien dibandingkan tipe aktual
karena tidak memperhatikan perubahan-perubahan yang terjadi pada volume arus
lalulintas. Sehingga untuk kebutuhan pengendalian dimana lebih baik jika dipakai
lebih dari satu pengaturan (multi-setting) untuk situasi yang berbeda dalam satu
hari. Pada umumnya periode waktu berhubungan dengan waktu sibuk dalam satu
hari yaitu pagi, siang hari dan sore hari.
2. Opersional sinyal tidak tetap (Actuated Operation)
Sistem ini mengatur waktu siklus dan panjang fase secara berkelanjutan
disesuaikan dengan kedatangan arus lalulintas setiap saat. Kemudian ditentukan
nilai waktu hijau maksimum dan minimum. Alat detektor dipasang disetiap
cabang simpang untuk mendeteksi kendaraan yang lewat, kemudian data disimpan
dalam memori lalu diolah untuk mendapatkan nilai tambah waktu diatas nilai
waktu hijau minimum untuk suatu cabang simpang. Oleh karena itu sistem
pengaturan ini sangat peka terhadap situasi dan sangat efektif jika diterapkan
meminimumkan tundaan pada simpang tersebut.
Terdapat dua jenis traffic actuated operation, yaitu semi actuated
operation dan fully actuated operation. Operasional waktu sinyal separuh nyata
(semi actuated operation) ditetapkan pada simpang dimana arus lalulintas pada
jalan utama jauh lebih besar daripada jalan yang lebih kecil. Sebuah alat deteksi
dipasang dijalan minor untuk mengetahui kedatangan kendaraan dari jalan
tersebut, dan diatur sedemikian rupa sehingga jalan mayor selalu mendapat sinyal
Operasional waktu sinyal yang nyata fully actuated operation ditempatkan
pada simpang dimana arus lalulintas relatif sama disetiap cabang simpang tetapi
distribusinya bervariasi dan berfluktuasi. Detektor ditempatkan disetiap cabang
simpang. Pada simpang fully actuaded operation ini untuk tiap–tiap cabang
simpang ditentukan waktu hijau maksimum dan minimumnya.
Arus lalulintas yang memasuki suatu simpang akan bervariasi dari waktu
kewaktu selama satu hari, sehingga akan dibutuhkan waktu siklus yang bervariasi.
Kondisi ini tidak menjadi masalah bagi sistem pengaturan traffic actuaded
operation, sedangkan untuk pengaturan lampu lalulintas waktu tetap perlu
ditentukan waktu siklus yang dapat menghindari terjadinya tundaan yang
berlebihan pada suatu arus lalulintas tinggi.
Keuntungan yang dapat diperoleh dengan pengoperasian waktu sinyal
tetap (fixed time operation) adalah :
• Waktu mulai (start) dan lama interval yang tetap sehingga memudahkan
untuk mengkoordinasikannya dengan lampu lalulintas yang berdekatan.
• Tidak dipengaruhi kondisi arus lalulintas pada suatu waktu tertentu.
• Lebih dapat diterima pada kawasan dengan volume arus pejalan kaki yang
tetap dan besar.
• Biaya instalasi yang lebih murah dan sederhana serta perawatan yang
lebih mudah
•Pengemudi dapat memperkirakan fase
Keuntungan pemakaian lampu lalulintas dengan waktu tidak tetap
• Efesiensi persimpangan maksimum karena lama tiap fase disesuaikan
dengan volume pergerakan yang melewati persimpangan.
• Dapat menyediakan fasilitas berhenti (stop) dan jalan (go) secara terus
menerus tanpa penundaan yang berarti.
• Secara umum menurunkan tundaan pada persimpangan terisolasi.
II.4.4. Parameter-Parameter Pengaturan Lampu Lalulintas
Parameter-parameter yang biasa digunakan dalam perencanaan waktu
lampu lalulintas adalah :
1. Intergreen Periode(waktu antar hijau)
Waktu antar hijau atau intergreen periode adalah waktu yang diperlukan
untuk pergantin antara waktu hijau pada suatu fase awal ke suatu fase berikutnya,
merupakan periode kuning+merah semua antara dua fase sinyal yang berurutan
(detik). Waktu minimum yang diperuntukkan pada periode ini adalah selama 4-6
detik. Atau dimana waktu semua sinyal beberapa saat tetap sebelum pergantian
sinyal berikutnya yang disebut antara (interval) dan pertukaran tersebut selama
waktu kuning (amber) dan merah semua (all red) yang disebut pertukaran antara
(change interval).
Kendaraan yang akan membelok kekanan dapat bergerak membelok
kekanan selama intergreen periode ini. Intergreen periode juga merupakan
penjumlahan antara waktu kuning, dalam desain umumnya diambil selama 3
detik, dengan waktu all red, dalam desain umumnya diambil selama 2 detik.
Waktu merah semua ini dipergunakan untuk membersihkan (clearence time)
sebelum pergerakan fase selanjutnya. Lama waktu antar hijau bergantung pada
ukuran lebar persimpangan dan kecepatan kendaraan.
Di Indonesia waktu antar hijau dialokasikan sebagaimana yang ditunjukkan dalam
tabel berikut:
Tabel 2.2 Lama waktu antar hijau (detik/fase)
Ukuran Simpang Lebar Jalan
(m)
Waktu Antar-hijau
(detik/fase)
Kecil 6-9 4
Sedang 10-14 5
Besar ≥14 ≥6
Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia, 1997
2. Waktu Hijau Minimum dan Waktu Hijau Maksimum
Waktu hijau minimum adalah waktu hijau yang diperlukan oleh pejalan
kaki untuk menyeberangi suatu ruas jalan. Lamanya waktu hijau ini ditentukan
7-13 detik. Pada sistem pengaturan Traffic actuated control jika terjadi arus
lalulintas yang terus menerus menyala. Untuk menghindari hal tersebut maka
diperlukan batas hijau maksimum. Waktu hijau maksimum ini ditentukan sebesar
8-68 detik.
3. Arus Jenuh (Saturation Flow)
Kapasitas suatu simpang ditentukan oleh kapasitas tiap-tiap cabang
simpang pada suatu persimpangan. Dua faktor yang menentukan kapasitas cabang
simpang yaitu, kondisi fisik cabang simpang, seperti lebar jalan, jari-jari belok
tersebut. Kapasitas suatu cabang simpang yang ditentukan berdasarkan pada
kondisi fisik cabang simpang pada suatu persimpangan ditunjukkan oleh suatu
parameter yang disebut arus jenuh (saturation flow).
Arus jenuh adalah antrian arus lalulintas pada saat awal waktu hijau yang
dapat melewati garis stop pada suatu lengan secara terus menerus selama waktu
hijau dari suatu antrian tidak terputus. Arus lalulintas jenuh pada suatu
persimpangan merupakan kapasitas lengan tersebut persiklus.
Secara ideal pengukuran arus jenuh lebih baik dilakukan di lapangan, akan
tetapi pengukuran arus jenuh dengan estimasi diperlukan ketika akan dilakukan
pemasangan lampu lalulintas pada persimpangan maupun untuk memodifikasi
keadaan sinyal lampu lalulintas (signal setting) yang telah ada berkenaan dengan
perubahan geometri persimpangan, alokasi lajur dan susunan fase.
Estimasi arus jenuh didasarkan pada hasil penelitian sebelumnya dari
sejumlah persimpangan pada masa tertentu. Aspek-aspek yang mempengaruhi
arus jenuh secara umum adalah faktor lingkungan, tipe lajur, kemiringan dan
komposisi lalulintas. Estimasi empiris yang pernah dilakukan pada setiap metode
pengukuran arus jenuh dikembangkan atas dasar pertimbangan pengaruh
faktor-faktor tersebut.
Metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), 1997 menetapkan arus
jenuh sebagai fungsi lebar jalur yang sama. Terdapat banyak persamaan yang
3.1. Metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) 1997
Metode perhitungan arus jenuh yang diberikan Manual Kapasitas Kalan
Indonesia (MKJI) 1997 ditentukan bahwa arus lalulintas yang mengalir pada saat
waktu hijau dapat disalurkan oleh suatu pendekatan.
Penentuan arus jenuh dasar (S0) untuk setiap pendekatan yang diuraikan dibawah
ini :
• Untuk pendekatan tipe P (Protected), yaitu arus terlindung:
S0 = 600 x We smp/jam hijau
Dimana,
S0 = arus jenuh dasar (smp/jam)
We = lebar jalan efektif (m)
Gambar 2.2 Arus jenuh dasar untuk pendekatan tipe P
Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), 1997
Berdasarkan pada nilai jenuh dasar S0 yang menggunakan lebar pendekatan, maka
kendaraan yang lewat atas jenis kendaraan penumpang, kendaraan berat dan
sepeda motor yang merupakan bagian dari arus lalulintas.
Faktor-faktor yang mempengaruhi besar arus jenuh adalah jumlah lajur
dalam kelompok lajur yang bersangkutan, lebar jalur, persentase kendaraan yang
lewat, kemiringan memanjang jalan, adanya lajur parkir dan jumlah manuver
parkir perjam, pengaruh penyesuaian kota dan penduduk, hambatan samping
sebagai fungsi fungsi dari jenis lingkungan jalan dan pengaruh membelok ke
kanan dan kekiri. Persamaan matematis untuk menyatakan hal diatas dapat
digunakan dalam perhitungan arus jenuh sebagai berikut:
S = S0 x Fcs x Fsf x Fg x Fp x Frt x Flt smp/jam (2.3)
Dimana:
S = Arus jenuh untuk kelompok lajur yang dianalisis, dalam kendaraan perjam
waktu hijau (smp/jam)
S0 = Arus jenuh dasar untuk setiap pendekatan (smp/jam)
Fcs = Faktor penyesuaian ukuran kota dengan jumlah penduduk
Fsf = Faktor penyesuaian hambatan samping sebagai fungsi dari jenis lingkungan
c = Faktor penyesuaian kelandaian jalan
Fp = Faktor penyesuaian terhadap parkir
Frt = Faktor penyesuaian belok kanan (hanya berlaku untuk pendekatan tipe P,
jalan dua arah)
Flt = Faktor penyesuaian belok kiri (hanya berlaku untuk pendekatan tipe P,
Gambar 2.3. Arus jenuh dasar untuk pendekat tipe O tanpa belok kanan terpisah
Gambar 2.4. Arus jenuh dasar untuk pendekat tipe O dengan belok kanan terpisah
a. Faktor penyesuaian ukuran kota Fcs
Tabel 2.3. Faktor penyesuaian ukuran kota Fcs
Penduduk kota (juta jiwa)
Faktor penyesuaian ukuran kota Fcs
Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), 1997
b. Faktor penyesuaian hambatan samping Fsf
Tabel 2.4. Faktor penyesuaian tipe lingkungan, hambatan samping dan kendaraan tak bermotor
Lingkungan
Hambatan Samping Tipe fase Rasio kendaraan tak bermotor
jalan 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 >0,25
Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), 1997
Gambar 2.3. Faktor penyesuaian untuk kelandaian Fg Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), 1997
d. faktor penyesuaian parkir Fp
Gambar 2.4 Faktor penyesuaian untuk pengaruh parkir dan lajur belok kiri yang pendek Fp
e. Faktor penyesuaian belok kanan Frt
Hanya untuk tipe P dengan median dua arah
Gambar 2.5 Rasio belok kanan Frt Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), 1997
f. Faktor penyesuaian belok kiri Flt
Hanya untuk tipe P dengan belok kiri langsung
Namun begitu, arus jenuh tersebut diatas berlaku tipe pendekatan terlindung P
(Protected) , sedangkan untuk tipe terlawan arus jenuh dasar ditentukan oleh data
empiris yang berlaku di Indonesia.
g. Faktor Waktu siklus sebelum penyesuaian
Gambar 2.7. Penetapan arus siklus sebelum penyesuaian
h.Faktor jumlah kendaraan antri
i.Faktor peluang untuk pembebanan lebih Pol
Gambar 2.9.Perhitungan jumlah antrian (NQmax) dalam smp
j. Faktor penetapan tundaan lalu lintas rata-rata (DT)
4. Waktu Hilang (lost time)
Waktu hilang pada konsep pergerakan memberikan selang waktu diantara
permulaan waktu menyala hijau aktual dan permulaan waktu hijau efektif yang
disebut kehilangan awal (start lost). Atau pada konsep fase kehilangan waktu
awal merupakan keterlambatan awal bergerak (lost time due to start) dan tidak
ada penambahan waktu antara hijau (intergreen) sebagaimana yang terdapat pada
konsep pergerakan. Penjumlahan dari waktu antara hijau dan kehilangan waktu
awal (start lag), dan tambahan waktu akhir (end lag) adalah waktu yang masih
dapat dimanfaatkan kendaraan pada waktu kuning (amber) untuk melintasi
persimpangan.
Dengan persamaan matematis, waktu hilang pada konsep pergerakan dapat
ditunjukkan dengan persamaan sebagai berikut:
l = a-b
(2.4)
Dimana, l = waktu hilang (detik)
a = start lag (detik)
b = end lag
Waktu hilang total pada persimpangan merupakan jumlah seluruh waktu hilang
pada setiap lengan persimpangan yang dinyatakan dengan persamaan sebagai
L = ∑ l (2.5)
Dimana, L = Waktu hilang total (detik)
5. Faktor Ekivalen Jenis Kendaraan
Jenis-jenis kendaraan yang melewati suatu simpang yang diekivalenkan
dalam satuan mobil penumpang (smp) yang bergantung dari efek yang
diakibatkan terhadap mobil penumpang. Faktor ekivalen ini diambil berdasarkan
metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) 1997 karena sesuai dengan
jenis-jenis kendaraan yang ada dikota Medan dan dapat dilihat pada tabel berikut
Tabel 2.5 Angka ekivalensi kendaraan
JENIS KENDARAAN smp
Kendaraan Ringan (LV) 1,00
Kendaraan Berat (HV) 1,30
Sepeda Motor (MC) 0,20
Kendaraan Tak Bermotor (UM) 0,50
Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), 1997
6. Waktu hijau efektif (effective green time)
Waktu hijau efektif adalah waktu yang dapat digunakan untuk melewatkan
Gambar 2.7 Model dasar diagram sinyal lalulintas Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), 1997
Pada gambar diatas dapat dilihat hubungan antara arus yang dilewatkan dengan
waktu pada periode hijau. Daerah dibawah kurva menunjukkan jumlah kendaraan
yang melewati garis henti selama waktu hijau (green time). Daerah di dalam kurva
tidak dapat ditentukan dengan mudah sehingga diambil suatu model
penyederhanaan berupa persegi panjang dimana tinggi persegi panjang tersebut
menunjukkan arus jenuh sedangkan lebar persegi panjang menunjukkan waktu
hijau efektif.
Dari definisi waktu hilang tersebut diatas dapat ditunjukkan hubungan
antara periode waktu hijau aktual dengan periode waktu hijau efektif pada
persamaan berikut:
g – b + a = G + I
atau;
II.4.5. Waktu Siklus Optimum Suatu Simpang
Waktu siklus adalah panjang waktu yang diperlukan dari rangkaian urutan
fase sinyal lalulintas (siklus). Lama waktu siklus dari suatu sistem operasional
sinyal lalulintas dengan waktu tetap (fixed time) mempengaruhi tundaan rata-rata
dari kendaraan yang melewati persimpangan. Dari parameter diatas dapat
ditentukan besarnya waktu siklus optimum suatu simpang, dan terdapat satu
parameter lain yang digunakan untuk menentukan waktu siklus optimum ini yaitu
nilai IFR, yang merupakan perbandingan antara volume lalulintas dalam smp
dengan arus jenuh dalam smp.
Waktu siklus harus mampu melewatkan arus lalulintas sedemikian rupa
sehingga dapat meminimumkan tundaan yang terjadi. Waktu siklus yang terlalu
singkat menimbulkan banyak terjadi waktu hilang dan keterlambatan bergerak
(starting delay), sehingga pengaturan dengan lampu lalulintas menjadi tidak
efisien. Jika waktu siklus terlalu besar maka arus lalulintas akan dilewatkan pada
sebagian waktu hijau dan tidak ada kendaraan yang tertahan digaris henti.
Kendaraan yang dilewatkan pada sebagian waktu hijau berikutnya merupakan
kendaraan yang datang kemudian dengan jarak kedatangan yang panjang. Pada
kondisi dimana arus lalulintas yang ada bertambah besar sehingga terjadi antrian
pada cabang simpang. Dengan demikian, waktu siklus yang terlalu panjang juga
tidak memberikan kebaikan dalam operasional sinyal lalulintas.
Untuk itu, penentuan waktu siklus yang optimum dapat ditentukan dengan
menggunakan tundaan rata-rata yang dialami setiap kendaraan sebagai dasar
penurunan rumus. Waktu siklus optimum dengan kriteria tundaan minimum dapat
Co = 1,5 LTI + 5 (2.7)
Nilai waktu siklus ini dibatasi dengan batasan minimum 25 detik dan batas
maksimum sebesar 120 detik. Waktu hijau untuk masing-masing fase ditentukan
dengan rumus:
Tundaan (delay) dapat didefenisikan sebagai ketidaknyamanan
pengendara, borosnya konsumsi bahan bakar dan kehilangan waktu perjalanan.
Dalam mengevaluasi tingkat pelayanan suatu persimpangan bersinyal perlu
diketahui waktu tunda henti rata-rata sebagai bahan pertimbangan yang paling
efektif. Waktu tunda henti (stoppped-time delay) adalah waktu yang digunakan
oleh sebuah kendaraan untuk berhenti dalam suatu antrian pada saat menunggu
untuk memasuki sebuah persimpangan. Sedangkan waktu tunda henti rata-rata
(average stopped-time delay), dinyatakan dalam detik/kendaraan adalah jumlah
waktu tunda henti yang dialami oleh semua kendaraan pada sebuah jalan atau
total kendaraan yang memasuki persimpangan pada jalan untuk kelompok lajur
dalam waktu yang sama.
Banyak metode yang dapat digunakan untuk menentukan tundaan rata-rata
yang dialami kendaraan pada persimpangan. Berikut ini adalah persamaan yang
digunakan dalam Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) 1997, untuk
menentukan tundaan rata-rata setiap pendekat akibat pengaruh timbal balik
dengan gerakan-gerakan lainnya pada simpang sebagai berikut:
DT = c x A + NQ1 x 3600 (2.9)
C
dimana:
DT = Tundaan lalulintas rata-rata (detik/smp)
C = Waktu siklus (detik)
A = 0,5 x (1 – GR)2 (1 – GR x DS)
GR = Rasio hijau (g/c)
DS = Derajat kejenuhan
NQ1 = Jumlah smp yang tersisa dari fase hijau sebelumnya (smp)
II.4.7. Antrian
Antrian suatu kendaraan adalah gangguan yang terjadi secara berkala
akibat adanya sinyal atau lampu lalulintas pada persimpangan. Atau dengan kata
lain, antrian merupakan banyaknya kendaraan yang menunggu pada suatu
persimpangan.
Persamaan yang digunakan untuk menentukan panjang antrian rata-rata N yang
terjadi pada suatu cabang persimpangan adalah:
NQ = NQ1 + NQ2 (2.12)
NQ1 = Jumlah smp yang tersisa dari fase hijau sebelumnya (smp)
NQ2 = Jumlah smp yang datang selama fase merah (smp)
DS = Derajat kejenuhan
GR = Rasio hijau
C = Kapasitas (smp/jam)
c = Waktu siklus (det)
Dalam memperkirakan antrian yang terjadi dimodelkan dalam
persinyalan dalam keadaan konstan. Teori dasar yang dipergunakan dalam
menganalisa bergantung pada waktu (time dependent queueing).
Setelah indikasi hijau menyala, terjadilah suatu gaya gerak permulaan dari
posisi dalam antrian yang patut untuk diperhitungkan. Headway pertama dimulai
dengan menghitung waktu dari permulaan waktu hijau sampai kebagian belakang
dari kendaraan pertama yang melewati garis kerb. Begitulah seterusnya untuk
perhitungan headway ketiga, keempat, kelima, sampai antrian berakhir.
Saat lampu hijau menyala, seorang pengendara akan melihat sinyal hijau
tersebut dan menjalankan kendaraannya serta mengadakan suatu percepatan
melintasi garis kerb. Untuk kendaraan kedua, percepatan yang dialaminya lebih
besar dari percepatan kendaraan pertama. Hal ini disebabkan adanya pertambahan
ruang bagi si pengendara untuk dapat lebih cepat mencapai kecepatan yang
diinginkannya sampai melintasi garis kerb akibat kendaraan pertama telah lebih
dahulu bergerak. Pada kendaraan ketiga, keempat, hingga ke n selanjutnya
headway yang terjadi akan semakin kecil akibat reaksi awal yang semakin
berkurang dan percepatan yang konstan dan pada kendaraan ke n, headway yang
terjadi relatif konstan pula.
BAB III
DESKRIPSI WILAYAH DAN PENGAMBILAN DATA III.1. Pengambilan data
Metode Pengumpulan data persimpangan dilakukan dengan
pengamatan langsung. Tujuan dari pengumpulan data ini adalah untuk
mengetahui gambaran terbaru dan teraktual dari kondisi persimpangan.
III.1.1. Lokasi
Sebagaimana dengan tujuan tugas akhir ini, yaitu menganalisa
model antrian pada persimpangan yang berlampu, maka untuk pemilihan
lokasi persimpangan yang dipilih adalah persimpangan yang mengalami
kemacetan, antrian yang panjang pada saat jam sibuk (peak hour). Jam
sibuk yang dimaksud adalah jam pada periode dimana arus lalulintas yang
mengalir cukup tinggi sehingga mengakibatkan arus lalulintas jenuh pada
persimpangan sehingga apabila kendaraan yang melintasi persimpangan
tersebut mengalami lampu merah tidak hanya sekali.
Pengamatan lalulintas tidak hanya menghitung volume arus
lalulintas aktual, melainkan juga perhitungan arus lalulintas pada kondisi
jenuh pada saat kendaraan melintasi persimpangan. Keadaan tersebut
mengharuskan perhitungan arus lalulintas yang layak sesuai dengan
kebutuhan persimpangan.
Peninjauan arus lalulintas pada kondisi jenuh bertujuan untuk
efektif (effective green time) yang tersedia selama satu jam penuh dan
diusahakan agar arus kendaraan tak pernah berhenti.
Pada saat indikasi merah menyala, arus lalulintas pada satu
kelompok lajur berhenti, diperlukan suatu waktu keamanan bagi setiap
persimpangan yang disebut jarak kehilangan waktu (clearence lost time),
pada saat ini tidak satupun arus lalulintas yang dapat melewati
persimpangan dan kemudian barulah arus lalulintas menyediakan interval
perubahan yang berupa indikasi kuning dan atau semuanya merah bagi
jarak kehilangan waktu ini.
Waktu hijau yang efektif berarti dapat dihasilkan dengan waktu
hijau yang tersedia ditambah dengan interval perubahan (change interval)
dikurangi dengan kehilangan waktu awal (start up lost time) dan jarak
kehilangan waktu (clearance lost time). Dengan demikian, lokasi
pengamatan diusahakan pada persimpangan yang memiliki pembagian
jalur dan rambu yang melarang kendaraan parkir pada lengan
persimpangan selain instalasi persinyalan lampu lalulintas yang ada.
Kondisi ini dianggap mewakili kondisi persimpangan yang tertib lalulintas.
Sesuai dengan kondisi diatas, maka dalam pemilihan lokasi
persimpangan yang dinilai ditetapkan simpang Jl.Gatot subroto dengan
Jl.Sunggal-Jl.Kapten muslim Medan untuk dinilai pengaruh antrian setelah
III.1.2 Periode Survey
a. Perhitungan Arus Lalulintas Aktual
Pengamatan arus lalulintas didasarkan pada pengamatan arus
rata-rata satu periode jam puncak (peak hour). Berdasarkan pengamatan
pendahuluan yang dilakukan secara visual selama satu minggu pada
simpang Jl. Gatot Subroto dengan Jl. Sunggal-Jl. Kapten muslim Medan
ditemukan gambaran jam puncak selama periode pagi (0700-0900), siang
(1100-1300) dan sore (1600-1800). Untuk keakuratan data volume lalulintas
pada persimpangan tersebut maka diambil tiga hari yang mewakili
hari-hari dalam satu minggu. Hal tersebut dibutuhkan untuk mendapatkan data
volume lalulintas pada kondisi puncak selama satu minggu. Tiga hari yang
dianggap mewakili adalah Senin, Rabu dan Sabtu, dengan pertimbangan
bahwa senin merupakan hari yang mengawali orang untuk bekerja, hari
rabu merupakan hari yang mewakili hari-hari selanjutnya atau hari biasa
dimana orang melakukan perjalanan rutin dan hari sabtu merupakan hari
yang mewakili hari libur. Dimulai pada pagi hari pukul 07.00 WIB – 19.00
WIB dengan periode pengamatan selama 2 jam pagi, 2 jam siang dan 2
jam sore dengan interval waktu selama 15 menit.
b. Kondisi Sinyal Dan Geometrik Simpang
Survey keadaan persimpangan meliputi kondisi sinyal lampu
lalulintas yakni lama waktu siklus pada persimpangan tersebut.
Pencatatan waktu siklus dilaksanakan pada suatu hari meliputi jam sibuk
dan diluar jam sibuk, untuk mendapatkan keadaan sinyal yang beroperasi.
jalan, lebar efektif jalan, lebar perjalur dan jarak simpang ke simpang
sebelumnya. Pelaksanaan pengukuran diusahakan pada saat lalulintas
sepi yakni pada waktu dini hari, untuk menghindari terganggunya arus
lalulintas.
III.2. Perancangan Survey Lalulintas III.2.1. Waktu pelaksanaan
Sebagaimana dengan pertimbangan pengumpulan data tersebut
diatas, maka pelaksanaan pengamatan dilakukan selama tiga hari.
Dimulai Senin, Rabu dan Sabtu selama 6 jam terbagi yang masing-masing
2 jam pagi, 2 jam siang dan 2 jam sore. Pengambilan data selama tiga
hari tersebut untuk mengetahui total volume lalulintas persimpangan
persimpangan yang maksimum.
III.2.2. Prosedur Pelaksanaan
a. Perhitungan Arus Lalulintas Aktual
Menentukan komposisi jenis kendaraan yang diamati menurut
pengelompokan yang dibuat oleh Highway Capacity Manual (HCM) 1985,
angka ekivalensi tersebut dibagi atas 4 jenis (tabel 2.4). Adapun ke 4 jenis
kendaraan tersebut yakni Kendaraan ringan (LV), Kendaraan berat (HV),
Sepeda motor (MC) dan Kendaraan tak bermotor (UM).
Membuat formulir data pengamatan atas pengelompokan jenis
• Arah pergerakan berdasarkan asal tujuan meliputi pergerakan
membelok kekiri, kanan, lurus dan berdasarkan jenis kendaraan.
• Perhitungan jenis kendaraan berdasarkan jumlah tiap jenis kendaraan
selama periode pengamatan dalam interval 15 menit.
b. Keadaan Sinyal Dan Geometrik Simpang
Keadaan persimpangan yang perlu diamati selanjutnya adalah
keadaan sinyal lampu lalu lintas yang meliputi satu siklus yakni periode
merah, kuning dan hijau untuk setiap fase. Demikian juga dengan jumlah
fase yang beroperasi pada persimpangan tersebut.
Pelaksanaan pengukuran waktu sinyal diperoleh dengan mengikuti
langkah-langkah sebagai berikut:
• Membuat formulir pencatatan
• Dengan menggunakan stopwatch, lamanya sinyal dicatat dengan
pertama sekali melakukan pencatatan waktu merah, hijau dan kuning.
Kemudian mencatat waktu siklus untuk mencocokkan pencatatan
waktu sinyal (merah, kuning dan hijau).
• Pencatatan dilakukan sebanyak tiga kali berturut-turut dalam waktu
yang berbeda. Dalam hal ini pencatatan dilakukan pada saat pagi dan
siang. Tujuannya untuk mengetahui apakah ada perubahan lama
waktu sinyal pada waktu tertentu.
Pengamatan keadaan persimpangan yang meliputi geometrik
persimpangan dan inventarisasi rambu lalulintas perlu juga dilakukan.
lebar efektif untuk kendaraan lurus dan belok pada persimpangan
tersebut.
III.2.3. Surveyor Dan Perlengkapan
Selama pelaksanaan pengamatan lalulintas untuk keperluan ini,
maka dibentuk suatu tim survey yang terdiri dari dua belas orang termasuk
dua orang pengawas. Tim ini sebelum melaksanakan tugas terlebih
dahulu diberi penjelasan tentang bagaimana cara untuk mendapatkan
data dilapangan.
Adapun peralatan yang diperlukan selama pengamatan yang
meliputi volume lalulintas aktual dan kondisi persimpangan adalah formulir
data, alat tulis, alat penghitung, meteran gulung, stopwatch serta
peralatan pendukung lainnya. Semua perlengkapan tersebut
dipergunakan surveyor pelaksanaan selama pengamatan sesuai dengan
kebutuhan data yang akan dikumpulkan.
III.3. Pengolahan data
Pengolahan data dan perhitungan akan dilakukan dengan metode
MKJI 1997, dan sebelumnya dibutuhkan data-data penunjang yang terdiri
dari data lalu-lintas geometrik dan data lalu lintas.
III.3.1. Data lalu-lintas
Dalam memilih data-data volume lalu lintas untuk analisa antrian
diamati dari kondisi jam puncak .
Dalam menentukan total arus lalu-lintas selama periode
pengamatan selama dua jam diperoleh delapan periode 15 menit.
Volume arus lalu-lintas jalan diperoleh dengan menjumlahkan volume 15
menit periode ke-1,2,3, dan ke-4.selanjutnya menjumlahkan pada volume
15 periode ke-2,3,4,dan ke-5, seterusnya.sampai kepada 15 menit ke
5,6,7 dan ke-8. jumlah nilai terbesar dari hasil penjumlahan tersebut
merupakan arus lalu-lintas maksimum dalam satuan kendaraan per-jam.
III.3.2 Data Geometrik Persimpangan
Dari hasil Pengukuran langsung didapatkan data-data geometrik
jalan sesuai dengan table dibawah ini :
Tabel 3.1. Data Geometrik Persimpangan
Jalan Pendekat Waktu Merah Waktu Hijau Waktu Kuning
Jl.Kapten Muslim
(Utara)
142 24 3
Jl. Sunggal
(Selatan)
142 24 3
Jl. Gatot Subroto
(Barat)
111 55 3
Jl. Gatot Subroto
(Timur)
BAB IV
ANALISA DATA
IV.1. Umum
Data hasil pengamatan merupaka data primer yang akan dipergunakan sebagai
dasar menghitung pada persimpangan untuk kondisi yang ada. Dari data yang ada
akan ditentukan total arus lalu – lintas maksimum ,arus jenuh , kapasitas , derajat
kejenuhan,waktu siklus, waktu merah, tundaan serta panjang antrian. Parameter –
perameter tersebut akan lebih memudahkan kita untuk mendapatkan nilai antrian dan
tundaan yang diharapkan.
Studi ini dimaksudkan untuk mendapatkan panjang antrian dan tundaan
maksimum dan melihat hubngan panjang anrian yang diperoleh untuk perhitungan
akan dipergunakan metode MKJI ( Manual Kapasitas Jalan Indonesia) 1997.
IV.2. Kondisi Lalu – Lintas
Kondisi lalu – lintas sekarang ini perlu diperhatikan adalah terjadinya
kemacetan yang sangat parah akibat tinginya hambatan samping serta dengan tidak
efektifnya pengunaan lebar jalan akibat penggunaaan fungsi jalan. Akibat terjadi
kemacetan yang panjang, maka antrian kendaraan yang menuju simpang tersebut
