JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIP

(1)

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Sylvia Indriany, M.T

REKAYASA TRANSPORTASI

MODUL 2

REKAYASA TRANSPORTASI (3 SKS)

Ir. Sylvia Indriany, M.T.

POKOK BAHASAN :

PENGERTIAN ARUS LALU LINTAS

MATERI KULIAH :

(2)

PENGERTIAN ARUS LALU LINTAS

2.1. PENDAHULUAN

Pengertian mengenai arus kendaraan pada suatu jalur gerak merupakan suatu hal penting terhadap desain yang rasional untuk sarana-sarana yang baru maupun modifikasi sarana yang ada untuk dapat memenuhi dan mengatasi perubahan-perubahan yang terjadi pada kondisi lalu lintas.

Karakteristik desain sarana fisik, cara bagaimana gerakan kendaraan diatur pada sarana tersebut(mis. Peraturan lalu lintas jalan, jadwal kereta api) dan karakteristik kendaraan itu sendiri semuanya berinteraksi untuk menentukan kemampuan sarana tersebut dalam menampung beban arus lalu lintas yang bekerja padanya. Karena itu pada desain sarana dan menentukan rencana operasi, hubungan interaksi ini harus diperhitungkan.

Hubungan tersebut akan menjadi karakteristik arus lalu lintas yang menjelaskan ciri arus lalu lintas secara kualitatif maupun kauntitatif dalam kaitannya dengan kecepatan, besarnya arus dan kerapatan lalu lintas dalam hubungannya dengan waktu maupun jenis kendaraan yang menggunakan ruang.

Alat yang penting untuk menganalisa arus kendaraan dan menerangkan variabel-variabel utamanya serta hubungan-hubungan pada arus kendaraan adalah diagram waktu ruang yang menggambarkan gerakan semua kendaraan pada suatu jalur gerak dimana ditunjukkan lokasi dari setiap kendaraan sebagai fungsi dari waktu.

(3)

REKAYASA TRANSPORTASI Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa pengertian arus lalu lintas adalah jumlah

kendaraan yang terdapat dlm ruang yang diukur dalam interval waktu tertentu. Arus lalu lintas dalam penyediaan transportasi dapat dibagi dalam 2 kategori :

1. Uninterupted flow (arus tidak terganggu)

Arus lalu lintas dihasilkan oleh interaksi antar kendaraan dan antara kendaraan dengan karakteristik sistem geometrik jalan raya. Pola arus lalu lintas hanya dikontrol oleh karakteristik tata guna lahan yang membangkitkan perjalanan. tidak ada faktor eksternal yang secara periodik menghentikan sementara arus lalu lintas tersebut.

2. Interupted flow (arus terganggu)

Arus lalu lintas tidak hanya dihasilkan oleh interaksi antar kendaraan tetapi juga pengatur ekternal yang secara periodik menghentikan sementara arus lalu lintas. Contohnya adalah kendaraan diharuskan berhenti secara periodik di simpang yang diatur oleh lampu lalu lintas.

2.2. KARAKTERISTIK ARUS LALU LINTAS

Merupakan hasil interaksi yang komplek dari 4 elemen utama sistem lalu lintas (traffic system), yaitu pengemudi, kendaraan, jalan dan lingkungan. Karakteristik diperlukan sebagai acuan dalam perencanaan lalu lintas.

Parameter arus lalu lintas terbagi 2 kategori :

 parameter makroskopik, yang mencirikan arus lalu lintas sebagai suatu kesatuan (sistem), sehingga diperoleh gambaran operasional sistem keseluruhan.

(4)

REKAYASA TRANSPORTASI  Parameter microskopik, yang mencirikan perilaku setiap kendaraan dalam arus

lalu lintas yang saling mempengaruhi.

Contoh: waktu antara(time headway), kecepatan masing-masing(individual speed),jarak antara(space headway)

Ada 3 variabel atau karakteristik primer dari arus lalu lintas yang saling terkait yaitu volume, kecepatan dan kerapatan. Masing masing dapat dijelaskan sebagai berikut

2.2.1. Volume

Volume adalah jumlah kendaraan yang melalui suatu titik tetap pada jalan dalam satuan waktu. Volume biasanya dihitung dalam kendaraan/hari atau kendaraan/jam. Namun volume dapat juga dinyatakan dalam satuan yang lain tergantung kepada kedalaman analisa yang diinginkan. Volume dirumuskan sebagai

1 n

q = ----

atau q = ---

h

T

dimana : q = volume

h = headway/waktu antara T= interval waktu pengamatan

N= jumlah kendaraan yang melewati titik pengamatan

Karena volume ini berinteraksi dengan sistem jaringan jalan, maka ketika arus meningkat pada suatu ruas jalan dengan sendirinya waktu tempuh akan meningkat karena kecepatan turun.

Ada cara lain untuk menyatakan volume yaitu :rate of flow . Merupakan jumlah kendaraan yang melewati suatu titik tertentu selama interval kurang dari 1 jam tetapi biasanya dinyatakan dalam nilai jam ekivalen. Dan biasanya dinyatakan dalam kend/hari atau kend/jam atau periode waktu yang lain.

(5)

REKAYASA TRANSPORTASI Variasi harian, untuk menyatakan kondisi lalu lintas yang bervariasi dalam seminggu,

baik untuk orang maupun barang. Terdapat 4 parameter volume harian yang biasa digunakan :

 Avg annual daily traffic (AADT)  Avg annual weekday traffic (AAWT)  Avg daily traffic (ADT)

 Average weekday traffic (AWT)

Kadangkala diinginkan penentuan volume kendaraan yang lebih detail dalam perencanaan atau evaluasi suatu ruas jalan, sehingga arus perlu dinyatakan dalam variasi jam-an. Dengan variasi ini, dapat ditentukan volume pada jam tersibuk atau arus lalu lintas puncak.

2.2.2. Kecepatan

Kecepatan adalah perubahan jarak dibagi waktu. Kecepatan dapat diukur sebagai kecepatan titik, kecepatan perjalanan, kecepatan ruang dan kecepatan gerak. Rumus untuk kecepatan dapat ditulis :

dx

V = ----

dt

dimana : V=kecepatan

dx= jarak yang ditempuh dt=waktu untuk menempuh dx

Karena kecepatan masing-masing kendaraan yang terdistribusi secara luas bervariasi, maka diperhitungkan sebuah kecepatan perjalanan rata-rata.

Jika terdapat waktu tempuh t1, t2, t3…tn yang diobservasi untuk n kendaraan yang

(6)

REKAYASA TRANSPORTASI  Time mean speed : kecepatan rata-rata semua kendaraan yang melewati

sebuah titik pada jalan pada waktu tertentu

 space mean speed :kecepatan rata-rata dari semua kendaraan yang menempati suatu segmen jalan pada waktu tertentu

 Average travel speed dan average running speed

Keduanya merupakan bentuk dari SMS yang sering digunakan dalam teknik lalu lintas dan ditentukan sebagai jarak dibagi rata-rata waktu melewati suatu segmen jalan.. AVS didasarkan pada average travel time, sedangkan ARS berdasarkan average running time.

Travel time adalah total waktu yang dibutuhkan untuk melalui suatu segmen jalan sedangkan running time merupakan total waktu yang digunakan selama kendaraan bergerak melewati suatu segmen jalan.

 Operating speed: Kecepatan maksimum yang aman bagi kendaraan yang masuk dalam arus lalu lintas tanpa melebihi kecepatan rencana jalan.

 Percentile speed : kecepatan dibawah prosen kendaraan yang ditetapkan dalam arus lalu lintas. Jadi 85 kecepatan persentil, artinya 85% kendaraan berada pada atau dibawah kecepatan ini.

Cara untuk menunjukka kecepatan biasanya dipakai kecepatan rata-rata ruang (SMS)

2.2.3.Kerapatan

Kerapatan merupakan rata-rata jumlah kendaraan per satuan panjang jalan. Atau dirumuskan sebagai :

1 n

k = ---- atau k = ---

s L

dimana : k=kerapatan (kend/km) n=jumlah kend. Pada lintasan L= panjang lintasan

(7)

2.2.4. Karakteristik sekunder

Selain karakteristik primer yang telah disampaikan sebelumnya ada beberapa pearameter sekunder yang penting untuk diketahui yaitu :



Waktu antara kendaraan (headway/time headway), yaitu waktu yang diperlukan antara satu kendaraan dengan kend. Berikutnya untuk melalui satu titik tertentu yang tetap. (1/volume)



Jarak antara kendaraan (spacing/space headway), yaitu jarak antara bagian depan satu kendaraan dengan bagian depan kendaraan berikutnya.. (1/kerapatan)



Occupancy

2.3. Hubungan fundamental antar variabel

Suatu hubungan penting terdapat diantara ketiga variabel primer yang telah diterangkan sebelumnya. Walaupun dalam arus lalu lintas ketiganya akan terus bervariasi, karena jarak antara kendaraan yang acak. Untuk merangkum dan menganalisis arus lalu lintas maka nilai rata-rata volume, kecepatan dan kepadatan

Kecepatan v

Kecepatan k

Kecepatan k Arus q

Arus q

R

(8)

REKAYASA TRANSPORTASI harus dihitung dalam periode waktu.

Nilai rata-rata kecepatan yang digunakan dalam menggambarkan hubungan antar variabel tersebut adalah Kecepatan rata-rata ruang (SMS).

Dari diagram waktu dan ruang yang telah dijelaskan sebelumnya, dapat ditentukan kecepatan rata-rata yang dinyatakan dengan dua cara, yaitu Time mean speed (TMS) dan Space mean speed.(SMS).

TMS adalah kecepatan rata-rata dimana diasumsikan semua kendaraan melewati satu titik tertentu dalam periode waktu tertentu.

n

Sedangkan SMS adalah kecepatan rata-rata semua kendaraan yang menempati suatu bagian tertentu badan jalan dalam periode waktu tertentu.



dimana : d = jarak pengamatan

n = jumlah kendaraan yang diamati ti= waktu tempuh

2.4.Penerapan TMS dan SMS

Contoh sederhana tentang TMS dan SMS adalah seperti ilustrasi berikut :

Lajur 1

44 fps

(9)

REKAYASA TRANSPORTASI Pada lajur 1, kendaraan menempuh jarak 88ft dengan kecepatan 44 fps (30 mph).

Dikatakan bahwa kendaraan itu akan melewati setiap titik tetap dengan waktu tempuh 88/44 = 2 detik.

Pada lajur 2, menempuh jarak 176 ft dengan kecepatan 88 fps (60 mph). Dengan demikian kendaraan ini telah melampaui tititk tetap dengan waktu tempuh 176/88 = 2 detik.

Dengan demikian kita bisa menghitung TMS sebagai berikut : TMS = 44 + 88 = 66,0 fps

2

Sedangkan untuk SMS, dapat dilihat bahwa yang menempati lajur 1, 2 kali lebih banyak dari lajur 2, dengan kecepatan 44 fps. Sehingga

SMS = 2 (44) + 88 = 58,7 fps. 3

Contoh lain untuk sekumpulan data pengamatan dapat dilihat pada contoh berikut ini.

Kend. no Jarak (ft) Waktu tempuh (dt) Kecepatan

1 1000 18,0 1000/18 = 55,6

2 1000 20,0 1000/20 = 50,0

3 1000 22,0 1000/22 = 45,5

4 1000 19,0 1000/19 = 52,6

5 1000 20,0 1000/20 = 50,0

6 1000 20,0 1000/20 = 50,0

Total 6000 119,0 303,7

(10)

REKAYASA TRANSPORTASI Dari data tersebut dapat dihitung bahwa TMS = 50,6 fps

Sedangkan SMS dapat dicari dengan 2 cara yaitu :  SMS = 1000/19,8 = 50,4 fps

 SMS = 6000/119 = 50,4 fps