BAB 2 LANDASAN TEORI

(1)

6

LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka

Simpang merupakan pertemuan dari ruas – ruas jalan yang berfungsi untuk melakukan perubahan arus lalu-lintas. Pada dasarnya persimpangan adalah bagian terpenting dari sistem jaringan jalan, yang secara umum kapasitas persimpangan dapat dikontrol dengan mengendalikan volume lalu-lintas dalam sistem jaringan tersebut.

Pada prinsipnya persimpangan adalah pertemuan dua atau lebih jaringan jalan. Pada umumnya terdapat empat macam pola dasar pergerakan lalu-lintas kendaraan berpotensi menimbulkan konflik, yaitu : merging (bergabung dengan jalan utama), diverging (berpisah arah dari jalan utama), weaving (terjadi perpindahan jalur/jalinan), crossing (terjadi perpotongan dengan kendaraan dari jalan lain).

Suatu persimpangan jalan dapat dikatakan aman apabila arus lalu-lintas dapat melewati persimpangan tanpa hambatan yang berarti. Masalah yang timbul di persimpangan disebabkan oleh beberapa hal yang mempengaruhi, antara lain : rusaknya kondisi jalan, kendaraan yang berhenti di sembarang tempat, dan aktivitas yang terjadi di sekitar simpang yang dapat menimbulkan kemacetan, seperti jam pulang sekolah dimana para pelajar banyak yang tidak menggunakan kendaraan bermotor. Dalam tugas akhir ini, akan dievaluasi masalah pada Simpang Empat tak bersinyal Jalan Raya Pajang - Jalan Parangkusumo Kabupaten Sukoharjo.

2.2. Definisi dan Istilah di Simpang Tak Bersinyal

Notasi, istilah dan definisi khusus untuk simpang empat tak bersinyal ada beberapa istilah yang digunakan. Notasi, istilah dan defenisi dibagi menjadi 3, yaitu : Kondisi Geometrik, Kondisi Lingkungan dan Kondisi Lalu Lintas.

(2)

Notasi Istilah Definisi

Kondisi Geometrik

Lengan Bagian simpang jalan dengan pendekat masuk atau keluar

Jalan Utama Adalah jalan yang paling penting pada simpang jalan, misalnya dalam hal klasifikasi jalan. Pada suatu simpang 3 jalan yang menerus selalu ditentukan sebagai jalan utama

A, B, C, D Pendekat Tempat masuknya kendaraan dalam suatu lengan simpang jalan. Pendekat jalan utama notasi B dan D dan jalan simpang A dan C. Dalam penulisan notasi sesuai dengan perputaran arah jarum jam.

Wx Lebar Masuk Pendekat X (m)

Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, diukur dibagian tersempit, yang digunakan oleh lalu lintas yang bergerak. X adalah nama pendekat.

Wi Lebar Pendekat Simpang Rata-Rata

Lebar efektif rata-rata dari seluruh pendekat pada simpang

W_AC W_BC

Lebar Pendekat Jalan

Rata-Rata (m)

Lebar rata-rata pendekat ke simpang dari jalan

Jumlah Lajur Jumlah lajur ditentukan dari lebar masuk jalan dari jalan tersebut

Kondisi Lingkungan

CS Ukuran Kota Jumlah penduduk dalam suatu daerah perkotaan

SF Hambatan Samping Dampak terhadap kinerja lalu lintas akibat kegiatan sisi jalan .

(3)

Kondisi Lalu Lintas

PLT Rasio Belok Kiri Rasio kendaraan belok kiri PLT = QLT/Q

Q_TOT _{Arus Total} Arus kendaraan bermotor total di simpang _{dengan menggunakan satuan veh, pcu dan} AADT

P_UM Rasio Kendaraan Tak Bermotor

Rasio antara kendaraan tak bermotor dan kendaraan bermotor di simpang

QMI Arus Total Jalan

Simpang/minor

Jumlah arus total yang masuk dari jalan simpang/minor (veh/h atau pcu/h) Q_MA Arus Total Jalan

Utama/major

Jumlah arus total yang masuk dari jalan utama/major (veh/h atau pcu/h)

Sumber : MKJI 1997

2.3. Lebar Pendekat Jalan Rata-rata, Jumlah Lajur dan Tipe Simpang

Lebar pendekat rata-rata untuk jalan simpang dan jalan utama dapat dihitung menggunakan rumusan sebagai berikut :

W_AC= (W_A+ W_C) / 2 dan ... (1) W_BD = (WB + WD) / 2 ... (2)

Lebar pendekat rata-rata untuk seluruh simpang adalah :

W₁ = (WA + WC + WB + WD ) / Jumlah lengan simpang ... (3)

Jika a = 0, maka W1 = WC + WB + WD ) / Jumlah lengan simpang

Jumlah lajur yang digunakan untuk keperluan perhitungan ditentukan dari lebar rata-rata pendekat jalan untuk jalan simpang dan jalan utama sebagai berikut :

(4)

Tabel 2.2. Lebar Pendekat dan Jumlah Lajur

Lebar Pendekat jalan rata-rata, W_AC, W_BD (m)

Jumlah lajur (total untuk kedua arah) WBD = (b + d/2)/2 < 5,5 ≥ 5,5 W_AC_{= (a/2 + c/2) / 2 < 5,5} ≥ 5,5 2 4 2 4 Sumber : MKJI 1997

Gambar 2.1. Jumlah Lajur dan Lebar Pendekat Jalan Rata-rata

Tipe simpang/Intersection Type (IT) ditentukan banyaknya lengan simpang dan banyaknya lajur pada jalan major dan jalan minor di simpang tersebut dengan kode tiga angka seperti terlihat di Tabel 2.3 di bawah ini. Jumlah lengan adalah banyaknya lengan dengan lalu lintas masuk atau keluar atau keduanya.

Tabel 2.3. Kode Tipe Simpang (IT)

Sumber : MKJI 1997

Kode IT Jumlah Lengan Simpang

Jumlah Lajur Jalan Minor

Jumlah Lajur Jalan Major 322 324 342 422 424 3 3 3 4 4 2 2 4 2 2 2 4 2 2 4

(5)

2.4. Peralatan Pengendali Lalu Lintas

Peralatan pengendali lalu lintas meliputi ; rambu, marka, penghalang yang dapat dipindahkan, dan lampu lalu lintas. Seluruh peralatan pengendali lalu lintas pada simpang dapat digunakan secara terpisah atau digabungkan bila perlu. Kesemuaanya merupakan sarana utama pengaturan, peringatan, atau pemandu lalu lintas. Fungsi peralatan pengendali lalu lintas adalah untuk menjamin keamanan dan efisien simpang dengan cara memisahkan aliran lalu lintas kendaraan yang saling bersinggungan.

Dengan kata lain, hak prioritas untuk memasuki dan melalui suatu simpang selama periode waktu tertentu diberikan satu atau beberapa aliran lalu lintas. Untuk pengandalian lalu lintas di simpang, terdapat beberapa cara utama yaitu : 1. Rambu STOP (berhenti) atau Rambu YIELD (beri jalan/Give Way),

2. Rambu Pengendalian Kecepatan,

3. Kanalisasi di simpang (Channelization), 4. Bundaran (Roundabout),

5. Lampu Pengatur Lalu Lintas.

2.5. Konflik Lalu Lintas Simpang

Di dalam daerah simpang, lintasan kendaraan akan berpotongan pada satu titik- titik konflik. Konflik ini akan menghambat pergerakan dan juga merupakan lokasi potensial untuk terjadinya bersentuhan/tabrakan (kecelakaan). Arus lalu lintas yang terkena konflik pada suatu simpang mempuyai tingkah laku yang komplek, setiap gerakan berbelok (ke kiri atau ke kanan) ataupun lurus masing - masing menghadapi konflik yang berbeda dan berhubungan langsung dengan tingkah laku gerakan tersebut.

(6)

2.5.1. Titik Konflik pada Simpang

Di dalam daerah simpang lintasan kendaraan akan berpotongan pada satu titik-titik konflik, konflik ini akan menghambat pergerakan dan juga merupakan lokasi potensial untuk tabrakan (kecelakaan). Jumlah potensial titik-titik konflik pada simpang tergantung dari :

a. Jumlah kaki simpang

b. Jumlah lajur dari kaki simpang c. Jumlah pengaturan simpang d. Jumlah arah pergerakan

2.5.2. Daerah konflik di Simpang Empat

Daerah konflik dapat digambarkan sebagai diagram yang memperlihatkan suatu aliran kendaraan dan manuver bergabung, menyebar, dan persilangan di simpang dan menunjukkan jenis konflik dan potensi kecelakaan di simpang.

Pada simpang dengan 4 (empat) lengan mempunyai titik-titik konflik sebagai berikut :

Gambar 2.2. Aliran Kendaraan di Simpang Empat Lengan / Pendekat

Keterangan :

: Titik konflik` persilangan (16 titik) : Titik konflik penggabungan (8 titik) : Titik konflik penyebaran (8 titik)

(7)

2.6. Kinerja Lalu Lintas

Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI 1997) menyatakan ukuran kinerja lalu lintas diantaranya adalah Level of Performace (LoP). LoP berarti ukuran kuantitatif yang menerangkan kondisi operasional dari fasilitas lalu lintas seperti yang dinilai oleh pembina jalan. (Pada umumnya dinyatakan dalam kapasitas, derajat kejenuhan, kecepatan rata-rata, waktu tempuh, tundaan, peluang antrian, panjang antrian dan rasio kerndaraan terhenti).

Ukuran - ukuran kinerja simpang tak bersinyal berikut dapat diperkirakan untuk kondisi tertentu sehubungan dengan geometrik, lingkungan dan lalu lintas adalah:

- Kapasitas (C)

- Derajat Kejenuhan (DS) - Tundaan (D)

- Peluang antrian (QP %)

2.6.1. Kapasitas Simpang Tak Bersinyal

MKJI (1997) mendefenisikan bahwa kapasitas adalah arus lalu lintas makimum yang dapat dipertahankan (tetap) pada suatu bagian jalan dalam kondisi tertentu dinyatakan dalam kendaraan/jam atau smp/jam.

Kapasitas total suatu persimpangan dapat dinyatakan sebagai hasil perkalian antara kapasitas dasar (Co) dan faktor-faktor penyesuaian (F). Rumusan kapasitas simpang menurut MKJI 1997 dituliskan sebagai berikut :

C = Co x FW x FM x FCS x FRSU x FLT x FRT x FMI ... (4)

keterangan ;

C = Kapasitas aktual (sesuai kondisi yang ada) Co = Kapasitas Dasar

F_W = Faktor penyesuaian lebar masuk

F_M _{= Faktor penyesuaian median jalan utama} F_CS _{= Faktor penyesuaian ukuran kota}

(8)

F_RSU = Faktor penyesuaian tipe lingkungan jalan, hambatan samping dan kendaraan tak bermotor

F_LT _{= Faktor penyesuaian rasio belok kiri} FRT = Faktor penyesuaian rasio belok kanan

FMI = Faktor penyesuaian rasio arus jalan minor

2.6.2. Derajat Kejenuhan

Derajat kejenuhan (DS) merupakan rasio arus lalu lintas (smp/jam) terhadap kapasitas (smp/jam), dapat ditulis dengan persamaan sebagai berikut :

DS = Q/C ... (5)

keterangan :

DS = Derajat kejenuhan C = Kapasitas (smp/jam)

Qsmp = Arus total sesungguhnya(smp/jam), dihitung sebagai berikut : Qsmp = Qkend. X Emp

2.6.3. Tundaan (D)

Tundaan di persimpangan adalah total waktu hambatan rata-rata yang dialami oleh kendaraan sewaktu melewati suatu simpang (Tamin. O.Z, 2000 ; hal 543). Hambatan tersebut muncul jika kendaraan berhenti karena terjadinya antrian di simpang sampai kendaraan itu keluar dari simpang karena adanya pengaruh kapasitas simpang yang sudah tidak memadai. Nilai tundaan mempengaruhi nilai waktu tempuh kendaraan. Semakin tinggi nilai tundaan, semakin tinggi pula waktu tempuh.

(9)

1. Tundaan lalu lintas rata-rata untuk seluruh simpang (DTi)

Tundaan lalu lintas rata DTi (detik/smp) adalah tundaan rata-rata untuk seluruh kendaraan yang masuk simpang. Tundaan DTi ditentukan dari hubungan

empiris antara tundaan DTi dan derajat kejenuhan DS.

- Untuk DS ≤ 0,6 :

DTi = 2 + (8.2078 x DS ) − [ ( 1 − DS ) x 2 ] ... (6)

- Untuk DS > 0,6 :

DTi = 1,0504 − [ ( 1 − DS ) x 2 ] ... (7)

[ 0,2742 - ( 0.2042 x DS )]

2. Tundaan lalu lintas rata-rata untuk jalan major (DT_MA)

Tundaan lalu lintas rata-rata untuk jalan major merupakan tundaan lalu lintas rata- rata untuk seluruh kendaraan yang masuk di simpang melalui jalan major.

- Untuk DS ≤ 0,6 :

DT_MA_{= 1,8 + (5,8234 x DS ) − [ (1 − DS ) x 1,8 ] ... (8)}

- Untuk DS> 0,6 :

DT_MA₌ 1,05034 − [ ( 1 − DS ) x 1,8 ] ... (9)

[ 0,346 - ( 0,246 x DS )]

3. Tundaan lalu lintas rata-rata jalan minor (DT_MI)

Tundaan lalu lintas rata-rata jalan minor ditentukan berdasarkan tundaan lalu lintas rata-rata (DT_i) dan tundaan lalu lintas rata-rata jalan major (DT_MA), dapat ditulis dengan persamaan sebagai berikut :

(10)

keterangan :

QTOT = Arus lalu lintas total (smp/jam)

DTi = Tundaan lalu lintas simpang

QMA = Arus lalu lintas jalan utama (smp/jam)

DTMA = Tundaan lalu lintas jalan utama

QMI = Arus lalu lintas jalan minor (smp/jam)

4. Tundaan geometrik simpang (DG)

Tundaan geometrik simpang adalah tundaan geometrik rata-rata seluruh kendaraan bermotor yang masuk di simpang. DG dihitung menggunakan persamaan : - Untuk DS < 1,0 : DG = (1 – DS) x (PT x 6 + (1 - PT ) x 3) + DS x 4 ... (11) - Untuk DS ≥ 1,0 : DG = 4 detik/smp 5. Tundaan simpang (D)

Tundaan simpang dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut :

D = DG + DTi ... (12) keterangan :

DG = Tundaan geometrik simpang DTi = Tundaan lalu lintas simpang

2.6.4. Peluang Antrian (QP%)

Batas nilai peluang antrian QP% (%) ditentukan dari hubungan empiris antara peluang antrian QP% dan derajat kejenuhan DS.

Peluang antrian dengan batas atas dan batas bawah dapat diperoleh dengan menggunakan rumus sebagai berikut (MKJI 1997) :

Batas atas : QPa = (47,71 x DS) – (24,68 x DS 2 ) + (56,47 x DS3_{) ... (13)} Batas bawah : QPb = (9,02 x DS) + (20,66 x DS 2 ) + (10,49 x DS3) ... (14)

(11)

2.7. Satuan Mobil Penumpang

Lalu lintas terdiri dari berbagai komposisi kendaraan, sehingga volume lalulintas menjadi lebih praktis jika dinyatakan dalam jenis kendaraan standar. Standar tersebut yaitu mobil penumpang sehingga dikenal dengan satuan mobil penumpang (smp). Untuk mendapatkan volume lalulintas dalam satuan smp, maka diperlukan factor konversi dari berbagai macam kendaraan menjadi mobil penumpang. Faktor konversi tersebut dikenal dengan ekivalen mobil penumpang (emp). MKJI (1997) mengklasifikasikan kendaraan menjadi 4 (empat) golongan adalah :

Tabel 2.4. Penggolongan Jenis Kendaraan dan Nilai emp untuk

Persimpangan Tak Bersinyal

Jenis Kendaraan Notasi Nilai emp

eempempem p Kendaraan Ringan

Kendaraan Berat Sepeda Motor

Kendaraan Tak Bermotor

LV HV MC UM 1.0 1.3 0.5 - Sumber : MKJI (1997)

2.8. Perencanaan Simpang Bersinyal 2.8.1. Simpang Bersinyal (Traffic Signal)

Pada simpang jenis ini, arus kendaraan yang memasuki persimpangan diatur secara bergantian untuk mendapatkan prioritas dengan berjalan terlebih dahulu dengan menggunakan pengendali lalu lintas (traffic light).

Parameter kinerja simpang bersinyal juga ditentukan oleh Kapasitas (C) , derajat kejenuhan (DS), tundaan (D) dan nilai peluang antrian (QP).

(12)

dimana :

C = kapasitas (smp/jam)

S = Arus jenuh (smp/jam hijau) g = waktu hijau (det)

c = Waktu siklus (det)

Adapun tingkat kinerja yang diukur pada MKJI 1997 adalah : 1. Panjang antrian (Que Length/QL)

Panjang antrian kendaraan (QL) adalah jarak antara muka kendaraan terdepan hingga ke bagian belakang kendaraan yang berada paling belakang dalam suatu antrian akibat sinyal lalu lintas.

2. Jumlah kendaraan terhenti (Number of Stoped Vehicle/ Nsv)

Angka henti (NS) yaitu jumlah rata - rata berhenti per kendaraan termasuk berhenti berulang - ulang dalam antrian) sebelum melewati simpang.

3. Tundaan (Delay/D)

Tundaan (delay) adalah waktu tertundanya kendaraan untuk bergerak secara normal. Tundaan pada suatu simpang dapat terjadi karena dua hal, yaitu Tundaan lalu lintas (DT) dan Tundaan geometri (DG).

2.8.2. Jenis Pertemuan Gerakan pada Simpang

Gerakan dan manuver kendaraan dapat dibagi dalam beberapa kategori dasar, yaitu : pemisahan (diverging), penggabungan (merging), menyalip berpindah jalur (weaving) dan penyilangan (crossing).

2.8.2.1. Crossing (Memotong)

(13)

2.8.2.2. Diverging (Memisah/Menyebar)

Gambar 2.4. Diverging

2.8.2.3. Merging / Converging (Menyatu/Bergabung)

Gambar 2.5. Merging 2.8.2.4. Weaving (Jalinan / Anyaman)

Gambar 2.6. Weaving

2.8.3. Data yang Dibutuhkan

a. Data primer adalah data yang diperoleh secara langsung dari survey dilapangan, seperti data volume lalu lintas.

b. Data sekunder, adalah data yang diperoleh dari pihak lain, misal dari instansi pemerintah atau lembaga lain.

(14)

c. Kondisi geometri dan lingkungan

Berisi tentang informasi lebar jalan, lebar bahu jalan, lebar median dan arah untuk tiap lengan simpang. Kondisi lingkungan ada tiga tipe, yaitu : komersial, pemukiman dan akses terbatas.

d. Kondisi arus lalu lintas

Jenis kendaraan dibagi dalam beberapa tipe, seperti terlihat pada Tabel 2.5 dan memiliki nilai konversi pada tiap pendekat seperti tersaji pada Tabel 2.6.

Tabel 2.5. Tipe Kendaraan

No Tipe Kendaraan Definisi

1 Kendaraan tak bermotor (UM) Sepeda, becak

2 Sepeda bermotor (MC) Sepeda motor

3 Kendaraan ringan (LV) Colt, pick up, station wagon

4 Kendaraan berat (HV) Bus, truck

Sumber : MKJI 1997

Tabel 2.6. Daftar Faktor Konversi SMP

Jenis Kendaraan

SMP untuk tipe approach Pendekat Terlindung Pendekat Terlawan Kendaraan Ringan (LV) 1.0 1.0 Kendaraan Berat (HV) 1.3 1.3 Sepeda Motor (MC) 0.2 0.4 Sumber : MKJI 1997

(15)

2.8.4. Penggunaan Sinyal

Sinyal lalu lintas adalah alat kontrol elektris untuk lalu lintas di persimpangan jalan yang berfungsi untuk memisahkan arus kendaraan berdasarkan waktu, yaitu dengan memberi kesempatan berjalan secara bergiliran kepada kendaraan dari masing-masing kaki simpang/pendekat dengan menggunakan isyarat dari lampu lalu lintas. Fungsi pemisahan arus ini menjadi sangat penting karena pertemuan arus kendaraan terutama dalam volume yang cukup besar akan membahayakan kendaraan yang melalui simpang dan dapat mengacaukan sistem lalu lintas di persimpangan.

1. Fase Sinyal

Fase adalah suatu rangkaian isyarat yang digunakan untuk mengatur arus yang diperbolehkan berjalan (bila dua atau lebih berjalan bersama-sama maka disebut dalam fase yang sama). Jumlah fase yang baik adalah fase yang menghasilkan kapasitas besar dan rata-rata tundaan rendah.

Bila arus belok kanan dari satu kaki atau arus belok kanan dari kiri lawan arah terjadi pada fase yang sama, arus ini dinyatakan sebagai terlawan (opossed). Arus belok kanan yang dipisahkan fasenya dengan arus lurus atau belok kanan tidak diijinkan, maka arus ini dinyatakan sebagai terlindung (protected).

a) Interval Hijau

– Periode dari fase dimana sinyal hijau menyala b) Interval Kuning (Amber)

– Bagian dari fase dimana selama waktu tersebut sinyal kuning menyala c) Interval Semua Merah

– Adalah periode setelah interval kuning dimana semua sinyal merah menyala.

(16)

d) Interval Antar Hijau

– Adalah interval antara akhir sinyal hijau untuk satu fase dan permulaan sinyal hijau untuk fase lain, atau dengan kata lain merupakan jumlah Interval Kuning dan Semua Merah.

e) Waktu Hilang

– Jumlah semua periode antar hijau dalam siklus yang lengkap (det). Waktu hilang dapat juga diperoleh dari beda antara waktu siklus dengan jumlah waktu hijau

dalam semua fase yang berurutan.

Permulaan arus berangkat menyebabkan terjadinya apa yang disebut sebagai kehilangan awal dari waktu hijau efektif, arus berangkat setelah akhir waktu hijau menyebabkan suatu kehilangan akhir dari waktu hijau efektif. Jadi besarnya waktu hijau efektif, yaitu lamanya waktu hijau di mana arus berangkat terjadi dengan besaran tetap sebesar S, dapat kemudian dihitung sebagai:

Waktu Hijau Efektif = Tampilan waktu hijau - Kehilangan awal + kehilangan akhir

(17)

Gambar 2.7. Model Dasar Arus Jenuh

Sumber : MKJI 1997

Titik konflik pada masing-masing fase adalah titik yang menghasilkan waktu merah semua. Merah Semuai = MAX AV AV EV EV EV V L V l L         ... (16) dimana :

LEV,LAV = Jarak dari garis henti ke titik konflik masing-masing untuk

kendaraan yang berangkat dan yang datang (m). lEV = Panjang kendaraan yang berangkat (m).

VEV,VAV = Kecepatan masing-masing untuk kendaraan yang berangkat dan

(18)

Gambar 2.8. Titik Konflik Kritis dan Jarak untuk Keberangkatan dan

Kedatangan Sumber : MKJI 1997

Nilai-nilai sementara VEV, VAV dan lEV dapat dipilih dengan ketiadaan aturan di

Indonesia.

Kecepatan kendaraan yang datang : VAV : 10 m/det (kend. bermotor)

Kecepatan kendaraan yang berangkat : VEV : 10 m/det (kend. bermotor)

3 m/det (kend. tak bermotor) 1,2 m/det (perjalan kaki) Panjang kendaraan yang berangkat : lEV : 5 m (LV atau HV)

2 m (MC atau UM)

2.8.5. Penentuan Waktu Sinyal

1. Pemilihan tipe pendekat (approach)

Identifikasi tiap pendekat bila dua gerakan lalu lintas berangkat pada fase yang berbeda . (misalnya, lalu-lintas lurus dan lalu-lintas belok kanan dengan lajur terpisah), harus dicatat pada baris terpisah dan diperlakukan sebagai pendekat-pendekat terpisah dalam perhitungan selanjutnya.

(19)

Pemilihan tipe pendekat (approach) yaitu termasuk tipe terlindung (protected = P) atau tipe terlawan (opossed = O).

Gambar 2.9. Penentuan Tipe Pendekatan

Sumber : MKJI 1997

2. Lebar efektif pendekat (approach), We = effective Width a) Untuk Pendekat Tipe O (Terlawan)

Jika WLTOR ≥ 2.0 meter, maka We = WA – WLTOR ... (17) Jika WLTOR ≤ 2.0 meter, maka We = WA x (1+PLTOR) –WLTOR ... (18) keterangan:

WA : lebar pendekat

WLTOR : lebar pendekat dengan belok kiri langsung b) Untuk Pendekat Tipe P

Jika Wkeluar < We x (1 - PRT - PLTOR) ... (19) We sebaiknya diberi nilai baru = Wkeluar

keterangan:

PRT : rasio kendaraan belok kanan PLTOR : rasio kendaraan belok kiri langsung

(20)

3. Arus jenuh dasar (So)

Arus jenuh (S) dapat dinyatakan sebagai hasil perkalian dari arus jenuh dasar (So) untuk keadaan standart dengan faktor penyesuaian (F) yang telah ditetapkan,

S = So x FCS x FSF x Fg x Fp x FRT x FLT ... (20)

So = 600 x We ... (21)

Sumber : MKJI 1997 keterangan :

SO : Arus jenuh dasar

FCS : Faktor penyesuaian ukuran kota

FSF : Faktor penyesuaian hambatan samping

Fg : Faktor penyesuaian kelandaian

Fp : Faktor penyesuaian parkir

FRT : Faktor penyesuaian belok kanan

FLT : Faktor penyesuaian belok kiri

We : lebar efektif pendekat

Dengan nilai faktor penyesuaian sebagai berikut ini. 1) Faktor penyesuaian ukuran kota (Fcs)

Dibagi menjadi 5 macam menurut jumlah penduduk.

2) Faktor penyesuaian hambatan samping (Fsf) sebagai fungsi dari jenis lingkungan jalan, tingkat hambatan samping dan rasio kendaraan tak bermotor

3) Faktor penyesuaian parkir (Fp) dapat dihitung dari rumus berikut, yang mencakup pengaruh panjang waktu hijau :

... (22) 4) Faktor penyesuaian belok kanan (FRT) ditentukan sebagai fungsi dari rasio

kendaraan belok kanan, dihitung dengan rumus :

(21)

Grafik 2.1. Arus Jenuh Dasar

Sumber : MKJI 1997

Pendekat tipe O (Opposed)

Pendekat tipe O (opposed) adalah pendekat dimana arus berangkat dengan konflik dengan lalu lintas dari arah berlawanan. Ditentukan dari grafik 2.2. (untuk pendekat tanpa lajur belok kanan terpisah) sebagai fungsi dari We, QRT dan QRTO’.

(22)

Grafik 2.2. Arus Jenuh Dasar (Tipe O) Tanpa Lajur Belok Kanan Terpisah

Sumber : MKJI 1997

4. Faktor Penyesuaian

1) Penetapan faktor koreksi untuk nilai arus lalu lintas dasar kedua tipe pendekat (protected dan opposed) pada simpang adalah sebagai berikut: a) Faktor koreksi ukuran kota (FCS), sesuai Tabel 2.7.

Tabel 2.7. Faktor Penyesuaian Ukuran Kota

Penduduk kota

(juta jiwa) Faktor penyesuaian ukuran kota

>3 1,05

1,0-3,0 1,00

0,5-1,0 0,94

0,1-0,5 0,83

(23)

b) Rasio belok kiri dan kanan 10 % dapat dilihat pada grafik 2.3.

Grafik 2.3. Rasio Belok Kiri dan Kanan 10% Simpang Empat Lengan

Sumber : MKJI 1997

c) Faktor koreksi gangguan samping ditentukan sesuai Tabel 2.8.

Tabel 2.8. Faktor Koreksi Hambatan Samping

Lingkungan Jalan

Hambatan Samping

Tipe Fase Rasio Kendaraan Tak Bermotor

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 Komersial (COM) Tinggi Sedang Rendah Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung 0.93 0.93 0.94 0.94 0.95 0.95 0.88 0.91 0.89 0.92 0.90 0.93 0.84 0.88 0.85 0.89 0.86 0.90 0.79 0.87 0.80 0.88 0.81 0.89 0.74 0.85 0.75 0.86 0.76 0.87 0.70 0.81 0.71 0.82 0.72 0.83 0.65 0.79 0.66 0.80 0.67 0.81 0.60 0.77 0.61 0.78 0.62 0.79 0.56 0.75 0.57 0.76 0.58 0.77 Pemukiman (RES) Tinggi Sedang Rendah Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung 0.96 0.96 0.97 0.97 0.98 0.98 0.91 0.94 0.92 0.95 0.93 0.96 0.86 0.92 0.87 0.93 0.88 0.94 0.81 0.89 0.82 0.90 0.83 0.91 0.78 0.86 0.79 0.87 0.80 0.88 0.72 0.84 0.73 0.85 0.74 0.86 0.67 0.81 0.68 0.82 0.69 0.83 0.62 0.79 0.63 0.80 0.64 0.81 0.57 0.76 0.58 0.77 0.59 0.78 Akses Terbatas (RA) Tinggi Sedang Rendah Terlawan Terlindung 1.00 1.00 0.95 0.98 0.90 0.95 0.85 0.93 0.80 0.90 0.75 0.88 0.70 0.85 0.65 0.83 0.60 0.80 Sumber : MKJI 1997

(24)

d) Faktor Penyesuaian untuk kelandaian sesuai grafik 2.4.

Grafik 2.4. Faktor Koreksi untuk Kelandaian

Sumber : MKJI 1997

e) Faktor Penyesuaian untuk pengaruh parkir dan lajur belok kiri yang pendek sesuai grafik 2.5.

Grafik 2.5. Faktor Penyesuaian untuk Pengaruh Parkir (Fp)

(25)

f) Faktor Penyesuaian untuk belok kanan dapat dilihat pada grafik 2.6.

Grafik 2.6. Faktor Penyesuaian untuk Belok Kanan (FRT)

Sumber : MKJI 1997

g) Faktor Penyesuaian untuk belok kiri sesuai grafik 2.7.

Grafik 2.7. Faktor Penyesuaian untuk Belok Kiri (FLT)

(26)

2). Nilai arus jenuh

Jika suatu pendekat mempunyai sinyal hijau lebih dari satu fase, yang arus jenuhnya telah ditentukan secara terpisah maka nilai arus kombinasi harus dihitung secara proporsional terhadap waktu hijau masing-masing fase.

S = SO x FCS x FSF x FG x FP x FRT x FLT ... (24)

Dimana:

SO : arus jenuh dasar

FCS : faktor koreksi ukuran kota

FSF : faktor koreksi hambatan samping

FG : faktor koreksi kelandaian

FP : faktor koreksi parkir

FRT : faktor koreksi belok kanan

FLT : faktor koreksi belok kiri

5. Perbandingan arus lalu lintas dengan arus jenuh (FR) Perbandingan keduanya menggunakan rumus berikut:

FR =Q/S ... (25) dimana:

FR : rasio arus

Q : arus lalu lintas (smp/jam) S : arus jenuh (smp/jam)

Untuk arus kritis dihitung dengan rumus:

𝑃𝑅 =

𝐹𝑅𝑐𝑟𝑖𝑡

𝐼𝐹𝑅 ... (26) dimana :

IFR : perbandigan arus simpang Σ(FRcrit) PR : rasio fase

FRerit : nilai FR tertinggi dari semua pendekat yang berangkat pada suatu fase sinyal

(27)

6. Waktu siklus dan waktu hijau a. Waktu siklus sebelum penyesuaian

Menghitung waktu siklus sebelum waktu penyesuaian (Cua) untuk pengendalian waktu tetap, dan masukan hasil kedalaman kotak dengan tanda “waktu siklus” pada bagian terbawah kolom II dari formulir SIG-IV.

Waktu siklus dihitung dengan rumus:

Cua =

(0,5×𝐿𝑇𝐼+5)

(1−𝐼𝐹𝑅) ... (27)

dimana:

cua : waktu siklus pra penyesuaian sinyal (detik) LTI : total waktu hilang per siklus (detik)

IFR : rasio arus simpang

Grafik 2.8. Penentuan Waktu Siklus Sebelum Penyesuaian

Sumber : MKJI 1997

Waktu siklus yang layak untuk simpang adalah seperti terlihat pada Tabel 2.9.

Tabel 2.9. Waktu Siklus yang Layak untuk Simpang

Tipe pengaturan Waktu siklus (det)

2 fase 40-80

3 fase 50-100

4 fase 60-130

(28)

Nilai-nilai yang lebih rendah dipakai untuk simpang dengan lebar jalan <10 meter, nilai yang lebih tinggi untuk jalan yang lebih lebar. Waktu siklus lebih rendah dari nilai yang disarankan, akan menyebabkan kesulitan bagi para pejalan kaki untuk menyebrang jalan. Waktu siklus yang melebihi 130 detik harus dihindari kecuali pada kasus sangat khusus (simpang sangat besar) karena hal ini sering kali menyebabkan kerugian dalam kapasitas keseluruhan.

b. Waktu hijau

Waktu hijau (green time) untuk masing-masing fase menggunakan rumus : gi = ( Cua – LTI ) x PRi ... (28) dimana :

gi : waktu hijau dalam fase-i (detik) LTI : total waktu hilang per siklus (detik)

cua : waktu siklus pra penyesuaian sinyal (detik) PRi : perbandingan fase FRkritis/Σ(FRkritis)

c. Waktu siklus yang disesuaikan

Waktu siklus yang telah disesuaikan (c) berdasarkan waktu hijau yang

diperoleh dan telah dibulatkan dan waktu hilang (LTI) dihitung dengan rumus:

c = LTI + Σg ... (29)

dimana :

c : waktu hijau (detik)

LTI : total waktu hilang per siklus (detik) Σg : total waktu hijau (detik)

Waktu siklus yang disesuaikan berdasarkan pada waktu hijau yang telah dibulatkan dan waktu hilang (LTI).

(29)

2.8.6. Kapasitas Simpang

Kapasitas suatu simpang bersinyal dapat didefinisikan sebagai jumlah maksimum kendaraan yang dapat melewati suatu simpang secara seragam dalam satu interval waktu tertentu. Kapasitas simpang bersinyal menunjukan kemampuan pengoperasian sinyal tersebut dalam mengalirkan arus lalulintas dari masing – masing kaki simpang. Kapasitas tiap kaki simpang dihitung berdasarkan arus jenuh, waktu hijau dan waktu siklus sinyal, dengan rumus sebagai berikut ini. :

C = 𝑠 ×

𝑔

𝑐 ... (30)

dimana :

C : kapasitas (smp/jam) S : arus jenuh (smp/jam) g : waktu hijau (detik)

c : waktu siklus yang disesuaikan (detik)

Derajat kejenuhan (DS) dihitung dengan rumus :

DS = Q / S ... (31) dimana :

Q : arus lalu lintas (smp/jam) C : kapasitas (smp/jam)

(30)

2.8.7. Perilaku Lalu Lintas

Perilaku lalu lintas pada simpang dipengaruhi oleh panjang antrian, jumlah kendaraan terhenti dan tundaan. Panjang antrian adalah jumlah kendaraan yang antri dalam satu pendekat.

a. Jumlah antrian (NQ) dan Panjang Antrian (QL)

Nilai dari jumlah antrian (NQ1) dapat dicari dengan formula:

1) bila DS > 0,5, maka:

NQ1 = 0.25 x C x [(𝐷𝑆 − 1) + √(𝐷𝑆 − 1)2+

8 𝑥 (𝐷𝑆−0,5)

𝐶 ] ... (32)

dimana :

NQ1 : jumlah smp yang tertinggal dari fase hijau sebelumnya

C : kapasitas (smp/jam) DS : derajat kejenuhan

2) Bila DS < 0,5, maka: NQ1 = 0

Jumlah antrian kendaraan dihitung, kemudian dihitung jumlah antrian satuan mobil penumpang yang datang selama fase merah (NQ2) dengan formula:

Untuk DS > 0.5 ; selain dari itu NQ1= 0

𝑁𝑄₂ = 𝑐 𝑥 1−𝐺𝑅

1−𝐺𝑅 𝑥 𝐷𝑆 𝑥 𝑄

3600 ... (33)

dimana :

NQ2 : jumlah antrian smp yang datang selama fase merah

DS : derajad kejenuhan

Q : volume lalu lintas (smp/jam) c : waktu siklus (detik)

(31)

Untuk antrian total (NQ) dihitung dengan menjumlahkan kedua hasil tersebut yaitu NQ1 dan NQ2 :

NQ = NQ1 + NQ2 ... (34)

dimana:

NQ : jumlah rata-rata antrian smp pada awal sinyal hijau NQ1 : jumlah smp yang tertinggal dari fase hijau sebelumnya NQ2 : jumlah antrian smp yang datang selama fase merah

𝑄𝐿 =

𝑁𝑄𝑚𝑎𝑘𝑠 𝑥 20

𝑊_{𝑀𝑎𝑠𝑢𝑘} ... (35)

Panjang antrian (QL) diperoleh dari perkalian (NQ) dengan luas rata-rata yang dipergunakan per smp (20m2) dan pembagian dengan lebar masuk.

dimana :

QL : panjang antrian NQmax : jumlah antrian Wmasuk : lebar masuk

Nilai NQ max diperoleh dari MKJI 1997, dengan anggapan peluang untuk pembebanan (POL) sebesar 5 % untuk langkah perancangan.

Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia, 1997

Grafik 2.9. Perhitungan Jumlah Antrian (NQMAX) dalam Smp

(32)

b. Kendaraan terhenti (NS)

Jumlah kendaraan terhenti adalah jumlah kendaraan dari arus lalu lintas yang terpaksa berhenti sebelum melewati garis henti akibat pengendalian sinyal. Angka henti sebagai jumlah rata-rata per smp untuk perancangan dihitung dengan rumus di bawah ini:

3600 9 , 0     c Q NQ NS ... (36) dimana :

c : Waktu siklus (det).

Q : Arus lalu lintas (smp/jam).

Kendaraan terhenti dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

NS Q

N_SV   (smp/jam) ... (37) Dimana :

Q : Arus lalu lintas. NS : Angka henti rata-rata.

Rasio kendaraan terhenti PSV merupakan rasio kendaraan yang harus

berhenti akibat sinyal merah sebelum melewati suatu simpang. Rasio kendaraan terhenti dapat dihitung dengan rumus:



,1



min NS

P_SV 

Sedangkan untuk menghitung angka henti seluruh simpang dengan rumus sebagai berikut:

TOT SV TOT Q N NS   ... (38) c. Tundaan (Delay)

Tundaan adalah waktu tempuh tambahan yang diperlukan untuk melalui simpang apabila dibandingkan lintasan tanpa melalui suatu simpang. Tundaan terdiri dari:

(33)

1) Tundaan Lalu lintas

Tundaan lalu lintas adalah waktu menunggu yang disebabkan interaksi lalu lintas dengan gerakan lalu lintas yang bertentangan. Tundaan lalu lintas rata-rata tiap pendekat dihitung dengan menggunakan formula:

Tundaan rata-rata suatu pendekat j dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut : j j j DT DG D   ... (39) dimana :

Dj : tundaan rata-rata untuk pendekat j.

DTj : tundaan lalu lintas rata-rata untuk pendekat j.

DGj : tundaan geometri rata-rata untuk pendekat j.

Tabel 2.10. Perilaku Lalu Lintas Tundaan Rata-Rata

(34)

Tundaan lalu lintas setiap pendekatan (DT) dapat dihitung dengan rumus: C NQ A c DT    13600 ... (40) dimana :

DT : tundaan lalu lintas rat-rata (det/smp). c : waktu siklus yang disesuaikan (det).

A :