BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Umum

Persimpangan dengan lampu lalu lintas merupakan suatu bagian yang kompleks

dengan sistem lalu lintas. Analisa arus lalu lintas pada persimpangan dengan lampu lalu

lintas harus melibatkan variasi yang luas dari kondisi-kondisi yang menentukan yang

meliputi jumlah dan distribusi lalu lintas, komposisi lalu lintas, karakteristik geometrik,

dan pengatur system lalu lintas dipersimpangan. Pada umumnya sinyal lalu lintas

dipergunakan untuk satu atau lebih dari alasan berikut :

- Untuk menghindari kemacetan simpang akibat adanya konflik arus lalu lintas, sehingga

terjamin bahwa suatu kapasitas tertentu dapat dapat dipertahankan, bahkan selama

kondisi lalu lintas jam puncak

- Untuk memberi kesempatan kepada kendaraan dan atau pejalan kaki dari jalan

simpang (kecil) untuk atau memotong jalan utama.

- Untuk mengurangi jumlah kecelakaan lalu lintas akibat tabrakan antara kendaraan-

kendaraan dari arah yang berlawanan.

Arus lalu lintas tersusun mula-mula dari kendaraan tunggal yang terpisah, bergerak

mmenurut kecepatan yang dikehendaki pengemudinya, tanpa halangan dan berjalan tidak

tergantung pada kendaraan lainnya. Karena perbedaan kecepatan, kendaraan yang lebih

cepat akan terus mendekati kendaraan yang lebih lambat, namun bila ada kendaraan yang

menghalangi untuk mendahului, maka akan terbentuk antrian yang bergerak.Antrian ini

semakin lama semakin panjang dan membagi kelompok-kelompok kesatuan sampai semua

kendaraan membentuk suatu arus tunggal, meskipun tidak begitu rapat. Dengan

meningkatnya arus, konsentrasi juga akan meningkat sehingga volume kendaraan pada

kaki simpang tersebut relatif besar. Volume kendaraan yang relatif besar ini akan berhenti

saat lampu lalu lintas menunjukan waktu merah dan terjadi antrian yang panjang. Pada saat

lampu lalu lintas telah memberikan hak berjalan, kendaraan bergerak meninggalkan garis

henti secara beriringan sampai pada titik jenuh. (Hobbs, 1995)

2.2. Arus Lalu Lintas

2.2.1. Jarak dan Waktu Antara.

Ruang (space) dapat diatur baik dalam batasan jarak maupun waktu, yang disebut

sebagai jarak antara(distance headway) dan waktu antara (time headway). Jarak dan waktu

antara ini sangat penting bagi seluruh operasi dan kontrol lalu lintas, dan manuver

kendaraan termasuk menyalip, pindah jalur dan pergerakan di persimpangan jalan. Pada

saat kendaraan yang bergerak cepat mendekati kendaraan yang bergerak lebih lambat,

pengemudi yang di belakang pada saat kritis dan memutuskan untuk mengurangi

kecepatan sampai mendekati nol dan membuntuti, atau pindah jalur dan menyalip jika

terdapat ruang yang cukup pada jalur didekatnya. Ruang antara dari pengemudi yang

berikutnya terpengaruh oleh kendaraan sebelumnya disebut sebagai rintangan antara

(interference headway).

Pada satu jalan dua jalur dua arah, antrian kendaraan akan terbentuk dibelakang

kendaraan yang berjalan lambat sesegera mungkin ruang antara pada jalur yang

berlawanan turun dibawah kebutuhan minimum untuk menyalip. Dapat pula dilihat arus

bahwa jika arus meningkat, proporsi ukuran ruang antara yang pantas diatas batas yang

diperlukan akan berkurang. Dengan kata lain, peningkatan aliran pada setiap jalur

mmembutuhkan lebih banyak kecepatan individual, tetapi ada kemampuan penurunan gap

(jarak) ruang antara yang tersedia untuk melayani hal tersebut. Pembatasan jarak

pandangan vertikal dan horisontal serta formasi antrian pendek lebih lanjut akan

mengurangi kesempatan-kesempatan sebab dibutuhkan ruang antara yang lebih besar

(Hobbs, 1995).

2.2.2. Diagram Waktu-Ruang

Salah satu cara untuk menganalisa arus kendaraan adalah dengan diagram waktu-

ruang. Diagram waktu-ruang mmerupakan suatu gambaran gerakan semua kendaraan pada

suatu jalur gerak, dimana ditunjukkan lokasi setiap kendaraan pada suatu jalur gerak,

dimana ditunjukkan lokasi kendaraan dalam bentuk fungsi dari waktu. Pada gambar 2.1

dapat dilihat diagram ruang-waktu, dimana sumbu vertikal menunjukkan lokasi sepanjang

jalur gerak (ruang) dan sumbu horisontal menunjukkan waktu.

Gambar 2.1 Diagram Ruang-Waktu.(Sumber : Hobbs, 1995)

Pada Gambar 2.1 tersebut menunjukkan delapan kendaraan. Pada kendaraan

dengan label 1 bergerak dengan kecepatan konstan, sehingga garis yang menunjukkan

gerakannya mempunyai kemiringan konstan pula. Lebar garis 1 ini sesuai dengan panjang

kendaraan. Kendaraan dengan label 2 yang mengikuti 1 pada mulanya berjalan dengan

kecepatan konstan, kemudian diperlambat, berhenti untuk waktu yang singkat dan akhirnya

bergerak dipercepat lagi. Lebar garis ini lebih besar dari besar untuk kendaraan 1, yang

berarti kendaraan lebih panjang dari kendaraan 1. Demikian juga dengan kendaraan lain

diperlihatkan dengan kecepatan yang berbeda (Morlok, 1991).

Diagram waktu-ruang memperlihatkan semua gerakan kendaraan pada suatu jalur

gerak yang menuju persimpangan dengan lampu lalu lintas.

2.2.3. Kapasitas

Kapasitas jalan dapat didefinisikan sebagai volume kendaraan maksimum yang

dapat melewati suatu ruas jalan persatuan waktu dalam kondisi tertentu. Besarnya

kapasitas jalan tergantung khususnya pada lebar jalan dan gangguan terhadap arus lalu

lintas yang melalui jalan tersebut, (Direktorat Jenderal Perhubungan Darat, 1999).

Kapasitas jalan akan sangat bergantung kecepatan, volume dan kepadatan dari lalu lintas

disuatu ruas jalan tertentu. Semakin banyak kendaraan di jalan maka akan terjadi

penurunan kecepatan dari rata-rata kendaraan di jalan tersebut. Hubungan kecepatan dan

volume dapat dikelompokkan kedalam beberapa kelompok seperti ditunjukkan dalam

gambar 2.2.

Gambar 2.2 Hubungan Arus Antara Kecepatan Dengan Volume Arus Lalu Lintas.(Sumber : Direktorat Jenderal Perhubungan Darat, 1999)

Adapun kapasitas lengan pada suatu persimpangan bersinyal sangat dipengaruhi

oleh beberapa faktor, yaitu nilai arus jenuh, waktu hijau efektif, dan waktu siklus yang

dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut :

C = S . (IHCM, 1997) (2-1)

dimana :

C = kapasitas jalan (smp/jam)

S = arus jenuh (smp/jam)

g = waktu hijau efektif (detik)

c = waktu siklus (detik)

Waktu siklus adalah waktu dari keseluruhan tahapan dimana mencakup

didalamnya, waktu hijau, waktu antar hijau (intergreen = kuning + merah semua) dan

waktu merah. Sedangkan waktu hijau effektif adalah waktu yang dipergunakan untuk

mengalirkan lalu lintas dimana waktu ini ditambahkan dengan waktu kuning.

2.2.4. Konflik Dalam Operasi Persimpangan

Persimpangan adalah pertemuan atau perpotongan dari beberapa ruas jalan baik

yang sebidang maupun yang tidak sebidang dan biasanya tidak sebidang dan biasanya

berkaitan dengan perpotongan antara lintasan kendaraan dari beberapa arah arus lalu lintas

maupun perpotongan antara kendaraan dengan pejalan kaki, dimana hal ini menciptakan

beberapa konflik pertemuan arus, sehingga pada persimpangan sangat potensial terjadinya

permasalahan lalu lintas.

Pada persimpangan terjadinya konflik-konflik tersebut sangat dipengaruhi jumlah

potensial titik konflik yang tergantung dari :

Jumlah arah pergerakan.

Jumlah kaki-kaki persimpangan

Jumlah lajur dari setiap kaki persimpangan

Pengaturan persimpangan

Desain persimpangan bersinyal menyangkut desain geometrik jalan, tipe kontrol

lalu lintas, dan fase rencana dan pembagian waktu sinyal. Desain geometrik jalan meliputi

tempat penyeberangan, jalan pinggir, jumlah lajur, dan tipe lajur. Tipe kontrol lalu lintas

meliputi fase rencana dan pembagian waktu sinyal.

Rancangan persimpangan dilaksanakan untuk mengendalikan kecepatan kendaraan

yang melewati persimpangan serta mengendalikan, mengurangi, atau menghilangkan

gerakan yang berpotongan. Sasaran yang harus dicapai dalam pengendalian persimpangan

antara lain :

1. Mengurangi maupun menghindari kemungkinan terjadinya kecelakaan yang

disebabkan adanya titik-titik konflik

2. Menjaga agar kapasitas persimpangan operasinya dapat optimal sesuai dengan

rencana serta meminimalkan tundaan.

3. Harus memberi petunjuk yang jelas dan sederhana, dalam mengarahkan arus lalu

lintas yang menggunakan persimpangan.

Metode pengendalian pergerakan pada persimpangan diperlukan agar kendaraan

yang melakukan gerakan konflik tersebut tidak akan saling bertabrakan.

Konsep yang utamadalam pengendalian persimpangan adalah sistem prioritas,

yaitu suatu aturan untuk menentukan kendaraan yang mana yang dapat berjalan terlebih

dahulu. Sistem pengendalian ini didasarkan atas prinsip-prinsip tertentu, yaitu :

1. Aturan prioritas harus jelas dimengerti oleh setiap pengemudi.

2. Prioritas harus terbagi dengan baik, sehingga setiap orang mempunyai

kesempatan untuk bergerak.

3. Prioritas harus terorganisasi, sehingga titik-titik konflik dapat diperkecil.

4. Keputusan-keputusan yang harus dilakukan oleh pengemudi harus dijaga

sesederhana mungkin.

5. Jumlah hambatan total terhadap lalu lintas harus sekecil mungkin.

Persimpangan atau pertemuan jalan bisa dibedakan menjadi empat macam yaitu

sebagai berikut :

a. Simpang prioritas (priority intersection)

Dimana aliran arus lalu lintas kecil, pengendalian pergerakan lalu lintas pada

simpang bisa dicapai dengan kontrol prioritas. Bentuk kontrol prioritas adalah

kendaraan pada jalan minor memberikan jalan kepada kendaraan pada jalan mayor.

Aliran lalu lintas prioritas dapat dirancang dengan memasang tanda berhenti (stop),

memberikan jalan (give way), mengalah (yield) atau jalan pelan-pelan pada jalan

minor.

b. Simpang bersinyal (signalized intersections)

Penggunaan sinyal dengan lampu tiga warna, hijau-kuning-merah, diterapkan

untuk memisahkan lintasan dari gerakan-gerakan lalu lintas yang saling bertentangan

dalam dimensi waktu.

c. Bundaran (rotary gyrotary intersections, roundabout)

Bundaran atau pulau ditengah persimpangan dapat bertindak sebagai

pengontrol, pembagi, pengarah bagi sistem lalu lintas berputar satu arah. Pada cara

ini gerakan penyilangan hilang dan digantikan dengan gerakan jalinan. Pengemudi

yang masuk bundaran harus memberikan prioritas kepada kendaraan yang berada

disisi kanannya. Tujuan utama bundaraan adalah melayani gerakan yang menerus,

namun hal ini tergantung dari kapasitas dan luas daerah yang digunakan.

d. Simpang tidak sebidang (grade separated intersections, interchange)

Dengan meningkatnya arus lalu lintas, tundaan pada simpang sebidang menjadi

berlebihan dan pada arus tingkat tinggi simpang tidak sebidang menjadi diperlukan.

Pada simpang tidak sebidang, jalan perpotongan melalui atas atau bawah. Tipe ini

membutuhkan tikungan yang besar untuk menyediakan gerakan membelok tanpa

berpotongan, sehingga membutuhkan biaya yang tinggi dan daerah atau lahan yang

luas. Simpang jenis ini memang sangat penting terutama pada daerah perkotaan.

Terdapat 4 jenis dasar dari alih gerak kendaraan, yaitu :

1. Berpencar (diverging)

2. Bergabung (merging)

3. Berpotongan (crossing)

4. Bersilangan (weaving)

Seperti pada gambar 2.3 Alih gerak yang berpotongan lebih berbahaya daripada

bersilangan, dan secara berurutan lebih berbahaya daripada alih gerak yang bergabung dan

berpencar, hal ini disebabkan karena diikut sertakan kecepatan-kecepatan relatif yang lebih

besar.

Gambar 2.3 Jenis-jenis Dasar Pergerakan(Sumber : Direktorat Jenderal Perhubungan Darat, 1999)

Lampu lalu lintas merupakan suatu alat sederhana yang memberikan alternatif

pergerakan melalu pemberian prioritas bagi masing-masing pergerakan lalu lintas secara

berurutan untuk berhenti maupun berjalan kepada pengemudi dalam suatu periode waktu.

Alat pengatur ini menggunakan indikasi lampu hijau (green), kuning (amber), dan merah

(red).

Sistem lampu lalu lintas dapat berfungsi aktif untuk meningkatkan efisiensi dan

kualitas pergerakan kendaraan di daerah perkotaan. Sistem lampu lalu lintas merupakan

salah satu tindakan untuk mengatur pergerakan arus lalu lintas pada persimpangan, namun

sistem lalu lintas bukanlah penangkal dari terjadinya masalah lalu lintas seperti kemacetan,

kecelakaan, dan lain-lain. Tujuan dari pemisahan waktu pergerakan ini adalah untuk

menghindarkan terjadinya pergerakan yang saling berpotongan melalui titik-titik konflik

pada saat bersamaan.konflik yang terjadi tersebut dapat dibedakan menjadi :

1. Konflik primer (primary conflict) yaitu konflik antara arus lalu lintas yang bergerak

lurus dari ruas jalan yang saling berpotongan dan termasuk konflik dengan pejalan

kaki.

2. Konflik sekunder (secondary conflict) yaitu konflik antara arus lalu lintas yang

membelok kanan dengan arus lalu lintas yang bergerak lurus atau yang berbelok

kiri dengan pejalan kaki.

Gambar2.4 Konflik-konflik yang terjadi pada simpang tiga

Tipe mulut persimpangan merupakan salah satu faktor yang menentukan dalam

desain lampu lalu lintas persimpangan. Berdasarkan MKJI 1997 penetapan jenis tipe

persimpangan dapat dilihat pada gambar 2.5 berikut ini :

Gambar 2.5. Penetapan Tipe mulut Persimpangan

Sumber : MKJI, 1997

Keterangan :

Tipe O (arus berangkat terlawan) adalah keberangkatan dengan konflik antara

gerak belok kanan dan gerak lurus /belok kiri dari bagian pendekat dengan lampu

hijau pada fase yang sama.

Tipe P (arus berangkat terlindung) adalah keberangkatan tanpa konflik atau gerakan

lalu lintas belok kanan dan lurus.

2.3. Karakteristik Pergerakan Kendaraan di Persimpangan

Karakteristik meliputi tundaan (delay), arus jenuh (saturation flow), waktu hijau

(effective green time), waktu hilang (lost time), waktu antar hijau (intergreen), dan waktu

siklus. Karakteristik ini menurut IHCM (1997), digambarkan sebagai model dasar. Hal ini

dapat dilihat pada gambar 2.6.

Gambar 2.6 Karakteristik Pergerakan Kendaraan di Persimpangan.(Sumber : IHCM, 1997)

2.3.1. Arus Jenuh Dalam Model Dasar.

Seperti pada gambar 4, menunjukkan keadaan yang terjadi bila suatu antrian

kendaraan yang tertahan oleh tanda lampu merah pada suatu jalan pendekat, kemudian

mendapat hak jalan.

Pada mulanya, kendaraan-kendaraan mmelakukan percepatan sampai mencapai

kecepatan normal, kemmudian laju kendaraan berangsur-angsur berkurang dan menjadi

konstan dan disebut sebagai arus jenuh, yaitu laju lalu lintas keluar (mulai berjalan setelah

berhenti pada lampu merah) maksimum yang dapat dipertahankan. Dengan menganggap

terdapat jumlah kendaraan yang cukup banyak dalam antrian untuk berjalan keluar pada

waktu lampu hijau, kendaraan-kendaraan akan terus berjalan keluar pada arus jenuh ini

sampai waktu hijau habis. Beberapa kendaraan akan lewat melalui lampu kuning, tetapi

laju pengeluaran akan turun sampai nol.

Selang waktu diantara permulaan menyala hijau dan permulaan waktu hijau

effektif disebut start lost time. Jumlah dari waktu antar hijau dan start lost time disebut

start lag. Selang waktu diantara akhir nyala hijau dengan akhir waktu hijau effektif disebut

end lag atau end gain.

2.3.2. Waktu hijau Effektif

Dalam model dasar, luas dibawah kurva menyatakan jumlah kendaraan yang keluar

dari antrian selam periode tersebut, maka bilangan yang dihasilkan adalah jalur lampu

hijau effektif. Ini lebih kecil dibandingkan waktu hijau ditambah waktu kuning, yaitu luas

dibawah kurva digantikan oleh segi empat yang luasnya sama. Dengan menganggap bahwa

lewatnya kendaraan tetap sama tertapi arus mengalir pada laju yang konstan selama

periode hijau yang effektif. Permulaan arus berangkat menyebabkan terjadinya apa yang

disebut sebagai ‘Kehilangan awal’ dari waktu hijau efektif, arus berangkat setelah akhir

waktu hijau menyebabkan suatu’ Tambahan akhir’ dari waktu hijau efektif. Dari gambar. 4

besarnya waktu hijau efektif dapat dihitung sebagai Waktu Hijau Efektif = Tampilan waktu

hijau – Kehilangan awal + Tambahan akhir.

2.3.3. Waktu Hilang

Pengertian waktu hilang menurut Hobbs (1995), adalah waktu hilang untuk

pergerakan pada awal saat kendaraan mulai manuver bergerak setelah mendapat hak jalan

pada saat lammpu hijau menyala. Besarnya waktu hilang bervariasi, tergantung pada

kondisi tempat dan faktor-faktor lain. Pada umumnya besarnya sekitar 2 detik, namun

dapat berkisar 0 sampai 8 detik pada tempat-tempat yang sulit atau pengemudi-pengemudi

yang bereaksi lamban.

2.3.4. Waktu Antar Hijau

Waktu antar hijau adalah selang waktu antara periode hijau dari suatu fase dengan

permulaan perode hijau dari fase yang berikutnya. Waktu antar hijau terdiri dari periode

kuning (amber) dan perode semua merah (all-red).

2.3.5. Waktu Siklus

Panjang waktu siklus dari suatu sistem pengoperasian lampu lalu lintas dengan waktu

yang tetap sangat tergantung pada kondisi lalu lintas. Persimpangan yang padat lalu

lintasnya memerlukan waktu siklus yang lebih panjang daripada persimpangan yang lalu

lintasnya jarang. Untuk suatu kondisi arus lalu lintas yang ada, setiap durasi waktu siklus

mempengaruhi delay rata-rata dari kendaraan yang melewati persimpangan. Apabila waktu

siklus amat pendek, proporsi dari waktu siklus yang terpakai untuk hilang (lost time) pada

periode antar (intergreen) saat starting delay adalah tinggi, akan mengakibatkan

pengendalian lalu lintas tidak effisien serta delay yang berkepanjangan. Sebaliknya bila

waktu siklus terlalu panjang, kendaraan-kendaraan yang menunggu akan melewati garis

stop selama bagian permulaan waktu hijau dan selanjutnya hanyalah kendaraan-kendaraan

yang datang kemudian, dengan jarak kedatangan yang panjang. Oleh karena tingkat

pengaliran atau pengeluaran arus jenuh yang terbesar adalah selama terdapat antrian pada

pendekat (approach), maka waktu siklus yang terlalu panjang akan mengakibatkan

pengoperasian lampu lalu lintas tidak effisien (Hobbs, 1995).

2.3.6. Arus Jenuh

Iskandar dkk, (1997) menjelaskan bahwa arus jenuh adalah jumlah kendaraan

maksimum yang dapat melalui mulut persimpangan persatuan waktu hijau pada saat lalu

lintas jenuh (saturated), satuan yang digunakan dalam penetapan arus jenuh yaitu smp per-

jam waktu hijau. Arus jenuh biasanya diukur pada garis henti (stop line) selama sinyal

hijau ketika arus dilewatkan pada pendekat yang diamati.

Besarnya nilai arus jenuh pada suatu persimpangan beralmpu lalu lintas tidaklah

sama pada setiap

Besarnya nilai arus jenuh pada suatu persimpangan berlampu lalu lintas tidaklah

sama pada setiap persimpangan, ada beberaapa hal yang mempengaruhi besarnya arus

jenuh tersebut, yakni :

1. Tanjakkan atau penurunan pada kaki persimpangan.

2. Komposisi lalu lintas.

3. Jarak henti tempat parkir dari garis henti.

4. Ada tidaknya lalu lintas yang membelok kekanan yang berpapasan dengan lalu lintas

dari arah yang berlawanan.

5. Adanya gesekan samping (hambatan samping)

Adapun secara lengkapnya, nilai arus jenuh dapat dihitung dengan persamaan

berikut:

S = So x Fcs x Fsf x Fp x Flt x Frt (IHCM, 1997) (2-2)

So = 600 x We (IHCM, 1997) (2-3)

dimana :

S = Arus jenuh (smp/waktu hijau effektif)

So = Arus jenuh dasar (smp/ waktu hijau effektif)

Fcs = Faktor koreksi arus jenuh akibat ukuran kota (jumlah penduduk)

Fsf = Faktor koreksi arus jenuh akibat adanya gangguan samping yang

meliputi tipe lingkungan jalan dan kendaraan tidak bermotor.

Fg = Faktor koreksi koreksi arus jenuh akibat kelandaian jalan.

Fp = Faktor koreksi arus jenuh akibat adanya kegiatan perparkiran dekat

dengan lengan perparkiran.

Flt = Faktor koreksi kapasitas akibat adanya pergerakan belok kiri.

Frt = Faktor koreksi kapasitas akibat adanya pergerakan belok kanan.

We = Lebar kaki persimpangan yang digunakan untuk mengalirkan kendaraan

(meter).

2.4. Prosedur Perhitungan Simpang Bersinyal Menggunakan IHCM’97

Prosedur yang diperlukan untuk perhitunagn kapasitas dan tingkat kinerja adalah :

LANGKAH A : DATA MASUKAN.

- Geometrik, pengaturan lalu lintas dan kondisi lingkunagn.

- Kondisi arus lalu lintas.

LANGKAH B : PENGGUNAAN SINYAL

- Fase sinyal

- Waktu antar hijau dan waktu hilang.

LANGKAH C : PENENTUAN WAKTU SINYAL

- Tipe Pendekat

- Lebar pendekat effektif.

- Arus jenuh dasar.

- Faktor-faktor penyesuaian

- Rasio arus/arus-jenuh

- Waktu siklus dan waktu hijau

LANGKAH D : KAPASITAS

- Kapasitas

- Keperluan untuk perubahan.

LANGKAH E : TINGKAT KINERJA

- Persiapan

- Panjang antrian

- Kendaraan berhenti

- Tundaan

A. Data Masukan

Data masukan meliputi data yang diperoleh dari hasil survai lapangan, data tersebut

antara lain :

- Data geommetrik jalan dan denah lokasi.

- Data pengaturan dan arah pergerakan arus lalu lintas.

- Data kondisi lingkungan, termasuk jumlah penduduk kota dan tingkat hambatan jalan.

B. Data Arus Lalu Lintas

Arus lalu lintas yang diperoleh dari hasil survai dalam satuan kendaraan perjam

dikonversi menjadi dalam satuan mobil penumpang per-jam sesuai dengan rencana

pendekatan. Faktor konversi untuk masing-masing kendaraan seperti tercantum dalam

tabel 2.1

Tabel 2.1 Faktor Arus Lalu Lintas

(Sumber : IHCM, 1997)

Hitung rasio kendaraan untuk masing-masing pendekatan, dengan rumus :

PLT = (2-4)

PRT = (2-5)

dimana : PLT = rasio kendaraan belok kiri

PRT = rasio kendaraan belok kanan

LT = jumlah kendaraan belok kiri (smp/jam)

RT = jumlah kendaraan belok kanan (smp/jam)

Hitung Rasio Kendaraan tak Bermotor dengan rumus :

PUM = QUM / QMV (2-6)

dimana :

PUM = rasio kendaraan tak bermotor

QUM = arus kendaraan tak bermotor (smp/jam)

QMV = arus kendaraan bermmotor (smp/jam)

C. Penentuan Lebar Effektif (We) dari setiap pendekatan.

Lebar Efektif (We) adalah lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, yang

digunakan dalam perhitungan kapasitas. Dihitung dengan rumus :

We = WA - WLTOR (2-7)

dimana :

We = lebar efektif

WA = lebar mmasuk (m)

WLTOR = lebar belok kiri langsung (m)

D. Faktor Penyesuaian (F)

Faktor Penyesuaian adalah faktor koreksi untuk penyesuaian dari nilai ideal ke

nilai sebenarnya dari suatu variabel. Untuk masing-masing faktor ditentukan dari tabel 2.2

Tabel 2.2 Faktor Koreksi Ukuran Kota (FCS)

(Sumber : IHCM, 1997)

Tabel 2.3 Faktor Penyesuaian Hambatan Samping (FSF)

(Sumber : IHCM, 1997)

Gambar 2.7 Faktor Penyesuaian Kelandaian (FG) (Sumber : IHCM, 1997)

Gambar 2.8 Faktor Penyesuaian Parkir (FP) (Sumber : IHCM, 1997)

Gambar 2.9 Faktor Penyesuaian Belok Kanan (FRT) (Sumber : IHCM, 1997)

Faktor penyesuaian belok kanan ini hanya untuk pendekatan Tipe P, tanpa median,

jalan dua arah. Dapat dihitung dengan rumus :

FRT = 1.0 + PRT x 0.26 (2-8)

Gambar 2.10 Faktor Penyesuaian Belokk Kiri (FLT) (Sumber : IHCM, 1997)

Faktor penyesuaian belok kiri ini hanya untuk pendekatan tipe P, tanpa belok kiri

langsung (LTOR). Dapat juga dihitung dengan rumus :

FLT = 1.0 - PLT x 0.16 (2-9)

A. Menentukan Nilai Arus Jenuh (S) yang disesuaikan.

Arus Jenuh adalah besarya keberangkatan antrian didalam suatu pendekatan selama

kondisi yang ditentukan (smp/jam hijau). Untuk masing-masing pendekatan ditentukan

dengan rumus :

So = 600 x We (IHCM, 1997) (2-10)

B. Menentukan Nilai Rasio Arus (FR)

Rasio Arus adalah rasio arus terhadap arus jenuh dari suatu pendekatan. Untuk

masing-masing pendekatan ditentukan dengan rumus :

(2-11)

dimana :

FR = nilai rasio arus.

Q = arus lalu lintas suatu pendekatan (smp/jam)

S = arus jenuh yang disesuaikan dari suatu pendekatan (smp/jam hijau)

C. Menentukan Rasio Arus Simpang (IFR)

Rasio arus simpang adalah jumlah rasio arus kritis (tertinggi) untuk semua fase

sinyal yang berurutan dalam suatu siklus. Ditentukan dengan suatu rumus :

IFR = ∑ (FCRT) (2-12)

dimana :

IFR = rasio arus simpang.

FRCRT= nilai rasio arus (FR) tertinggi.

D. Menentukan Rasio Fase (PR)Rasio Fase adalah rasio arus kritis dibagi dengan rasio arus simpang. Untuk

masing-masing fase ditentukan dengan rumus :

PR = FRCRIT / IFR (2-13)

dimana :

PR = rasio fase

IFR = rasio arus simpang

FRCRIT = nilai rasio arus (FR) tertinggi

E. Derajat Kejenuhan (DS)

Derajat Kejenuhan adalah rasio dari arus lalu lintas terhadap kapasitas untuk suatu

pendekatan. Untuk masing-masing pendekatan dihitung dengan rumus :

(2-14)

dimana :DS = Derajat kejenuhan

Q = Arus lalu lintas

C = Kapasitas

c = Waktu siklus sinyal (detik)

g = Waktu hijau (detik)

F. Tingkat Kinerja

1. Rasio Hijau (GR)

Rasio hijau adalah perbandinagn antara waktu hijau dan waktu siklus dalam suatu

pendekatan. Rasio hijau untuk masing-masing pendekatan dirumuskan :

(2-15)

dimana :

g = waktu hijau (detik)

c = waktu siklus yang disesuaikan (detik)

2. Antrian (NQ)

Antrian adalah jumlah kendaraan yang antri dalam suatu pendekat (kend/smp)

Rumus panjang antrian :

(2-16)

Jika DS > 0.5 selain dari itu NQ1 = 0

(2-17)

dimana :

NQ1 = jumlah smp yang tertinggal dari fase hijau sebelumnya

NQ2 = jumlah smp yang datang selama fase merah

DS = derajat kejenuhan

GR = rasio hijau

c = waktu siklus

C = kapasitas (smp/jam) = arus jenuh kali rasio hijau (SxGR)

Q = arus lalu lintas pada pendekat tersebut (smp/detik)

Panjang antrian QL diperoleh dari perkalian NQ dengan luas rata-rata yang

digunakan per smp (20 m2) dan pembagian denga lebar masuk.

(2-18)

Dapat juga ditentukan dengan gambar berikut :

Gambar 2.11 Jumlah Kendaraan Antri (smp) yang tersisa dari fase hijau sebelumnya (NQ1)

(Sumber : IHCM, 1997)

Jumlah Kendaraan antri (NQ) dapat dihitung dari :

NQ = NQ1 + NQ2 (2-19)

dimana :

NQ = jumlah kendaraan antri

NQ1 = jumlah smp yang tertinggal dari fase hijau sebelumnya

NQ2 = jumlah smp yang datang selama fase merah

Panjang Antrian (QL) dihitung dengan rumus :

(2-20)

Gambar 2.12 Penentuan Jumlah Antrian smp NQ max(Sumber : IHCM, 1997)

3. Kendaraan Terhenti Laju Henti (NS)

Laju Henti / Angka Henti adalah jumlah rata-rata berhenti per kendaraan (termasuk

berhenti ulang-ulang dalam antrian).

Untuk masing-masing pendekatan ditentukan rumus :

(2-21)

dimana :

NS = laju henti

Q = arus lalu lintas suatu pendekatan

NQ = jumlah kkendaraan antri.

c = waktu siklus yang disesuaikan.

Menghitung Jumlah Kendaraan Terhenti (NSV) tiap pendekkatan

NSV = Q x NS (smp/jam) (2-22)

dimana :

NSV = jumlah kendaraan terhhenti (smp/jam)

NS = laju henti (stop/jam)

Q = arus lalu lintas suatu pendekatan (smp/jam)

Menghitung Laju Henti Rata-rata (NSTOT)

(2-23)

dimana :

NSTOT = laju henti rata-rata (stop/smp)

NSV = jumlah kendaraan terhenti (smp/jam)

QTOT = jumlah kendaraan total (smp/jam)

4. Tundaan

Tundaan pada suatu simpang dapat terjadi karena dua hal :

- Tundaan lalu lintas (DT) karena interaksi lalu lintas dengan gerakan lainnya pada suatu

simpang.

- Tundaan geometrik (DG) karena perlambatan dan percepatan saat membelok pada

suatu simpang dan atau karena lampu merah.

Tundaan rata-rata pada suatu pendekat j dihitung sebagai :

Dj = DTj + DGj

(2-24)

dimana :

Dj = Tundaan rata-rata untuk pendekat j ( det/sm p)

DTj = Tundaan lalu lintas rata-rata untuk pendekat j ( det/smp )

DGj = Tundaan geometri rata-rata untuk pendekat j (det/smp )

Tundaan rata-rata pada suatu pendekat j dapat ditentukan dari rumus berikut :

DT = (2-25)

dimana :DTj = Tundaan lalu-lintas rata-rata pada pendekat j (det / smp)

GR = Rasio hijau (g/c)

DS = Derajat kejenuhan

C = Kapasitas (smp/jam)

NQ1 = Jumlah smp yang tertinggal dari fase hijau sebelumnya

Perhatikan bahwa hasil perhitungan tidak berlaku jika kapasitas simpang dipengaruhi

oleh faktor-faktor luar seperti terhalangnya jalan keluar akibat kemacetan pada bagian hilir,

pengaturan oleh polisi secara manual.

Tundaan geometri rata-rata pada suatu pendekat j dapat diperkirakan sebagai berikut :

DGj = (2-26)

Dimana :

DGj = Tundaan geometri rata-rata pada pendekat j (det/smp)

= Rasio kendaraan terhenti pada suatu pendekat

= Rasio kendaraan membelok pada suatu pendekat

Tingkat tundaan dapat digunakan sebagai indikator tingkat pelayanan, baik untuk

tiap-tiap kaki simpang maupun seluruh persimpangan. Kaitan antara tingkat pelayanan dan

lamamya tundaan adalah sebagai berikut :

Tabel 2.4 Tundaan berhenti pada berbagai tingkat pelayanan

Survai tundaan di persimpangan dimaksudkan untuk mengumpulkan data :

1. Panjang bagian jalan disimpang yang dianalisa (L), panjang jalan yang mengalami

tundaan.

2. Waktu tempuh yang diinginkan (t1) adalah waktu minimal yang diperlukan oleh suatu

kendaraan untuk melewati simpang sepanjang L.

3. Tundaan berhenti / stopped delay (t2) adalah lama waktu yang dihabiskan oleh suatu

kendaraan untuk berhenti.

4. Waktu (lama) untuk bergabung/joining time (t3)

5. Waktu (lama) di antrian (t4) adalah waktu yang dihabiskan oleh suatu kendaraan di

antrian (waktu yang dihabiskan oleh suatu kendaraan sejak berhenti sampai keluar dari

simpang / melewati stop line)

6. Waktu untuk percepatan (t5) adalah waktu yang diperlukan oleh suatu kendaraan untuk

menempuh jarak dari mulai keluar dari stop line kaki simpang masuk ke batas stop line

dari kaki simpang yang lain dalam satu persimpangan.

7. Tundaan yang dimaksudkan diatas yakni (t2 + t3 + t4 + t5) – t1.

b. Panjang antrian.

Panjang antrian dapat dinyatakan dalam smp atau meter. Survai panjang antrian

dimaksudkan untuk mencari data mengenai :

1. Panjang antrian rata-rata

2. Panjang antrian maksimal.

3. Panjang antrian di akhir periode merah (panjang antrian diawal periode hijau)

c. Arus Jenuh.

Untuk mengetahui kapasitas simpang, diperlukan data arus jenuh. Arus lalu lintas dikatakan jenuh, apabila terdapat iring-iringan kendaraan melewati stop line yang meninggalkan antrian. Hal ini terjadi diawal periode hijau. Arus kendaraan ditetapkan sebagai arus lalu lintas maksimal yang dapat dilewatkan oleh suatu jalur atau mmulut simpang pada suatu waktu tertentu (kend/lajur/jam)

2.5. Lag,Gap, Headway Dan Perilaku Pengemudi.

2.5.1. Lag, Gap dan Headway.

Lag dapat didefinisikan sebagai waktu tertentu yang dapat menghasilkan suatu gap,

untuk dapat diinterupsi kendaraan yang melewati suatu persimpangan. Pada umumnya

kendaraan dari minor road akan menunggu/mencari gap dari kendaraan dari kendaraan

pada major road untuk melintas. Pada traffic engineering sering kali gap dan lag tidak

dibedakan (R.J Salter, 1981). Sedangkan headway adalah jarak dari ujung paling depan

kesebuah kendaraan, keujung paling depan kendaraan yang beriringan dibelakangnya.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.13

Gambar 2.13 Gap dan Headway kendaraan (Sumber : R.J salter, 1981)

2.5.2. Perilaku Pengemudi dan Kaitannya Dengan Gap

Interaksi diantara arus lalu lintas adalah salah satu aspek penting yang harus

diperhatikan pada persimpangan, terutama jika pengemudi akan berpindah jalur, baik

melakukan penggabungan (merging), maupun memmotong (crossing) suatu arus lalu

lintas. Hal ini perlu dipertimbangkan guna menghindari konflik lalu lintas pada

persimpangan.

Ketika kendaraan dari minor road tiba dipersimpangan, maka akan dicari suatu

celah (gap) untuk dapat memotong atau bergabung dengan kendaraan dari major road.

Dalam hal ini ada dua kemungkinan bagi pengemudi untuk dapat bergabung atau

memotong dengan kendaraan dari major road yaitu menerima gap (celah) yang ada atau

menolaknya bila gap terlalu kecil, dan menunggu gap yang berikutnya.

Sangatlah penting untuk membedakan ketika melakukan pengamatan antara lag

dan gap. Lag adalah waktu yang masih dapat dimanfaatkan dari adanya gap pada

kendaraan, untuk dapat melewati kendaraan lain dari minor road ke major road pada suatu

persimpangan.Bila tiap-tiap pengemudi diamati ketika akan bergabung atau melintas, maka

akan didapatkan suatu distribusi gap atau lag yang dapat diterima atau ditolak.

Pengamatan secara umum dari kebiasaan pengemudi dari minor road di

persimpangan dengan prioritas adalah pengamatan waktu. Perkiraan waktu dalam hal ini

adalah perkiraan waktu dari pengemudi pada minor road terhadap penerimaan dari suatu

gap atau penerimaan lag, yaitu perkiraan waktu yang cukup untuk bergabung atau melintas

kendaraan pada major road agar tidak terjadi konflik (R.J Salter, 1974). Perilaku dari lag

juga tergantung dari reaksi pengemudi pada simpang dengan prioritas. Secara umum dapat

dikatakan bila kendaraan dari minor road lebih besar dari 100 kendaraan/jam, dan

kendaraan dari major road lebih besar dari 400 kendaraan/jam, kemungkinan konflik akan

lebih mudah terjadi. Adapun pengamatan dapat dilakukan pada kelompok kendaraan dari

jalan minor yang melakukan gerakan berbelok pada arah tertentu, dimana kendaraan

tersebut akan melakukan merging atau crossing.

2.6.Analisa Terdahulu

Analisa tundaan pada persimpangan Jl. Borobudur – Jl. Achmad Yani pernah

dilakukan oleh Hasan pada tahun 2001, dengan kondisi kaki simpang Jl. Achmad Yani

merupakan simpang tak bersinyal. Hasil perhitungan tundaan yang dilakukan oleh Hasan

pada persimpangan Jl. Borobudur - Jl. Achmad Yani dapat dilihat pada tabel di bawah ini

Tabel 2.5 Tundaan pada kaki simpang Jl. Borobudur

Tundaan Total Tundaan simpang rata-rata

(detik/smp) (det/smp)

08.00 - 09.00 3.35 0.009

09.00 - 10.00 2.57 0.009

14.00 - 15.00 3.04 0.009

15.00 - 16.00 2.92 0.009

Jam

(Sumber : Hasan ,2001)

Tabel 2.6 Tundaan pada kaki simpang Jl. Achmad Yani

( Sumber : Hasan ,2001)

Tabel 2.7. Tundaan dan peluang antrian pada kaki simpang Jl. Achmad Yani selatan

( Sumber : Hasan ,2001)

Tabel 2.8 Tundaan dan peluang antrian pada kaki simpang Jl. Borobudur

(Sumber : Hasil perhitungan Hasan )

Tabel 2.9 Tundaan pada jalan minor ketika jalan A.Yani selatan sebagai jalan mayor

( Sumber : Hasan ,2001)

Tabel 2.10 Tundaan pada jalan minor ketika jalan Borobudur selatan sebagai jalan mayor

( Sumber : Hasan ,2001)Selanjutnya hasil dari survai yang dilakukan oleh Hasan dapat dilihat pada

lampiran. Data-data hasil perhitungan yang dilakukan oleh Hasan selanjutnya dapat

digunakan untuk perbandingan kondisi simpang saat ini dengan kondisi simpang pada

tahun 2001.

2.7. Analisa Statistik.

Uji statistik yang dilakukan adalahuji significanct (kesamaan dan ketidak

samaan). Uji ini dilakukan untuk membuktikan data yang diambil pada hari I, II, III, dan

IV masih dalam satu populasi dan data yang dipilih tersebu masih mewakili.

Uji significant yang dipakai adalah uji significant untuk dua proporsi

sebagaimana diuraikan dibawah ini (Walpole, 1995) :

(2-27)

dengan :

T = t distribusi

P1 = proporsi pengamatan sampel I

P2 = proporsi pengamatan sampel II

N1,N2 = jumlah pengamatan

(2-28)

Hasil T dibandingkan dengan T kritis yang ada pada tabel of t value, dimana

kriteria penjualannya adalah :

Ho diterima jika –T1/2 (1-α)<T<T1/2(1-α)

2.8. Analisa Statistik.

2.8.1. Ukuran Sampel

Menurut Algifari (1997), sampel sebaiknya diambil dari suatu populasi agar mampu

merepresentasikan kondisi seluruh populasi, yang pada dasarnya dipengaruhi oleh 3 faktor

yaitu :

1. Tingkat variabilitas dari parameter yang ditinjau dari populasi yang ada.

2. Tingkat ketelitian yang dibutuhkan untuk mengukur parammeter tersebut.

3. Besarnya populasi dimana parameter tersebut akan disurvai.

Jika suatu harga parameter dari suatu populasi mempunyai tingkat variabilitas yang

tinggi, maka jika sampel yang diambil terlalu sedikit akan berakibat tidak dapat

merepresentasikan kondisi populasi tersebut.

Makin tinggi tingkat ketelitian yang dikehendaki suatu parameter, maka makin

banyak jumlah sampel yang dibutuhkan. Demikian juga dengan besarnya populasi,

semakin besar populasi maka semakin besar pula jumlah sampel yang dibutuhkan.

Demikian juga dengan besarnya populasi, semakin besar populasi maka semakin besar

pula jumlah sampel yang dibutuhkan.

Besarnya sampel yang dibutuhkan suatu populasi dapat dirumuskan sebagai berikut :

(Algifari, 1997)

dimana :

Z = standar skor dari taraf signifikan kurva normal

N = jumlah sampel.

SD = standar deviasidari parameter.

SE = standar error yang dapat doterima untuk parameter.

2.8.2. Uji Chi Kwadrat Untuk Perilaku Pengemudi.

Perilaku pengemudi dipengaruhi oleh banyak faktor yang menimbulkan sifat-sifat

khusus perilaku kendaraan dan pengoperasian persimpagan jalan. Sifat-sifat tersebut

menyangkut distribusi kelas perilaku dan perbedaan antar dua aspek seperti tipe kendaraan

da mulut simpang atau dua tingkat arus lalu lintas yang berbeda (tinggi dan rendah).

Distribusi perilaku kendaraan diamati berdasrkan frekuensi tiap-tiap kelas perilaku

pada aspek-aspek yang berbeda seperti tersebut diatas. Kemudian,perbedaan frekuensi

perilaku kendaraan dapat diuji tes statistik non parametrik Chi Kwadrat untuk dua sampel

bebas.

Uji Chi Kwadrat tersebut dipakai bila ada kebutuhan untuk mengamati adanya

perbedaan dalam sampel yang memberikan kepastian adanya perbedaan proses yang

diterapkan. Tes ini bertujuan untuuk menentukan keberartian perbedaan antara dua

kelompok data yang saling bebas yang terdiri atas frekuensi-frekuensi berkategori diskrit.

Hipotesa duji atau hipotesa null (Ho) merupakan hipotesa tentang tidak adanya

perbedaan yang biasanya untuk menyatakan sesuatu yang ditolak. Bila Ho ditolak, hipotesa

alternatif atau pernyataan hipotesa riset (H1) yang oprasional mungkin diterimma. Hipotesa

riset merupakan prediksi yang diturunkan dari teori yang diuji (H1).

Studi ini mengammbil hipotesa “Null” bahwa perilaku kendaraan tidak terikat

dengan aspek tipe kendaraan atau tidak ada perbedaan antara dua kelompok pada

perbandingan kelas perilaku kendaraan.