5/11/2012

1

Nursyamsu Hidayat, Ph.D.

Civil Engineering Diploma Program

Vocational School Gadjah Mada University

Menghindari kemacetan akibat adanya konflik arus lalulintas

Untuk memberi kesempatan kepada kendaraan dan/atau pejalan kaki dari simpang (kecil) untuk memotong jalan utama

Untuk mengurangi jumlah kecelakaan lalulintas akibat tabrakan antara kendaraan-kendaraan dari arah berlawanan

2

5/11/2012

2

3

Konflik utama

Konflik kedua

Arus kendaraan

Arus pedestrian

Arus terlawan: jika arus berangkat lurus dan belok kiri dari suatu pendekat terjadi pada fase yang sama dengan arus belok kanan dari pendekat yang ditinjau/dari arah berlawanan

Arus terlindung: jika tidak ada arus belok kanan dari pendekat, atau jika arus belok kanan diberangkatkan ketika lalulintas lurus dari arah berlawanan sedang menghadapi lampu merah.

4

5/11/2012

3

Kondisi dan Karakteristik Lalulintas

Type

O

Arus berangkat

terlawan

Keberangkatak dengan konflik antar gerak belok

kanan dan gerak lurus/belok kiri dari bagian pendekat

dengan lampu hijau pada fase yang sama

Type P Arus berangkat

terlindung

Keberangkatan tanpa konflik antara gerakan lalulintas

belok kanan dan lurus

LT Belok kiri Indeks untuk lalin yang belok kiri

LTOR Belok kiri langsung Indeks untuk lalin belok kiri yang diijinkan lewat pada

saat lampu merah

ST lurus Indeks untuk lalin yang lurus

RT Belok kanan Indeks untuk lalin belok kanan

T Pembelokan Indeks untuk lalin yang berbelok

PRT Rasio belok kanan Rasio untuk lalin ygn belok kekanan

Q Arus lalin

QO Arus melawan Arus lalin dalam pendekat yang berlawanan, yang

berangkat dalam fase hijau yang sama 5

Kondisi dan Karakteristik Lalulintas

QRTO Arus melawan

belok kanan

Arus dari lalin belok kanan dari pendekat yang

berlawanan

S Arus jenuh Besarnya keberangkatan antrian didalam suatu

pendekat selama kondisi yang ditentukan (smp/jam

hijau)

SO Arus jenuh dasar Besarnya keberangkatan antrian di dalam pendekat

selama kondisi ideal (smp/jam hijau)

DS Derajat kejenuhan Rasioa dari arus lalin terhadap kapasitas untuk suatu

pendekat (Q x c/S x g)

FR Rasio Arus Rasio arus terhadap arus jenuh (Q/S) dari suatu

pendekat

IFR Rasio arus

simpang

Jumlah dari rasio arus kritis (=tertinggi) untuk semua

fase sinyal yang berurutan dalam suatu siklus

C Kapasitas Arus lalin maksimum yang dapat dipertahankan

D Tundaan Waktu tempuh tambahan yg diperlukan untuk melalui

simpang dibandingkan tanpa melalui simpang 6

5/11/2012

4

Kondisi dan Karakteristik Lalulintas

QL Panjang antrian Panjang antrian kendaraan dalam suatu pendekat (m)

NQ Antrian Jumlah kendaraan yang antri dalam suatu pendekat

(kend.; smp)

NS Angka henti Jumlah rata-rata berhenti per kendaraan

PSV Rasio kendaraan

terhenti

Rasio dari arus lalin yang terpaksa berhenti sebelum

melewati garis henti akibat pengendalian sinyal

7

Kondisi dan Karakteristik Geometrik

Pendekat Daerah dari suatu lengan persimpangan jalan untuk

kendaraan mengantri sebelum keluar melewati garis

henti. (Bila gerakan lalu-lintas kekiri atau kekanan

dipisahkan dengan pulau lalu-lintas, sebuah lengan

persimpangan jalan dapat mempunyai dua pendekat.)

WA Lebar pendekat Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, yang

digunakan oleh lalu-lintas buangan setelah melewati

persimpangan jalan (m)

WMasuk Lebar masuk Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, diukur

pada garis henti (m)

WKeluar Lebar keluar Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, yang

digunakan oleh lalu-lintas buangan setelah melewati

persimpangan jalan (m)

We Lebar efektif Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, yang

digunakan dalam perhitungan kapasitas (yaitu

dengan pertimbangan terhadap WA , WMASUK dan

WKELUAR dan gerakan lalu-lintas membelok; m) 8

5/11/2012

5

Kondisi dan Karakteristik Geometrik

L Jarak Panjang dari segmen jalan (m)

Grad Landai jalan Kemiringan dari suatu segmen jalan dalam arah

perjalanan (+/-; %)

9

Parameter Pengaturan Sinyal

i Fase Bagian dari siklus-sinyal dengan lampu-hijau

disediakan bagi kombinasi tertentu dari gerakan lalu

lintas (i = indeks untuk nomor fase

c Waktu siklus Waktu untuk urutan lengkap dari indikasi sinyal (sbg.

contoh, diantara dua saat permulaan hijau yang

berurutan di dalam pendekat yang sama; det.)

g Waktu hijau Waktu nyala hijau dalam suatu pendekat (det.)

gmax Waktu hijau

maksimum

Waktu hijau maksimum yang diijinkan dalam suatu

fuse untuk kendali lalu-lintas aktuasi kendaraan (det.)

gmin Waktu hijau

minimum

Waktu hijau minimum yang diperlukan (sbg.contoh,

karena penyeberangan pejalan kaki, det.)

All

Red

Waktu merah

semua

Waktu di mana sinyal merah menyala bersamaan

dalam pendekat-pendekat yang dilayani oleh dua fase

sinyal yang berturutan (det.)

Amber Waktu kuning Waktu di mana lampu kuning dinyalakan setelah hijau

dalam sebuah pendekat (det..) 10

5/11/2012

6

Parameter Pengaturan Sinyal

IG Antar Hijau Periode kuning+merah semua antara dua fase sinyal

yang berurutan (det)

LTI 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

dalamsemua fase yang berurutan

11

Arus lalu-lintas (Q) untuk setiap gerakan

(belok-kiri QLT, lurus QST dan belok-

kanan QRT) dikonversi dari kendaraan

per-jam menjadi satuan mobil

penumpang (smp) per-jam dengan

menggunakan ekivalen kendaraan

penumpang (emp) untuk masing-masing

pendekat terlindung dan terlawan

12

5/11/2012

7

13

Jenis

Kendaraan

Emp untuk tipe pendekat

Terlindung Terlawan

LV 1.0 1.0

HV 1.3 1.3

MC 0.2 0.4

C = S * g/c • C : Kapasitas (smp/jam)

• S : arus jenuh, yaitu arus berangkat rata-rata dari

antrian dalam pendekat selama sinyal hijau

(smp/jam hijau)

• g : waktu hijau (detik)

• c : waktu siklus, yaitu selang waktu untuk urutan

waktu perbahan sinyal yang lengkap

14

5/11/2012

8

Waktu hijau efektif = tampilan waktu

hijau – kehilangan awal + tambahan akhir

15

16

Waktu hijau efektif

Arus jenuh

Tambahan akhir Kehilangan

awal

Lengkung

arus efektif

Lengkung arus

sesungguhnya

Waktu Tampilan waktu hijau Antar hijau

(IG)

Fi (waktu ganti

awal fase)

Fk (waktu ganti

akhir fase)

merah semua kuning

Fase-fase untuk

gerakan

Fase-fase untuk

gerakan yang

berkonflik

Be

sa

r k

eb

era

ng

ka

tan

an

tria

n p

asa

su

atu

pe

rio

de

hij

au

je

nu

h p

en

uh

5/11/2012

9

Perancangan • Data: arus lalulintas harian (LHRT)

• Tugas: penentuan denah dan tipe pengaturan

Perencanaan • Data: denah dan arus lalin (per jam / per hari)

• Tugas: penentuan rencana yang disarankan

Pengoperasian • Data: rencana geometrik, fase sinyal, dan arus

lalin per jam

• Tugas: perhitungan waktu sinyal dan kapasitas

17

Jika hanya memiliki data LHRT, arus

rencana per jam dapat diperkirakan sbb

18

Tipe kota dan jalan Faktor persen k

k x LHRT = arus renc./jam

Kota > 1 juta penduduk

• Jalan pada daerah komersial & jalan arteri 7 – 8 %

• Jalan pada daerah permukiman 8 – 9 %

Kota ≤ 1 juta penduduk

• Jalan pada daerah komersial & jalan arteri 8 – 10 %

• Jalan pada daerah permukiman 9 – 12 %

5/11/2012

10

Jika distribusi gerakan membelok tidak

diketahui/diperkirakan, maka dapat

diasumsikan15% belok kanan dan 15%

belok kiri dari arus pendekat total.

19

20

LANGKAH A: DATA MASUKAN

A-1: Geometrik, pengaturan lalin dan

kondisi lingkungan

A-2: Kondisi arus lalu lintas

LANGKAH B: PENGGUNAAN SINYAL

B-1: Fase awal

B-2: Waktu antar hijau dan waktu

hilang

LANGKAH C: PENENTUAN WAKTU

SINYAL

C-1: Tipe pendekat

C-2: Lebar pendekat efektif

C-3: Arus jenuh dasar

C-4: Faktor-faktor penyesuaian

C-5: Rasio arus/arus jenuh

C-6: Waktu siklus dan waktu hijau

LANGKAH D: KAPASITAS

D-1: Kapasitas

D-2: Keperluan untuk perubahan

LANGKAH E: PERILAKU LALULINTAS

E-1: Persiapan

E-2: Panjang antrian

E-3: Kendaraan terhenti

E-4: Tundaan

PERUBAHAN

Ubah penentuan fase sinyal,

lebar pendekat, aturan

membelok, dsb

5/11/2012

11

21

SIG I Geometri, pengaturan lalin,

lingkungan

SIG II

SIG III

SIG IV

SIG V

Arus Lalu Lintas

Waktu antar hijau, Waktu hilang

Penentuan waktu sinyal, kapasitas

Tundaan, Panjang antrian, Jumlah

kendaraan terhenti

A-1

A-2

B-1

C-1-6

D-1-2

B-2

E-1-4

Formulir Isian / Perhitungan Langkah

Langkah A-1: Geometrik, pengaturan

lalin, dan kondisi lingkungan cukup

mudah, check form SIG-I

22

5/11/2012

12

Gunakan nilai emp sbb

23

Tipe kendaraan Emp

Pendekat terlindung Pendekat terlawan

LV 1.0 1.0

HV 1.3 1.3

MC 0.2 0.4

Rasio kendaraan

PLT = LT/Total (Rms 13)

PRT = RT/Total (Rms 14)

PUM = QUM/QMV (Rms 15)

Check form SIG-IV

24

5/11/2012

13

Untuk analisa operasional dan

perencanaan, disarankan membuat suatu

perhitungan rinci waktu antar hijau (form

SIG III). check page 2-43 MKJI

Untuk analisa perancangan, bisa sbb:

25

Ukuran simpang Lebar jalan rata-rata Nilai normal waktu

antar hijau

Kecil 6 – 9 m 4 detik /fase

Sedang 10 – 14 m 5 detik /fase

Besar ≥ 15 m ≥ 6 detik /fase

Tipe pendekat

26

5/11/2012

14

Lebar pendekat

27

Gambar C-2:1

Arus jenuh dasar (S0) untuk pendekat

tipe P • S0 = 600 x We smp/jam hijau

28

Gambar C-3:1

5/11/2012

15

Arus jenuh dasar (S0) untuk pendekat

tipe O

S0 ditentukan dengan: • Gambar C-3:2 untuk pendekat tanpa lajur belok

kanan terpisah

• Gambar C-3:3 untuk pendekat dengan lajur

belok kanan terpisah

29

a) Faktor penyesuaian untuk tipe pendekat

P dan O

Faktor penyesuaian ukuran kota (FCS)

30

Penduduk kota (juta jiwa) FCS

> 3.0 1.05

1.0 – 3.0 1.00

0.5 – 1.0 0.94

0.1 – 0.5 0.83

< 0.1 0.82

Tabel C-4:3

5/11/2012

16

Faktor penyesuaian hambatan samping (FSF)

31

Tabel C-4:4

Faktor penyesuaian kelandaian (FG)

32

Gambar C-4:1

5/11/2012

17

Faktor penyesuaian parkir (FP) • FP = [LP/3-(WA-2)x(LP/3-g)/WA]/g

• LP : jarak antara garis henti dan kendaraan yang

diparkir pertama (m) (atau panjang dari lajur

pendek

• WA : lebar pendekat (m)

• G : waktu hijau pada pendekat (nilai normal 26

detik)

33

Faktor penyesuaian parkir (FP) dapat

juga ditentukan dengan gambar sbb

34

Gambar C-4:2

5/11/2012

18

b) Faktor penyesuaian untuk tipe pendekat P

Faktor penyesuaian belok kanan (FRT) • Hanya untuk tipe P, tanpa median, jalan 2 arah,

lebar efektif ditentukan oleh lebar masuk

• FRT = 1.0 + PRT x 0.26 (Rms 22)

35

Gambar C-4:3

Faktor penyesuaian belok kiri (FLT) • Hanya untuk tipe P, tanpa LTOR, lebar efektif

ditentukan oleh lebar masuk

• FLT = 1.0 - PLT x 0.16 (Rms 23)

36

Gambar C-4:4

5/11/2012

19

c) Hitung nilai arus jenuh • S = S0 x FCS x FSF x FG x FP x FRT x FLT (Rms 24)

37

Masukkan arus lalin masing-masing pendekat (Q)

Hitung rasio arus (FR) masing-masing pendekat

FR = Q/S (Rms 26)

Beri tanda rasio arus kritis (FRcrit) (=tertinggi)

Hitung rasio arus simpang (IFR) = ∑ (FRcrit ) (Rms 27)

Hitung Rasio Fase (PR) masing-masing fase sebagai rasio antara FRcrit dan IFR

PR = FRcrit / IFR (Rms 28)

38

5/11/2012

20

a) Waktu siklus sebelum penyesuaian (cua) • cua = (1.5 x LTI + 5) / (1 - IFR) (Rms 29)

LTI: waktu hilang total per siklus (det)

IFR: rasio arus simpang ∑(FRcrit)

39

Gambar C-6:1

Waktu siklus yang disarankan

40

Tipe pengaturan Waktu siklus yang layak

(detik)

Pengaturan dua-fase 40 – 80

Pengaturan tiga-fase 50 – 100

Pengaturan empat-fase 80 - 130

Nilai-nilai yang lebih rendah dipakai untuk

simpang dengan lebar jalan < 10 m. Nilai yang

lebih tinggi untuk jalan yang lebih lebar

5/11/2012

21

b) Waktu hijau • Waktu hijau (g) untuk masing-masing fase

gi = (cua – LTI) x PRi (Rms 30)

gi : tampilan waktu hijau pada fase I (det)

cua: waktu siklus sebelum penyesuaian (det)

LTI: waktu hilang total per siklus

PRi: rasio fase FRcrit / ∑(FRcrit)

41

c) Waktu siklus yang disesuaikan ( c )

c = ∑g + LTI (Rms 31)

42

5/11/2012

22

Kapasitas masing-masing pendekat (C)

C = S x g/c (Rms 32)

Derajat Kejenuhan masing-masing

pendekat

DS = Q / C (Rms 33)

43

Penambahan lebar pendekat

Perubahan fase sinyal

Pelarangan gerakan belok-kanan

44

5/11/2012

23

Masukkan isian-isian pada SIG-V dari

hitungan-hitungan sebelumnya

45

Jumlah antrian (smp) tersisa dari fase

hijau sebelumnya (NQ1) • Untuk DS>0.5 (Rumus 34.1)

46

• Untuk DS<0.5 (Rumus 34.2) NQ1 = 0

dimana DS : derajat kejenuhan GR : rasio hijau C : Kapasitas (smp/jam) = arus jenuh dikalikan rasio

hijau (S x GR)

5/11/2012

24

Jumlah antrian (smp) tersisa dari fase

hijau sebelumnya (NQ1) • Atau gunakan Gambar E-2:1

47

Jumlah antrian (smp) yang datang

selama fase merah (NQ2)

48

dimana

DS : derajat kejenuhan

GR : rasio hijau

c : waktu siklus (detik)

Qmasuk : arus lalin pada tempat masuk diluar LTOR (smp/jam)

5/11/2012

25

Jumlah kendaraan antri

NQ = NQ1 + NQ2

NQmax dicari dengan Gambar E-2:2

49

Panjang antrian (QL)

50

dengan

Wmasuk : lebar masuk

5/11/2012

26

Angka henti (NS)

51

Dengan,

c: waktu siklus

Q: arus lalin (smp/jam)

Jumlah kendaraan terhenti (NSV)

NSV = Q x NS (smp/jam) (Rms 40)

Angka henti pada seluruh simpang

(NSTOT)

52

5/11/2012

27

Tundaan lalin rerata setiap pendekat

(DT)

53

Nilai A ditetapkan dengan rumus sbb, atau

dengan Gambar E-4:1

54

Gambar E-4:1

5/11/2012

28

Tundaan geometri rerata setiap

pendekat (DG)

55

dengan,

DGj : tundaan geometri rata utk pendekat j

(det/smp)

PSV : rasio kendaraan terhenti pada

pendekat

PT : rasio kendaraan berbelok pada pendekat

Hitung tundaan geometrik LTOR

Hitung tundaan rerata (detik)

Hitung tundaan total (detik)

Hitung tundaan rata-rata untuk seluruh

simpang (DI)

56

5/11/2012

29

57