TEORI UMUM PERSIMPANGAN

Presentasi berjudul: "TEORI UMUM PERSIMPANGAN"— Transcript presentasi:

1 TEORI UMUM PERSIMPANGAN
Part 1 TEORI UMUM PERSIMPANGAN oleh: Anton Budiharjo Balai Diklat Transportasi Darat Tegal Jl. Semeru No. 3 Tegal Jawa Tengah

2 Pengalaman: 1. Diklat Training of the Trainer 2009
CURRICULUM VITAE Nama : Anton Budiharjo Asal: Jombang Instansi : BPPTD Tegal Pengalaman: 1. Diklat Training of the Trainer 2009 2. Diklat Road Safety management 2010 3. Diklat RSP, Thailand 2010

3 MENGAPA SIMPANG PERLU DIATUR
INTRODUCTION ? MENGAPA SIMPANG PERLU DIATUR

4 PERSIMPANGAN = SUMBER KEMACETAN
INTRODUCTION PERSIMPANGAN = SUMBER KEMACETAN

5 ALASAN DAERAH KONFLIK PERGERAKAN DAERAH SUMBER KEMACETAN
INTRODUCTION ALASAN DAERAH KONFLIK PERGERAKAN DAERAH SUMBER KEMACETAN MEMBERI KESEMPATAN KEPADA PEJALAN KAKI DAERAH RAWAN KECELAKAAN TUNDAAN/ DELAY YANG TINGGI KONVERSI ENERGI DAN ALASAN-ALASAN LAINYA

6 INTRODUCTION ASPEK LEGALITAS UU NO. 14 TAHUN 1992 TENTANG LALU LINTAS DAN ANGKUTAN JALAN PERATURAN PEMERINTAH NO. 43 TAHUN 1993 TENTANG PRASARANA DAN LALU LINTAS JALAN KEPUTUSAN MENTERI PERHUBUNGAN NO.KM 62 TAHUN 1993 TENTANG ALAT PEMBERI ISYARAT LALU LINTAS

7 INTRODUCTION Persimpangan adalah simpul pada jaringan jalan dimana jalan jalan bertemu dan lintasan kendaraan berpotongan. Lalu lintas pada masing masing kaki persimpangan menggunakan ruang jalan pada persimpangan secara bersama sama dengan lalu lintas lainnya. Persimpangan merupakan tempat yang rawan terhadap kecelakaan karena terjadinya konflik antara kendaraan dengan kendaraan lainnya ataupun antara kendaran dengan pejalan kaki, oleh karena itu merupakan aspek yang sangat penting dalam pengndalian lalu lintas.

8 INTRODUCTION MANAJEMEN PERSIMPANGAN Yaitu kegiatan perencanaan, pengaturan, pengawasan, pengendalian kawasan persimpangan supaya dapat digunakan optimal dan efisien

9 berpencar (diverging) bergabung (merging) berpotongan (crossing)
INTRODUCTION Terdapat 4 (empat) jenis dasar dari alih gerak kendaraan pada persimpangan, yaitu : berpencar (diverging) bergabung (merging) berpotongan (crossing) bersilangan (weaving) Suatu pergerakan alih gerak berpotongan lebih berbahaya dari pada bersilangan, dan secara berurutan, lebih berbahaya dari pada alih gerak yang bergabung dan berpencar. Hal ini disebabkan karena diikut sertakannya kecepatan kecepatan relatif yang besar.

10 Pergerakan dasar di simpang
INTRODUCTION Pergerakan dasar di simpang DIVERGING MERGING WEAVING CROSSING

11 ADA 3 CARA PEMECAHAN KONFLIK DI SIMPANG :
INTRODUCTION ADA 3 CARA PEMECAHAN KONFLIK DI SIMPANG : SOLUSI TIME SHARING Yaitu solusi yang melibatkan penggunaan badan jalan untuk masing – masing arah pergerakan lalu lintas pada setiap periode waktu tertentu . Contohnya Simpang APILL ( signalized intersection) 2. SOLUSI SPACE SHARING Yaitu solusi merubah konflik pergerakan bersilangan (crossing) menjadi jalinan (weaving dan merging). Contohnya adalah bundaran (roundabout) 3. SOLUSI GRADE SEPARATION Yaitu solusi yang meniadakan konflik pergerakan bersilangan (crossing) dengan menempatkan arus lalu lintas dengan elevasi yang berbeda pada titik konflik. Contohnya adalah simpang tak sebidang ( Interchange) (Banks theory, 2002)

12 HIERARKI PENGATURAN PERSIMPANGAN
INTRODUCTION HIERARKI PENGATURAN PERSIMPANGAN SIMPANG PRIORITAS ( PRIORITY JUNCTION / GIVE WAY ) SIMPANG DIATUR PETUGAS SIMPANG BERLAMPU LALU LINTAS (TRAFFIC LIGHT / APILL) BUNDARAN (ROUNDABOUT) SIMPANG TAK SEBIDANG ( INTERCHANGE )

13 ( PRIORITY JUNCTION / GIVE WAY)
INTRODUCTION SIMPANG PRIORITAS ( PRIORITY JUNCTION / GIVE WAY)

14 SIMPANG DIATUR PETUGAS
INTRODUCTION SIMPANG DIATUR PETUGAS

15 SIMPANG BERLAMPU LALU LINTAS (TRAFFIC LIGHT / APILL)
INTRODUCTION SIMPANG BERLAMPU LALU LINTAS (TRAFFIC LIGHT / APILL)

16 BUNDARAN (ROUNDABOUT)
INTRODUCTION BUNDARAN (ROUNDABOUT)

17 INTRODUCTION SIMPANG TAK SEBIDANG ( INTERCHANGE )

18 PERSIMPANGAN BER APILL
INTRODUCTION PERSIMPANGAN BER APILL Manfaat lampu lalu lintas sendiri adalah untuk meningkatkan keamanan dan keselamatan disamping meminimumkan hambatan. Untuk menurunkan hambatan dan meningkatkan kapasitas dipersimpangan yang menggunakan APILL dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut : Menggunakan tahap/ phase sedikit mungkin Arus yang memasuki persimpangan harus dapat ditampung Waktu yang dialokasikan untuk masing-masing tahap harus memenuhi kebutuhan. (G.R WELLS)

19 INTRODUCTION TEKNIK PENGATURANNYA Mengijinkan pergerakan, dimana derajat terjadinya konflik masih dalam batas kewajaran (rendah), pergerakan dapat dilakukan dengan aman dan konflik pergerakan dapat diterima misalnya belok kanan bersamaan dengan arus lurus yang berlawanan) Membatasi pergerakan, misalnya melarang belok kanan bila pergerakan-pergerakan yang akan menyebabkan konflik dilarang Memisahkan pergerakan yaitu dengan memisahkan aliran arus lalu lintas yang akan menyebabkan konflik ke dalam beberapa tahap. (STE – 2, 1987)

20 SYARAT PEMASANGAN APILL
INTRODUCTION SYARAT PEMASANGAN APILL Arus minimal lalu lintas yang menggunakan persimpangan rata-rata diatas 750 kendaraan/ jam selama 8 jam dalam sehari Atau bila waktu menunggu/ hambatan rata-rata kendaraan dipersimpangan telah melampaui 30 detik Persimpangan digunakan oleh rata-rata lebih dari 175 pejalan kaki/ jam selama 8 jam dalam sehari Sering terjadi kecelakaan pada persimpangan yang bersangkutan Merupakan kombinasi dari sebab-sebab yang disebutkan diatas Atau karena pada daerah yang bersangkutan dipasang suatu sistem pengendali lalu lintas terpadu (Area Traffic control/ ATC), sehingga setiap persimpangan yang termasuk di dalam daerah yang bersangkutan harus dikendalikan dengan alat pemberi isyarat lalu lintas Syarat-syarat yang disebutkan diatas tidaklah baku, dan dapat disesuaikan dengan situasi dan kondisi setempat. (Menuju lalin yang Tertib, 1995)

21 PEDOMAN PENGATURAN APILL
INTRODUCTION PEDOMAN PENGATURAN APILL TAHAP PERENCANAAN TAHAP DESAIN TAHAP OPERASI

22 TAHAP PERENCANAAN B. TAHAP DESAIN C. TAHAP OPERASI INTRODUCTION
Yaitu proses perencanaan pembangunan APILL dengan cara menentukan tipe dan tata letak sistem pengaturan lalu lintas. Contohnya : Penentuan tata letak persimpangan dan penentuan fase persimpangan dengan kebutuhan lalu lintas yang diberikan B. TAHAP DESAIN Yaitu proses menentukan desain rekomendasi pembangunan APILL . Contohnya : Perubahan dan perbaikan persmpangan ber APILL yang ada , seperti perubahan fase, waktu siklus dan perubahan desain geometrik persimpangan C. TAHAP OPERASI Yaitu proses menentukan pengaturan waktu dan kapasitas persimpangan ber APILL. Contohnya : Memperkirakan kapasitas yang tersedia dan kebutuhan perbaikan kapasitas dan/atau perubahan fase APILL sebagai akibat pertumbuhan lalu lintas

23 FUNGSI APILL Mengatur pemakaian ruang persimpangan
Meningkatkan keteraturan arus lalu lintas Meningkatkan kapasitas dari persimpangan Mengurangi kecelakaan dalam arah tegak lurus Mengurangi tundaan/ delay dll

24 LALU LINTAS BELOK KIRI Persimpangan, baik yang diatur dengan APILL atau tidak, pada prinsipnya mengijinkan lalu lintas belok kiri secara langsung (LTOR); 2. Bila lalu lintas belok kiri menimbulkan gangguan pada lalu lintas menerus, dapat dipasang lampu filter atau rambu perintah Belok Kiri Ikuti Isyarat Lampu.

25 EVALUASI Perhitungan waktu APILL harus ditinjau ulang sekurang-kurangnya satu kali dalam tiga bulan.

26 DAMPAK PERENCANAAN GEOMETRI
1. Sinyal lalu-lintas mengurangi jumlah kecelakaan pada simpang dengan empat lengan dibandingkan dengan simpang dengan tiga lengan 2. Kanalisasi gerakan membelok (lajur terpisah dan pulau-pulau) juga mengurangi jumlah Kecelakaan DAMPAK KESELAMATAN AKIBAT PENGATURAN SINYAL 1. Hijau awal dapat menambah jumlah kecelakaan 2. Arus berangkat terlindung akan mengurangi jumlah kecelakaan dibandingkan dengan arus berangkat terlawan Penambahan antar hijau akan mengurangi jumlah kecelakaan Pengunaan countdown timer dapat mengurangi tingkat kecelakaan dan emisi

27 Saran umum lain mengenai perencanaan:
- Lebar lajur efektif min. 2,75 m, gunakan waktu siklus optimum untuk mendapatkan hambatan/ delay minimum - Lajur membelok yang terpisah sebaiknya direncanakan menjauhi garis utama lalu-lintas, dan lebar lajur membelok harus mencukupi sehingga arus membelok tidak menghambat pada lajur terus (min. 2,75m) - Median harus digunakan bila lebar jalan lebih dari 10 m untuk mempermudah penyeberangan pejalan kakibdan penempatan tiang sinyal kedua - Marka penyeberangan pejalan kaki sebaiknya ditempatkan 3-4 m dari garis lurus perkerasan untuk mempermudah kendaraan yang membelok mempersilahkan pejalan kaki menyeberang dan tidak menghalangi kendaraan-kendaraan yang bergerak lurus - Perhentian bis sebaiknya diletakkan setelah simpang, yaitu ditempat keluar dan bukan ditempat pendekat.

28 Penempatan zebra-cross pada simpang bersinyal

29 Saran umum lain mengenai perencanaan:
Fase (dan lajur) terpisah untuk lalu-lintas belok kanan disarankan terutama pada keadaan-keadaan berikut: - Terdapat cukup lajur untuk lalu lintas belok kanan - Bila terdapat lebih dari satu lajur terpisah untuk lalu-lintas belok kanan pada salah satu pendekat. - Bila arus belok kanan selama jam puncak melehihi 200 kendaraan/jam dan keadaan-keadaan berikut dijumpai: * Jumlah lajur mencukupi kebutuhan kapasitas untuk lalu-lintas lurus dan belok kiri sehingga lajur khusus lalu-lintas belok kanan diperlukan * Jumlah kecelakaan untuk kendaraan belok kanan diatas normal dan usaha-usaha keselamatan lainnya tidak dapat diterapkan Waktu kuning sehaiknya dijadikan 5 detik pada sinyal dijalan kecepatan tinggi > 40 km/jam (jalan arteri). Amber/ waktu kuning rata-rata 3 detik, All red/ merah semua rata-rata 2 detik

30 PROSEDUR PERHITUNGAN PENGUMPULAN DATA
Kondisi Geometrik , pengaturan lalu lintas dan atribut persimpangan (lebar lajur, lebar efektif, radius,dll) Kondisi arus lalu lintas (Perhitungan dilakukan per satuan jam untuk satu atau lebih periode, misalnya didasarkan pada kondisi arus lalu-lintas rencana jam puncak pagi, siang dan sore. 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)

31 PROSEDUR PERHITUNGAN

32 Satuan Mobil Penumpang untuk persimpangan (MKJI 1997)
Jenis kendaraan emp untuk tipe pendekat Terlindung Terlawan Kendaraan ringan () 1,0 Kendaraan berat (HV) 1,3 Sepeda motor (MC) 0,2 0,4

33 Tampilan waktu hijau - Kehilangan awal + Tambahan akhir
MODEL DASAR 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, lihat Gambar 2.1:2. 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 + Tambahan akhir

34 Model dasar untuk arus jenuh
(akcelik 1989)

35 PROSEDUR PERHITUNGAN RINCI
Arus jenuh dasar (So) Yaitu arus jenuh pada keadaan standar atau arus jenuh eksisting, dengan persamaan sebagai berikut : So = 600 x We (smp / jam) Dimana : So = arus jenuh dasar (smp/jam) We = Lebar efektif pendekat (m)

36 Faktor Penyesuaian ukuran
Faktor penyesuaian ukuran kota (Fcs) Jumlah penduduk atau ukuran suatu kota dapat mempengaruhi pola lalu lintas pada suatu persimpangan, hal ini dapat dilihat pada tabel dibawah ini : Penduduk Kota Faktor Penyesuaian ukuran ( 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

37 Faktor penyesuaian hambatan samping (FSF)
Yaitu ditentukan sebagai fungsi dari jenis lingkungan jalan, tingkat hambatan samping dan rasio kendaraan tak bermotor. Jika hambatan samping tidak diketahui, hal ini dapat dianggap tinggi agar tidak menilai kapasitas terlalu besar, faktor hambatan samping dapat dilihat dibawah ini: Kelas Tipe Lingkungan Jalan Kelas Hambatan samping Rasio Kendaraan Tak Bermotor 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 >0.25 1 2 3 Komersial Tinggi 0.93 0.88 0.84 0.79 0.74 0.70 Sedang 0.94 0.89 0.85 0.80 0.75 Rendah 0.95 0.90 0.86 0.81 0.76 0.71 Pemukiman 0.96 0.91 0.82 0.77 0.72 0.97 0.92 0.87 0.73 0.98 0.83 0.78 Akses Terbatas Tinggi/Sedang/ Rendah 1.00

38 FG = 1- 0.01 x % tanjakan FG = 1- 0.005 x % turunan
Faktor penyesuaian kelandaian (FG) Adalah fungsi dari kelandaian (Gradien) FG = x % tanjakan untuk tanjakan FG = x % turunan untuk turunan

39 Faktor penyesuaian parkir (Fp)
Adalah ditentukan sebagai fungsi dari jarak garis henti/ stop line sampai dengan kendaraan yang diparkir pertama dari lebar pendekat (WA), Fp dapat diketahui dan dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut : 80 Fp = Fo - Fo – 1 Lp Fo = (We)² ( We)

40 FAKTOR KOREKSI BELOK KANAN (Frt) FAKTOR KOREKSI BELOK KIRI (Flt)
Qrt Prt = Qtot Frt = 1,0 + Prt x 0,26 FAKTOR KOREKSI BELOK KIRI (Flt) Qlt Plt = Qtot Flt = 1,0 + Plt x 0,26

41 S = So x FCS x FSF x FG x FP x FRT x FLT smp/ jam hijau
ARUS JENUH PENYESUAIAN S = So x FCS x FSF x FG x FP x FRT x FLT smp/ jam hijau S = Arus jenuh penyesuaian (smp/ jam) So = Arus jenuh dasar (smp/ jam) FCS = Faktor penyesuaian ukuran kota FSF = Faktor penyesuaian hambatan samping FG = Faktor penyesuaian kelandaian FP = Faktor penyesuaian parkir FRT = faktor penyesuaian belok kanan FLT = rasio belok kiri

42 Waktu antar hijau (Intergreen)
Fase (Phase) Pada pengontrolan lampu lalu lintas dipersimpangan, masalah (konflik) antara arus kendaraan diatasi oleh pemisah dengan waktu. Prosedur pemisahan arus kendaraan tersebut dinamakan sebagai fase/ phase. Waktu antar hijau (Intergreen) Periode waktu antar hijau adalah suatu waktu diantara satu tahap yang menyala kuning (pada suatu kaki persimpangan) sampai lampu tahap selanjutnya pada kaki persimpangan yang lain menyala hijau. Waktu ini ditentukan berdasarkan pertimbangan keselamatan terhadap waktu yang diperlukan oleh satu kendaraan untuk keluar dari suatu persimpangan sebelum pergerakan yang berlawanan diperbolehkan mulai bergerak. Waktu antar hijau lalu lintas lurus jarak 'x' 9' 10' - 18' 19' - 27' 28' - 36' 37' - 46' 47' - 54' 55' - 64' 65' - 70' (meter) WHA 5 6 7 8 9 10 11 12 (detik)

43 L = Total (WHA – A) + n.(S/D)
Analisa waktu yang hilang (Lost time) Kenyataan dilapangan pada saat lampu kuning menyala arus lalu lintas masih ada yang melintas persimpangan. Kaitannya dengan waktu antar hijau adalah waktu kuning (amber) merupakan bagian dari waktu antar hijau (intergreen) ini terdapat waktu yang hilang (lost time) sebesar : Waktu Antar Hijau – Waktu Kuning (amber) L = Total (WHA – A) + n.(S/D) n = jumlah fase dalam satu siklus L = Waktu hilang (lost Time ) dalam satu sklus (detik) WHA = Waktu Antar Hijau pada fase-I (detik) A = Waktu Kuning /amber (detik) R/A = Waktu hilang akibat persiapan berjalan (detik

44 1,5 .L + 5 WAKTU SIKLUS (Co) = 1 - ∑Ymax
Waktu siklus optimum (Cycle time optimum) Adalah waktu yang efektif dan optimal untuk menghindari pengendali persimpangan yang tidak efektif dan hambatan yang lama. Dari hasil Road Research Technical Paper 39 menunjukkan bahwa kurang lebih waktu siklus optimum (Optimum Cycle Time) adalah : 1,5 .L + 5 WAKTU SIKLUS (Co) = 1 - ∑Ymax Co = waktu siklus optimum L = waktu hilang dalam satu siklus Σymax = Total nilai dari Y maksimum

45 Berdasarkan gambar grafik di atas, pada saat nilai hambatan paling kecil (Dm), maka waktu siklusnya merupakan waktu siklus optimum (Co). Waktu siklus optimum ini yang sebaiknya digunakan untuk mengendalikan persimpangan, sehingga penggunaan persimpangn menjadi efisien serta hambatan yang terjadi pada persimpangan tersebut adalah nilai hambatan/ delay yang nilainya paling kecil.

46 EGc = Co - L Analisa waktu hijau (Green Time)
Waktu hijau merupakan waktu kendaraan diharuskan untuk menyeberangi persimpangan dan belum tentu digunakan oleh kendaraan yang melewati garis henti (stop line) lengan dengan tepat atau belum tentu sesuai dengan waktu hijau yang diatur alat pengendali/ APILL. Untuk itu waktu hijau dapat dibagi menjadi 2 (dua) bagian, yaitu : a. Waktu hijau efektif (effective green time) Waktu hijau efektif adalah lamanya waktu yang diberikan pada suatu lengan untuk melepaskan arus lalu lintas yang berada pada lengan tersebut secara efektif, dengan persamaan sebagai berikut : EGc = Co - L EGc = waktu hijau efektif yang tersedia dalam satu siklus (detik) Co = waktu siklus (detik) L = total waktu yang hilang dalam satu siklus (detik)

47 Sedangkan untuk waktu hijau efektif tiap-tiap fase-nya adalah :
EGi = Yi x EGc Ymax EGi = waktu hijau efektif fase - i (detik) Yi = nilai Y fase - i Ymax = total nilai Y dalam satu siklus

48 AGi = EGi + (R/A) – waktu kuning/ amber
b. Waktu hijau sebenarnya (aktual green time) Waktu hijau aktual adalah lamanya waktu hijau yang diatur oleh alat pengendali lalu lintas/ APILL pada suatu fase. Untuk menentukan waktu hijau aktual adalah ditentukan dengan persamaan sebagai berikut : AGi = EGi + (R/A) – waktu kuning/ amber AGi = waktu hijau aktual fase - i (detik) R/A = hambatan siap untuk berjalan/ starting delay Amber = waktu kuning (detik)

49 λ = EGn C Analisa waktu hambatan (Delay)
Dari hasil penelitian F.V. Webster dituangkan dalam Road Research Technical Paper 39 mengenai rata-rata hambatan per kendaraan pada suatu lengan persimpangan. Penelitian tersebut merupakan kombinasi antara teori antrian dengan simulasi komputer digital. Dari hasil penelitiannya itu diketahui bahwa rumus hambatan/ delay untuk suatu lengan persimpangan yang mana rata-rata waktu tunda/ delay per-kendaraan dalam detik dapat dihitung dengan tahapan sebagai berikut : Tahap I. λ = EGn C λ = proporsi waktu hijau efektif lengan – n dengan waktu siklus EGn = waktu hijau efektif lengan – n (detik) C = waktu siklus (detik)

50 X = Qi Si.λ Tahap II X = tingkat kejenuhan
Qi = arus lengan – i (smp/ detik) Si = arus jenuh lengan – I (smp/ detik)

51 Berdasarkan gambar diatas, untuk analisis waktu hambatan/ delay, nilai dari pada variable X atau tingkat kejenuhan tidak boleh mendekati, lebih besar atau sama dengan 1 (satu), dimana hal ini akan mengakibatkan perhitungan yang fatal terhadap penggunaan persamaan hambatan sesuai yang tertulis pada buku “HIGHWAY TRAFFIC ANALYSIS AND DESIGN, R.J Salter” pada halaman 324 adalah sebagai berikut :

52

53 Diagram waktu Yaitu diagram penggambaran atau visualisasi waktu hijau, kuning dan merah pada hasil output dari proses. lengan-1 lengan-2 lengan-3 lengan-4 lengan-5

54 THANKS Powered by : Shenzhen Bang-Bell Electronics Co., Ltd.