EVALUASI KINERJA SIMPANG BERSINYAL (Studi Kasus Simpang Bangak di Kabupaten Boyolali)

Tugas Akhir

untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat S-1 Teknik Sipil

diajukan oleh :

HENDRI SETYO KRISTANTO NIM : D 100 060 006

NIRM : 06 6 106 03010 6 0006

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2013

iii

M O TTOM O TTOM O TTOM O TTO

“Sesungguhnya orang“Sesungguhnya orang“Sesungguhnya orang“Sesungguhnya orang ----orang m ukm in adalah bersaudara karena itu dam aikanlah antara kedua orang m ukm in adalah bersaudara karena itu dam aikanlah antara kedua orang m ukm in adalah bersaudara karena itu dam aikanlah antara kedua orang m ukm in adalah bersaudara karena itu dam aikanlah antara kedua

saudaram u dan bertakw alah kepada saudaram u dan bertakw alah kepada saudaram u dan bertakw alah kepada saudaram u dan bertakw alah kepada A llah supaya kam u m endapat rahm at”A llah supaya kam u m endapat rahm at”A llah supaya kam u m endapat rahm at”A llah supaya kam u m endapat rahm at”

(Q S. A L (Q S. A L (Q S. A L (Q S. A L –––– K ujarat : 10)K ujarat : 10)K ujarat : 10)K ujarat : 10)

“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kem udahan”“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kem udahan”“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kem udahan”“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kem udahan”

(Q S. A lam N asrah : 6)(Q S. A lam N asrah : 6)(Q S. A lam N asrah : 6)(Q S. A lam N asrah : 6)

“Sesungguhnya A llah akan m eninggikan orang“Sesungguhnya A llah akan m eninggikan orang“Sesungguhnya A llah akan m eninggikan orang“Sesungguhnya A llah akan m eninggikan orang ----orang berim an di antara kam u dan orangorang berim an di antara kam u dan orangorang berim an di antara kam u dan orangorang berim an di antara kam u dan orang ----orang yang orang yang orang yang orang yang

berilm u pengetahuan dengan bberilm u pengetahuan dengan bberilm u pengetahuan dengan bberilm u pengetahuan dengan beberapa dera jat, dan A llah m aha m engetahu i apa yang kam u eberapa dera jat, dan A llah m aha m engetahu i apa yang kam u eberapa dera jat, dan A llah m aha m engetahu i apa yang kam u eberapa dera jat, dan A llah m aha m engetahu i apa yang kam u

kerjakan”kerjakan”kerjakan”kerjakan”

(Q S . A l (Q S . A l (Q S . A l (Q S . A l –––– M ujadalah : 11)M ujadalah : 11)M ujadalah : 11)M ujadalah : 11)

“Ya A llah berilah kepadaku kekayaan dengan ilm u, hiasilah aku dengan sifat hilm (santun), “Ya A llah berilah kepadaku kekayaan dengan ilm u, hiasilah aku dengan sifat hilm (santun), “Ya A llah berilah kepadaku kekayaan dengan ilm u, hiasilah aku dengan sifat hilm (santun), “Ya A llah berilah kepadaku kekayaan dengan ilm u, hiasilah aku dengan sifat hilm (santun),

m uliakanlah aku dengan taqw a dan percantiklah aku dengan arfah (kesehatm uliakanlah aku dengan taqw a dan percantiklah aku dengan arfah (kesehatm uliakanlah aku dengan taqw a dan percantiklah aku dengan arfah (kesehatm uliakanlah aku dengan taqw a dan percantiklah aku dengan arfah (kesehatan secara um um )”an secara um um )”an secara um um )”an secara um um )”

(D oa R asulallah)(D oa R asulallah)(D oa R asulallah)(D oa R asulallah)

iv

P E R SE M B A H A NP E R SE M B A H A NP E R SE M B A H A NP E R SE M B A H A N

D engan m engucapkan syukur A L H A M D IL IL L A H penulis D engan m engucapkan syukur A L H A M D IL IL L A H penulis D engan m engucapkan syukur A L H A M D IL IL L A H penulis D engan m engucapkan syukur A L H A M D IL IL L A H penulis

P ersem bahkan karya ini kepada :P ersem bahkan karya ini kepada :P ersem bahkan karya ini kepada :P ersem bahkan karya ini kepada :

� B apak B ed joB apak B ed joB apak B ed joB apak B ed jo .SH.SH.SH.SH (ayah), Ibu Sum iyati (Ibu ), kakakku dan adikku yang telah m em berikan (ayah), Ibu Sum iyati (Ibu ), kakakku dan adikku yang telah m em berikan (ayah), Ibu Sum iyati (Ibu ), kakakku dan adikku yang telah m em berikan (ayah), Ibu Sum iyati (Ibu ), kakakku dan adikku yang telah m em berikan

bim bingan, kasih sayang, harapan , doa dan b im bingan, kasih sayang, harapan , doa dan b im bingan, kasih sayang, harapan , doa dan b im bingan, kasih sayang, harapan , doa dan dorongan m ateri m aupun m orildorongan m ateri m aupun m orildorongan m ateri m aupun m orildorongan m ateri m aupun m oril

� Y ang telah m engalirkan doa dan sem angat di tubuhku, terim a kasih untuk air m ata hati yang Y ang telah m engalirkan doa dan sem angat di tubuhku, terim a kasih untuk air m ata hati yang Y ang telah m engalirkan doa dan sem angat di tubuhku, terim a kasih untuk air m ata hati yang Y ang telah m engalirkan doa dan sem angat di tubuhku, terim a kasih untuk air m ata hati yang

selalu m engalir, cinta dan kasih selalu m engalir, cinta dan kasih selalu m engalir, cinta dan kasih selalu m engalir, cinta dan kasih sayasayasayasayangngngng

� Sahabat Sahabat Sahabat Sahabat –––– sahabatkusahabatkusahabatkusahabatku

� Y ang telah m engangkat penulis untuY ang telah m engangkat penulis untuY ang telah m engangkat penulis untuY ang telah m engangkat penulis untu k berdiri dengan kaki, ketika sayap lupa bagaim ana k berdiri dengan kaki, ketika sayap lupa bagaim ana k berdiri dengan kaki, ketika sayap lupa bagaim ana k berdiri dengan kaki, ketika sayap lupa bagaim ana

caranya untuk terbangcaranya untuk terbangcaranya untuk terbangcaranya untuk terbang

� A lm am ater U niversitas M uham m adiyah SA lm am ater U niversitas M uham m adiyah SA lm am ater U niversitas M uham m adiyah SA lm am ater U niversitas M uham m adiyah S urakartaurakartaurakartaurakarta

v

KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum Wr, Wb.

Syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah

memberi rahmat serta hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan

Tugas Akhir dengan baik.

Penyusunan Tugas Akhir dengan judul “EVALUASI KINERJA SIMPANG

BERSINYAL (Studi kasus simpang Bangak di Kabupaten Boyolali)”. Tugas Akhir

ini disusun guna memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat S-1 pada Jurusan

Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Laporan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan tidak lepas dari dukungan serta

bimbingan dari beberapa pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis

mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Ir. Agus Riyanto SR, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

2. Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, MT., selaku ketua Jurusan Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

3. Bapak Kuswartomo, ST, MT., selaku Dosen Pembimbing Akademik.

4. Bapak Ir. H. M. Nyamadi, MT., selaku Dosen Pembimbing Utama yang

telah berkenan memberikan bimbingan dan pengarahan dalam

menyelesaikan laporan ini.

5. Bapak Drs. H. Gotot Slamet Mulyono, MT., selaku Dosen Pembimbing

Pendamping yang telah berkenan memberikan bimbingan dan pengarahan

dalam menyelesaikan laporan ini.

6. Ibu Ika Setianingsih, ST, MT., selaku Dosen Penguji.

7. Ibu Senja Rum Harnaeni, ST, MT., selaku Dosen Tamu.

8. Bapak dan ibu Dosen Teknik Sipil yang telah memberikan ilmu kepada

penulis dalam pelaksanaan kegiatan akademik.

9. Kepada kedua Orang Tuaku Bapak Bedjo, SH, dan Ibu Sumiyati atas do’a

dan restu, dukungan, kasih sayang yang tiada henti-hentinya, serta bantuan

moril dan materil.

vi

10. Kakak dan Adikku, dan seluruh keluargaku, terima kasih atas segala

dukungan serta kasih sayang selama ini.

11. Special Terima Kasih kepada Hasti Febriani Susanti yang selalu tiada henti-

hentinya memberikan Motivasi.

12. Teman-teman mahasiswa Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah

Surakarta yang telah membantu, terima kasih atas bantuannya.

13. Semua pihak yang tidak dapat disebut satu persatu, yang telah banyak

membantu proses penyelesaian laporan ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih

jauh dari sempurna, maka dengan segala kerendahan hati, saran dan kritik yang

membangun sangat penulis harapkan guna kesempurnaannya Laporan Tugas Akhir

ini. Akhir kata semoga Laporan Tugas Akhir ini bermanfaat bagi kita. Amien.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Surakarta, 2013

Penulis

vii

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii

HALAMAN MOTTO ............................................................................................ iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................. iv

KATA PENGANTAR ........................................................................................... v

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL.................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

DAFTAR NOTASI ................................................................................................ xii

ABSTRAKSI ......................................................................................................... xiv

BAB I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ..................................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ................................................................................ 2

C. Batasan Masalah ................................................................................... 2

D. Tujuan Penelitian .................................................................................. 2

E. Manfaat penelitian ................................................................................ 2

F. Gambar Denah Simpang Bangak Kabupaten Boyolali .......................... 3

G. Peta Lokasi ........................................................................................... 4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Simpang ............................................................................................... 5

B. Kinerja Lalu Lintas ............................................................................... 8

C. Derajat Kejenuhan ................................................................................ 10

D. Panjang Antrian .................................................................................... 10

E. Kecepatan ............................................................................................. 11

F. Karakteristik Geometri ......................................................................... 11

G. Tinjauan Lingkungan ............................................................................ 11

BAB III. LANDASAN TEORI

A. Perencanaan Simpang Tak Bersinyal .................................................... 13

viii

1. Kondisi Geometrik, Lalu Lintas dan Lingkungan ...................... 13

2. Arus Lalu Lintas ....................................................................... 13

3. Lebar Pendekat dan Tipe Simpang ............................................ 15

4. Menentukan Kapasitas .............................................................. 16

5. Kinerja Lalu Lintas ................................................................... 23

B. Perencanaan Simpang Bersinyal ........................................................... 28

1. Prinsip Dasar Pengendalian Persimpangan Dengan Alat Pemberi

Isyarat ....................................................................................... 28

2. Kriteria ..................................................................................... 28

3. Data Arus Lalu Lintas ............................................................... 28

4. Kapasitas .................................................................................. 29

5. Waktu Hijau Efektif .................................................................. 30

6. Data Geometrik dan Pengendalian Lalu Lintas .......................... 31

7. Arus Lalu Lintas ....................................................................... 32

8. Penggunaan Sinyal .................................................................... 33

9. Penentuan Tipe Pendekat .......................................................... 34

10. Arus Jenuh Dasar ...................................................................... 36

11. Lebar Pendekat Efektif .............................................................. 37

12. Derajat Kejenuhan .................................................................... 46

13. Perilaku Lalu Lintas .................................................................. 46

BAB IV. METODOLOGI

A. Metodologi Penelitian ........................................................................... 51

B. Teknik Pengumpulan Data .................................................................... 51

C. Analisa Data ......................................................................................... 55

D. Validasi Data ........................................................................................ 57

E. Diagram Alur Penelitian ....................................................................... 58

BAB V. PENDATAAN DAN PEMBAHASAN

A. Karakteristik Lalu Lintas ...................................................................... 59

1. Kondisi Geomertik .................................................................... 59

2. Kondisi Medan .......................................................................... 60

3. Jumlah Penduduk ...................................................................... 60

ix

4. Kondisi Lingkungan .................................................................. 60

5. Kondisi Persinyalan .................................................................. 60

6. Kondisi Lalu Lintas ................................................................... 61

B. Kinerja Simpang Bensinyal .................................................................. 66

1. Perhitungan Kapasitas ............................................................... 66

2. Perhitungan Derajat Kejenuhan ................................................. 66

3. Perhitungan Panjang Antrian ..................................................... 67

4. Perhitungan Kendaraan Terhenti ............................................... 69

5. Perhitungan Tundaan ................................................................ 70

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan .......................................................................................... 72

B. Saran .................................................................................................... 72

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

x

DARTAR TABEL

Halaman Tabel III.1. Hubungan Lebar Pendekat dengan Jumlah Lajur ............................. 15

Tabel III.2. Tipe Simpang .................................................................................. 16

Tabel III.3. Kapasitas Dasar Menurut Tipe Simpang .......................................... 16

Tabel III.4. Faktor Penyesuaian Lebar Pendekat ................................................ 17

Tabel III.5. Faktor Penyesuaian Median Jalan Utama......................................... 17

Tabel III.6. Faktor Penyesuaian Ukuran Kota .................................................... 18

Tabel III.7. Faktor Penyesuaian Tipe Lingkungan Jalan, Hambatan

samping Kendaraan Tak Bermotor ................................................. 19

Tabel III.8. Faktor Penyesuaian Arus Jalan Minor ............................................. 21

Tabel III.9. Nilai emp Menurut MKJI 1997 ....................................................... 29

Tabel III.10. Penentuan Tipe Pendekat ................................................................ 35

Tabel III.11. Korelasi Ukuran Kota ...................................................................... 39

Tabel III.12. Faktor Koreksi Hambatan Samping ................................................. 40

Tabel III.13. Daftar Batasan Waktu Siklus Yang Dianjurkan ............................... 41

Tabel V.1. Hasil Perhitungan Lebar Efektif ...................................................... 60

Tabel V.2. Waktu Sinyal 3 Fase ........................................................................ 61

Tabel V.3. Rekapitulasi Arus Lalu Lintas ......................................................... 62

Tabel V.4. Rekapitulasi Arus Lalu Lintas Jam Puncak (kend/jam) .................... 62

Tabel V.5. Rekapitulasi Arus Lalu Lintas Jam Puncak (smp/jam) ..................... 62

Tabel V.6. Hasil Perhitungan Rasio Kendaraan Belok Kiri ............................... 63

Tabel V.7. Hasil Perhitungan Rasio Kendaraan Belok Kanan ........................... 63

Tabel V.8. Hasil perhitungan Rasio Kendaraan Tak Bermotor .......................... 64

Tabel V.9. Hasil Perhitungan Arus Jenuh dasar ................................................ 64

Tabel V.10. Hasil Perhitungan Faktor Penyesuaian Hambatan Samping ............. 65

Tabel V.11. Hasil Perhitungan Kapasitas ............................................................ 66

Tabel V.12. Hasil Perhitungan Derajat Kejenuhan .............................................. 66

Tabel V.13. Hasil Perhitungan Panjang Antrian .................................................. 69

Tabel V.14. Hasil Perhitungan Kendaraan Terhenti ............................................ 70

Tabel V.15. Hasil Perhitungan Tundaan ............................................................. 71

xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar I Peta Lokasi ................................................................................. 4

Gambar III.1. Lebar Rata-Rata Pendekat ........................................................... 15

Gambar III.2. Faktor Penyesuaian Belok Kiri ................................................... 20

Gambar III.3. Faktor Penyesuian Belok Kanan ................................................. 21

Gambar III.4. Faktor Peyesuaian Arus Jalan Minor ........................................... 22

Gambar III.5. Derajat Kejenuhan pada Simpang Empat tak Bersinyal ............... 24

Gambar III.6. Tundaan Lalu Lintas Simpang VS Derajat Kejenuhan ................. 25

Gambar III.7. Tundaan Lalu Lintas Jalan Utama VS Derajat Kejenuhan ........... 26

Gambar III.8. Arus Jenuh yang diamati Per Selang Waktu 6 menit ................... 30

Gambar III,9. Model Dasar Untuk Arus Jenuh .................................................. 31

Gambar III.10. Pennentuan So Untuk Tipe Pendekat P (Protected) ..................... 36

Gambar III.11. Pendekat dengan dan tanpa Pulau Lalu Lintas ............................. 37

Gambar III.12. Faktor Koreksi untuk Kelandaian ................................................ 41

Gambar III.13. Faktor Penyesuaian untuk pengaruh Parkir dan lajur

Belok Kiri yang Pendek .............................................................. 42

Gambar III.14. Penentuan Waktu Siklus Sebelum Penyesuaian ........................... 44

Gambar III.15. Jumlah Kendaraan Antri (smp) yang tersisa dari fase Hijau

Sebelumnya (NQ1) ..................................................................... 47

Gambar III.16. Perhitungan Jumlah Antrian smp (NQmax) ................................. 48

Gambar IV.1. Diagram Alur Penelitian ............................................................. 58

Gambar V.1. Denah Simpang Bangak Boyolali ............................................... 59

xii

DAFTAR NOTASI

C = kapasitas (smp/jam)

= arus lalu lintas maksimum yang dapat melayani pada keadaan

tertentu

c = cycle time (detik)

= waktu siklus lampu lalu lintas

Cua = waktu siklus sebelum waktu penyesuaian

DS = derajat kejenuhan

emp = equivalen mobil penumpang

FCS = faktor koreksi ukuran kota

FG = faktor korelasi kelandaian

FLT = faktor korekasi belok kiri

FP = fakor korelasi jarak parkir

FSF = faktor koreksi hambatan samping

FR = rasio arus terhadap aliran jenuh pada sebuah pendekat

FRCRIT = rasio arus jenuh krisis

G = Green time (detik)

= waktu nyala lampu hijau

IFR = arus simpang

LEV = jarak dari garis henti ke titik konflik masing-masing untuk

kendaraan yang berangkat dan yang datang (metera)

IEV = panjang kendaraan berangkat

Lp = jarak dari garis henti dan kendaraan yang di parkir pertama

(meter)

LT = waktu hilang total per siklus (detik)

LTI = waktu hilang

Tipe O = Opposed approach (pendekat terlawan)

xiii

= pendekat terlawan dimana arus yang mengalir mengalami

konflik dengan arus dari arah yang berlawanan pada fase yang

sama.

Tipe P = Protected approach (pendekat terlimdung)

= pendekat terlindung dimana arus yang mengair tidak

mengalami konflik dengan arus dari arah yang berlawanan

PLT = rasio gerakan belok kiri

PLTOR = rasio gerakan belok kiri langsung saat nyala lampu merah

PRT = rasio gerakan belok kanan

PR = rasio fase

Q = arus lalu lintas

S = aliran jenuh terkoreksi

So = aliran jenuh dasar

Smp = satuan mobil penumpang

VEV = kecepatan kendaraan berangkat (meter/detik)

VAV = kecepatan kendaraaan datang (meter/detik)

WA = lebar total pendekat

WE = lebar efektif pendekat

xiv

ABSTRAKSI

EVALUASI KINERJA SIMPANG BERSINYAL

(Studi Kasus Simpang Bangak di Kabupaten Boyolali)

Simpang Bangak merupakan salah satu simpang bersinyal di Kabupaten Boyolali. Arus lalu lintas yang melalui simpang ini adalah arus menuju ke Solo, Boyolali dan ke Simo, yang merupakan daerah komersial. Simpang Bangak mempunyai potensi yang dapat menimbulkan kemacetan, karena banyaknya bus dan angkutan umum yang berhenti di dekat simpang untuk mencari penumpang serta kendaraan berat yang melewati simpang tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi karakteristik arus lalu lintas dan kinerja simpang.

Jenis data yang digunakan untuk keperluan analisis adalah data primer dan sekunder. Data primer meliputi data geometrik jalan, data kondisi lingkungan, data arus lalu lintas, dan data waktu sinyal. Pencatatan arus lalu lintas dibagi dalam kendaraan ringan, kendaraan berat, sepeda motor dan kendaraan tak bermotor, pengambilan dilakukan pada hari senin 1 Juli 2013. Sedangkan untuk data sekunder yang berupa data jumlah penduduk dari Badan Pusat Statistik. Data tersebut dianalisis untuk mencari kapasitas, derajat kejenuhan, panjang antrian, kendaraan terhenti dan tundaan dengan menggunakan metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997.

Pengaturan sinyal di Simpang Bangak Boyolali diatur dalam 3 fase dengan fase 1 yaitu pendekat Timur dengan siklus 80 detik, fase 2 yaitu pendekat Barat dengan siklus 80 detik, dan fase 3 yaitu pendekat Utara dengan siklus 100 detik.Kinerja simpang Bangak Boyolali dapat dilihat dari nilai kapasitas (pendekat Timur 900,144 smp/jam, pendekat Barat 959,364 smp/jam, pendekat Utara 140,154 smp/jam), derajat kejenuhan simpang (pendekat Timur 0,55, pendekat Barat 0,52, pendekat Utara 0,73), panjang antrian (pendekat Timur 46,667 m, pendekat Barat 59,999 m, pendekat Utara 57,14 m), jumlah kendaraan terhenti (pendekat Timur 368 smp/jam, pendekat Barat 460 smp/jam, pendekat Utara 165 smp/jam) dan tundaan (pendekat Timur 24,662 detik/smp, pendekat Barat 34,478 detik/smp, pendekat Utara 98,938 detik/smp).

Kata kunci : karakteristik, kinerja, simpang bersinyal