nursyamsu hidayat, ph.d. · dipertahankan pada kondisi tertentu ... p rasio rasio sub-populasi...
TRANSCRIPT
4/20/2012
1
Nursyamsu Hidayat, Ph.D.
Civil Engineering Diploma Program
Vocational School Gadjah Mada University
Analisa jaringan jalan dibagi atas beberapa komponen:
Segmen jalan
Simpang bersinyal
Simpang tidak bersinyal
Bagian jalinan
2
4/20/2012
2
Jalan Perkotaan :
Mempunyai perkembangan secara permanen dan menerus sepanjang seluruh atau hampir seluruh jalan, minimum pada satu sisi jalan
Jalan Luar Kota :
Tidak ada perkembangan yang menerus pada setiap sisi jalan, walaupun mungkin terdapat beberapa perkembangan permanen seperti rumah makan, pabrik, atau perkampungan.
3
Karakteristik Geometri Tipe jalan: Berbagai tipe jalan akan menunjukkan kinerja
berbeda pada pembebanan lalu-lintas tertentu; misalnya jalan terbagi dan tak-terbagi; jalan satu-arah
Lebar jalur lalulintas: Kecepatan arus bebas dan kapasitas meningkat dengan pertambahan lebar jalur lalu-lintas.
Kereb: Kereb sebagai batas antara jalur lalu-lintas dan trotoar berpengaruh terhadap dampak hambatan samping pada kapasitas dan kecepatan. Kapasitas jalan dengan kereb lebih kecil dari jalan dengan bahu. Selanjutnya kapasitas berkurang jika terdapat penghalang tetap dekat tepi jalur lalu-lintas, tergantung apakah jalan mempunyai kereb atau bahu.
4
4/20/2012
3
Karakteristik Geometri
Bahu: Jalan perkotaan tanpa kereb pada umumnya mempunyai bahu pada kedua sisi jalur lalulintasnya.
Median: Median yang direncanakan dengan baik meningkatkan kapasitas
Alinyemen jalan: Lengkung horisontal dengan jari jari kecil mengurangi kecepatan arus bebas. Tanjakan yang curam juga mengurangi kecepatan arus bebas. Karena secara umum kecepatan arus bebas di daerah perkotaan adalah rendah maka pengaruh ini diabaikan
5
Karakteristik Komposisi arus dan pemisahan arah
Pemisahan arah lalulintas: kapasitas jalan dua arah paling tinggi pada pemisahan arah 50 - 50, yaitu jika arus pada kedua arah adalah sama pada periode waktu yang dianalisa
Komposisi lalulintas: Komposisi lalu-lintas mempengaruhi hubungan kecepatan-arus jika arus dan kapasitas dinyatakan dalam kend/jam, yaitu tergantung pada rasio sepeda motor atau kendaraan berat dalam arus lalu-lintas. Jika arus dan kepasitas dinyatakan dalam satuan mobil penumpang (smp), maka kecepatan kendaraan ringan dan kapasitas (smp/jam) tidak dipengaruhi oleh komposisi lalu-lintas.
6
4/20/2012
4
Karakteristik Pengaturan lalulintas Batas kecepatan
Pembatasan parkir/berhenti di sisi jalan
Pembatasan akses tipe kendaraan tertentu
Pembatasan akses dari lahan samping, dll
Karakteristik aktifitas samping jalan Pejalan kaki;
Angkutan umum dan kendaraan lain berhenti;
Kendaraan lambat (misalnya becak, kereta kuda);
Kendaraan masuk dan keluar dari lahan di samping jalan
7
Karakteristik Perilaku pengemudi dan populasi kendaraan
Diwujudkan dalam ukuran kota. Kota yang lebih kecil menunjukkan perilaku pengemudi yang kurang gesit dan kendaraan yang kurang modern, menyebabkan kapasitas dan kecepatan lebih rendah pada arus tertentu, jika dibandingkan dengan kota yang lebih besar.
8
4/20/2012
5
Ukuran Kinerja
C Kapasitas (smp/jam) Arus lalu-lintas (stabil) maksimum yang dapat dipertahankan pada kondisi tertentu (geometri, distribusi arah dan komposisi lalu-lintas, faktor lingku ngan).
DS Derajat kejenuhan Rasio arus lalu-lintas (smp/jam) terhadap kapasitas (smp/jam) pada bagian jalan tertentu.
V Kecepatan Tempuh Kecepatan rata-rata (km/jam) arus lalu-lintas dihitung dari panjang jalan dibagi waktu tempuh rata-rata kendaraan yang melalui segmen jalan
FV Kecept. Arus Bebas (1) Kecepatan rata-rata teoritis (km/jam) lalu-lintas pada kerapatan = 0 (2) Kecepatan (km/jam) kendaraan yang tidak dipengaruhi oleh kendaraan lain
TT Waktu Tempuh Waktu rata-rata yang digunakan kendaraan menempuh segmen jalan dengan panjang tertentu, termasuk semua tundaan waktu berhenti (detik) atau jam. 9
Kondisi Geometrik
Jalur Gerak Bagian jalan yang direncanakan khusus untuk kendaraan bermotor lewat, berhenti dan parkir (termasuk bahu).
Jalur Jalan Semua bagian dari jalur gerak, median dan pemisah luar.
Median Daerah yang memisahkan arah lalu-lintas pada segmen jalan.
Wc Lebar jalur lalulintas
(m)
Lebar jalur gerak tanpa bahu
WCE Lebar Jalur Efektif
(m)
Lebar rata-rata yang tersedia untuk pergerakan lalu lintas setelah pengurangan akibat parkir tepi jalan, atau penghalang sementara lain yang menutup jalur lalu-lintas.
Kereb Batas yang ditinggikan berupa bahan kaku antara tepi jalur lalu-lintas dan trotoar
10
4/20/2012
6
Kondisi Geometrik
Trotoar Bagian jalan disediakan untuk pejalan kaki yang biasanya sejajar dengan jalan dan dipisahkan dari jalur jalan oleh kereb.
WK Jarak Penghalang
Kereb (m)
Jarak dari kereb ke penghalang di trotoar (misalnya pohon, tiang lampu).
WS Lebar Bahu (m) Lebar bahu (m) di sisi jalur lalu-lintas yang direncanakan untuk kendaraan berhenti, pejalan kaki dan kendaraan lambat.
WSE Lebar Bahu Efektif
(m)
Lebar bahu (m) yang sesungguhnya tersedia untuk digunakan, setelah pengurangan akibat penghalang seperti pohon, kios sisi jalan dan sebagainya.
L Panjang Jalan Panjang segmen jalan yang diamati (termasuk persimpangan kecil).
11
Kondisi Geometrik
Tipe Jalan - 2-lajur 1-arah (2/1) - 2-lajur 2-arah tak-terbagi (2/2 UD) - 4-lajur 2-arah tak-terbagi (4/2 UD) - 4-lajur 2-arah terbagi (4/2 D) - 6-lajur 2-arah terbagi (6/2 D)
Jumlah lajur Jumlah lajur ditentukan dari marka lajur atau lebar jalur efektif (WCE)
12
4/20/2012
7
Kondisi Lingkungan
CS Ukuran Kota Ukuran kota adalah jumlah penduduk di dalam kota
13
SF Hambatan Samping Hambatan samping adalah dampak terhadap kinerja
lalu-lintas dari aktivitas samping segmen jalan, seperti
pejalan kaki (bobot=0,5) kendaraan umum/kendaraan
lain berhenti (bobot=1,0), kendaraan masuk/keluar sisi
jalan (bobot=0,7) dan kendaraan lambat (bobot=0,4)
14
4/20/2012
8
Komposisi dan Arus Lalulintas
LV Kend. Ringan Kendaraan bermotor dua as beroda 4 dengan jarak as
2,0 - 3,0 m
HV Kend. Berat Kendaraan bermotor dengan jarak as lebih dari 3,50
m, biasanya beroda lebih dari 4
MC Sepeda Motor Kendaraan bermotor beroda dua atau tiga
UM Kend. Tak Bermotor Kendaraan beroda yang menggunakan tenaga
manusia atau hewan
Q Arus Lalulintas Jumlah kendaraan bermotor yang melalui titik pada
jalan per satuan waktu, dinyatakan dalam kend/jam
(Qkend) smp/jam (Qsmp) atau LHRT (QLHRT Lalu-
lintas Harian Rata-rata Tahunan)
SP Pemisahan Arah Distribusi arah lalu-lintas pada jalan dua-arah (biasa
nya dinyatakan sebagai persentase dari arus total
pada masing-masing arah, misalnya 60/40)
15
Faktor Perhitungan
P Rasio Rasio sub-populasi terhadap populasi total, misalnya
PMC = rasio sepeda motor dalam arus lalu-lintas
Co Kapasitas Dasar
(smp/jam)
Kapasitas segmen jalan pada kondisi geometri, pola
arus lalu-lintas, dan faktor lingkungan yang ditentukan
sebelumnya (ideal)
FCW Faktor penyesuaian
kapasitas untuk lebar
jalur lalulintas
Faktor penyesuaian untuk kapasitas dasar akibat
lebar jalur lalu-lintas
FCSP Faktor penyesuaian
kapasitas untuk
penyesuaian arah
Faktor penyesuaian untuk kapasitas dasar
akibat pemisahan arah lalu-lintas (hanya jalan dua
arah tak terbagi)
FCSF Faktor penyesuaian
kapasitas untuk
hambatan samping
Faktor penyesuaian untuk kapasitas dasar akibat
hambatan samping sebagai fungsi lebar bahu atau
jarakkereb – penghalang
FCCS Faktor penyesuaian
kapasitas untuk
ukuran kota
Faktor penyesuaian untuk kapasitas dasar akibat
ukuran kota. 16
4/20/2012
9
Faktor Perhitungan
emp Ekivalen mobil
penumpang
Faktor yang menunjukkan berbagai tipe kendaraan
dibandingkan kendaraan ringan sehubungan dengan
pengaruhnya terhadap kecepatan kendaraan ringan
dalam arus lalu-lintas
smp Satuan mobil
penumpang
Satuan untuk arus lalu-lintas dimana arus berbagai
tipe kendaraan diubah menjadi arus kendaraan ringan
(termasuk mobil penumpang) dengan menggunakan
Emp
Fsmp Faktor smp Faktor untuk mengubah arus kendaraan lalu-lintas
menjadi arus ekivalen dalam smp untuk tujuan analisa
kapasitas.
LHRT (kend/hari) Lalu-lintas harian rata-rata tahunan.
k Faktor LHRT Faktor untuk mengubah arus LHRT menjadi arus jam
puncak.
QDH Arus Jam Rencana Arus lalu-lintas yang digunakan untuk perancangan:
QDH = k × LHRT 17
Faktor Perhitungan
FVO Kecept. Arus bebas
dasar (km/jam)
Kecepatan arus bebas segmen jalan pada kondisi
ideal
tertentu
FVW Faktor penyesuaian
kecept. Untuk lebar
jalur lalin (km/jam)
Penyesuaian untuk kecepatan arus bebas dasar
akibat
lebar jalur lalu-lintas
FFVSF Faktor penyesuaian
kecept. Untuk
hambatan samping
Faktor penyesuaian untuk kecepatan arus bebas
dasar
akibat hambatan samping sebagai fungsi lebar bahu
atau jarak kereb - penghalang
FFVCS Faktor penyesuaian
kecept. Untuk
ukuran kota
Faktor penyesuaian untuk kecepatan arus bebas
dasar
akibat ukuran kota
18
4/20/2012
10
Analisa operasional dan perencanaan
Penentuan kinerja segmen jalan akibat arus lalulintas yang ada atau yang diramalkan..
Analisa perancangan:
Sebagaimana untuk perencanaan, tujuannya adalah untuk memperkirakan jumlah lajur yang diperlukan untuk jalan rencana, tetapi nilai arus diberikan hanya berupa perkiraan LHRT. Rincian geometri serta masukan lainnya dapat diperkirakan atau didasarkan pada nilai normal yang direkomendasikan
19
Analisa kapasitas jalan dilakukan untuk periode satu jam puncak: arus dan kecepatan rata-rata
Penggunaan periode analisa satu hari penuh (LHRT) terlalu kasar untuk analisa operasional dan perencanaan.
Penggunaan 15 menit puncak dari jam puncak terlalu rinci.
Arus dinyatakan dalam satuan per jam (smp/jam), kecuali dinyatakan lain
20
4/20/2012
11
Untuk jalan tak-terbagi, analisa dilakukan pada kedua arah lalu-lintas.
Untuk jalan terbagi, analisa dilakukan terpisah pada masing-masing arah lalu-lintas, seolah-olah masing-masing arah merupakan jalan satu arah yang terpisah.
21
Arus lalulintas (Q) dinyatakan dengan satuan smp
Kecepatan arus bebas (FV) FV = (FVO + FVW) x FFVSF x FFVCS
Kapasitas (C) : Yaitu arus maksimum melalui suatu titik di jalan
yang dapat dipertahankan per satuan jam pada kondisi tertentu.
Untuk jalan dua-lajur dua-arah, kapasitas ditentukan untuk arus dua arah (kombinasi dua arah), tetapi untuk jalan dengan banyak lajur, arus dipisahkan per arah dan kapasitas ditentukan per lajur.
C = CO x FCW x FCSP x FCSF x FCCS
22
4/20/2012
12
Derajat Kejenuhan(DS) :
rasio arus terhadap kapasitas,
digunakan sebagai faktor utama dalam penentuan tingkat kinerja simpang dan segmen jalan
DS = Q/C
Kecepatan
Digunakan “kecepatan tempuh”yaitu kecepatan rata-rata ruang dari kendaraan ringan (LV) sepanjang segmen jalan
V = L/TT
23
Perilaku lalu lintas
Menurut MKJI: perilaku lalulintas diindikasikan dalam kecepatan dan derajat kejenuhan
Menurut US HCM: perilaku lalulintas dinyatakan dalam “Level of Service” (LOS)
24
4/20/2012
13
Analisa operasional:
Menentukan kapasitas
Menentukan derajat kejenuhan
Menentukan kecepatan
Analisa perencanaan
Menentukan lebar jalan
25
26
4/20/2012
14
Data Umum (A-1)
Penentuan segmen
Data identifikasi segmen
Kondisi Geometrik (A-2)
Rencana situasi
Penampang melintang jalan
Kondisi pengaturan lalulintas
27
Kondisi Lalulintas (A-3)
Arus dan komposisi lalulintas
Menentukan arus jam rencana (kend/jam)
Data tersedia hanya LHRT
QDH = k x LHRT x SP/100
Data tersedia adalah arus lalin per jenis per arah
Menentukan emp
Menghitung parameter arus lalulintas yang diperlukan untuk analisa
28
4/20/2012
15
Nilai emp jalan perkotaan tak terbagi
Nilai emp jalan perkotaan terbagi dan satu arah
Tabel A-3:1
Tabel A-3:2
29
Hambatan Samping (A-4)
Jumlah pejalan kaki/penyeberang
Jumlah kend. Berhenti/parkir
Jumlah kend. Bermotor masuk/keluar dari/ke lahan samping jalan
Arus kendaraan yang bergerak lambat
Semua dihitung per-jam per-200 m
30
4/20/2012
16
Hambatan samping Tabel A-4
31
ANALISA KECEPATAN ARUS BEBAS
FV = (FVO + FVW) x FFVS x FFVCS
Kecepatan arus bebas dasar (B-1)
Tabel B-1:1
32
4/20/2012
17
Penyesuaian kecepatan arus bebas untuk lebar jalur lalulintas (B-2)
Tabel B-2:1
33
Faktor penyesuaian kecepatan arus bebas untuk hambatan samping (B-3)
Jala
n d
en
ga
n B
AH
U
Tabel B-3:1
34
4/20/2012
18
Faktor penyesuaian kecepatan arus bebas untuk hambatan samping (B-3)
Jala
n d
en
ga
n K
ER
B
Tabel B-3:2
35
Faktor penyesuaian kecepatan arus bebas untuk ukuran kota (B-4)
Tabel B-4:1
36
4/20/2012
19
ANALISA KAPASITAS
C = CO x FCW x FCSP x FCSF x FCCS
Kapasitas dasar (C-1)
Tabel C-1:1
37
Faktor penyesuaian kapasitas untuk lebar jalur lalulintas (C-2)
Tabel C-2:1
38
4/20/2012
20
Faktor penyesuaian kapasitas untuk pemisahan arah (C-3)
Tabel C-3:1
39
Pemisahan arah SP % - % 50-50 55-45 60-40 65-35 70-30
FCSP Dua-lajur 2/2 1.00 0.97 0.94 0.91 0.88
Empat –lajur 4/2 1.00 0.985 0.97 0.955 0.94
Faktor penyesuaian kapasitas untuk hambatan samping (C-4)
Tabel C-4:1
40
4/20/2012
21
Faktor penyesuaian kapasitas untuk hambatan samping (C-4)
Tabel C-4:1
41
Faktor penyesuaian kapasitas untuk ukuran kota (C-5)
Tabel C-5:1
42
Ukuran kota (juta penduduk)
Faktor penyesuaian untuk ukuran kota
< 0.1 0.86
0.1 – 0.5 0.90
0.5 – 1.0 0.94
1.0 – 3.0 1.00
> 3.0 1.04
4/20/2012
22
PERILAKU LALULINTAS
Derajat kejenuhan (D-1)
Untuk jalan tak terbagi analisa dilakukan pada kedua arah
Untuk jalan terbagi, analisa dilakukan terpisah pada masing-masing arah lalulintas
DS = Q/C
43
Kecepatan dan Waktu Tempuh (D-2)
Tentukan kecepatan pada kondisi lalulintas, hambatan samping dan kondisi geometrik sesungguhnya dengan gambar D-2:1 atau D-2:2
Untuk mencari waktu tempuh, dapat dilakukan bila panjang segmen L (km) telah diketahui
44
4/20/2012
23
Kecepatan sebagai fungsi dari DS untuk jalan 2/2 UD
Gambar D-2:1
45
Kecepatan sebagai fungsi dari DS untuk jalan banyak lajur dan satu arah
Gambar D-2:2
46
4/20/2012
24
Data-data Geometri
Jalan 2 lajur 2 arah Lebar jalur lalulintas efektif: 6.0 m Lebar bahu efektif pada kedua sisi 1.0 m
Lalulintas Pemisahan arah 70-30
Lingkungan Ukuran kota 700.000 penduduk Banyak angkutan kota, banyak pejalan kaki Beberapa kendaraan menggunakan akses sisi jalan
Pertanyaan: Berapa kapasitas segmen jalan (smp/jam) Berapa arus maksimum lalulintas (smp/jam) yang dapat dilalui
pada kecepatan 30 km/jam
47
Kecepatan arus bebas: Kecept. Arus bebas dasar (FVo) = 44 km/jam (tabel
B-1:1)
Faktor penyesuaian lebar jalur (FVW)= -3 km/jam (tabel B-2:1)
Faktor penyesuaian hambatan samping (FVSF)= 0.86 (tabel B-3:1-2)
Faktor penyesuaian ukuran kota (FVCS) = 0.95 (tabel B-4:1)
Kecepatan arus bebas; FV = (FVO + FVW) x FFVS x FFVCS
FV = 33.5 km/jam
48
4/20/2012
25
Kapasitas:
Kapasitas dasar (Co) = 2900 smp/jam (tabel C-1:1)
Faktor penyesuaian lebar jalur (FCW)= 0.87 (tabel C-2:1)
Faktor penyesuaian pemisahan arah (FCSP)= 0.88 (tabel C-3:1)
Faktor penyesuaian hambatan samping (FCSF) = 0.86 (tabel C-4:1-2)
Faktor penyesuaian ukuran kota (FCCS) = 0.94 (tabel C-5:1)
Kapasitas;
C = CO x FCW x FCSV x FCSF x FCCS
C = 1795 smp/jam
49
Arus maks pada kecept. 30 km/jam?
Gambar D-2:1
Kecept rata-rata LV = 30 km/jam (sumbu Y)
Tarik garis horisontal kira-kira sampai titik FVLV = 33.5 km/jam
Tarik garis vertikal ke bawah, check hasil DS = 0.31
So, volume lalulintas (Q) = 0.31 * 1795 = 556 smp/jam
50
4/20/2012
26
Data-data Geometri
Jalan 2 lajur 2 arah Lebar jalur lalulintas efektif: 6.0 m Lebar bahu efektif pada kedua sisi 1.0 m
Lalulintas Pemisahan arah 70-30 Arus jam puncak diperkirakan sbb: QLV = 610; QHV = 80; dan QMC =
1200 kend/jam
Lingkungan Ukuran kota 700.000 penduduk Banyak angkutan kota, banyak pejalan kaki Beberapa kendaraan menggunakan akses sisi jalan
Pertanyaan: Berapa kecepatan jam puncak jalan tersebut akan beroperasi? Berapa derajat kejenuhan? 51
Perhitungan arus
Type kend. Kend/jam emp Smp/jam
LV 610 1.00 610
HV 80 1.20 96
MC 1200 0.35 420
1126
52
4/20/2012
27
Kecepatan arus bebas: Kecept. Arus bebas dasar (FVo) = 44 km/jam (tabel
B-1:1)
Faktor penyesuaian lebar jalur (FVW)= -3 km/jam (tabel B-2:1)
Faktor penyesuaian hambatan samping (FVSF)= 0.86 (tabel B-3:1-2)
Faktor penyesuaian ukuran kota (FVCS) = 0.95 (tabel B-4:1)
Kecepatan arus bebas; FV = (FVO + FVW) x FFVS x FFVCS
FV = 33.5 km/jam
53
Kapasitas:
Kapasitas dasar (Co) = 2900 smp/jam (tabel C-1:1)
Faktor penyesuaian lebar jalur (FCW)= 0.87 (tabel C-2:1)
Faktor penyesuaian pemisahan arah (FCSP)= 0.88 (tabel C-3:1)
Faktor penyesuaian hambatan samping (FCSF) = 0.86 (tabel C-4:1-2)
Faktor penyesuaian ukuran kota (FCCS) = 0.94 (tabel C-5:1)
Kapasitas;
C = CO x FCW x FCSV x FCSF x FCCS
C = 1795 smp/jam
54
4/20/2012
28
Kecepatan kendaraan
Arus lalulintas : 1126 smp/jam
Derajat kejenuhan
= Q/C
= 1126/1795 = 0.63
Kecepatan kendaraan ringan pada DS 0.63 dan kecepatan arus bebas 33.5 km/jam = 26.4 km/jam (gambar D-2:1)
55
Data-data Geometri
Jalan 2 lajur 2 arah Lebar jalur lalulintas efektif: 6.0 m Lebar bahu efektif pada kedua sisi 1.0 m
Lalulintas Pemisahan arah 70-30 Arus jam puncak diperkirakan sbb: QLV = 1000; QHV = 100; dan QMC
= 1500 kend/jam
Lingkungan Ukuran kota 700.000 penduduk Banyak angkutan kota, banyak pejalan kaki Beberapa kendaraan menggunakan akses sisi jalan
Pertanyaan: Berapa kecepatan jam puncak jalan tersebut akan beroperasi? Berapa derajat kejenuhan? 56
4/20/2012
29
Perhitungan arus
Type kend. Kend/jam emp Smp/jam
LV 1000 1.00 1000
HV 100 1.20 120
MC 1500 0.35 525
2600 1645
57
Kecepatan arus bebas: Kecept. Arus bebas dasar (FVo) = 44 km/jam (tabel
B-1:1)
Faktor penyesuaian lebar jalur (FVW)= -3 km/jam (tabel B-2:1)
Faktor penyesuaian hambatan samping (FVSF)= 0.86 (tabel B-3:1-2)
Faktor penyesuaian ukuran kota (FVCS) = 0.95 (tabel B-4:1)
Kecepatan arus bebas; FV = (FVO + FVW) x FFVS x FFVCS
FV = 33.5 km/jam
58
4/20/2012
30
Kapasitas:
Kapasitas dasar (Co) = 2900 smp/jam (tabel C-1:1)
Faktor penyesuaian lebar jalur (FCW)= 0.87 (tabel C-2:1)
Faktor penyesuaian pemisahan arah (FCSP)= 0.88 (tabel C-3:1)
Faktor penyesuaian hambatan samping (FCSF) = 0.86 (tabel C-4:1-2)
Faktor penyesuaian ukuran kota (FCCS) = 0.94 (tabel C-5:1)
Kapasitas;
C = CO x FCW x FCSV x FCSF x FCCS
C = 1795 smp/jam
59
Kecepatan kendaraan
Arus lalulintas : 1645 smp/jam
Derajat kejenuhan
= Q/C
= 1645/1795 = 0.92
Kecepatan kendaraan ringan pada DS 0.92 dan kecepatan arus bebas 33.5 km/jam = 21.9 km/jam (gambar D-2:1)
60