propo ta fitrah.pdf
TRANSCRIPT
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
1/26
1
A. PENGESAHAN
PENERAPAN GRAF KOMPATIBEL PADA PENENTUAN WAKTU
SIKLUS DAN FASE EXISTING SIMPANG JAMBOTAPE
KOTA BANDA ACEH
Oleh
Nama Mahasiswa : M. Fitrahadi Akbar
Nomor Induk Mahasiswa : 1004101010072
Bidang Studi : Transportasi
Jurusan : Teknik Sipil
Darussalam, 6 Juni 2014
Pembimbing, Co. Pembimbing,
Dr. Ir. Sofyan M. Saleh, M.Sc.Eng Dr. Renni Anggraini, ST. M.Eng
NIP. 19590512 198702 1 001 NIP. 19710923 199702 2 001
Diketahui/disahkan oleh,
Ketua Jurusan Teknik Sipil,
(Ir. Maimun Rizalihadi, M.Sc. Eng)
NIP. 19640530 199002 1 001
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
2/26
2
B. RINGKASAN PROPOSAL
Persimpangan merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari semua sistem jalan.
Persimpangan merupakan faktor yang paling penting dalam menentukan kapasitas
dan waktu perjalanan pada suatu jaringan jalan yang mengatur arus lalu lintas,
khususnya di daerah-daerah perkotaan. Simpang bersinyal merupakan salah satu
persimpangan yang diatur oleh sinyal lampu lalu lintas (traffic light ) untuk
mengurangi konflik persimpangan, juga menghindari kemacetan dan antrian
kendaraan. Simpang Jambotape Kota Banda Aceh merupakan simpang bersinyal
empat lengan yang diatur oleh lampu lalu lintas empat fase. Nyala lampu lalu
lintas diatur dari penentuan waktu siklus dan fase sehingga kendaraan bisa
berjalan dengan teratur tanpa terjadinya konflik. Akan tetapi saat ini simpang
Jambotape berpotensi terjadinya kemacetan lalu lintas (traffic jam)
karena selamaini pengaturan nyala lampu lalu lintas (traffic light ) dibuat tetap dan tidak bisa
beradaptasi dengan kepadatan lalu lintas di persimpangan sehingga
mengakibatkan antrian yang panjang pada jam-jam puncak ( peak hour). Untuk
mengurangi antrian tersebut perlu perencanaan ulang waktu siklus dan fase pada
simpang Jambotape. Tujuan dari penelitian ini adalah (1) untuk merencanakan
waktu siklus masing masing lampu pengatur lalu lintas dari kondisi existing lalu
lintas sehingga akan diterapkan graf kompatibel pada waktu siklus yang telah
didapat dan (2) pengaturan jumlah fase persimpangan dengan menggunakan
pendekatan graf kompatibel sehingga didapat pengaturan fase yang minimal dan
memperpendek waktu antrian kendaraan. Metode penelitian yang akan digunakan
menggunakan metode graf kompatibel dengan menganalisa waktu siklus dan fase
eksisting yang sebelumnya empat fase, kemudian akan direncanakan ulang
dengan fase rencana yang hanya tiga atau dua fase. Data primer terdiri dari dari
data geometri dan volume lalu lintas yang akan diperoleh dari survei di lapangan.
Data sekunder terdiri dari data waktu siklus dan fase existing di lokasi penelitian.
Hasil dari penelitian ini adalah waktu siklus dan fase optimal yang didapat sesuai
dengan kondisi lalu lintas simpang Jambotape. Hal ini tentu diharapkan akan
mengurangi kemacetan dan antrian pada simpang serta akan meningkatkan kinerja
simpang Jambotape Kota Banda Aceh.
Kata kunci : Waktu siklus dan fase simpang, arus lalu lintas, graf kompatibel
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
3/26
3
C. OUTLINE PROPOSAL
I. PENDAHULUAN
Persimpangan merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari semua sistem
jalan. Persimpangan merupakan faktor yang paling penting dalam menentukan
kapasitas dan waktu perjalanan pada suatu jaringan jalan yang mengatur arus lalu
lintas, khususnya di daerah-daerah perkotaan. Simpang bersinyal merupakan salah
satu persimpangan yang diatur oleh sinyal lampu lalu lintas (traffic light ) untuk
mengurangi konflik persimpangan, juga menghindari kemacetan dan antrian
kendaraan.
Persimpangan yang dijadikan lokasi penelitian berada di Kota Banda
Aceh, Provinsi Aceh yang berjarak ± 3,5 km dari pusat kota, Mesjid Raya
Baiturrahman. Persimpangan yang dimaksud adalah simpang empat lengan yaitu
Simpang Jambotape diantara Jalan Tgk. Daud Beureuh - Jalan T. Nyak Arief dan
Jalan T. Hasan Dek - Jalan Syiah Kuala, Banda Aceh. Sketsa lokasi penelitian
dapat dilihat pada Lampiran A. Gambar A.1.2. Permasalahan pada simpang
Jambotape Kota Banda Aceh berupa antrian yang panjang dan waktu tunggu
yang lama pada jam-jam puncak sehingga akan terjadi tundaan (delay). Salah
satu penyebab antrian tersebut adalah tidak proporsional pengaturan waktu nyala
lampu lalu lintas (traffic light ).
Pengaturan lampu lalu lintas yang kurang tepat dapat mengganggu
kelancaran sistem lalu lintas dikarenakan lampu lalu lintas pada setiap lengan
persimpangan yang selalu tetap (statis) untuk pengaturan waktu lampu baik
menyala merah, kuning dan hijau sehingga mengakibatkan secara keseluruhan
seperti bertumpuknya kendaraan pada satu atau beberapa ruas jalan. Padahal pada
kondisi nyata, sering terjadi kondisi yang tidak produktif dan menjadi penyebab
kemacetan seperti lampu merah tapi jalan raya penuh kendaraan, di sisi jalan yang
lain lampu hijau tapi jalan sepi kendaraan. Oleh karena itu pengaturan waktu
lampu lalu lintas perlu dievaluasi untuk mendapatkan waktu yang optimal.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
4/26
4
Menurut Imron (2002), ada empat solusi yang mungkin dapat
menyelesaikan kemacetan yang disebabkan oleh persimpangan jalan, yaitu
pertama mengatur waktu nyala lampu lalu-lintas secara proporsional sesuai
dengan jumlah kendaraan yang ada, kedua mengubah dan mengatur jalur yang
dapat berjalan bersamaan yang dikombinasikan dengan solusi pertama. Solusi
ketiga, mengubah jalur yang sudah ada dan mengkombinasikan dengan solusi
kedua, serta solusi keempat yaitu, memotong jalur sebelum persimpangan jalan.
Pengaturan lampu lalu lintas yang dimaksud adalah dengan
mengaplikasikan teori graph yaitu graf kompatibel sesuai data waktu siklus dan
fase existing (Hardianti : 2013). Graf kompatibel merupakan sistem berbasis
jaringan dimana pembagian arus dibedakan berdasarkan lajur sehingga arus lalu
lintas tidak mengalami penumpukan (kemacetan) pada setiap lengan
persimpangan. Di mana untuk lajur lurus dan belok kanan mempunyai waktu
siklus masing-masing, tergantung pada volume arus lalu lintas yang berada pada
lajur tersebut. Sedangkan arus lalu lintas lajur kiri sudah dipisahkan oleh
kanalisasi dengan penerapan lajur belok kiri langsung. Sehingga memungkinkan
pegurangan fase pada simpang Jambotape. Hal ini akan mengalami perbedaan
besar dengan kondisi sebelumnya, dimana arus lalu lintas belok kanan dan lurus
berada pada waktu siklus dan fase yang sama. Batasan perencanaan ini adalah
penerapan graf yaitu graf kompatibel pada analisa waktu siklus dan fase existing
di simpang bersinyal Jambotape Kota Banda Aceh.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merencanakan waktu siklus masing
masing lampu pengatur lalu lintas dari hasil permodelan arus lalu lintas sehingga
akan diterapkan graf kompatibel pada waktu siklus yang telah didapat dan
pengaturan jumlah fase persimpangan menggunakan pendekatan graf kompatibel
sehingga didapat efisiensi pengaturan fase dan memperpendek waktu antrian
kendaraan.
Hasil dari penelitian ini akan diperoleh efisiensi waktu siklus masing-
masing lajur dan fase yang baru pada Simpang Jambotape Kota Banda Aceh.
Selain itu, hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi referensi guna dalam
perencanaan tata ruang kota dan wilayah Kota Banda Aceh selanjutnya.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
5/26
5
II. TINJAUAN KEPUSTAKAAN
Pada bab ini akan dibahas mengenai beberapa teori-teori dan rumus-rumus
yang digunakan dalam perhitungan yang berhubungan dengan penelitian ini.
2.1 Kondisi Geometrik
Geometrik jalan merupakan suatu bangun jalan raya yang menggambarkan
tentang bentuk/ukuran jalan raya baik yang menyangkut penampang melintang,
memanjang, maupun aspek lain yang terkait dengan bentuk fisik jalan. Anonim
(2011 : III-46) menyebutkan geometrik jalan merupakan karakteristik jalan yang
meliputi :
1.
Pendekat, yang terdiri dari :
a. Nama jalan;
b. Lebar median; dan
c. Extra bunching , yaitu faktor penyesuaian dari proporsi kendaraan
bebas pada arus lalu-lintas menurut kedekatan dari persimpangan
bersinyal di upstream.
2.
Konfigurasi lajur, yang terdiri dari :
a. Disiplin lajur, yaitu pergerakan yang dialokasikan pada tiap lajur,
yang terdiri dari lajur eksklusif (satu arah pada satu lajur) dan lajur
bersama atau shared lanes (lebih dari satu arah pada satu lajur);
b. Tipe lajur, yaitu jenis lajur yang digunakan pada masing-masing
pendekat, yang terdiri dari lajur normal, slip (give way yield ), slip
(stop), signalised slip dan continous;
c. Lajur pendek ( short lane), yaitu sebuah lajur dengan panjang
terbatas pada sisi pendekat dan jalur keluar; dan
d. Panjang lajur merupakan panjang lajur pendekat yang dihitung dari
dimulainya kendaraan terakhir pada antrian terpanjang hingga garis
henti dari pendekat yang ditinjau.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
6/26
6
3.
Lajur, yang terdiri dari:
a. Lajur pendekat, yaitu kondisi lajur pada pendekat yang meliputi
lebar lajur dan kemiringan lajur; dan
b.
Arus jenuh dasar, yaitu nilai arus dalam kendaraan menerus per-
jam waktu hijau (tcu/h).
Menurut Anonim (1997:2-10), perhitungan dianalisa secara terpisah untuk
setiap pendekat. Satu lengan simpang dapat terdiri lebih dari satu pendekat yaitu
dipisahkan menjadi dua atau lebih dari sub pendekat. Hal ini terjadi jika gerakan
belok kanan dan/atau belok kiri mendapat sinyal hijau pada fase yang berbeda
dengan lalu lintas yang lurus atau jika dipisahkan secara fisik dengan pulau-pulau
lalu lintas dalam pendekat.
Untuk setiap pendekatan atau sub-pendekat lebar efektif (We) ditetapkan
dengan mempertimbangkan tata letak masuk dan keluar suatu simpang dan
distribusi gerakan membelok kendaraan. Secara lebih rinci pegaturan tentang fase
yang terkait dengan geometrik simpang dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Pengaturan fase untuk berbagai jenis geometrik jalan
Sumber : Anonim, 1997
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
7/26
7
Berdasarkan panduan tata cara perencanaan persimpangan sebidang jalan
perkotaan 1992, dasar-dasar dalam merencanakan persimpangan sebidang sesuai
dengan struktur geometrik sebagai berikut:
a. Lebar Lajur
Di persimpangan umumnya bila lebar jalur pada kaki persimpangan terlalu
besar, maka dua kendaraan akan cenderung mengantri berdampingan. Guna
menghindari kejadian sepeti di atas maka dalam perencanaan diusahakan agar
lebar lajur dekat persimpangan lebih kecil dari pada lebar lajur biasanya, supaya
kecepatan lalu-lintas dekat persimpangan dapat diperlambat dan kendaraan tetap
pada lajurnya masing-masing.
b. Lajur Belok Kiri dan Kanan
Pada jalan yang tidak lebar, kadang-kadang sulit untuk menyediakan lajur
belok kanan atau kiri. Namun, pada kenyataannya kapasitas persimpangan banyak
dipengaruhi oleh kendaraan yang membelok. Oleh karena itu lajur belok kanan
dan belok kiri tetap perlu disediakan walaupun volume lalu-lintas belok kanan
atau kiri sangat kecil.
c. Jumlah Lajur
Jumlah lajur pada kaki memasuki persimpangan sebaiknya tidak melebihi
jumlah lajur pada kaki keluar dari persimpangan. Penyediaan dua lajur belok
kanan pada satu kaki simpang tidak diperkenankan apabila kaki simpang lainnya
hanya mempunyai satu lajur setiap arahnya.
d. Kanalisasi
Kanalisasi dipakai pada persimpangan sebidang dengan tujuan utama
yaitu, memisahkan atau mengarahkan arus lalu-lintas yang berlawanan, menjamin
sudut-sudut berpencar atau bergabung yang tepat, mengendalikan kecepatan,
menjamin keamanan kendaraan yang menunggu atau ruang antrian, melindungi
pejalan kaki, dan mengurangi daerah penyeberangan agar tidak terlalu besar.
Beberapa ketentuan kanalisasi yaitu :
1.
Kanal harus mempunyai lebar yang cukup.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
8/26
8
2. Pulau seharusnya mempunyai ukuran dan bentuk yang sesuai dengan
keperluannya.
a.
Luas minimum pulau adalah 5 m2, namun disarankan mempunyai
luas 10 m2 atau lebih.
b. Pulau sebaiknya cukup panjang untuk mengarahkan lalu lintas.
Kedua ujung pulau sebaiknya diperpanjang 3-4 m dengan memakai
marka jalan.
3. Lalu-lintas menyebar dan mengumpulkan sebaiknya tidak diarahkan pada
satu titik.
4. Pulau harus jelas dan mudah terlihat oleh kendaraan yang datang.
2.2 Pengaturan Fase
Pemisahan berdasarkan waktu untuk menghindari/mengurangi adanya
konflik baik primer maupun sekunder dikenal dengan istilah pegaturan fase.
Pegaturan fase harus dilakukan analisis terhadap kelompok pergerakan kendaraan
dari seluruh yang ada sehingga dapat terwujud ;
1.
Pengurangan konflik baik primer maupun sekunder;
2. Urutan yang optimum dalam pegantian fase ; dan
3.
Mempertimbangkan waktu pengosongan (clearance time) pada daerah
persimpangan.
Menurut Anonim (1997:2-3), jika hanya untuk memisahkan konflik primer
yang terjadi maka pengaturan fase dapat dilakukan dengan dua fase. Hal ini di
lakukan dengan masing – masing jalur jalan yang saling persilangan, yaitu kaki
simpang yang saling lurus menjadi dalam satu fase. Pengaturan dua fase ini juga
pada diterapkan untuk kondisi yang ada larangan belok kanan. Pengaturan dua
fase dapat dilihat pada gambar 2.2.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
9/26
9
Pergantian antar fase diatur dengan jarak waktu penyela/waktu jeda supaya
terjadi kelancaran ketika pegantian antar fase. Istilah ini disebut dengan waktu
antar hijau (intergreen) yang berfungsi sebagai waktu pegosongan (clearance
time). Waktu antar hijau terdiri dari waktu kuning dan waktu semua merah (all
red ). Waktu antar hijau bertujuan untuk ;
a) Waktu kuning: peringatan bahwa kendaraan akan berangkat maupun
berhenti. Besaran waktu kuning ditetapkan berdasarkan kemampuan
seseorang pengemudi untuk dapat melihat secara jelas namun singkatsehingga dapat sebagai informasi untuk ditindaklanjuti dalam
pergerakannya. Penentuan ini biasanya ditetapkan sebesar 3 detik dengan
anggapan bahwa waktu tersebut sudah dapat megakomodasi ketika terjadi
kedipan mata.
b) Waktu semua merah: untuk memberikan waktu pegosongan (clearance
time) sehingga resiko kecelakaan dapat dikurangi. Hal ini dimaksudkan
supaya akhir rombongan kendaraan pada fase sebelumnya tidak
Gambar 2.2 Urutan waktu pada pengaturan sinyal dua-fase
Sumber : Anonim, 1997
Jalan A
Jalan B
Fase A Fase B
Antar Hijau
A => BAntar Hijau
B => A
Hijau
Kuning
Merah
Merah Semua
B => A
Merah Semua
A => B
Waktu Hijau
Waktu Siklus
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
10/26
10
berbenturan dengan awal rombongan kendaraan pada fase berikutnya.
Besaran waktu semua merah sangat tergantung pada kondisi geometrik
simpang sehingga benar - benar cukup untuk sebagai clearance time.
Pertimbangan yang harus diperhitungkan adalah waktu percepatan dan
jarak pada daerah clearance time pada simpang.
Jika diinginkan tingkat keselamatan yang tinggi pada gerakan belok kanan
pengaturan fase dapat ditambah jumlahnya lebih dari dua fase. Hal ini tentu akan
berpengaruh terhadap penurunan kapasitas dan perpanjangan waktu siklus.
Dengan demikian apabila tidak ada pergerakan kendaraan lain yang menghalangi
dengan melakukan gerakan yang berlawanan dengan menyilang (crossing ) maka
disebut dengan istilah protected (P) dan sebaliknya disebut dengan istilah opposite
(O). pengaturan fase ini dengan berbagai variasi persoalan baik jumlah fase
maupun jenisnya (o) atau (p) dapat di lihat pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 Pengaturan fase dengan pemisahan gerakan belok kanan
Sumber : Anonim, 1997
1. Pengaturan dua fase
hanya konflik-konflik
primer yang dipisahkan.
2. Pengaturan tiga fase
dengan pemutusan paling
akhir pada pendekat Utara
agar menaikkan kapasitas
untuk belok kanan dari arah ini.
3. Pengaturan tiga fase dengan
start-dini dari pendekat utara
agar menaikan kapasitas untuk
belok kanan dari arah ini.
4. Pengaturan tiga fase dengan
belok kanan terpisah pada salah
satu jalan.
5. Pengaturan empat fase dengan
arus berangkat dari satu-penjuru
pendekat pada saatnya
masing-masing.
6. Pengaturan empat fase
dengan arus berangkat
dan satu-persatu pendekat
pada saatnya masing-masing.
KASUS KARAKTERISTIKN
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
11/26
11
Berbagai kasus pegaturan fase adalah sebagai berikut ;
a)
Pengaturan dengan dua fase: pegaturan ini hanya diperlukan untuk konflik
primer yang terpisah;
b) Pengaturan tiga fase: pengaturan ini digunakan untu kondisi penyisaan
akhir (later cut-off ) untuk meningkatkan kapasitas belok kanan;
c) Pengaturan tiga fase: dilakukan dengan cara memulai lebih awal (early
start ) untuk meningkatkan kapasitas belok kanan;
d)
Pengaturan tiga fase: dengan memisahkan belok kanan dalam satu jalan;
e)
Pengaturan empat fase: dengan permisahan belok kanan untuk kedua arah;
f) Pengaturan empat fase: dengan mengalirkan suatu pendekat (approach)
pada waktu tertentu.
2.3 Pengaturan Waktu Hijau Efektif
Menurut Anonim (1997:2-11), kapasitas pendekat simpang bersinyal
dapat dinyatakan sebagai berikut:
C = S * g/c .............................................................................................(2.1)
Di mana:
C = Kapasitas (smp/jam),
S = Arus jenuh, yaitu arus berangkat rata-rata dari antrian dalam
pendekat selama sinyal hijau (smp/jam hijau = smp per-jam hijau)
g = Waktu hijau (det)
c = Waktu siklus, yaitu selang waktu untuk urutan perubahan waktu
sinyal yang lengkap (yaitu antara dua awal hijau yang berurutan
pada fase yang sama).
Berdasarkan rumus di atas penentuan perwaktuan sinyal ( signal timing )
suatu simpang dapat dipergunakan untuk menghitung kapasitas dan pengukuran
kinerja lalu lintas.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
12/26
12
Berdasarkan persamaan 2.1 arus jenuh diasumsikan bahwa selalu konstan
sepanjang waktu hijau, walaupun dalam kenyataan arus berangkat mulai dari nol
pada awal waktu hijau dan mencapai puncak setelah antara 10-15 detik kemudian.
Tingkat aliran lalu lintas akan menurun sampai akhir waktu hijau. Gambaran
mengenai pergerakan arus lalu lintas yang terus berlangsung selama waktu kuning
dan merah-semua hingga turun menjadi 0, yang biasanya terjadi 5-10 detik setelah
awal sinyal merah dapat dilihat pada Gambar 2.4.
Permulaan arus berangkat dapat digambarkan sebagai waktu kehilangan
awal ( start lost time) dari waktu hijau efektif, arus berangkat setelah akhir hijau
menghasilkan tambahan akhir (additional end ) dari waktu hijau efektif.
Penjelasan mengenai hal tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.5. Besarnya waktu
hijau efektif, yaitu lamanya waktu hijau di mana arus berangkat terjadi dengan
konstanta sebesar S, dapat dihitung dengan persamaan:
Gambar 2.4 Arus jenuh yang diamati per selang waktu enam menit
Sumber : Anonim, 1997
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
13/26
13
g = G – tst + tae .................................................................................................................................. (2.2)
Di mana:
g = Waktu hijau efektif (detik)
G = Waktu hijau aktual/tampilan waktu hijau (detik)
tst = Kehilangan awal (detik)
tae = Tambahan Akhir
Arus jenuh (s) dapat dinyatakan sebagai hasil perkalian dari arus jenuh
dasar (so) yaitu arus jenuh pada kondisi standar/aktual lapangan, dengan faktor
penyesuaian (F) untuk penyimpangan dari kondisi sebenarnya, dari suatu
kumpulan kondisi-kondisi (ideal) yang telah ditetapkan sebelumnya.
Penyesuaian dilakukan untuk kondisi-kondisi seperti ukuran kota,
hambatan samping, kelandaian, parkir, dan gerakan membelok. Untuk arus jenuh
Waktu hijau efektif
Arus jenuh
Lengkung arussesungguhnya
Tambahanakhir
Lengkung
arus efektif
Kehilangan
awal
Tampilan waktu hijauAntar HijauI
Fi (waktu ganti
awal fase)
kuning merah semua
Fi (waktu ganti
akhir fase)
Fase-fase untuk
gerakan yangberkonflik
Fase-fase
untuk gerakan
B e s a r k e b e r a n g k a t a n a n t r i a n p a d a
s u a t u
p e r i o d e h i j a u j e n u h p e n u h .
Hijau
Kuning
Merah
Gambar 2.5 Model dasar untuk arus jenuh
Sumber : Akcelik, 1989
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
14/26
14
dasar ditentukan berdasarkan fungsi lebar pendekat efektif (W e ). Namun
demikian, arus jenuh dasar yang dipengaruhi oleh lebar efektif masih perlu
dibedakan untuk kondisi aliran lalu lintas terlindung ( protected discharge) dan
aliran lalu lintas berlawanan (opposed discharge).
Menurut Anonim (1997:2-13), perwaktuan sinyal untuk kondisi
pengendalian waktu tetap ( fixed-time) ditentukan berdasarkan metode Webster
(1966) di mana permodelan didasarkan pada minimalisasi seluruh tundaan
kendaraan pada simpang. Waktu siklus menurut Webster dihitung berdasarkan
rumus 2.3, sedangkan waktu hijau efektif dihitung berdasarkan rumus 2.4.
c = (1,5 x LTI + 5) (1-∑FRkrit )......................................................... (2.3)
g = (c - LTI) x FR krit /∑(FRkrit ) .............................................................(2.4)
Di mana:
c = waktu siklus (detik),
LTI = waktu hilang persiklus (detik)
FR = arus dibagi arus jenuh (Q/S),
∑FR krit = nilai tertinggi dari FR dalam satu kelompok sinyal ( signal
group)
2.4 Graf Kompatibel
Menurut Wilson dan Watkin (1976:61-64), graf-graf kompatibel digunakansecara luas dalam memecahkan masalah yang melibatkan pengaturan data dalam
urutan. Dalam graf ini, titik-titiknya menunjukkan objek-objek yang akan
diatur, dan sisi-sisinya menunjukkan pasangan objek yang kompatibel (sesuai).
Aplikasi graf kompatibel yang akan dijelaskan adalah pengaturan fase lampu
lalu lintas. Perhatikan persimpangan jalan pada Gambar 2.6.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
15/26
15
Beberapa arus lalu lintas pada persimpangan jalan ini adalah kompatibel,
yaitu arus itu dapat bergerak pada waktu bersamaan tanpa saling membahayakan.
Contoh: arus a adalah kompatibel dengan arus b dan f, tetapi tidak dengan c, d,
dan e. Sedangkan arus f adalah kompatibel dengan arus a, b, d, dan e, tetapi
tidak dengan c. Kompatibel (kesesuaian) tersebut dapat ditunjukkan dengan graf
kompatibel, yang titiknya mewakili arus lalu lintas dan sisinya menghubungkan
pasangan titik yang arusnya kompatibel. Graf kompatibel dari arus lalu lintas
persimpangan jalan di atas dapat dilihat pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Bentuk graf kompatibel dari Gambar 2.6
Sumber : Hardiyanti (2013)
Gambar 2.6 Contoh persimpangan jalan
Sumber: Hardiyanti, 2013
Keterangan :
-------- = arus lalu lintas
= menghubungkan pasangan titik yang kompatibel
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
16/26
16
Untuk titik a menunjukkan arus lalu lintas di a, titik b menunjukkan arus
lalu lintas di b, titik c menunjukkan arus lalu lintas di c, dan begitu pula dengan
titik d , e, f . Apabila perencana lalu lintas ingin mengatur lalu lintas pada
persimpangan jalan tersebut dengan menggunakan lampu lalu lintas, hal yang
akan dilakukan adalah mencai solusi agar lampunya dapat difasekan sedemikian
hingga arus lalu lintas yang inkompatibel tidak bergerak pada saat yang
bersamaan.
Jika lampu lalu lintas beroperasi selama 60 detik putaran, maka salah satu
penyelesaian adalah membiarkan setiap arus berjalan selama 10 menit.
Penyelesaian ini dapat digambarkan sebagai diagram jam. Pengaturan khusus
seperti itu kurang memuaskan, karena setiap arus lalu lintas terhenti untuk
waktu yang sangat lama menunggu gilirannya bergerak. Hal yang diinginkan
adalah penyelesaian yang memperlihatkan kenyataan bahwa arus lalu lintas yang
kompatibel dapat berjalan serentak, karena dapat mengurangi waktu tunggu total.
Salah satu pengaturan yang mungkin adalah dengan diagram jam yang
memperbolehkan tiga arus lalu lintas yang kompatibel berjalan hampir sepanjang
waktu seperti pada Gambar 2.8.
Keterangan: 0-15 detik: arus a, b, dan c berjalan
15-30 detik: arus a, e, dan f berjalan
30-45 detik: arus a, c, dan e berjalan
45-60 detik: arus c, d , dan e berjalan
Gambar 2.8 Diagram jam
Sumber : Hardianti, 2013
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
17/26
17
Penjelasan dari diagram jam di atas yaitu dalam setiap periode 60 detik,
arus a, c, dan e dapat berjalan selama 45 detik, sedang arus b, d, dan f dapat
berjalan selama 15 detik, sehingga “waktu tunggu” totalnya (3x 15) + (3x45) =
180 detik, suatu pengurangan sebesar 40% dari waktu tunggu semula yang
besarnya 6x60 detik.
Penyelesaian ini dapat diperoleh dengan melihat graf kompatibelnya. Hal
ini karena tujuannya untuk mendapatkan banyak maksimum arus lalu lintas yang
bergerak pada waktu bersamaan, dan diinginkan untuk mendapatkan subgraf dari
graf kompatibel yang mencerminkan persyaratan ini. Subgraf lengkap (komplit)
ini berkorespondensi dengan arus yang saling kompatibel. Contoh subgraf
lengkap ini adalah segitiga yang terbentuk oleh titik-titik abf dan edf . Segitiga itu
tepatnya adalah arus lalu lintas pada penyelesaian di atas. Ide ini diaplikasi secara
lebih umum sehingga diperoleh pedoman umum berikut ini:
a. Waktu siklus
b. Didapatkan subgraf komplit terbesar yang memuat setiap titik graf
kompatibel
c.
Pembagian waktu yang tersedia dengan banyaknya subgraf komplit pada
langkah b), dan alokasikan subgraf komplit untuk setiap periode waktu.
Pada contoh di atas, langkah b) menghasilkan subgraf lengkap abc, aef,
dan cde, yang bersama-sama memuat keenam titik itu dan memberikan
penyelesaian ketiga di atas. Penyelesaian kedua timbul jika subgraf komplit
ace juga diikutkan (Wilson dan Watkin, 1976: 61-64).
2.5
Penelitian Sebelumnya
Beberapa penelitian sebelumnya yang menjadi bahan pertimbangan dalam
penyusunan literatur seperti penelitian yang dilakukan oleh Riwinoto dan Isal
(2010) dengan judul Simulasi Optimasi Pengaturan Lampu Lalu Lintas Di Kota
Depok Menggunakan Pendekatan Greedy Berbasis Graf. Tujuan penelitiannya
adalah memahami aspek-aspek graf pada teknik greedy untuk optimasi pengaturan
lampu lalu lintas. Metode penelitian yang digunakannya adalah analisa
pembangunan model graf dengan implementasi node dan implementasi busur.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
18/26
18
Permasalahan yang diobservasi pada penelitian ini lebih pada penggunaan teknik
greedy berbasis graf, teknik penyelesaian optimasi dengan mencari solusi
secepatnya berdasarkan keadaan sekarang. Simulasi yang dilakukan menggunakan
tool Microsoft Excel dengan melakukan 5 kali percobaan. Periode waktu yang
digunakan adalah 150 detik untuk melihat efek secara total penggunaan algoritma
setelah satu siklus lampu perempatan (120 detik). Hasil percobaan merupakan
hasil perbandingan tingkat densitas new greedy dengan reguler dan perbandingan
new greedy dengan old greedy. Hasil uji coba menunjukkan solusi optimal yang
ditemukan dengan algoritma greedy bukanlah selalu solusi global optimal karena
graf solusi optimal relatif pendek dan atau terdapat graf lain yang total
densitasnya lebih besar dari total densitas graf optimal tersebut. Hasil uji coba new
greedy yang diusulkan menghasilkan perfomansi yang sama dengan old greedy
meskipun kedua algoritma mempunyai karakteristik yang berbeda. Hal ini
disebabkan, penelitian memiliki keterbatasan cakupan wilayah yang sempit, hanya
jalan besar di sekitar pusat kota Depok.
Nugroho (2013) melakukan penelitian dengan judul Aplikasi Pewarnaan
Graf Pada Pengaturan Warna Lampu Lalu Lintas. Tujuan dari penelitian ini yaitu
memberikan warna pada titik-titik pada batas tertentu dalam pengaturan warna
lampu lalu lintas dipersimpangan jalan sehingga dapat meminimalisasikan konflik
yang terjadi.
Gambar 2.9 Persimpangan jalan
Sumber : Nugroho, 2013
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
19/26
19
Pengelompokan simpul-simpul berdasarkan warna adalah sebagai berikut :
Merah = DG dan HC
Hijau =BE dan FA
Kuning = BC, DE, FG, dan HA.
Jika di jalan D dan H lampu merah menyala maka jalur DG dan HC tidak
boleh digunakan. Pada saat yang bersamaan di jalan B dan F lampu hijau menyala
sehingga jalur BE dan FA boleh digunakan. Hal ini dikarenakan belok kiri
langsung juga diperbolehkan, maka jalur BC, DE, FG, HA juga bisa digunakan
untuk melintas. Untuk penyelesaian dari pengaturan warna pada lampu lalu lintas
di persimpangan jalan, jumlah minimum warna yang digunakan untuk pewarnaan
simpul adalah tiga jenis.
Hardianti (2013) melakukan penelitian dengan judul Penerapan Graf
Kompatibel pada Penentuan Waktu Tunggu Total Optimal Lampu Lalu Lintas Di
Persimpangan Jalan. Tujuan dari penelitian ini untuk menghitung hasil waktu
tunggu total optimal berdasarkan graf kompatibel dengan pengaturan yang sudah
diterapkan. Metode penelitian yang digunakannya adalah metode pengumpulan
data langsung. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode
observasi yang merupakan metode pengumpulan data dengan cara pengamatan
atau peninjauan langsung terhadap objek penelitian. Pengambilan data dilakukan
melalui penelitian secara langsung, yaitu waktu tunggu total pada lampu lalu
lintas di pesimpangan simpang empat jalan Kaligarang-Kelud Raya dan simpang
tiga jalan Majapahit-Supriyadi. Hasil dari pengambilan data ini nantinya akan
disajikan dalam bentuk graf kompatibel serta simulasi dengan menggunakan
bantuan program Visual Basic 6.0. Data yang diambil dianggap telah mewakili
semua hari di hari-hari biasa. Hasil perhitungan waktu tunggu total optimal
dengan menggunakan graf kompatibel dari masing-masing persimpangan yaitu;
untuk lokasi simpang tiga jalan Majapahit-Supriyadi diperoleh hasil perhitungan
dengan asumsi sesuai di lapangan waktu tunggu totalnya adalah 120 detik dan
untuk lokasi simpang empat jalan Kaligarang-Kelud Raya-Bendungan diperoleh
hasil perhitungan waktu tunggu totalnya dalam 3 asumsi, yaitu 120 detik, 180
detik, dan 144 detik. Hal ini disebabkan dalam penyelesaian dengan menggunakan
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
20/26
20
graf kompatibel variabel yang diamati hanya waktu, tidak melibatkan variabel
lainnya seperti jumlah kendaraan, pejalan kaki, dan lebar jalan.
III. METODE PENELITIAN
Bab ini akan membahas metodelogi perencanaan meliputi metode
pengumpulan data, pengolahan data, dan analisis data untuk memperoleh hasil
penelitian. Data yang digunakan pada perencanaan ini adalah data primer dan
data sekunder. Tahapan yang terlebih dahulu dilakukan adalah pilot survai untuk
menentukan lokasi, peralatan yang digunakan, penempatan lokasi pengamat,
menentukan waktu perencanaan dan periode pengamatan. Penjelasan mengenai
tahapan perencanaan dapat dilihat pada bagan alir perencanaan yang terlampir
pada Lampiran A Gambar A.3.1.
3.1 Metode Pengumpulan Data
3.1.1
Data Primer
Data primer adalah data yang diperoleh dari pengamatan langsung di
lapangan, meliputi data geometrik dan volume lalu lintas. Pengambilan data
primer akan dilakukan dengan pilot survai (pra-survei) terlebih dahulu selama
seminggu, yang nantinya akan ditetapkan hari dan waktu pengamatan untuk peak
hours dan off-peak hours. Pengamatan peak hours akan dilakukan pada pagi,
siang, dan sore hari sedangkan pengamatan off-peak hours akan dilakukan pada
waktu selain peak hours. Sehingga periode pengamatan akan diketahui setelah
pilot survai dilakukan, baik untuk kondisi hari kerja maupun hari libur.
Pengamatan dilakukan selama 10 jam terhitung mulai pukul 07.00 s/d 18.00 WIB.
Formulir Survei Lalu Lintas Persimpangan dapat dilihat pada Lampiran B Tabel
B.3.1.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
21/26
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
22/26
22
3.2 Metode Pengolahan Data
Pengolahan data dilakukan setelah data-data hasil pengumpulan telah
direkapitulasi dan dianalisa berdasarkan literatur untuk menghasilkan waktu siklus
dan fase dengan metode graf kompatibel. Tahapan metode pengolahan data adalah
sebagai berikut:
a. Volume lalu lintas
Volume lalu lintas diperoleh dari jumlah kendaraan yang melewati satu
titik pengamatan selama periode waktu tertentu. Arus lalu lintas diperoleh dari 15
menit dalam setiap jam puncak ( peak hours).
b. Model dasar
Arus jenuh diperoleh dengan menganalisa arus total kendaraan per jam
yang dapat ditampung oleh lajur.
c. Waktu sinyal
Waktu sinyal terdiri dari waktu hijau efektif dan waktu siklus. waktu
sinyal pada tahap pengolahan data merupakan waktu sinyal eksisting di lapangan.
d. Penentuan fase dan waktu sinyal
Penentuan fase dan waktu siklus dilakukan setelah pengaturan fase dan
waktu sinyal eksisting dianalisa dengan mengetahui nilai derajat kejenuhan yang
kemudian didapat tundaan simpang. Dari analisa tersebut kemudian didapat fase
dan waktu sinyal rencana.
e.
Graf kompatibel
Graf kompatibel diaplikasikan setelah waktu sinyal dan pengaturan fase
telah direncanakan sesuai dengan metode pengolahan data sebelumnya. Penerapan
graf kompatibel memungkinkan pengaturan fase suatu simpang bersinyal menjadi
hanya dua fase atau lebih dan waktu siklus menjadi lebih efisien.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
23/26
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
24/26
24
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan dari perencanaan ini akan diperoleh setelah dilakukan
perencanaan waktu siklus dan fase dengan penerapan graf kompatibel pada
simpang Jambotape Kota Banda Aceh.
5.2 Saran
Saran nantinya akan disampaikan sebagai bahan rekomendasi dan
pertimbangan berbagai pihak dan bermanfaat dalam pengaturan simpang
Jambotape Kota Banda Aceh.
VI. DAFTAR KEPUSTAKAAN
1.
Akcelik, R, 1988, The Highway Capacity Manual Delay Formula for
Signalized Intersection, Journal Institute of Transportation Engineers,
Washington, D. C.
2. Anonim, 2000, Highway Capacity Manual , Transportation Research
Board, National Resaerch Counsil. Washington, D.C.
3. Anonim, 1997, Manual Kapasitas Jalan Indonesia, Direktorat Jendral Bina
Marga, Departemen Pekerjaan Umum RI, Jakarta.
4.
Anonim, 1992, Tata Cara Perencanaan Persimpangan Sebidang Jalan
Perkotaan, Direktorat Jendral Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum
RI, Jakarta.
5. Hardianti, R. D, 2013, Penerapan Graf Kompatibel Pada Waktu Tunggu
Total Optimal Lampu Lalu Lintas Di Persimpangan Jalan, Tugas Akhir
Jurusan Matematika, FakultasMatematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Negeri Semarang.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
25/26
25
6.
Nugroho, A. D, 2013, Aplikasi Pewarnaan Graf Pada Pengaturan Warna
Lampu Lalu Lintas, Makalah Penelitian Program Studi Teknik
Informatika, Sekolah Teknik Elektro dan Informatika, Institut Teknologi
Bandung, Bandung.
7. Riwinoto dan Isal, Y. K, 2010, Simulasi Optimasi Pengaturan Lampu Lalu
Lintas Di Kota Depok Menggunakan Pendekatan Greedy Berbasis Graf,
Makalah Penelitian Universitas Indonesia.
8. Wilson, R. J, & Watkins, J. J, 1976, Graphs An Introductory Approach,
New York: Published simultaneously in Canada.
-
8/19/2019 Propo TA Fitrah.pdf
26/26
26
D. RENCANA JADWAL KEGIATAN PENELITIAN
NO KEGIATANJADWAL (BULAN)
Feb Mar Apr Mai Jun Jul
1. Studi awal/literatur
2. Penyusunan proposal skripsi
3. Seminar proposal skripsi
4. Pengumpulan data
5. Pengolahan data
6. Penyusunan skripsi
7. Seminar skripsi
Darussalam, 6 Juni 2014
Penulis,
M. Fitrahadi Akbar1004101010072
Menyetujui,
Pembimbing, Co. Pembimbing,
Dr. Ir. Sofyan M. Saleh, M.Sc.Eng Dr. Renni Anggraini, ST. M.Eng
NIP. 19590512 198702 1 001 NIP. 19710923 199702 2 001