5/11/2012
Civil Engineering Diploma Program Vocational School Gadjah Mada University
Nursyamsu Hidayat, Ph.D.
Menghindari
kemacetan akibat adanya konflik arus lalulintas Untuk memberi kesempatan kepada kendaraan dan/atau pejalan kaki dari simpang (kecil) untuk memotong jalan utama Untuk mengurangi jumlah kecelakaan lalulintas akibat tabrakan antara kendaraan-kendaraan dari arah berlawanan 2
1
5/11/2012
Konflik utama Konflik kedua Arus kendaraan Arus pedestrian 3
Arus
terlawan: jika arus berangkat lurus dan belok kiri dari suatu pendekat terjadi pada fase yang sama dengan arus belok kanan dari pendekat yang ditinjau/dari arah berlawanan Arus terlindung: jika tidak ada arus belok kanan dari pendekat, atau jika arus belok kanan diberangkatkan ketika lalulintas lurus dari arah berlawanan sedang menghadapi lampu merah. 4
2
5/11/2012
Kondisi dan Karakteristik Lalulintas Type O
Arus berangkat terlawan
Keberangkatak dengan konflik antar gerak belok kanan dan gerak lurus/belok kiri dari bagian pendekat dengan lampu hijau pada fase yang sama
Type P Arus berangkat terlindung
Keberangkatan tanpa konflik antara gerakan lalulintas belok kanan dan lurus
LT
Belok kiri
Indeks untuk lalin yang belok kiri
LTOR
Belok kiri langsung Indeks untuk lalin belok kiri yang diijinkan lewat pada saat lampu merah
ST
lurus
Indeks untuk lalin yang lurus
RT
Belok kanan
Indeks untuk lalin belok kanan
T
Pembelokan
Indeks untuk lalin yang berbelok
PRT
Rasio belok kanan
Rasio untuk lalin ygn belok kekanan
Q
Arus lalin
QO
Arus melawan
Arus lalin dalam pendekat yang berlawanan, yang berangkat dalam fase hijau yang sama
5
Kondisi dan Karakteristik Lalulintas QRTO
Arus melawan belok kanan
Arus dari lalin belok kanan dari pendekat yang berlawanan
S
Arus jenuh
Besarnya keberangkatan antrian didalam suatu pendekat selama kondisi yang ditentukan (smp/jam hijau)
SO
Arus jenuh dasar
Besarnya keberangkatan antrian di dalam pendekat selama kondisi ideal (smp/jam hijau)
DS
Derajat kejenuhan
Rasioa dari arus lalin terhadap kapasitas untuk suatu pendekat (Q x c/S x g)
FR
Rasio Arus
Rasio arus terhadap arus jenuh (Q/S) dari suatu pendekat
IFR
Rasio arus simpang
Jumlah dari rasio arus kritis (=tertinggi) untuk semua fase sinyal yang berurutan dalam suatu siklus
C
Kapasitas
Arus lalin maksimum yang dapat dipertahankan
D
Tundaan
Waktu tempuh tambahan yg diperlukan untuk melalui simpang dibandingkan tanpa melalui simpang 6
3
5/11/2012
Kondisi dan Karakteristik Lalulintas QL
Panjang antrian
Panjang antrian kendaraan dalam suatu pendekat (m)
NQ
Antrian
Jumlah kendaraan yang antri dalam suatu pendekat (kend.; smp)
NS
Angka henti
Jumlah rata-rata berhenti per kendaraan
PSV
Rasio kendaraan terhenti
Rasio dari arus lalin yang terpaksa berhenti sebelum melewati garis henti akibat pengendalian sinyal
7
Kondisi dan Karakteristik Geometrik Pendekat
Daerah dari suatu lengan persimpangan jalan untuk kendaraan mengantri sebelum keluar melewati garis henti. (Bila gerakan lalu-lintas kekiri atau kekanan dipisahkan dengan pulau lalu-lintas, sebuah lengan persimpangan jalan dapat mempunyai dua pendekat.)
WA
Lebar pendekat
Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, yang digunakan oleh lalu-lintas buangan setelah melewati persimpangan jalan (m)
W Masuk
Lebar masuk
Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, diukur pada garis henti (m)
W Keluar
Lebar keluar
Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, yang digunakan oleh lalu-lintas buangan setelah melewati persimpangan jalan (m)
We
Lebar efektif
Lebar dari bagian pendekat yang diperkeras, yang digunakan dalam perhitungan kapasitas (yaitu dengan pertimbangan terhadap W A , W MASUK dan W KELUAR dan gerakan lalu-lintas membelok; m)
8
4
5/11/2012
Kondisi dan Karakteristik Geometrik L
Jarak
Panjang dari segmen jalan (m)
Grad
Landai jalan
Kemiringan dari suatu segmen jalan dalam arah perjalanan (+/-; %)
9
Parameter Pengaturan Sinyal i
Fase
Bagian dari siklus-sinyal dengan lampu-hijau disediakan bagi kombinasi tertentu dari gerakan lalu lintas (i = indeks untuk nomor fase
c
Waktu siklus
Waktu untuk urutan lengkap dari indikasi sinyal (sbg. contoh, diantara dua saat permulaan hijau yang berurutan di dalam pendekat yang sama; det.)
g
Waktu hijau
Waktu nyala hijau dalam suatu pendekat (det.)
gmax
Waktu hijau maksimum
Waktu hijau maksimum yang diijinkan dalam suatu fuse untuk kendali lalu-lintas aktuasi kendaraan (det.)
gmin
Waktu hijau minimum
Waktu hijau minimum yang diperlukan (sbg.contoh, karena penyeberangan pejalan kaki, det.)
All Red
Waktu merah semua
Waktu di mana sinyal merah menyala bersamaan dalam pendekat-pendekat yang dilayani oleh dua fase sinyal yang berturutan (det.)
Amber
Waktu kuning
Waktu di mana lampu kuning dinyalakan setelah hijau dalam sebuah pendekat (det..)
10
5
5/11/2012
Parameter Pengaturan Sinyal IG
Antar Hijau
Periode kuning+merah semua antara dua fase sinyal yang berurutan (det)
LTI
Waktu hilang
Jumlah semua periode antar hijau dalam siklus yang lengkap (det). Waktu hilang dapat juga diperoleh dari beda antara waktu siklus dengan jumlah waktu hijau dalamsemua fase yang berurutan
11
Arus
lalu-lintas (Q) untuk setiap gerakan (belok-kiri QLT, lurus QST dan belokkanan QRT) dikonversi dari kendaraan per-jam menjadi satuan mobil penumpang (smp) per-jam dengan menggunakan ekivalen kendaraan penumpang (emp) untuk masing-masing pendekat terlindung dan terlawan 12
6
5/11/2012
Jenis Kendaraan LV HV MC
Emp untuk tipe pendekat Terlindung Terlawan 1.0 1.0 1.3 1.3 0.2 0.4
13
C = S * g/c • C : Kapasitas (smp/jam) • S : arus jenuh, yaitu arus berangkat rata-rata dari
antrian dalam pendekat selama sinyal hijau (smp/jam hijau) • g : waktu hijau (detik) • c : waktu siklus, yaitu selang waktu untuk urutan waktu perbahan sinyal yang lengkap
14
7
5/11/2012
Waktu
hijau efektif = tampilan waktu hijau – kehilangan awal + tambahan akhir
Besar keberangkatan antrian pasa suatu periode hijau jenuh penuh
15
Fase-fase untuk gerakan Fase-fase untuk gerakan yang berkonflik
Lengkung arus efektif
Waktu hijau efektif
Lengkung arus sesungguhnya Kehilangan awal
Antar hijau (IG)
Fi (waktu ganti awal fase)
Arus jenuh Tambahan akhir
Waktu
Tampilan waktu hijau
Fk (waktu ganti akhir fase)
kuning merah semua
16
8
5/11/2012
Perancangan • Data: arus lalulintas harian (LHRT) • Tugas: penentuan denah dan tipe pengaturan Perencanaan
• Data: denah dan arus lalin (per jam / per hari) • Tugas: penentuan rencana yang disarankan
Pengoperasian • Data: rencana geometrik, fase sinyal, dan arus
lalin per jam • Tugas: perhitungan waktu sinyal dan kapasitas 17
Jika
hanya memiliki data LHRT, arus rencana per jam dapat diperkirakan sbb Tipe kota dan jalan
Faktor persen k k x LHRT = arus renc./jam
Kota > 1 juta penduduk • Jalan pada daerah komersial & jalan arteri
7–8%
• Jalan pada daerah permukiman
8–9%
Kota ≤ 1 juta penduduk • Jalan pada daerah komersial & jalan arteri
8 – 10 %
• Jalan pada daerah permukiman
9 – 12 %
18
9
5/11/2012
Jika
distribusi gerakan membelok tidak diketahui/diperkirakan, maka dapat diasumsikan15% belok kanan dan 15% belok kiri dari arus pendekat total.
19
LANGKAH A: DATA MASUKAN A-1: Geometrik, pengaturan lalin dan kondisi lingkungan A-2: Kondisi arus lalu lintas PERUBAHAN Ubah penentuan fase sinyal, lebar pendekat, aturan membelok, dsb
LANGKAH D: KAPASITAS D-1: Kapasitas D-2: Keperluan untuk perubahan
LANGKAH B: PENGGUNAAN SINYAL B-1: Fase awal B-2: Waktu antar hijau dan waktu hilang
LANGKAH C: PENENTUAN WAKTU SINYAL C-1: Tipe pendekat C-2: Lebar pendekat efektif C-3: Arus jenuh dasar C-4: Faktor-faktor penyesuaian C-5: Rasio arus/arus jenuh C-6: Waktu siklus dan waktu hijau
LANGKAH E: PERILAKU LALULINTAS E-1: Persiapan E-2: Panjang antrian E-3: Kendaraan terhenti 20 E-4: Tundaan
10
5/11/2012
Formulir
Isian / Perhitungan
Langkah
SIG I
Geometri, pengaturan lalin, lingkungan
A-1
SIG II
Arus Lalu Lintas
A-2
SIG III
Waktu antar hijau, Waktu hilang
B-2
SIG IV
Penentuan waktu sinyal, kapasitas
B-1 C-1-6 D-1-2
SIG V
Tundaan, Panjang antrian, Jumlah kendaraan terhenti
E-1-4 21
Langkah
A-1: Geometrik, pengaturan lalin, dan kondisi lingkungan cukup mudah, check form SIG-I
22
11
5/11/2012
Gunakan
nilai emp sbb
Tipe kendaraan
Emp Pendekat terlindung
Pendekat terlawan
LV
1.0
1.0
HV
1.3
1.3
MC
0.2
0.4
Rasio
kendaraan PLT = LT/Total (Rms 13) PRT = RT/Total (Rms 14) PUM = QUM/QMV (Rms 15) 23
Check
form SIG-IV
24
12
5/11/2012
Untuk
analisa operasional dan perencanaan, disarankan membuat suatu perhitungan rinci waktu antar hijau (form SIG III). check page 2-43 MKJI Untuk analisa perancangan, bisa sbb: Ukuran simpang
Lebar jalan rata-rata
Nilai normal waktu antar hijau
6–9m
4 detik /fase
10 – 14 m
5 detik /fase
≥ 15 m
≥ 6 detik /fase
Kecil Sedang Besar
25
Tipe
pendekat
26
13
5/11/2012
Lebar
pendekat
Gambar C-2:1
27
Arus
jenuh dasar (S0) untuk pendekat tipe P • S0 = 600 x We smp/jam hijau
Gambar C-3:1
28
14
5/11/2012
Arus
jenuh dasar (S0) untuk pendekat tipe O S0 ditentukan dengan: • Gambar C-3:2 untuk pendekat tanpa lajur belok
kanan terpisah • Gambar C-3:3 untuk pendekat dengan lajur belok kanan terpisah
29
a)
Faktor penyesuaian untuk tipe pendekat P dan O Faktor penyesuaian ukuran kota (FCS) Tabel C-4:3 Penduduk kota (juta jiwa)
FCS
> 3.0
1.05
1.0 – 3.0
1.00
0.5 – 1.0
0.94
0.1 – 0.5
0.83
< 0.1
0.82 30
15
5/11/2012
Faktor penyesuaian hambatan samping (FSF)
Tabel C-4:4
31
Faktor penyesuaian kelandaian (FG) Gambar C-4:1
32
16
5/11/2012
Faktor penyesuaian parkir (FP)
• •
• •
FP = [LP/3-(WA-2)x(LP/3-g)/WA]/g LP : jarak antara garis henti dan kendaraan yang diparkir pertama (m) (atau panjang dari lajur pendek WA : lebar pendekat (m) G : waktu hijau pada pendekat (nilai normal 26 detik)
33
Faktor penyesuaian parkir (FP) dapat juga ditentukan dengan gambar sbb
Gambar C-4:2
34
17
5/11/2012
Faktor penyesuaian untuk tipe pendekat P Faktor penyesuaian belok kanan (FRT)
b)
Hanya untuk tipe P, tanpa median, jalan 2 arah, lebar efektif ditentukan oleh lebar masuk FRT = 1.0 + PRT x 0.26 (Rms 22)
• •
Gambar C-4:3
35
Faktor penyesuaian belok kiri (FLT)
• •
Hanya untuk tipe P, tanpa LTOR, lebar efektif ditentukan oleh lebar masuk FLT = 1.0 - PLT x 0.16 (Rms 23)
Gambar C-4:4
36
18
5/11/2012
Hitung nilai arus jenuh
c)
•
S = S0 x FCS x FSF x FG x FP x FRT x FLT (Rms 24)
37
Masukkan
arus lalin masing-masing pendekat (Q) Hitung rasio arus (FR) masing-masing pendekat Beri
FR = Q/S (Rms 26)
tanda rasio arus kritis (FRcrit) (=tertinggi) Hitung rasio arus simpang (IFR) = ∑ (FRcrit ) (Rms 27) Hitung Rasio Fase (PR) masing-masing fase sebagai rasio antara FRcrit dan IFR PR = FRcrit / IFR (Rms 28)
38
19
5/11/2012
Waktu siklus sebelum penyesuaian (cua)
a)
cua = (1.5 x LTI + 5) / (1 - IFR) (Rms 29)
•
LTI: waktu hilang total per siklus (det) IFR: rasio arus simpang ∑(FRcrit)
Gambar C-6:1
39
Waktu
siklus yang disarankan
Tipe pengaturan
Waktu siklus yang layak (detik)
Pengaturan dua-fase
40 – 80
Pengaturan tiga-fase
50 – 100
Pengaturan empat-fase
80 - 130
Nilai-nilai yang lebih rendah dipakai untuk simpang dengan lebar jalan < 10 m. Nilai yang lebih tinggi untuk jalan yang lebih lebar 40
20
5/11/2012
Waktu hijau
b)
Waktu hijau (g) untuk masing-masing fase gi = (cua – LTI) x PRi (Rms 30)
•
gi : tampilan waktu hijau pada fase I (det) cua: waktu siklus sebelum penyesuaian (det) LTI: waktu hilang total per siklus PRi: rasio fase FRcrit / ∑(FRcrit)
41
c)
Waktu siklus yang disesuaikan ( c ) c = ∑g + LTI (Rms 31)
42
21
5/11/2012
Kapasitas masing-masing pendekat (C) C = S x g/c (Rms 32) Derajat Kejenuhan masing-masing pendekat DS = Q / C (Rms 33)
43
Penambahan lebar pendekat Perubahan fase sinyal Pelarangan gerakan belok-kanan
44
22
5/11/2012
Masukkan isian-isian pada SIG-V dari hitungan-hitungan sebelumnya
45
Jumlah antrian (smp) tersisa dari fase hijau sebelumnya (NQ1)
•
Untuk DS>0.5 (Rumus 34.1)
Untuk DS<0.5 (Rumus 34.2) NQ1 = 0 dimana DS : derajat kejenuhan GR : rasio hijau C : Kapasitas (smp/jam) = arus jenuh dikalikan rasio hijau (S x GR) •
46
23
5/11/2012
Jumlah antrian (smp) tersisa dari fase hijau sebelumnya (NQ1)
•
Atau gunakan Gambar E-2:1
47
Jumlah antrian (smp) yang datang selama fase merah (NQ2)
dimana DS GR c Qmasuk
: derajat kejenuhan : rasio hijau : waktu siklus (detik) : arus lalin pada tempat masuk diluar LTOR (smp/jam) 48
24
5/11/2012
Jumlah kendaraan antri NQ = NQ1 + NQ2 NQmax dicari dengan Gambar E-2:2
49
Panjang antrian (QL)
dengan Wmasuk : lebar masuk
50
25
5/11/2012
Angka henti (NS)
Dengan, c: waktu siklus Q: arus lalin (smp/jam)
51
Jumlah kendaraan terhenti (NSV) NSV = Q x NS (smp/jam) (Rms 40) Angka henti pada seluruh simpang (NSTOT)
52
26
5/11/2012
Tundaan lalin rerata setiap pendekat (DT)
Nilai A ditetapkan dengan rumus sbb, atau dengan Gambar E-4:1
53
Gambar E-4:1
54
27
5/11/2012
Tundaan geometri rerata setiap pendekat (DG)
dengan, DGj : tundaan geometri rata utk pendekat j (det/smp) PSV : rasio kendaraan terhenti pada pendekat PT : rasio kendaraan berbelok pada pendekat 55
Hitung tundaan geometrik LTOR Hitung tundaan rerata (detik) Hitung tundaan total (detik) Hitung tundaan rata-rata untuk seluruh simpang (DI)
56
28
5/11/2012
57
29
