OPTIMASI SIMPANG JL. NGUMBAN SURBAKTI TANJUNG SARI DAN ALTERNATIF APLIKASI TEORI FUZZY DALAM PERHITUNGAN KINERJA PERSIMPANGAN

OPTIMASI SIMPANG JL. NGUMBAN SURBAKTI – TANJUNG SARI DAN ALTERNATIF APLIKASI TEORI FUZZY DALAM PERHITUNGAN KINERJA PERSIMPANGAN

Tugas Akhir Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi Syarat untuk menempuh ujian sarjana Teknik Sipil

FUZI SYAHPUTRA 03 0404 042

BIDANG STUDI TRANSPORTASI DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009 Fuzi Syahputra : Optimasi Simpang JL. Ngumban Surbakti – Tanjung Sari Perhitungan Kinerja Persimpangan, 2010.

Dan Alternatif Aplikasi Teori Fuzzy Dalam

ABSTRAK

Kota Medan sebagai salah satu kota terbesar di Indonesia dengan tingkat kegiatan yang tinggi, tapi prasarana transportasi yang mendukung dan sikap berlalu lintas pengguna jalan masih kurang, salah satu masalah yang dihadapi adalah kemacetan terutama di persimpangan. Untuk mengantisipasi hal itu, dibutuhkan pengaturan sinyal yang optimal dan lebih efektif, salah satunya dengan memanfaatkan sistem Logika Fuzzy. Pemanfaatan sistem Logika Fuzzy yang didasarkan pada himpunan tidak tegas dapat digunakan untuk memperoleh nilai waktu traffic light dengan pengaturan fully actuated signal dan memberikan hasil kinerja simpang yang lebih baik dibandingkan dengan metode MKJI 1997, hal ini dapat dilihat dari parameter simpang yakni nilai tundaan yang lebih kecil. Dari hasil tersebut, tundaan lebih kecil pada simpang yang dihasilkan waktu sinyal metode Fuzzy akan berdampak baik pada lalulintas di kota-kota besar. Sehingga ini dapat dijadikan salah satu solusi yang harus dipertimbangkan untuk mengatasi kemacetan di kota-kota besar seperti Medan.

Fuzi Syahputra : Optimasi Simpang JL. Ngumban Surbakti – Tanjung Sari Dan Alternatif Aplikasi Teori Fuzzy Dalam Perhitungan Kinerja Persimpangan, 2010.

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya ucapkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya hingga terselesaikan tugas akhir ini dengan judul “Penggunaan Logika Fuzzy untuk Menentukan Efektifitas Waktu Traffis Light”, dengan mengambil lokasi penelitian di dua simpang yakni Simpang I (Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti) dan Simpang II (Jl. Brigjen Katamso – Jl. Ir. H. Juanda). Tugas Akhir ini disusun untuk diajukan sebagai syarat dalam ujian sarjana Teknik Sipil bidang studi Transportasi pada Fakultas Teknik Universitas Sumatera Medan. Dengan kerendahan hati, saya juga menyampaikan rasa hormat dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Medis S. Surbakti, ST. MT, selaku dosen Pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk memberikan bantuan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 2. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan sebagai Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Ir. Terunajaya, M.Sc, sebagai Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 4. Bapak Ir.Zulkarnain A. Muis, M.Eng, Sc, sebagai Koordinator Bidang Studi Transportasi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Fuzi Syahputra : Optimasi Simpang JL. Ngumban Surbakti – Tanjung Sari Dan Alternatif Aplikasi Teori Fuzzy Dalam Perhitungan Kinerja Persimpangan, 2010.

5. Bapak dan Ibu Dosen / Staf Pengajar Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 6. Khususnya untuk Kedua Orang tua saya, Fauzi Antartika dan Nurdiana Nasution yang tercinta yang telah mendidik, membimbing, membesarkan, dan memberikan dukungan dan doa kepada saya. 7. Buat Kakak, Abang saya Kelana dan Eva, Fazar dan Irna, Fifi Heriani dan Paniruan Nasution serta adik saya Mala yang telah memberikan dukungan dan doanya kepada saya. 8. Terima kasih buat Fatma dan keluarga yang selalu menyayangi dan memberikan motivasi yang sangat besar serta doanya kepada saya. 9. Terima kasih buat sahabat saya Mhd. Ramadhan, Syauri, Hendra, Idan, Rida, Husna, Ahmad, Ika, Reno, Yuna, Wahyudin, Faisal, Donni dan bang Romi yang sudah memberikan dorongan, bantuan serta waktu untuk membantu kelengkapan Tugas Akhir saya ini. 10. Terima kasih juga buat Bapak / Ibu staf pegawai, tenaga ahli, dan teman-teman satu pekerjaan di PT. Emesi Consultant yang telah memberikan dukungan, bantuan, dan doanya untuk kelancaran tugas akhir ini. 11. Terima kasih juga buat teman-teman saya anak-anak Sophie, anak-anak Kost, anak-anak Lab Beton dan teman-teman angkatan 2003 lainnya yang tidak dapat disebut satu per satu atas bantuan dan dukungannya. 12. Terima kasih buat abang-abang dan adik-adik stambuk atas bantuan dan dukungannya. Saya menyadari bahwa isi dari tugas akhir

ini masih banyak

kekurangannya. Hal ini disebabkan keterbatasan pengetahuan dan pengalaman serta Fuzi Syahputra : Optimasi Simpang JL. Ngumban Surbakti – Tanjung Sari Dan Alternatif Aplikasi Teori Fuzzy Dalam Perhitungan Kinerja Persimpangan, 2010.

referensi yang saya miliki. Untuk penyempurnaan di masa yang akan datang, saran dan kritik dari Bapak dan Ibu dosen serta rekan mahasiswa yang bersifat membangun sangat saya harapkan. Akhir kata, semoga tugas akhir ini dapat berguna bagi kita semua dan ilmu pengetahuan, khususnya pada bidang transportasi.

Medan,

Fuzi Syahputra 03 0404 042


DAFTAR ISI

Halaman Abstrak .....................................................................................................

i

Kata Pengantar ..........................................................................................

ii

Daftar Isi ...................................................................................................

v

Daftar Tabel ..............................................................................................

ix

Daftar Gambar ..........................................................................................

xiii

Bab I

Pendahuluan ...............................................................................

1

1.1 Umum ........................................................................................

1

1.2 Latar Belakang ...........................................................................

2

1.3 Rumusan Masalah ......................................................................

4

1.4 Tujuan Penelitian ........................................................................

4

1.5 Manfaat Penelitian ......................................................................

4

1.6 Sasaran Penelitian .......................................................................

5

1.7 Batasan Penelitian ......................................................................

6

1.8 Metodologi .................................................................................

7

Bab II

Tinjauan Pustaka ........................................................................

9

2.1 Umum ........................................................................................

9

2.2 Kondisi dan Karakteristik Lalu Lintas ........................................

10

2.3 Gerakan Lalu Lintas pada Persimpangan ....................................

13

2.4 Simpang Bersinyal .....................................................................

17

2.5 Pengaturan Lalu Lintas pada Persimpangan ................................

19

2.5.1 Simpang Tanpa Prioritas (Non Priority Junction) .............

20


Halaman 2.5.2 Simpang dengan Prioritas (Priority Junction) ...................

21

2.5.3 Simpang dengan Lampu Lalulintas (Signalized Junction) .

22

2.5.4 Karakteristik Traffic Light ................................................

26

2.5.5 Pengaturan Fase ...............................................................

28

2.6 Kapasitas Tingkat Pelayanan ......................................................

33

2.7 Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) ..................................

37

2.8 Himpunan dan Logika Kabur ......................................................

51

2.8.1 Teori Himpunan Fuzzy .....................................................

52

2.8.2 Inferensi Fuzzy .................................................................

56

2.8.2.1 Prosedur Inferensi Fuzzy GMP (Generallized Modus Ponens) ..............................

57

2.8.2.2 Inferensi Fuzzy berdasarkan ilmu pengetahuan ....

57

2.8.2.3 Sistem Inferensi Fuzzy .........................................

58

2.9 Matlab Toolbox untuk Perhitungan Logika Fuzzy .......................

62

2.10 Studi Pendahuluan (Pilot Study) .................................................

64

2.11 Keaslian Penelitian .....................................................................

69

Bab III Metodologi .................................................................................

70

3.1 Tahapan Persiapan ......................................................................

71

3.2 Tahapan Kerja Penelitian ............................................................

71

3.3 Metode Survei ............................................................................

73

3.3.1 Pengumpulan Data ...........................................................

74

3.3.1.1 Penentuan Lokasi ................................................

74

3.3.1.2 Periode Survei .....................................................

78


Halaman 3.4 Perancangan dan Analisis Simpang dengan Logika Fuzzy ...........

79

3.4.1 Deskripsi Logika Fuzzy untuk Perancangan Penentuan Waktu Fully Actuated Signal pada Traffic Light ...............

79

3.4.2 Prosedur Kegiatan Penentuan Waktu Sinyal Tidak Tetap ..

81

3.4.3 Pengelolaan Kendali Fuzzy Menggunakan Software Matlab v7.0 (simulink) ......................................................

87

3.5 Analisa Persimpangan dengan MKJI ..........................................

94

3.6 Perancangan Survei Lalu Lintas ..................................................

95

3.6.1 Survei untuk Prosedur Perhitungan MKJI 1997 ................

95

3.6.1.1 Waktu Pelaksanaan ..............................................

95

3.6.1.2 Prosedur Pelaksanaan ..........................................

96

3.6.1.3 Tenaga dan Peralatan ...........................................

98

3.6.1.4 Penempatan Surveyor ..........................................

100

3.6.2 Survei untuk Prosedur Perhitungan Fuzzy .........................

110

3.6.2.1 Waktu Pelaksanaan ..............................................

110

3.6.2.2 Prosedur Pelaksanaan ..........................................

111

3.6.2.3 Penempatan Surveyor/Sensor untuk Perolehan Data Fuzzy ...........................................................

112

3.6.2.4 Peralatan .............................................................

114

3.6.3 Parameter Kinerja .............................................................

115

3.7 Kesimpulan dan Saran ................................................................

116

Bab IV Analisa Data dan Perhitungan .....................................................

117

4.1 Data Geometrik Simpang ............................................................

117


Halaman 4.2 Tata Guna Lahan ........................................................................

120

4.3 Data Lalu Lintas .........................................................................

121

4.4 Perhitungan Panjang Antrian dengan Metode MKJI 1997 ...........

132

4.5 Perhitungan Waktu Sinyal Traffic Light dengan Logika Fuzzy ....

139

4.5.1 Perhitungan Waktu Sinyal Traffic Light dengan Logika Fuzzy untuk Simpang I ..........................................

140

4.5.1.1 Waktu Sinyal Metode Fuzzy ................................

148

4.5.2 Perhitungan Waktu Sinyal Traffic Light dengan Logika Fuzzy untuk Simpang II ........................................

155

4.5.2.1 Waktu Sinyal Metode Fuzzy ................................

161

4.5.3 Perhitungan Kinerja Lengan Simpang Berdasarkan Nilai Waktu Hijau yang Diperoleh dari Perhitungan Fuzzy ........

166

4.6 Analisis Simpang dengan Menggunakan MKJI 1997 ..................

171

4.7 Perbandingan Kinerja Simpang berdasarkan Perbedaan Perolehan Waktu Traffic Light antara Metode Fuzzy dan MKJI 1997 ..........

177

Kesimpulan dan Saran ................................................................

180

5.1 Kesimpulan ................................................................................

180

5.2 Saran ..........................................................................................

181

Daftar Pustaka ..........................................................................................

xix

Bab V

Lampiran


DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1

Nilai Normal Waktu Antar Hijau ....................................

30

Tabel 2.2

Kriteria Tingkat Pelayanan Pada Persimpangan Bersinyal

34

Tabel 2.3

Tipe Kendaraan ..............................................................

38

Tabel 2.4

Nilai Konversi Satuan Mobil Penumpang pada Simpang .

38

Tabel 2.5

Faktor Penyesuaian ukuran kota Fcs ...............................

40

Tabel 2.6

Faktor Penyesuaian Untuk tipe lingkungan jalan, hambatan samping dan kendaraan tak bermotor ( Fsf) .....................

41

Tabel 2.7

Waktu Siklus yang Layak Untuk Simpang .....................

45

Tabel 3.1

Pembagian Tugas Surveyor Untuk Pengamatan Simpang dengan Metode MKJI .....................................................

Tabel 3.2

105

Pembagian Tugas Surveyor Untuk Pengamatan Simpang dengan Metode MKJI Untuk Simpang II (Jl. Ir. H. Juanda – Jl. Brigjen Katamso) .........................

Tabel 4.1

Kondisi Geometrik Simpang I (Setiabudi–Ngumban Surbakti) ......................................

Tabel 4.2

109

118

Kondisi Geometrik Simpang II (Ir. H. Juanda –Brig. Katamso) .......................................

119

Tabel 4.3

Perhitungan Volume Lalulintas Per Jam Simpang I .........

122

Tabel 4.4

Perhitungan Volume Lalulintas Per Jam Simpang II .......

124

Tabel 4.5

Faktor Arus Lalu Lintas .................................................

126


Halaman

Tabel 4.6

Volume dan PHF Maksimum Simpang I ........................

Tabel 4.7

Arus Lalu Lintas Simpang I pada Kondisi PHF Tertinggi (kend/jam) ..............................................

Tabel 4.8

Tabel 4.9

127

127

Arus Lalu Lintas Simpang I pada Kondisi PHF Tertinggi (smp/jam) ...............................................

128

Volume dan PHF Maksimum Simpang II .......................

129

Tabel 4.10 Arus Lalu Lintas Simpang II pada Kondisi PHF Tertinggi (kend/jam) ..............................................

129

Tabel 4.11 Arus Lalu Lintas Simpang II pada Kondisi PHF Tertinggi (smp/jam) ...............................................

130

Tabel 4.12 Data Traffic Light Simpang I ..........................................

131

Tabel 4.13 Data Traffic Light Simpang II .........................................

131

Tabel 4.14 Penentuan Panjang Antrian Masing-Masing Lengan Pada Simpang I ..............................................................

136

Tabel 4.15 Penentuan Panjang Antrian Masing-Masing Lengan Pada Simpang II .............................................................

138

Tabel 4.16 Perhitungan Kapasitas Simpang I ...................................

141

Tabel 4.16a Perhitungan Kapasitas untuk Pemodelan Fuzzy Simpang I

141

Tabel 4.17 Fuzzy Associative Memory (FAM) .................................

145

Tabel 4.18 Ouput Fuzzy Simpang I ..................................................

151

Tabel 4.19 Nilai Input dan Output Simpang I dengan Metode Fuzzy (Manual dan Pemodelan) .........................

154


Halaman

Tabel 4.20 Perhitungan Kapasitas Dasar Simpang II .......................

155

Tabel 4.20a Perhitungan Kapasitas Dasar untuk Pemodela Fuzzy Simpang II .....................................................................

156

Tabel 4.21 Fuzzy Associative Memory (FAM) Simpang II ...............

158

Tabel 4.22 Output Fuzzy ..................................................................

163

Tabel 4.23 Nilai Input dan Output Simpang II dengan Metode Fuzzy (Manual dan Pemodelan) ................................................

165

Tabel 4.24 Perhitungan Waktu Hijau Simpang I dengan Metode Fuzzy

166

Tabel 4.25 Perhitungan Kapasitas dan Derajat Kejenuhan Simpang I

166

Tabel 4.26 Perhitungan Jumlah Antrian Simpang I ..........................

167

Tabel 4.27 Perhitungan Panjang Antrian Simpang I .........................

167

Tabel 4.28 Perhitungan Angka Henti dan Jumlah Kendaraan Terhenti pada Simpang I ................................................

167

Tabel 4.29 Perhitungan Tundaan pada Simpang I ............................

168

Tabel 4.30 Perhitungan Waktu Hijau Simpang II dengan Metode Fuzzy

168

Tabel 4.31 Perhitungan Kapasitas dan Derajat Kejenuhan Simpang II

168

Tabel 4.32 Perhitungan Jumlah Antrian Simpang II .........................

169

Tabel 4.33 Perhitungan Panjang Antrian Simpang II ........................

169

Tabel 4.34 Perhitungan Angka Henti dan Jumlah Kendaraan Terhenti pada Simpang II ...............................................

169

Tabel 4.35 Perhitungan Tundaan pada Simpang II ...........................

170

Tabel 4.36 SIG I Simpang I .............................................................

171


Halaman

Tabel 4.37 Formulir SIG IV Simpang I ............................................

172

Tabel 4.38 Formulir SIG V untuk Simpang I pada PHF tertinggi .....

173

Tabel 4.39 SIG I Simpang II ............................................................

174

Tabel 4.40 Formulir SIG IV Simpang II ..........................................

175

Tabel 4.41 Formulir SIG V Simpang II ............................................

176

Tabel 4.42 Perbandingan Kinerja Simpang I (Metode Fuzzy dan MKJI)

178

Tabel 4.43 Perbandingan Kinerja Simpang II (Metode Fuzzy dan MKJI) 179


DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1

Diagram Alir Langkah-langkah Penelitian ...............

8

Gambar 2.1

Tipe Dasar Gerakan Diverging .................................

13

Gambar 2.2

Tipe Dasar Gerakan Merging ...................................

14

Gambar 2.3

Tipe Dasar Gerakan Weaving ...................................

14

Gambar 2.4

Tipe Dasar Gerakan Crossing ..................................

15

Gambar 2.5

Konflik Lalu lintas pada persimpangan sebidang tak bersinyal ............................................................

16

Gambar 2.6

Konflik Lalu lintas pada persimpangan sebidang bersinyal 18

Gambar 2.7

Persimpangan tanpa Prioritas ...................................

20

Gambar 2.8

Persimpangan dengan Prioritas ................................

22

Gambar 2.9

Rambu Lalu Lintas untuk Simpang dengan Prioritas

22

Gambar 2.10 Persimpangan dengan Traffic Light ..........................

23

Gambar 2.11a Pengaturan Simpang dengan Dua Fase .....................

31

Gambar 2.11b Pengaturan Simpang Tiga Fase dengan Late Cut-Off.

31

Gambar 2.11c Pengaturan Simpang Tiga Fase dengan Early-Start ..

32

Gambar 2.11d Pengaturan Simpang Tiga Fase dengan Pemisahan Belok Kanan .........................................

32

Gambar 2.11e Pengaturan Simpang Empat Fase dengan Pemisahan Belok Kanan .........................................

32


Halaman

Gambar 2.11f Pengaturan Simpang Empat Fase dengan Arus Berangkat dari Satu per satu Pendekat pada Saatnya Masing-masing

33

Gambar 2.12 Lebar efektif ruas jalan (We) ....................................

41

Gambar 2.13 Faktor koreksi untuk kemiringan jalan (Fg) ..............

42

Gambar 2.14 Faktor penyesuaian untuk pengaruh parkir (Fp) .......

42

Gambar 2.15 Faktor penyesuaian untuk kendaraan belok kanan (Frt)

43

Gambar 2.16 Faktor penyesuaian untuk kendaraan belok kiri (Flt) .

43

Gambar 2.17 Peluang Untuk Pembebanan Lebih (POL) ..................

48

Gambar 2.18 Bagan Prosedur Perhitungan dengan MKJI ..............

50

Gambar 2.19 Himpunan Fuzzy ......................................................

53

Gambar 2.20 Fungsi Keanggotaan S .............................................

54

Gambar 2.21 Fungsi Keanggotaan Bel ..........................................

55

Gambar 2.22 Fungsi Keanggotaan Segitiga ...................................

56

Gambar 2.23 Beberapa Metode Memperoleh Nilai Tegas pada Komposisi Aturan Mamdani ............................

62

Gambar 2.24 Beberapa Metode Memperoleh Nilai Tegas ..............

63

Gambar 2.25 Lay out Simpang Jl. Ngumban Surbakti (Ring road) dan Jl. Setiabudi .......................................................

65

Gambar 2.26 Lay out Simpang Jl. Ir. H. Juanda dan Jl. Brigjen Katamso

67

Gambar 2.27 Urutan Fase Simpang Setiabudi – Ngumban Surbakti

69

Gambar 2.28 Urutan Fase Simpang Jl. Brig. Katamso – Jl. Ir. H. Juanda

69

Gambar 3.1

70

Diagram Alir Langkah-langkah Penelitian ...............


Halaman

Gambar 3.2

Peta Lokasi Survei Simpang I (Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti) .....................

Gambar 3.3

Peta Lokasi Survei Simpang II (Jl. Ir. H. Juanda – Jl. Brigjen Katamso) ...................

Gambar 3.4

76

77

Diagram Alir Lengkap Proses Pengaturan dengan Logika Fuzzy ............................................................

79

Gambar 3.5

Diagram Alir untuk Tahap Mekanisme Penalaran ....

81

Gambar 3.6

Flowchart Prosedur Penentuan Waktu Sinyal Tidak Tetap

86

Gambar 3.7

Tampilan Jendela FIS Editor ....................................

87

Gambar 3.8

Tampilan Jendela Membership Function Editor .......

88

Gambar 3.9

Tampilan Jendela Rule Editor ..................................

90

Gambar 3.10 Tampilan Jendela Rule Viewer (belum ada input) .....

92

Gambar 3.11 Tampilan Jendela Surface Viewer (belum ada data) .

93

Gambar 3.12 Formulir MKJI untuk perhitungan persimpangan .....

94

Gambar 3.13 Geometrik Simpang I, Arah Pergerakan Lalu Lintas Dan Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI

102

Gambar 3.14 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase I) Simpang I ...................................................

103

Gambar 3.15 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase II) Simpang I ..................................................

103


Halaman

Gambar 3.16 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase III) Simpang I .................................................

104

Gambar 3.17 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase IV) Simpang I .................................................

104

Gambar 3.18 Geometrik Simpang II, Arah Pergerakan Lalu Lintas Dan Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI

106

Gambar 3.19 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase I) Simpang II ..................................................

107

Gambar 3.20 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase II) Simpang II .................................................

107

Gambar 3.21 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase III) Simpang II ................................................

108

Gambar 3.22 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase IV) Simpang II ...............................................

108

Gambar 3.24 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data Fuzzy Simpang I ..............................................

113

Gambar 3.25 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data Fuzzy Simpang II ............................................. Gambar 4.1

113

Kondisi Geomaetrik Simpang I (Simpang Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti) ......

118


Halaman

Gambar 4.2

Kondisi Geomaetrik Simpang II (Simpang Jl. Ir. H. Juanda – Jl. Brig. Katamso) ........

119

Gambar 4.3

Siklus traffic light Simpang I ...................................

131

Gambar 4.4

Siklus traffic light Simpang II ..................................

131

Gambar 4.5

Sistem Inferensi Fuzzy (FIS) Editor ..........................

139

Gambar 4.6

Fungsi Segitiga untuk Hubungan Siklus dan Derajat Keanggotaan .........................................

142

Gambar 4.7

Fungsi Keanggotaan Masukan Satu Lengan simpang I

143

Gambar 4.8

Fungsi Keanggotaan Masukan Empat Lengan simpang I

144

Gambar 4.9

Rule Editor pada Program FIS Editor .......................

145

Gambar 4. 10 Arus Jenuh (smp/hijau) simpang I ............................

147

Gambar 4.11 Fungsi Keanggotaan Keluaran Hijau Simpang I .......

147

Gambar 4.12 Rule Viewer Untuk Simpang I ..................................

148

Gambar 4.13 Waktu Sinyal Metode Fuzzy Simpang I ...................

149

Gambar 4.14 Fungsi Keanggotaan Masukan Satu Lengan Simpang I

150

Gambar 4.15 Fungsi Keangotaan Masukan Empat Lengan Simpang I

151

Gambar 4.16 Fungsi Keanggotaan Keluaran Simpang I .................

152

Gambar 4.17 Fungsi Segitiga Hubungan Siklus dan Derajat Keanggotaan Simpang II .............................

157

Gambar 4.18 Fungsi Keanggotaan Masukan Satu Lengan Simpang II

157

Gambar 4.19 Fungsi Keanggotaan Masukan Empat Lengan Simpang II

158

Gambar 4.20 Rule Editor pada Program FIS Editor Simpang II ....

159


Halaman

Gambar 4.21 Arus Jenuh (smp/hijau) Simpang II ..........................

160

Gambar 4.22 Fungsi Keanggotaan Keluaran Hijau Simpang II ......

160

Gambar 4.23 Rule Viewer Untuk Simpang II .................................

161

Gambar 4.24 Waktu Sinyal Metode Fuzzy Simpang II ..................

161

Gambar 4.25 Fungsi Keanggotaan Masukan Satu Lengan simpang II

162

Gambar 4.26 Fungsi Keanggotaan Masukan Empat Lengan simpang II

163

Gambar 4.27 Fungsi Keanggotaan Keluaran Simpang II ...............

164


BAB I PENDAHULUAN

1.1 Umum Transportasi merupakan salah satu aspek terpenting dalam menunjang kehidupan manusia, khususnya dalam upaya memenuhi kebutuhan hidupnya. Dalam melaksanakan aktivitas sehari-hari hampir seluruh manusia akan melakukan kegiatan transportasi, baik berjalan kaki maupun menggunakan sarana transportasi, sebab kebutuhan yang akan dipenuhi tidak terdapat hanya pada satu tempat saja. Transportasi dapat didefinisikan sebagai perpindahan manusia/ barang dari satu tempat (origin) ke tempat lain (destination) untuk memenuhi tujuan tertentu. Transportasi telah memberikan sumbangan yang besar dalam membentuk peradaban manusia yang semakin berkembang dan menfasilitasi adanya hubungan antar manusia. Bertambahnya kebutuhan manusia tidak bisa dipisahkan dari kebutuhan akan perpindahan, dengan kondisi ini sarana transportasi (demand) akan meningkat pula. Selanjutnya, permasalahan yang akan timbul adalah ketika pertambahan demand ini tidak diikuti supply prasarana yang mendukung transportasi. Kondisi seperti ini pada umumnya terjadi di daerah perkotaan menjadikannya permasalahan utama saat ini. Kota Medan sebagai salah satu kota terbesar di Indonesia yang menjadi Pusat Kegiatan Nasional (Peraturan Pemerintah No. 47 Tahun 1997), menjadikannya kota dengan tingkat kegiatan yang tinggi, tapi prasarana 1

transportasi yang mendukung dan sikap berlalu lintas pengguna jalan masih kurang. Permasalahan kemacetan seperti di kota lain masih menjadi masalah di Kota Medan. Lokasi kemacetan di Kota Medan lebih kurang sebanyak 60 ruas jalan dengan 30 titik persimpangan berdasarkan asumsi dua ruas jalan yang macet per simpang, masing-masing ruas jalan mempunyai volume lalu lintas rata-rata 2500 smp/ jam pada waktu sibuk (Dr. Ir. Richard Napitupulu, MT dan Ir. Filiyanti T.A. Bangun, Grad. Dipl. P. M. M., Eng., 2004). Keterbatasan sumber daya seperti disebutkan sebelumnya diangkat menjadi kendala utama penyediaan prasarana transportasi. Berdasarkan pada keterbatasan sumber daya tersebut, selain meningkatkan ketersediaan (supply) prasarana, dibutuhkan upaya optimalisasi dan peningkatan kinerja prasarana dan fasilitas yang sudah ada. Sistem dari prasarana yang sudah ada harus dioptimalkan dan bila memungkinkan sistem yang sudah ada dapat ditingkatkan dengan pengembangan sistem untuk mendapatkan kinerja yang lebih baik.

1.2 Latar Belakang Simpang bersinyal merupakan suatu elemen yang cukup penting dalam sistem transportasi di kota besar. Pengaturan sinyal harus dilakukan seoptimal mungkin agar dapat membantu kelancaran laju kendaraan yang melalui persimpangan. Namun, faktanya menjadi penyebab kemacetan dengan kinerja yang belum optimal. Sumbangannya pada kemacetan Kota Medan cukup besar, karena masih mempunyai tundaan yang lama dan antrian yang panjang. Hal ini berdampak pada kinerja jaringan jalan secara keseluruhan.

2

Hal yang perlu ditinjau adalah besar arus kendaraan yang masuk ke simpang memiliki fluktuasi yang cukup tinggi, membuat pengaturan simpang bersinyal dengan traffic light yang memiliki kontroler tetap dirasa kurang optimal untuk kinerja persimpangan karena masih belum dapat menyesuaikan dengan fluktuasi arus yang tidak menentu, karena hanya berdasarkan pada arus puncak setiap lengan. Kendali simpang berdasarkan fluktuasi arus (fully actuated signals) yang masuk simpang dari semua lengan, atau dari simpang lain yang berpengaruh perlu dikembangkan. Diharapkan pengembangan ini dapat mengurangi waktu tundaan serta antrian, sehingga dapat meningkatkan kinerja persimpangan. Pengembangan kendali simpang berdasarkan fluktuasi arus (fully actuated signals) dapat dilakukan dengan memanfaatkan teori Logika Fuzzy. Logika Fuzzy adalah pengembangan dari teori himpunan fuzzy yang diprakarsai oleh Prof. Lofti Zadeh dari University of California tahun 1965. Logika Fuzzy hampir mirip dengan sistem penalaran manusia dengan menggunakan konsep sifat kesamaran nilai atau data, berbeda dengan logika biasa yang memiliki keluaran tegas atau hanya memiliki dua keadaan semisal 0 atau 1 , sedangkan Logika Fuzzy mampu memberikan nilai secara kontinu antara 0 sampai 1. Pengaruh manfaat dari penggunaan Logika Fuzzy turut dirasakan oleh para pakar ilmuwan untuk menciptakan suatu sistem pengendali dalam konsep logaritma-logaritma yang dapat dinyatakan. Seperti pada aplikasi pengendali sistem transportasi seperti pengendalian lampu lalu lintas, pengelolaan perparkiran, dan di bidang lain seperti sistem kerja alat-alat elektronik, pengendali kerja robot, bahkan untuk pengembangan kinerja alat-alat kedokteran dalam mendiagnosa suatu jenis penyakit, dan masih banyak lagi yang lainnya. Logika ini

3

sangat tepat diperuntukkan bagi sistem-sistem yang sulit dipahami atau diwakilkan dengan suatu metode matematik yang teliti. Lampu lalulintas (traffic light) memegang peranan penting dalam pengaturan kelancaran lalulintas. Sistem pengendalian lampu lalulintas yang baik akan secara otomatis menyesuaikan diri dengan kepadatan arus lalulintas pada jalur yang diatur. Dengan penerapan Logika Fuzzy hal ini sangat memungkinkan untuk dilakukan.

1.3 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian dari latar belakang dan studi pendahuluan di atas, maka dapat ditarik suatu perumusan masalah yaitu bagaimana menentukan waktu traffic light yang dipengaruhi oleh fluktuasi arus yang tidak menentu (fully actuated signal).

1.4 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan menentukan waktu optimal traffic light pada setiap lengan simpang bersinyal dengan fluktuasi arus yang berbeda dengan menggunakan Logika Fuzzy.

1.5 Manfaat Penelitian Manfaat yang ingin diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Manfaat di bidang teoritis. Penelitian ini diharapkan bermanfaat sebagai khasanah pengembangan ilmu pengetahuan di bidang teknik lalu lintas, terutama terkait dengan

4

masalah pengaturan simpang bersinyal bagi peneliti pada khususnya dan pihak-pihak terkait pada umumnya. 2. Manfaat di bidang praktik. Hasil penelitian ini diharapkan mampu memberi masukan kepada pihakpihak pengelola mengenai pengembangan teknik pengaturan simpang bersinyal dan dapat diterapkan di lapangan sehingga diperoleh sistem pengaturan waktu traffic light yang lebih efektif.

1.6 Sasaran Penelitian Untuk mencapai tujuan penelitian di atas maka perlu ditetapkan sasaran penelitian sebagai berikut : 1. Pemetaan keadaan persimpangan bersinyal. 2. Mengidentifikasi waktu traffic light di setiap lengan persimpangan bersinyal. 3. Menentukan waktu traffic light optimal dengan memanfaatkan metode Logika Fuzzy. 4. Memanfaatkan penggunaan Matlab Toolbox (simulink) untuk pengolahan waktu traffic light dengan Logika Fuzzy untuk diajukan sebagai bahan pertimbangan guna perbaikan kinerja persimpangan bersinyal di masa yang akan datang.

5

1.7 Batasan Penelitian Pembatasan masalah dilakukan agar penelitian ini dapat tercapai secara efektif sehingga dapat mencapai tujuan dari penelitian. Adapun batasan-batasan yang digunakan antara lain: 1. Lokasi yang ditinjau merupakan persimpangan bersinyal (signalized intersection) dengan menggunakan waktu yang tetap (fixed time signal). 2. Penelitian hanya dilakukan pada persimpangan bersinyal pada pertemuan Jalan Ngumban Surbakti dan Jalan Setia Budi (simpang I) dan pada persimpangan pertemuan Jalan Ir. H. Juanda dan Jalan Brigjen Katamso (simpang II), berupa simpang empat lengan sederhana dengan tiga lajur. 3. Parameter-parameter dalam penentuan waktu sinyal didasarkan parameter yang ada di lapangan antara lain kondisi geometrik simpang, arus lalu lintas yang dibutuhkan untuk menganalisa kapasitas, tundaan serta faktorfaktor koreksi untuk kondisi ruas jalan tersebut. 4. Hambatan samping yang diakibatkan oleh pedagang kaki lima, penyeberang jalan, dan parkir kendaraan di badan jalan tidak termasuk dalam penelitian ini. 5. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Logika Fuzzy dan dibandingkan dengan metode konvensional (perhitungan MKJI) untuk meninjau kinerja simpang. 6. Penelitian ini tidak mencakup implementasi hasil di lapangan.

6

1.8 Metodologi Untuk parameter yang diukur secara langsung di lapangan adalah keadaan lalu lintas seperti arus jenuh dan volume lalu lintas. Sebelum melakukan survey lalu lintas pada persimpangan yang telah ditentukan maka pertama sekali dilakukan adalah survey kondisi persimpangan yang meliputi geometrik persimpangan, waktu hijau, panjang siklus sinyal serta data pendukung lainnya. Dalam melaksanakan penelitian ini, dilakukan beberapa tahapan meliputi: 1. Tahapan Persiapan Di dalam tahap persiapan dilakukan beberapa kegiatan meliputi studi pustaka untuk menelaah sejumlah teori yang terkait dengan penelitian, pemantapan metodologi yakni dengan merencanakan secara lebih detail tahap-tahap yang akan dilaksanakan sehingga tujuan dapat dicapai dengan tepat, dan penentuan data simpang baik data artificial dan data sekunder. 2. Tahap Perhitungan dan Analisis Pada tahap ini hal yang akan dilakukan adalah perhitungan dan analisis simpang dengan menggunakan Logika Fuzzy memanfaatkan program Matlab Toolbox (simulink) dan analisis simpang dengan menggunakan MKJI. 3. Penilaian Kinerja Persimpangan dengan Parameter Kinerja Tahap ini dilakukan untuk menilai kinerja persimpangan yang dilihat berdasarkan parameter-parameter yang ada seperti derajat kejenuhan, antrian, number of stop dan tundaan.

7

Studi Pendahuluan Melakukan Pengamatan Langsung di Lapangan

Identifikasi Masalah

Penetapan Tujuan Penelitian

Rujukan studi terdahulu

Studi Literatur

Perencanaan dan Teknik Lalu Lintas, Logika Fuzzy, MKJI, literatur terkait

- Pembatasan Masalah - Identifikasi Kebutuhan Data - Teknik Pengumpulan Data

Survey Karakteristik Lalu Lintas 1. 2. 3. 4.

-

Geometri Simpang Arus Lalu Lintas Panjang antrian kendaraan Waktu siklus traffic light

Pengolahan Data Penilaian Kinerja Persimpangan dengan MKJI

- Perancangan prosedur penentuan waktu siklus traffic light dengan Logika Fuzzy

Parameter Kinerja - Derajat Kejenuhan - Antrian - Number of Stop - Tundaan

Analisa dan Evaluasi Penentuan waktu siklus traffic light dan analisis kinerja dengan Logika Fuzzy dan MKJI

Kesimpulan dan Rekomendasi

Gambar 1.1 Diagram Alir Langkah-langkah Penelitian

8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Umum Persimpangan jalan dapat diartikan sebagai dua jalur atau lebih ruas jalan yang berpotongan, dan termasuk didalamnya fasilitas jalur jalan dan tepi jalan. Sedangkan setiap jalan yang memencar dan merupakan bagian dari persimpangan tersebut dikatakan dengan lengan persimpangan. Persimpangan jalan merupakan suatu hal yang penting untuk dianalisa karena sangat berpengaruh terhadap aliran dan keselamatan berlalu lintas. Persimpangan dapat dikatakan sebagai bagian yang penting dari jalan perkotaan sebab sebagian besar dari efisiensi, kapasitas lalu lintas, kecepatan, biaya operasi, waktu perjalanan, kenyamanan dan keamanan akan tergantung pada perencanaan suatu persimpangan. Untuk peningkatan hal-hal diatas maka perencanaan suatu persimpangan dan pengaturan lalu lintas pada suatu persimpangan merupakan sesuatu yang tidak dapat diabaikan, karena persimpangan tidak hanya digunakan oleh kendaraan bermotor akan tetapi juga oleh para pejalan kaki. Kompleksitas arus kendaraan pada persimpangan akan menimbulkan konflik. Pada persimpangan dengan arus lalu lintas yang besar perlu diadakan perencanaan, perancangan dan pengaturan lalu lintas diantaranya dalam bentuk penggunaan traffic light. Untuk melintasi suatu persimpangan, masing-masing aliran kendaraan harus saling bergantian sehingga terjadi tundaan, perhentian dan 9

antrian. Waktu tundaan, jumlah antrian dan panjang antrian akan bertambah besar. Pengaturan dengan traffic light ini diharapkan dapat mengurangi antrian yang dialami oleh kendaraan, dan juga kemungkinan terjadinya kecelakaan di persimpangan akan dapat dikurangi dibandingkan jika tidak menggunakan traffic light. Beberapa hasil studi dan identifikasi menunjukkan bahwa lokasi kemacetan secara umum terjadi pada persimpangan atau titik-titik tertentu yang terletak di sepanjang ruas jalan. Sebab-sebab terjadinya kemacetan di persimpangan antara lain adanya permasalahan dari konflik akibat pergerakanpergerakan

kendaraan

yang

membelok

dan

adanya

masalah

pada

pengendaliannya. Sedangkan permasalahan yang timbul pada ruas jalan karena adanya gangguan terhadap kelancaran arus lalu lintas yang ditimbulkan dari berbagai akses jalan yang berkumpul pada suatu ruas jalan, bercampurnya segala jenis kendaraan atau dari tingkah laku para pengemudi kendaraan itu sendiri. Karena ruas jalan pada suatu persimpangan digunakan secara bersama-sama maka kondisi suatu persimpangan harus dapat direncanakan sebaik mungkin.

2.2 Kondisi dan Karakteristik Lalu Lintas 1.

Ekivalen mobil penumpang adalah variabel berbagai tipe kendaraan sehubungan dengan keperluan waktu hijau untuk keluar masuk antrian apabila dibandingkan dengan sebuah kendaraan ringan (untuk mobil penumpang dan kendaraan ringan yang sasisnya sama, emp = 1,0).

10

2.

Satuan mobil penumpang adalah satuan arus lalu lintas dari berbagai tipe kendaraan ringan (termasuk mobil penumpang) dengan menggunakan variabel emp.

3.

Arus berangkat terlawan adalah keberangkatan dengan konflik antara gerak belok kanan dengan gerak lurus/belok kiri dari bagian pendekat dengan lampu hijau pada fase yang sama.

4.

Arus berangkat terlindung adalah keberangkatan tanpa konflik antara gerakan lalu lintas belok kanan dan lurus.

5.

Belok kiri adalah indeks untuk lalu lintas belok kiri.

6.

Belok kiri langsung adalah indeks untuk lalu lintas belok kiri yang diijinkan lewat pada saat sinyal merah.

7.

Lurus adalah indeks untuk lalu lintas lurus.

8.

Belok kanan adalah indeks untuk lalu lintas yang belok ke kanan.

9.

Rasio belok kanan adalah rasio untuk lalu lintas yang belok kanan dengan keseluruhan total.

10. Arus lalu lintas adalah jumlah 11ariab lalu lintas yang melalui titik yang tak terganggu di hulu. 11. Arus melawan adalah arus lalu lintas dalam pendekat yang berlawanan, yang berangkat dari fase hijau yang sama. 12. Arus belok kanan yang terlawan adalah arus lalu lintas belok kanan dari pendekat yang berlawanan. 13. Arus jenuh adalah besarnya keberangkatan antrian di dalam suatu pendekat selama kondisi yang ditentukan.

11

14. Arus jenuh dasar besarnya keberangkatan antrian di dalam pendekat selama kondisi yang ideal. 15. Derajat kejenuhan adalah rasio dari arus lalu lintas terhadap kapasitas untuk suatu pendekat. 16. Rasio arus adalah rasio arus terhadap arus jenuh (Q/S) dari suatu pendekat. 17. Rasio arus simpang adalah jumlah dari rasio arus kritis (=tertinggi) untuk semua fase sinyal yang berurutan dalam suatu siklus. 18. Rasio fase adalah rasio arus kritis dibagi dengan rasio arus simpang. 19. Kapasitas adalah arus lalu lintas maksimum yang dapat dipertahankan. 20. Faktor penyesuaian adalah variabel koreksi untuk penyesuaian dari nilai ideal ke nilai sebenarnya dari suatu variabel. 21. Tundaan adalah waktu tempuh tambahan yang diperlukan untuk melalui simpang apabila dibandingkan lintasan tanpa melalui suatu simpang. 22. Tundaan lalu lintas adalah waktu menunggu yang disebabkan oleh interaksi lalu lintas dengan gerakan lalu lintas yang bertentangan. 23. Tundaan geometri adalah disebabkan oleh perlambatan dan percepatan kendaraan yang membelok di simpangan atau yang terhenti oleh lampu merah. 24. Panjang antrian adalah panjang antrian kendaraan dalam suatu pendekat. 25. Antrian adalah jumlah kemdaraan yang antri dalam suatu pendekat. 26. Angka henti adalah jumlah rata-rata berhenti per kendaraan (termasuk berhenti berulang-ulang dalam antrian).

12

27. Rasio kendaraan terhenti adalah rasio dari arus lalu lintas yang terpaksa berhenti sebelum melewati garis henti akibat pengendalian sinyal.

2.3

Gerakan Lalu Lintas pada Persimpangan Terdapat empat

bentuk tipe dasar pergerakan lalu lintas pada

persimpangan yang dilihat dari sifat dan tujuan gerakan, yaitu: a. Diverging (gerakan memisah) Peristiwa berpencarnya kendaraan yang melewati suatu ruas jalan ketika kendaraan tersebut sampai pada titik persimpangan. Konflik ini dapat terjadi pada saat kendaraan melakukan gerakan membelok atau berganti jalur.

Gambar 2.1 Tipe Dasar Gerakan Diverging (Sumber : Direktorat Jenderal Perhubungan Darat, 1999)

b. Merging (gerakan bergabung) Peristiwa bergabungnya kendaraan yang bergerak dari beberapa ruas jalan ketika bergabung pada suatu titik persimpangan, dan juga pada saat kendaraan melakukan pergerakan membelok dan bergabung. 13

Gambar 2.2 Tipe Dasar Gerakan Merging (Sumber : Direktorat Jenderal Perhubungan Darat, 1999)

c. Weaving (bersilangan) Peristiwa terjadinya perpindahan jalur atau jalinan arus kendaraan menuju pendekat lain. Gerakan ini merupakan perpaduan dari gerakan diverging dan merging.

Gambar 2.3 Tipe Dasar Gerakan Weaving (Sumber : Direktorat Jenderal Perhubungan Darat, 1999)

14

d. Crossing (berpotongan) Peristiwa perpotongan antara arus kendaraan dari satu jalur ke jalur lain pada persimpangan, biasanya keadaan demikian akan menimbulkan titik konflik pada persimpangan. Tipe dasar gerakan crossing dapat dilihat pada Gambar 2.4 berikut.

Gambar 2.4 Tipe Dasar Gerakan Crossing (Sumber : Direktorat Jenderal Perhubungan Darat, 1999)

Keberadaan persimpangan pada suatu jaringan jalan ditujukan agar kendaraan bermotor, para pejalan kaki, dan kendaraan tidak bermotor dapat bergerak dalam arah yang berbeda pada waktu yang bersamaan. Dengan demikian pada persimpangan akan terjadi suatu keadaan yang menjadi karakteristik yang unik dari persimpangan yaitu munculnya konflik yang berulang sebagai akibat dari dasar pergerakan tersebut. Berdasakan sifatnya konflik terbagi dua, yaitu : 1. Konflik primer (primary conflict) adalah konflik antara arus lalu lintas yang bergerak lurus dari ruas jalan yang saling berpotongan dan termasuk konflik dengan pejalan kaki, sedangkan; 15

2. Konflik sekunder (secondary conflict) adalah konflik yang terjadi antara arus lalu lintas kanan dengan arus lalu lintas arah lainnya (opposing straight-throught traffic) dan atau lalu lintas belok kiri dengan para pejalan kaki (crossing pedestrians). Konflik dapat dibedakan atas dua jenis berdasarkan ada tidaknya alat pengatur simpang yaitu konflik yang terjadi pada persimpangan sebidang tidak bersinyal dan konflik yang terjadi pada simpang sebidang bersinyal. Pada persimpangan dibandingkan

sebidang

tidak

bersinyal

terdapat

lebih

banyak

konflik

pada persimpangan bersinyal. Konflik lalu lintas pada

persimpangan sebidang empat lengan tidak bersinyal memiliki 16 titik crossing conflicts, 8 diverging conflicts, dan 8 merging conflicts dapat dilihat pada Gambar 2.5, sedangkan untuk persimpangan bersinyal akan dijelaskan pada sub bab berikutnya. `

16 crossing conflicts 8 merging conflicts 8 diverging conflicts

Gambar 2.5 Konflik Lalu lintas pada persimpangan sebidang tak bersinyal (Sumber: Manual Kapasitas Jalan Indonesia, 1997)

16

2.4

Simpang Bersinyal Simpang bersinyal adalah suatu persimpangan yang terdiri dari beberapa

lengan dan dilengkapi dengan pengaturan sinyal lampu lalu lintas (traffic light). Berdasarkan MKJI 1997, adapun tujuan penggunaan sinyal lampu lalu lintas (traffic light) pada persimpangan antara lain: a. Menghindari kemacetan simpang akibat adanya konflik arus lalu lintas kendaraan dari masing-masing lengan. b. Memberi kesempatan kepada kendaraan/dan pejalan kaki yang berasal dari jalan kecil untuk memotong ke jalan utama. c. Untuk mengurangi jumlah kecelakaan lalu lintas akibat tabrakan antara kendaraan-kendaraan dari arah yang bertentangan. Kinerja suatu persimpangan dapat dilihat dari beberapa parameter pada persimpangan. Salah satu parameter ini adalah waktu tundaan per mobil yang dialami oleh arus yang melalui simpang. Tundaan terdiri atas tundaan geometri (geometric delay) dan tundaan lalu lintas (traffic delay). Parameter persimpangan yang lain adalah angka henti dan rasio kendaraan terhenti pada suatu sinyal. Nilai angka henti merupakan jumlah berhenti kendaraan rata-rata akibat adanya hambatan simpang, juga termasuk kendaraan berhenti berulang-ulang dalam suatu antrian. Sedangkan rasio kendaraan yang terhenti menggambarkan rasio dari arus lalu lintas yang terpaksa terhenti sebelum mencapai garis henti. Kendaraan yang berhenti ini akibat adanya pengendalian sinyal. Hal lain yang perlu juga mendapat perhatian adalah besarnya panjang antrian kendaraan dalam suatu pendekat. Parameter-parameter ini yang mampu menggambarkan hambatan-hambatan yang terjadi pada suatu persimpangan.

17

Penggunaan sinyal dengan lampu tiga warna pada traffic light (merah, kuning, hijau) dilakukan untuk dapat memisahkan lintasan dari gerakan-gerakan lalu lintas yang saling bertentangan dalam dimensi waktu yang terjadi bersamaan. Konflik-konflik gerakan lalu lintas di persimpangan bersinyal dapat dibagi menjadi dua, yaitu konflik-konflik utama dan konflik-konflik kedua, yang dapat dilihat pada Gambar 2.6 berikut ini.

Gambar 2.6 Konflik Lalu lintas pada persimpangan sebidang bersinyal (Sumber: Manual Kapasitas Jalan Indonesia, 1997)

Pada

dasarnya

jumlah potensial terjadinya

titik-titik

konflik

di

persimpangan tergantung pada beberapa faktor, seperti jumlah kaki persimpangan yang ada, jumlah lajur pada setiap kaki persimpangan, jumlah pergerakan yang ada dan sistem pengaturan yang ada.

18

2.5

Pengaturan Lalu Lintas pada Persimpangan Masalah-masalah yang ada di persimpangan dapat diatasi dengan cara

meningkatkan kapasitas simpang dan mengurangi volume lalu lintas. Untuk meningkatkan kapasitas dapat dilakukan dengan cara melakukan perubahan rancang simpang, serta pelebaran cabang simpang, pengalihan arus lalu lintas ke rute-rute lain. Akan tetapi kedua cara tersebut kurang efektif, karena akan mengarah pada peningkatan jarak tempuh suatu perjalanan. Pemecahan masalah terbatasnya kapasitas simpang maupun masalah ruas jalan dapat diantisipasi dengan cara dilakukan pelebaran jalan akan tetapi hal tersebut memerlukan biaya yang tidak sedikit serta tidak selamanya mampu memecahkan permasalahan yang terjadi. Pemecahan manajemen lalu lintas semacam itu sering kali menyebabkan permasalahan lalu lintas semakin buruk. Alternatif pemecahan lain adalah dengan metode sistem pengendalian simpang yang bergantung kepada besarnya volume lalu lintas. Faktor-faktor yang harus dipertimbangkan dalam memilih suatu sistem pengendalian simpang yang akan digunakan yaitu volume lalu lintas dan jumlah kendaraan yang belok, tipe kendaraan yang tersedia, kecepatan kendaraan, akses kendaraan pada ruas jalan, pertumbuhan lalu lintas dan distribusinya, strategi manajemen lalu lintas, biaya pemasangan dan pemeliharaan. Dari kriteria diatas dapat ditentukan jenis-jenis sistem pengendalian simpang yang digunakan antara lain:

19

2.5.1 Simpang Tanpa Prioritas (Non Priority Junction) Simpang tanpa prioritas ini umumnya digunakan pada daerah volume lalu lintas yang kecil pada masing-masing cabang simpang. Apabila pada simpang itu terjadi konflik lalu lintas maka salah satu pihak memperoleh hak utama untuk berjalan berdasarkan pada kebiasaan (peraturan pemerintah yang berlaku) sementara pihak lain akan memperlambat gerakannya atau berhenti. Meningkatnya volume lalu lintas pada salah satu cabang simpang mempertinggi tingkat konflik antara cabang simpang dengan arus yang rendah dengan arus yang tinggi pada simpang tersebut. Untuk mengatasi konflik lalu lintas ini maka diberikan hak utama tertentu pada suatu simpang yang biasa dengan prioritas. Contoh simpang tanpa prioritas dapat dilihat pada Gambar 2.7 dibawah.

Gambar 2.7 Persimpangan tanpa Prioritas (Sumber : Highway Traffic Analysis and Design, R.J Salter)

20

2.5.2 Simpang dengan Prioritas (Priority Junction) Simpang pengendalian semacam ini cocok untuk simpang dimana lalu lintas pada jalan yang lebih kecil (minor road) tidak terlalu besar. Dengan meningkatnya arus pada jalan yang lebih kecil maka semakin banyak kendaraan yang memotong arus jalan yang lebih besar (major road). Arus kendaraan di jalan yang lebih kecil dikendalikan oleh rambu lalu lintas, misalnya tanda stop atau tanda untuk mengalah (giveway sign). Fungsi rambu atau marka ini adalah untuk memberikan hak utama untuk bergerak pada jalan yang fungsinya lebih tinggi. Pada simpang dengan prioritas, diasumsikan tidak ada tundaan yang terjadi pada arus lalu lintas utama. Aspek yang paling penting adalah tingkat pengaruh dari arus lalu lintas pada jalan yang lebih kecil. Kendaraan dari jalan yang lebih kecil akan datang menuju rambu sebelum memasuki simpang dengan prioritas, kemudian menunggu suatu jarak kendaraan yang member waktu aman pada ruas jalan yang lebih besar. Tundaan kendaraan pada jalan yang lebih kecil

tergantung dari

ukuran waktu antara kendaraan pada jalan yang lebih besar. Ukuran waktu antara kendaraan yang terjadi tergantung pada volume lalu lintas pada jalan utama. Jika volume lalu lintas pada jalan utama bertambah maka lama tundaan kendaraan pada jalan yang lebih kecil akan semakin besar. Dengan terus meningkatnya arus lalu lintas maka simpang prioritas akan mengalami banyak kesulitan.

21

Gambar 2.8 Persimpangan dengan Prioritas (Sumber : Highway Traffic Analysis and Design, R.J Salter)

Rambu lalu lintas berupa

STOP Prioritas Bagi Lalu Lintas dari Muka

Rambu Berhenti

Gambar 2.9 Rambu Lalu Lintas untuk Simpang dengan Prioritas (Sumber : PP. No. 43 Tahun 1993 tentang Rambu Lalu Lintas)

2.5.3 Simpang dengan Lampu Lalu Lintas (Signalized Junction) Sistem pengendalian simpang yang berikutnya adalah dengan pemasangan lampu lalu lintas (traffic light). Pengendalian persimpangan seperti ini memberikan hak berjalan pertama kepada fase tertentu kemudian

22

kepada fase lainnya. Masing-masing pergerakan mendapatkan kesempatan melintasi persimpangan dalam suatu jangka waktu tertentu dan pada saat yang berbeda-beda, serta dipengaruhi oleh susunan fisik persimpangan, jenis pengontrolan, volume lalu lintas, pola dan arah lalu lintas. Lampu lalu lintas (traffic light) adalah suatu alat kendali dengan menggunakan lampu yang terpasang pada persimpangan dengan tujuan untuk mengatur arus lalu lintas. Pengaturan arus lalu lintas pada persimpangan pada dasarnya dimaksudkan untuk bagaimana pergerakan kendaran pada masing-masing kelompok pergerakan kendaraan (vehicle group movements) dapat bergerak secara bergantian sehingga tidak saling mengganggu antar arus yang ada. Ada berbagai jenis kendali dengan menggunakan lampu lalu lintas dimana pertimbangan ini sangat tergantung pada situasi dan kondisi persimpangan yang ada seperti volume, geometrik simpang dan sebagainya. Sketsa persimpangan ini dapat dilihat pada Gambar 2.10 dibawah.

Gambar 2.10 Persimpangan dengan Traffic Light (Sumber : Highway Traffic Analysis and Design, R.J Salter) 23

Berdasarkan cakupannya, jenis kendali dengan lampu lalu lintas (traffic light) pada persimpangan dibedakan antara lain: a.

Lampu

lalu

lintas

terpisah

(isolated

traffic

signal):

yaitu

pengoperasian lampu lalu lintas dimana dalam perancangannya hanya didasarkan pertimbangan pada satu tempat persimpangan saja tanpa mempertimbangkan simpang lain yang terdekat. b.

Lampu lalu lintas terkoordinasi (coordinated traffic signal): yaitu pengoperasian

lampu

lalu

lintas

dimana

perancangannya

mempertimbangkan, mencakup beberapa simpang yang terdapat pada suatu jalur/ arah tertentu; c.

Lampu lalu lintas jaringan (networking traffic signal): yaitu pengoperasian lampu lalu lintas dimana dalam perancangannya memperimbangkan mencakup beberapa simpang yang terdapat dalam suatu jaringan jalan dalam suatu kawasan. Berdasarkan pengoperasiannya, jenis kendali traffic light pada

persimpangan dibagi atas tiga bagian, yaitu: a.

Fixed time traffic signals: yaitu pengoperasian traffic light dimana pengaturan waktunya (setting time) tidak mengalami perubahan (tetap). Pada tipe ini panjang siklus fase, waktu hijau, waktu kuning, waktu merah dan perubahan interval telah diatur menurut selang waktu tertentu. Tipe ini merupakan bentuk pengendalian traffic light yang paling umum digunakan di Indonesia. Dalam situasi-situasi tertentu tipe ini memiliki efisiensi yang lebih kecil daripada sistem

24

lainnya karena tidak memiliki respon terhadap perubahan arus kendaraan yang terjadi. Beberapa keuntungan traffic light dengan bentuk waktu sinyal tetap ini antara lain: waktu start dan lama interval tetap sehingga memudahkan koordinasi dengan traffic light yang berdekatan, tidak dipengaruhi oleh kondisi pergerakan pada suatu waktu tertentu misalnya ada kendaraan yang berhenti, adanya pembangunan disekitar ruas jalan dan sebagainya, dengan sistem ini lebih sesuai bagi daerah yang volume pejalan kaki tetap dan besar, pengemudi dapat memperkirakan lamanya fase. b.

Semi actuated traffic signals: pada tipe ini digunakan peralatan deteksi yang diletakkan hanya pada jalan minor. Traffic light telah diatur sedemikian rupa, sehingga jalan mayor selalu mendapat indikasi warna hijau selama tidak diterima isyarat dari jalan minor. Apabila diterima adanya suatu isyarat dari jalan minor maka waktu hijau diterima untuk jalan minor adalah waktu yang paling lama sebesar waktu maksimum yang telah ditentukan. Ketika nyala indikasi warna hijau diterima kembali dan jalan minor oleh jalan mayor maka nyala hijau akan tetap pada jalan mayor sampai diterima kembali isyarat hijau dari jalan minor. Pada umumnya tipe traffic light ini dipakai pada persimpangan-persimpangan dimana jalan minor memiliki arus yang kecil.

c.

Fully Actuated traffic signals: yaitu pengoperasian traffic light dimana pengaturan waktunya (setting time) mengalami perubahan dari waktu

25

ke waktu sesuai dengan kedatangan kendaraan (demand) dari berbagai pendekat/ kaki simpang (approaches). Berdasarkan Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, penggunaan traffic light bertujuan untuk memenuhi satu atau lebih fungsi-fungsi sebagai berikut : 1.

Untuk menghindari hambatan (blockage) akibat adanya konflik arus lalu lintas dari berbagai arah pergerakan kendaraan. Hal ini dimaksudkan untuk mempertahankan kapasitas simpang terutama pada jam puncak.

2.

Untuk memfasilitasi persilangan antara jalan utama dengan untuk kendaraan dan pejalan kaki dengan jalan sekunder sehingga kelancaran pada jalan utama dapat lebih terjamin.

3.

Untuk mengurangi tingkat kecelakaan yang diakibatkan oleh tubrukan (collisions) antara kendaraan pada arah yang terdapat konflik.

2.5.4

Karakteristik Traffic Light Kondisi geometrik dan lalu lintas (demand) akan berpengaruh

terhadap kapasitas dan kinerja lalu lintas pada persimpangan. Oleh karena itu, perencana harus dapat merancang sedemikian rupa sehingga mampu mendistribusikan waktu kepada masing-masing kelompok pergerakan kendaraan secara proporsional sehingga memberikan kinerja yang sebaikbaiknya. Menurut Webster dan Cobbe (1956) optimasi lampu berdasarkan tundaan yang minimum.

26

Sistem perlampuan lalu lintas menggunakan jenis lampu sebagai berikut: a. Lampu hijau (green): kendaraan yang mendapatkan isyarat harus bergerak maju. b. Lampu kuning (amber): kendaraan yang mendapatkan isyarat harus melakukan antisipasi, apabila memungkinkan harus mengambil keputusan untuk berlakunya lampu yang berikutnya (apakah hijau atau merah). c. Lampu merah (red): kendaraan yang mendapatkan isyarat harus berhenti pada sebelum garis henti (stop line). Perlu diketahui dengan adanya peraturan lalu lintas yang baru (PP 42 dan PP 43 Tahun 1993) untuk kendaraan yang belok kiri selama tidak diatur secara khusus maka kendaraan boleh belok kiri jalan terus. Perlampuan dengan berbagai nyala lampu tersebut diterapkan untuk memisahkan pergerakan lalu lintas berdasarkan waktu. Pemisahan ini diperlukan dengan khususnya untuk jenis konflik primer, namun dalam hal tertentu dapat juga diterapkan pada kondisi konflik primer. Dalam pengaturan sinyal traffic light, terdapat beberapa parameter, yaitu: 1. Fase adalah bagian dari siklus sinyal dengan lampu hijau disediakan bagi kombinasi tertentu dari gerakan lalu-lintas (i = indeks untuk nomor fase).

27

2. Waktu siklus adalah waktu untuk urutan lengkap dengan indikasi sinyal. 3. Waktu hijau adalah waktu nyala hijau dalam suatu pendekat. 4. Rasio hijau adalah perbandingan antara waktu hijau dan waktu siklus dalam suatu pendekat. 5. Waktu merah semua (all red) adalah waktu dengan merah menyala bersamaan dalam pendekat-pendekat yang dilayani oleh dua fase sinyal yang berurutan. 6. Waktu kuning adalah waktu dengan lampu kuning dinyalakan setelah hijau dalam suatu pendekat. 7. Antar hijau adalah periode kuning+merah semua antar dua fase sinyal yang berurutan. 8. Waktu hilang adalah jumlah semua periode antar hijau dalam siklus yang lengkap. Waktu hilang dapat juga diperoleh dari beda antara waktu siklus dengan jumlah waktu hijau dalam semua fase yang berurutan. 9. Sinyal diterapkan untuk memisahkan lintasan dari gerakan-gerakan lalu lintas yang saling bertentangan dalam satu dimensi waktu.

2.5.5

Pengaturan Fase Pemisahan berdasarkan waktu untuk menghindari/ mengurangi

adanya konflik baik primer maupun sekunder dikenal dengan istilah pengaturan fase. Pengaturan fase harus dilakukan analisis terhadap kelompok pergerakan kendaraan dari seluruh yang ada sehingga terwujud:

28

•

pengurangan konflik baik primer maupun sekunder;

•

urutan yang optimum dalam pergantina fase;

•

mempertimbangkan waktu pengosongan (clearance time) pada daerah persimpangan. Jika hanya untuk memisahkan konflik primer yang terjadi maka

pengaturan fase dapat dilakukan dengan dua fase. Hal ini dilakukan dengan masing-masing fase untuk masing-masing jalur jalan yang saling bersilangan, yaitu kaki simpang yang saling lurus menjadi dalam satu fase. Pengaturan dua fase ini juga dapat diterapkan untuk kondisi yang ada larangan belok kanan. Pengaturan antar fase diatur dengan jarak waktu penyela/waktu jeda supaya terjadi kelancaran ketika pergantian antar fase. Istilah ini disebut dengan waktu antar hijau (intergreen) yang berfungsi sebagai waktu pengosongan (clearance time). Waktu antar hijau terdiri dari waktu kuning dan waktu merah semua (all red). Waktu antar hijau bertujuan untuk: a. Waktu kuning: peringatan bahwa kendaraan akan berangkat maupun berhenti. Besaran waktu kuning ditetapkan berdasarkan kemampuan seorang pengemudi untuk dapat melihat secara jelas namun singkat sehingga dapat sebagai informasi untuk ditindaklanjuti dalam pergerakannya. Penentuan ini biasanya ditetapkan sebesar tiga detik dengan anggapan bahwa waktu

29

tersebut sudah dapat mengakomodasi ketika terjadi kedipan mata. b. Waktu semua merah: untuk memberikan waktu pengosongan (clearance time) sehingga resiko kecelakaan dapat dikurangi. Hal ini dimaksudkan supaya akhir rombongan kendaraan pada fase sebelumnya tidak berbenturan dengan awal rombongan kendaraan fase berikutnya. Besaran waktu semua merah sangat tergantung pada kondisi geometrik simpang sehingga benarbenar cukup untuk sebagai clearance time. Pertimbangan yang harus diperhitungkan adalah waktu percepatan dan jarak pada daerah clearance time pada simpang.

Tabel 2.1 Nilai Normal Waktu Antar Hijau Ukuran Simpang Kecil

Lebar jalan rata-rata (m) 6–9

Nilai Lost Time (LT) (detik/fase) 4

Sedang

10 – 14

5

Besar

>15

>6

(Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia Tahun 1997)

Jika diinginkan tingkat keselamatan yang tinggi pada gerakan belok kanan maka pengaturan fase dapat ditambah jumlahnya lebih dari dua fase. Hal ini tentunya akan berpengaruh pada penurunan kapasitas dan perpanjangan waktu siklus. Dengan demikian apabila tidak ada pergerakan kendaraan lain yang menghalangi dengan melakukan gerakan yang

30

berlawanan dengan menyilang (crossing) maka disebut dengan istilah Protected (P) dan sebaliknya disebut dengan istilah Opposite (O). Berdasarkan buku Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, berbagai contoh kasus pengaturan fase adalah sebagai berikut: a. pengaturan dua fase: pengaturan ini hanya diperlukan untuk konflik primer yang terpisah

Fase A

Fase B

Gambar 2.11a Pengaturan Simpang dengan Dua Fase (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia Tahun 1997, hal. 2-4)

b. pengaturan tiga fase: pengaturan ini digunakan untuk kondisi penyisaan akhir (late cut-off) untuk meningkatkan kapasitas arus belok kanan

Fase A

Fase B

Fase C

Gambar 2.11b Pengaturan Simpang Tiga Fase dengan Late Cut-Off (Sumber: Manual Kapasitas Jalan Indonesia Tahun 1997, hal. 2-5) 31

c. pengaturan tiga fase: dilakukan dengan cara memulai lebih awal (early start) untuk meningkatkan kapasitas belok kanan.

Gambar 2.11c Pengaturan Simpang Tiga Fase dengan Early-Start (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia Tahun 1997, hal. 2-5)

d. pengaturan tiga fase: dengan memisahkan belok kanan dalam satu jalan.

Gambar 2.11d Pengaturan Simpang Tiga Fase dengan Pemisahan Belok Kanan (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia Tahun 1997, hal. 2-5)

e. pengaturan empat fase; dengan belok kanan terpisah pada kedua jalan

Gambar 2.11e Pengaturan Simpang Empat Fase dengan Pemisahan Belok Kanan (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia Tahun 1997, hal. 2-5) 32

f. Pengaturan empat fase; dengan arus berangkat dari satu persatu pendekat pada saatnya masing-masing.

Gambar 2.11f Pengaturan Simpang Empat Fase dengan Arus Berangkat dari Satu per satu Pendekat pada Saatnya Masing-masing (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia Tahun 1997, hal. 2-5)

Perhitungan untuk menentukan waktu hijau, kapasitas, derajat kejenuhan, dan tundaan pada simpang bersinyal digunakan acuan metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI 1997) yang dituangkan dalam formulir-formulir isian SIG.

2.6 Kapasitas Tingkat Pelayanan Secara umum dalam penganalisaan kapasitas ada suatu prinsip dasar yang objektif yaitu perhitungan jumlah maksimum lalu lintas yang dapat ditampung oleh fasilitas yang ada serta bagaimana kualitas operasional fasilitas tersebut di dalam pemeliharaan serta peningkatan peningkatan fasilitas itu sendiri yang tentunya sangat berguna dikemudian hari. Dalam merencanakan suatu fasilitas jalan kita jumpai suatu perencanaan agar fasilitas itu dapat mendekati kapasitasnya. Pada umumnya operasi atau pemakaian terhadap fasilitas yang tersedia jarang sekali dimanfaatkan pada tingkat kapasitas penuh. Kapasitas dari suatu fasilitas akan menurun fungsinya jika dipergunakan saat atau mendekati 33

kapasitasnya. Oleh karena itu analisa kapasitas lebih merupakan sebuah penilaian terhadap jumlah maksimum lalu-lintas yang dapat disalurkan pada tingkat atau kualitas operasional yang telah ditentukan dan selama masih dapat dipertahankan. Kriteria dan operasional dan suatu fasilitas diwujudkan dengan istilah tingkat pelayanan (level of service). Setiap tipe fasilitas telah ditentukan suatu interval dan kondisi operasional, yang dihubungkan dengan jumlah lalu-lintas yang mampu ditampung disetiap tingkat.

Tabel 2.2 Kriteria Tingkat Pelayanan Pada Persimpangan Bersinyal

Tingkat Pelayanan

Tundaan Henti Tiap Kendaraan (detik)

A

≤5,0

B

5,1 – 15,0

C

15,1 – 25,0

D

25,1 – 40,0

E

40,1 – 60,0

F

≥60,0

(Sumber : Highway Capacity Manual 1985)

Dari tabel di atas dapat diketahui bahwa tingkat pelayanan pada persimpangan bersinyal terbagi atas enam tingakatan yaitu : A, B, C, D, E dan F. Pada kondisi operasional yang paling baik dan suatu fasilitas dinyatakan dengan tingkat pelayanan A, sedangkan untuk kondisi yang paling jelek dinyatakan dengan tingkat pelayanan F. 34

Kapasitas yang didefinisikan oleh Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997 adalah jumlah maksimum arus lalu lintas yang dapat dipertahankan tetap yang melewati suatu titik atau bahagian jalan dalam kondisi tertentu. Kondisi arus lalu lintas maksimum yaitu kondisi lalu lintas yang meliputi volume setiap kendaraan, distribusi kendaraan berdasarkan pergerakannya (belok kiri, terus dan belok kanan), lokasi dan pemakaian bus stop di dalam wilayah persimpangan, arus penyeberang jalan dan pergerakan parkir di dalam wilayah persimpangan. Selain itu juga meliputi keadaan geometrik persimpangan yang meliputi jumlah lajur, kemiringan jalan dan alokasi tata guna lahan. Dalam penganalisaan digunakan periode waktu 15 menit dengan mempertimbangkan waktu tersebut sebagai interval terpendek selama arus yang ada stabil pada perhitungan kapasitas harus ditetapkan bahwa kondisi yang ada seperti kondisi jalan, kondisi lalu lintas dan pengendalian tetap. Hal-hal yang terjadi yang membuat suatu perubahan dan kondisi yang ada mengakibatkan terjadinya perubahan kapasitas pada fasilitas tersebut. Sangat dianjurkan dalam penentuan kapasitas dilakukan pada cuaca yang baik (cerah). Dalam penentuan kapasitas ada beberapa kondisi yang harus diperhatikan antara lain: 1. Kondisi Jalan (road condition) Kondisi ini berkaitan dengan karakteristik geometrik suatu ruas jalan antara lain: tipe fasilitas, lingkungan sekitar jalan, bahu jalan, lebar lajur, kebebasan lateral, kecepatan rencana, alinyemen horizontal dan vertikal.

35

Perancangan

geometrik

dengan

karakteristik

geometrik

persimpangan yang merupakan titik pertemuan antara dua atau lebih jalan, dalam artian perancangan fasilitas jalan dan suatu kaki persimpangan tidak dapat terlepas dari perancangan fasilitas jalan pada lengan persimpangan lainnya. Konflik yang timbul akibat pertemuan jalan-jalan yang berpotongan baik antara kendaraan dengan kendaraan ataupun antara kendaraan dengan pejalan kaki harus dikendalikan melalui perancangan yang baik sehingga dapat dihindari kemungkinan konflik yang berakibat timbulnya kecelakaan. Perencanaan geometrik yang baik secara keseluruhan akan menghasilkan kondisi medan persimpangan yang dapat dikenal dengan baik oleh pengguna jalan, sehingga para pengguna jalan tersebut dapat bergerak melakukan manuver-manuver dengan baik. 2. Kondisi lalu-lintas (traffic condition) Kondisi lalu-lintas bergantung pada karakteristik lalu-lintas yang menggunakan fasilitas lalu-lintas tersebut yaitu: pendistribusian tipe kendaraan, jumlah kendaraan dan pembagian jalur yang ada serta srah distribusi lalu-lintas. 3. Pengendalian (control condition) Kondisi ini tergantung pada tipe dan rencana khusus dan alat pengendalian yang terpenting yaitu peraturan yang ada (peraturan lokal yang ada). Hal yang sangat mempengaruhi ini adalah lokasi, jenis dan waktu sinyal lalu-lintas disamping tanda-tanda stop dan yield dari lajur yang digunakan.

36

2.7

Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) adalah suatu metode yang

dirancang untuk memudahkan dalam menyelesaikan permasalahan yang terkait dengan kapasitas jalan di Indonesia, termasuk untuk masalah persimpangan bersinyal. Sistem perhitungan persimpangan yang disediakan berupa formulir isian SIG I sampai dengan SIG V. Adapun isi dari tiap-tiap SIG tersebut adalah sebagai berikut : 1. SIG I, menetapkan jenis fase dan penentuan geometrik jalan dengan nilai Wmasuk dan Wkeluar. 2. SIG II, menghitung data arus lalu lintas. 3. SIG III, untuk mendapatkan waktu merah dan waktu hilang tiap fase. 4. SIG IV, dari hasil data-data pada SIG sebelumnya, kita dapat memperoleh nilai Kapasitas (C), Waktu Hijau (g), dan Derajat Kejenuhan (DS). 5. SIG V, mengetahui besarnya antrian, number of stop, dan tundaan.

Teori simpang bersinyal didasarkan pada prinsip-prinsip utama sebagai berikut : 1. Geometri Perhitungan dikerjakan secara terpisah untuk setiap pendekat. Satu lengan simpang dapat terdiri lebih dari satu pendekat, yaitu dipisahkan menjadi dua atau lebih sub-pendekat. Hal ini terjadi jika arus belok kanan dan belok kiri

37

mendapat sinyal waktu hijau yang berbeda fase dengan arus lurus, atau jika dipisahkan secara fisik oleh pulau-pulau lalu lintas dalam pendekat. 2. 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. Tabel 2.3 Tipe Kendaraan No.

Tipe Kendaraan

Definisi

1

Kendaraan bermotor (UM)

Sepeda, becak

2

Sepeda bermotor (MC)

Sepeda motor, sekuter

3

Kendaraan ringan (LV)

Colt, Pick up, Taksi

4

Kendaraan berat (HV)

Bus kecil, Bus besar, Truk

Sumber: Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997

Tabel 2.4 Nilai Konversi Satuan Mobil Penumpang pada Simpang Jenis Kendaraan

Nilai emp untuk tiap pendekat Terlindung (P)

Terlawan (O)

HV

1,0

1,0

LV

1,3

1,3

MC

0,2

0,4

Sumber: Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997

38

Arus jenuh yang terjadi di persimpangan merupakan suatu hal yang harus menjadi perhatian karena dipengaruhi oleh lebar jalur, kemiringan permukaan, dan sebagainya. Tingkat kepadatan lalu lintas (Saturation Flow) atau tingkat arus jenuh adalah arus kendaraan per jam yang dapat diakomodasi oleh kelompok lajur tersebut dengan anggapan bahwa fase hijau selalu tersedia untuk jalan, yakni perbandingan g/c adalah 1,00. Perhitungan dimulai dengan memilih suatu tingkat arus jenuh yang ideal biasanya 1800 mobil penumpang per jam dan waktu hijau tiap lajur, dan penyesuaian nilai ini untuk berbagai kondisi yang ada bukan merupakan kondisi yang ideal. Arus jenuh (saturation flow) pada suatu persimpangan dapat dihitung dengan rumus: S = So.Fcs.Fsf.Fg.Fp.Frt.Flt dimana :

………………… (2.1)

S = Arus jenuh, besarnya keberangkatan antrian di dalam suatu pendekatan selama kondisi yang ditentukan (smp/jam hijau). So = Arus jenuh dasar, besarnya keberangkatan antrian di dalam pendekat selama kondisi ideal (smp/jam). Fcs = Faktor koreksi untuk ukuran kota (jumlah penduduk kota) dapat dilihat pada tabel 2.5 Fsf = Faktor koreksi untuk hambatan samping dan lingkungan jalan dan kendaraan bermotor, ditunjukkan dalam tabel 2.6 39

Fg = Faktor koreksi untuk kemiringan jalan, diberikan dalam gambar 2.13 Fp = Faktor koreksi untuk parkir kendaraan disepanjang jalan pada areal persimpangan, dalam gambar 2.14 Frt = Faktor koreksi untuk kendaraan belok kanan, diberikan dalam gambar 2.15 Flt = Faktor koreksi untuk kendaraan belok kiri dalam kelompok lajur, diberikan dalam gambar 2.16 Akan tetapi untuk pendekat terlindung arus jenuh dasar ditentukan sebagai fungsi dan lebar efektif pendekat (We): So = 600.We …………………….( 2.2 ) Untuk perhitungan arus jenuh (S) maka diperlukan beberapa tabel yang berisikan faktor-faktor koreksi yaitu Tabel 2.5 Faktor Penyesuaian ukuran kota Fcs Penduduk Kota (Juta jiwa)

Faktor Penyesuaian Ukuran kota ( 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

Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, hal. 2-53

40

Tabel 2.6 Faktor Penyesuaian Untuk tipe lingkungan jalan, hambatan samping dan kendaraan tak bermotor ( Fsf) Lingkungan Jalan

Komersial (Com)

Hambatan Samping Tinggi Sedang Rendah Tinggi

Pemukiman (Res)

Sedang Rendah

Akses Terbatas (RA)

Tinggi/ Sedang/ Rendah

Tipe fase Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung Terlawan Terlindung

0.00 0.93 0.93 0.94 0.94 0.95 0.95 0.96 0.96 0.97 0.97 0.98 0.98 1.00 1.00

Rasio Kendaraan Tak Bermotor 0.05 0.10 0.15 0.20 0.88 0.94 0.79 0.74 0.91 0.88 0.87 0.85 0.89 0.85 0.80 0.75 0.92 0.89 0.88 0.86 0.90 0.86 0.81 0.76 0.93 0.90 0.89 0.87 0.91 0.86 0.81 0.78 0.94 0.92 0.89 0.86 0.92 0.87 0.82 0.79 0.95 0.93 0.90 0.87 0.93 0.88 0.83 0.80 0.96 0.94 0.91 0.88 0.95 0.90 0.85 0.80 0.98 0.95 0.93 0.80

≥0.25 0.70 0.80 0.70 0.82 0.70 0.80 0.72 0.80 0.70 0.85 0.70 0.80 0.75 0.80

Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, hal. 2-53

Gambar 2.12 Lebar efektif ruas jalan ( We ) (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, hal. 2-49) 41

Gambar 2.13 Faktor koreksi untuk kemiringan jalan ( Fg ) (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, hal. 2-54)

Gambar 2.14 Faktor penyesuaian untuk pengaruh parkir ( Fp ) (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, hal. 2-54)

42

Gambar 2.15 Faktor penyesuaian untuk kendaraan belok kanan ( Frt ) (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, hal. 2-55)

Gambar 2.16 Faktor penyesuaian untuk kendaraan belok kiri ( Flt ) (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, hal. 2-55

43

3. Model Dasar Tujuan yang penting dari analisis kapasitas yaitu penilaian jumlah maksimum lalu-lintas yang dapat disalurkan oleh fasilitas yang tersedia. Pada umumnya operasi atau pemakaian terhadap fasilitas yang tersedia jarang sekali dimanfaatkan pada tingkat kapasitas penuh. Oleh karena itu penilaian terhadap jumlah maksimum lalu lintas yang dapat disalurkan pada tingkat yang telah ditentukan dan selama masih dapat dipertahankan desain dan kriteria operasional yang dinyatakan dalam tingkat pelayanan. Defenisi kapasitas (C) yaitu jumlah arus lalu lintas yang maksimum yang dapat melalui suatu lengan persimpangan dalam kondisi yang tersedia yang dapat dipertahankan. Kondisi lalu lintas yang dimaksud yaitu volume setiap kedatangan kendaraan, distribusi kendaraan berdasarkan pergerakannya (belok kiri, terus, dan belok kanan), pergerakan parkir di sekitar lengan yang ditinjau. Kapasitas pendekat simpang bersinyal dapat dinyatakan sebagai berikut: C=

………………………………………. (2.3)

dimana : C = kapasitas (smp/jam) S = arus jenuh (smp/jam hijau) g = waktu hijau (det) c = waktu siklus, yaitu selang waktu untuk urutan perubahan sinyal yang lengkap. Oleh karena itu perlu diketahui atau ditentukan waktu sinyal agar dapat menghitung kapasitas dan ukuran perilaku lalu lintas lainnya.

44

Tabel 2.7 Waktu Siklus yang Layak Untuk Simpang Tipe Pengaturan

Waktu Siklus (detik)

2 fase

40 - 80

3 fase

50 - 100

4 fase

60 - 130

Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997

4.

Penentuan Waktu Sinyal Penentuan waktu sinyal untuk keadaan dengan kendali waktu tetap dilakukan berdasarkan metode Webster (1996) untuk meminimumkan tundaan total pada suatu simpang.

c optimum =

………………………….. (2.4)

dimana : coptimum

= waktu siklus optimum (detik)

LTI

= Jumlah waktu hilang per siklus (detik)

FR

= Arus dibagi dengan arus jenuh (Q/S)

FRcrit

=

Nilai FR tertinggi dari semua pendekat yang berangkat pada suatu fase sinyal.

∑FRcrit

= Jumlah FRcrit dari semua fase pada siklus tersebut (rasio arus simpan).

Jika siklus tersebut lebih kecil dari nilai ini maka ada resiko serius akan terjadinya lewat jenuh pada persimpangan tersebut.

45

Waktu hijau (green time) untuk masing-masing fase menggunakan rumus: gi

= (cua – LTI) x PRi ……………………………. (2.5)

gi

= waktu hijau dalam fase-I (detik)

LTI = total waktu hilang per siklus (detik) cua = waktu siklus pra penyesuaian sinyal (detik) PRi = perbandingan fase FRcrit/∑(FRcrit)

Waktu hijau yang telah disesuaikan (c) berdasarkan waktu hijau yang diperoleh dan telah dibulatkan dan waktu hilang (LTI) dihitung dengan rumus: c

= ∑g + LTI ……………………………………… (2.6)

c

= waktu hijau (detik)

LTI = total waktu hilang per siklus (detik) ∑g = total waktu hijau (detik)

5.

Kapasitas dan Derajat Kejenuhan Kapasitas pendekat diperoleh dengan perkalian arus jenuh dengan rasio hijau (g/c) pada masing-masing pendekat. Derajat kejenuhan diperoleh sebagai : DS =

………… (2.7)

46

6.

Perilaku Lalu Lintas

a.

Panjang antrian Jumlah rata-rata antrian smp pada awal sinyal hijau (NQ) dihitung sebagai jumlah smp yang tersisa dari fase hijau sebelumnya (NQ1) ditambah jumlah smp yang datang pada waktu merah (NQ2). NQ = NQ1 + NQ2 ………………………………. (2.8) Dengan :

NQ1 = 0,25 x C x

Jika DS>0.5;selain itu NQ1 = 0 NQ2 = c x

dimana : NQ1

=

jumlah smp yang tertinggal dari fase hijau sebelumnya

NQ2

=

jumlah smp yang datang selama fase merah

DS

=

derajat kejenuhan

GR

=

rasio hijau

c

=

waktu siklus

C

=

kapasitas (smp/jam)

Q

=

arus lalu lintas pada pendekat tersebut (smp/jam)

Panjang antrian (QL) dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut: QL = NQmax x 20/Wmasuk ……………………………. (2.9)

47

Keterangan: QL

= panjang antrian

NQmax

= jumlah antrian

Wmasuk = lebar masuk Nilai NQmax diperoleh dari Gambar E-2:2 MKJI hal 2-66 yang terlihat pada Gambar 2.17 dibawah dengan anggapan peluang untuk pembebanan (POL) sebesar 5% untuk kegiatan perancangan.

Gambar 2.17 Peluang Untuk Pembebanan Lebih (P OL) (Sumber : Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997, hal. 2-55

b.

Angka Henti Angka henti (Number of Stop), yaitu jumlah rata-rata berhenti per kendaraan (termasuk terhenti berulang dalam antrian sebelum melewati persimpangan). 48

NS = 0.9 x

………………….. (2.7)

dimana c adalah waktu siklus (detik) dan Q arus lalu lintas (smp/jam) dari pendekat yang ditinjau. c. Tundaan Suatu ukuran daya guna yang kritis pada fasilitas arus terganggu adalah tundaan (delay). Tundaan adalah suatu ukuran yang umum yang dapat diiterpretasikan dengan jumlah rata-rata. Waktu tunda henti ratarata (average stopped time delay) adalah ukuran keefektifan yang prinsipil yang digunakan dalam mengevaluasi tingkat pelayanan pada persimpangan bersinyal (signalized intersection). Waktu tundaan henti (stopped time delay) adalah waktu yang dihabiskan oleh sebuah kendaraan untuk berhenti dalam suatu antrian saat menunggu untuk memasuki suatu persimpangan. Rata-rata waktu tunda henti (average stopped time delay) adalah total waktu tunda henti yang dialami semua kendaraan pada suatu jalan atau kelompok lajur selama suatu periode waktu yang ditentukan, dibagi dengan volume total kendaraan yang memasuki persimpangan pada jalan atau kelompok lajur selama periode waktu yang sama, dinyatakan dalam detik per kendaraan. Tundaan lalu lintas rata-rata pada suatu pendekat j dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut :

49

DT = c x

…………………….. (2.8)

dimana : DTj = Tundaan lalu-lintas pada pendekat j (det/smp) GR = Rasio hijau (g/c) DS = Derajat kejenuhan C

= Kapasitas (smp/jam)

NQ1 = Jumlah smp yang tertinggal dari fase hijau sebelumnya

Berikut digambarkan bagan prosedur perhitungan simpang bersinyal dengan menggunakan MKJI :

DATA MASUKAN Geometrik, penyaluran lalu lintas dan kondisi lingkungan, kondisi arus lalu lintas

PENGGUNAAN SIGNAL Fase awal Waktu antar hijau dan waktu hilang

PENANGANAN Ubah Penentuan fase sinyal, lebar pendekat, aturan membelok dsb

PENENTUAN WAKTU SIGNAL Tipe pendekat Lebar pendekat efektif Arus Jenuh Dasar Factor-faktor penyesuaian Rasio arus jenuh Waktu siklus dan waktu hijau

KAPASITAS Kapasitas Keperluan untuk perubahan

PERILAKU LALU LINTAS Persiapan Panjang antrian Kendaraan terhenti Tundaan

Gambar 2.18 Bagan Prosedur Perhitungan dengan MKJI

50

2.8

Himpunan dan Logika Kabur Konsep matematika tradisional dibentuk berdasarkan logika dwinilai yang

hanya mengenal nilai benar atau salah saja. Tetapi dalam kenyataannya terdapat banyak hal dalam kehidupan kita dan dunia real yang tidak dapat dinilai hanya dengan “benar” atau “salah” saja. Misalnya, kepandaian seseorang atau kepadatan penduduk atau kecepatan sebuah kendaraan. Konsep-konsep tersebut secara linguistik-semantik bernuansa kabur dan oleh karenanya berada di luar jangkauan matematika dwinilai yang tidak memiliki perangkat untuk menyusun model bagi konsep-konsep tersebut. Sudah sejak lama orang berusaha mencari terobosan guna menemukan cara untuk menangani konsep-konsep kabur semacam itu. Penggunaan teknik Logika Fuzzy telah cukup meluas pada berbagai aplikasi mulai dari consumer electronic, sistem robot, dan pengendalian kegiatan industri, dan lain-lain. Teknik Logika Fuzzy sangat cocok digunakan untuk sistem yang dalam pemprosesannya banyak melibatkan aturan (ruled based). Sistem Logika Fuzzy biasanya memiliki sifat toleransi seperti layaknya pikiran manusia dan mampu mengakomodasi ketidakpresisian dalam proses akuisis data. Implementasi kendali Fuzzy biasanya dilakukan multi-porpuse mikroporsesor dan membutuhkan alat atau software yang membantu untuk mengembangkan aplikasi Fuzzy mulai dari tahap perancangan, evaluasi, implementasi, dan penalaan. Teori himpunan Fuzzy diprakarsai oleh Prof . Lofti Zadeh dari University of California, pada tahun 1965. Logika Fuzzy meniru cara berpikir manusia dengan menggunakan konsep sifat kesamaran suatu nilai. Logika Fuzzy dapat memberikan suatu nilai dari nol secara kontinu sampai nilai satu.

51

Ada beberapa alasan mengapa orang menggunakan Logika Fuzzy (Kusumadewi, Sri, 2002), yaitu: 1. Konsep Logika Fuzzy mudah dimengerti. Konsep matematis yang mendasari penalaran Fuzzy sangat sederhana dan mudah dimengerti; 2. Logika Fuzzy sangat fleksibel; 3. Logika Fuzzy memiliki toleransi terhadap data-data yang tidak tepat ; 4. Logika Fuzzy mampu memodelkan fungsi-fungsi non linear yang sangat kompleks; 5. Logika Fuzzy dapat membangun dan mengaplikasikan pengalamanpengalaman para pakar secara langsung tanpa harus melalui proses pelatihan ; 6. Logika Fuzzy dapat bekerjasama dengan teknik-teknik kendali secara konvensional; 7. Logika Fuzzy didasarkan pada bahasa alami.

2.8.1

Teori Himpunan Fuzzy Himpunan Fuzzy atau biasa disebut himpunan kabur merupakan

suatu teori himpunan yang digunakan untuk menyatakan derajat kemenduaan (ambiguity/fuzzy) dari arti kata atau konsep. Teori himpunan Fuzzy didasarkan pada Logika Fuzzy yang mempunyai tingkat logika antara 0 sampai 1 yang menyatakan kemenduaan. Tiap kelompok Fuzzy merupakan himpunan bagian dari suatu himpunan semesta Fuzzy. Hubungan tiap himpunan bagian terhadap himpunan semesta dinyatakan dengan suatu fungsi keanggotaan yang 52

menyatakan derajat keanggotaan himpunan bagian tersebut dan merupakan bilangan nyata yang berada dalam selang (0,1). Misalkan U merupakan kumpulan objek yang dinotasikan dengan {u}. U disebut semesta dan u menyatakan elemen generik dari U. Suatu himpunan Fuzzy F di dalam semesta wacana U dikarakteristikkan dengan fungsi keanggotaan µF yang bernilai dalam interval [0,1].

Himpunan Fuzzy

Semesta Wacana

Gambar 2.19 Himpunan Fuzzy (Sumber : Aplikasi Logika Fuzzy Untuk Pendukung Keputusan, 2004)

Dengan teori himpunan Fuzzy suatu peubah bahasa dapat diwakili dengan sebuah daerah yang mempunyai jangkauan tertentu yang menunjukkan derajat keanggotaannya. Derajat keanggotaan tersebut mempunyai nilai yang bergradasi sehingga dapat mengurangi lonjakan pada sistem. Ada dua cara mendefinisikan keanggotaan suatu himpunan Fuzzy, yaitu sebagai berikut: 53

1.

Secara numerik Menyatakan derajat fungsi keanggotaan suatu himpunan Fuzzy sebagai vektor bilangan yang dimensinya tergantung pada level diskretisasi (cacah elemen diskret di dalam semesta).

2.

Secara fungsional Menyatakan fungsi keanggotaan suatu himpunan Fuzzy dalam ekspresi analitis yang memungkinkan derajat keanggotaan setiap elemen dapat dihitung di dalam semesta wacana yang didefinisikan.

Fungsi keanggotaan yang sering digunakan dalam praktek adalah sebagai berikut: 1. Fungsi S. Fungsi ini berbentuk huruf S (Gambar 2.20) dan ditentukan oleh parameter a, b, dan c. Fungsi S didefinisikan sebagai berikut : untuk u < a untuk a ≤ u ≤ b

S (u; a,b,c)

untuk b ≤ u ≤ c

untuk u > c

Titik persilangan 0,5 terjadi pada b = (a + c) / 2

µ 1

0,5

a

a

b

b

c

c

ų

Gambar 2.20 Fungsi Keanggotaan S

54

2. Fungsi π Fungsi ini berbentuk bel dan memiliki dua variabel yaitu b dan c (Gambar 2.21). Parameter c menentukan titik tengah dan parameter b menentukan lebar pada titik persilangan. Titik persilangan terdapat pada u = c ± b/2. Definisi fungsi tersebut adalah sebagai berikut : untuk u ≤ c

π (u;b,c)

untuk u ≥ c µ 1

h 0,5

c-h

c – h/2

c

c + h/2

c+h

ų

Gambar 2.21 Fungsi Keanggotaan Bel (Sumber : Aplikasi Logika Fuzzy Untuk Pendukung Keputusan, 2004)

3. Fungsi Segitiga (Triangular) Fungsi ini berbentuk segitiga (Gambar 2.22) dengan parameter a, b, dan c. Fungsi segitiga didefinisikan sebagai berikut : untuk u < a untuk a ≤ u ≤ b

T (u; a,b,c)

untuk b ≤ u ≤ c untuk u > c

55

µ 1

0,5

a

b

c

ų

Gambar 2.22 Fungsi Keanggotaan Segitiga (Sumber : Aplikasi Logika Fuzzy Untuk Pendukung Keputusan, 2004)

2.8.2 Inferensi Fuzzy Inferensi yang terdapat pada Logika Fuzzy hampir mirip dengan sistem penalaran manusia, yakni terdiri dari : 1. Ilmu Pengetahuan (knowledge) Melibatkan penalaran Fuzzy yang dinyatakan sebagai aturan berikut : IF (jika) x is A, THEN (maka) y is B, Dengan x dan y adalah variabel Fuzzy, dan A, B adalah nilai Fuzzy. Pernyataan pada bagian premis (konsekuensi) dari aturan dapat melibatkan penghubung (connective) logika seperti AND or NO. IF x is A AND y is B THEN z is C 2. Fakta. Merupakan masukan Fuzzy yang harus dicari inferensi (konklusinya) dengan menggunakan aturan Fuzzy, masukan fakta tidak harus sama dengan basis pengetahuan.

56

3. Konklusi. Inferensi yang sepadan (matched) parsial diperoleh berdasarkan fakta dan basis pengetahuan Fuzzy.

2.8.2.1 Prosedur Inferensi Fuzzy GMP (Generallized Modus Ponens) Inferensi Fuzzy GMP cocok digunakan untuk pengaturan system kendali. Dengan himpunan Fuzzy A, A’, B, B’, dan variabel linguistik x dan y, maka GMP dapat dinyatakan sebagai berikut : GMP adalah inferensi maju berdasarkan data masukan yang disebut juga dengan penalaran langsung, contohnya sebagai berikut : Premis 1 (Pengetahuan) : Jika x adalah A maka y adalah B Premis 2 (Fakta) : x adalah A’ Konsekuensi (Konklusi) : y adalah B’ Konsekuensi B’ dapat diperoleh dengan : B’ = A’oR = A’o (A→B) Dengan R adalah relasi Fuzzy dari implikasi Fuzzy o

: operator komposisi

A → B : fungsi implikasi Fuzzy “ jika A maka B “ A’

: himpunan Fuzzy masukan fakta (sangat A, kurang A, lebih A, dll)

2.8.2.2 Inferensi Fuzzy berdasarkan ilmu pengetahuan. Dalam pembahasan ini dibatasi hanya untuk fungsi implikasi Fuzzy Mamdani dan prosedur GMP.

57

1. Satu Aturan dengan Satu Anteseden. Aturan Fuzzy tunggal dengan satu anteseden (yang mendahului) ditulis sebagai berikut : IF x is A THEN y is B 2. Satu Aturan dengan Dua Anteseden Aturan Fuzzy tunggal dengan dua anteseden ditulis dalam bentuk : IF x is A AND y is B THEN z is C 3. Banyak Aturan dengan Banyak Anteseden. Dua aturan Fuzzy dengan dua anteseden ditulis dalam bentuk : Aturan 1 (R1)

: IF x is A1, AND y is B1, THEN z is C1

Aturan 2 (R2)

: IF x is A2, AND y is B2, THEN z is C2

2.8.2.3

Sistem Inferensi Fuzzy Berikut adalah sistem dasar dalam inferensi Fuzzy : 1. Basis aturan yang berisi sejumlah aturan Fuzzy yang memetakan nilai masukan Fuzzy ke nilai keluaran Fuzzy. Aturan ini dering dinyatakan dengan format IF – THEN 2. Basis data yang berisi fungsi keanggotaan dari himpunan Fuzzy yang digunakan sebagai nilai bagi setiap variabel sistem 3. Mekanisme penalaran Fuzzy yang

melakukan prosedur

inferensi Fuzzy. Salah satu metode inferensi Fuzzy yang digunakan untuk menyelesaikan permasalahan yang terkait dengan lalu lintas adalah Metode Mamdani. Metode ini sering dikenal sebagai Metode Max-Min,

58

diperkenalkan oleh Ebrahim Mamdani pada tahun 1975. Proses untuk mendapatkan output dilakukan dalam 4 tahap, yaitu : 1. Pembentukan himpunan fuzzy Pada metode Mamdani, baik variabel input maupun variabel output dibagi menjadi satu atau lebih himpunan fuzzy. 2. Aplikasi fungsi implikasi (aturan) Pada metode Mamdani, fungsi implikasi yang digunakan adalah Min. 3. Komposisi aturan Apabila sistem terdiri dari beberapa aturan, maka inferensi diperoleh dari kumpulan dan korelasi antar aturan. Terdapat tiga jenis metode yang digunakan dalam melakukan inferensi sistem fuzzy, yaitu: max, additive dan probabilistik OR (probor). 4. Penegasan (defuzzy) Input dari proses ini adalah suatu himpunan fuzzy yang diperoleh dari komposisi aturan-aturan fuzzy, sedangkan output yang dihasilkan merupakan suatu bilangan pada domain himpunan fuzzy tersebut. Sehingga jika diberikan suatu himpunan fuzzy dalam range tertentu, maka harus dapat diambil suatu nilai crisp tertentu sebagai output. Ada beberapa metode defuzzifikasi yang bisa dipakai pada komposisi aturan MAMDANI, metode tersebut adalah sebagai berikut:

59

1. Centroid of Area (Composite Moment)

ZCOA =

………………… (2.9)

Dengan µA (z) adalah fungsi keanggotaan gabungan (aggregated) Pada metode ini, solusi crisp diperoleh dengan mengambil titik pusat (ZCOA) daerah fuzzy. Strategi defuzzifikasi ini banyak diadopsi karena mirip dengan perhitungan nilai terharap dari distribusi probabilitas.

2. Bisector of Area ZBOA : Pada metode ini, solusi crisp diperoleh dengan cara mengambil nilai pada domain fuzzy yang memiliki nilai keanggotaan setengah dari jumlah total nilai keanggotaan pada daerah fuzzy.

ZBOA memenuhi : ……………… (2.10)

Dengan:

Maka garis z = ZBOA : membagi daerah antara z = α dan z = β menjadi dua daerah dengan luasan yang sama.

60

3. Rerata Maksimum (Mean of Maximum=MOM) Pada metode ini, solusi crisp diperoleh dengan cara mengambil nilai rata-rata domain yang memiliki nilai keanggotaan maksimum. ZMOM adalah rerata dari z dalam memaksimumkan model Fuzzy mencapai µ*.

……………………… (2.11)

Dengan {zIµA(Z = µ}. Khusunya bila mA(z) mempunyai maksimum tunggal di z = z*, maka ZMOM = z*. Lagipula mA(z) mencapai maksimum pada saat : …………… (2.12)

4. Maksimum Terkecil (Smallest of Maximum=SOM) Pada metode ini, solusi nilai crisp diperoleh dengan cara mengambil nilai terkecil dari domain yang memiliki nilai keanggotaan maksimum. ZSOM adalah minimum dari z dalam memaksimumkan model Fuzzy.

5. Maksimum Terbesar. ZLOM adalah maksimum z dalam memaksimumkan model Fuzzy. Karena ZSOM dan ZLOM menunjukkan bisa, maka tidak banyak digunakan.

61

A

Max terbesar, ZLOM Max terkecil, Z MOM

Centroid of Area, ZCOA Bisector of Area, ZBOA Rerata Max, ZMOM

Gambar 2.23 Beberapa Metode Memperoleh Nilai Tegas pada Komposisi Aturan Mamdani (Sumber: Aplikasi Logika Fuzzy Pendukung Keputusan, Sri

Kusumadewi, Heri Purnomo, 2004)

2.9 Matlab Toolbox untuk Perhitungan Logika Fuzzy Fuzzy Logic Toolbox memberikan fasilitas Graphical User Interface (GUI) untuk mempermudah dalam membangun suatu sistem Fuzzy. Ada 5 GUI tools yang dapat digunakan untuk membangun, mengedit, dan mengobservasi sistem penalaran Fuzzy dapat dilihat pada gambar 2.23, yaitu: 1. Fuzzy Inference System (FIS) Editor; 2. Membership Function Editor; 3. Rule Editor; 4. Rule Viewer; 5. Surface Viewer.

62

Pada (1-3) kita dapat membaca dan memodifikasi .fis data, sedangkan pada (4-5) kita hanya bisa membaca saja tanpa dapat memodifikasinya.

FIS Editor

Fuzzy Inference System

Rule Editor

Rule Viewer

Membership Functions Editor

Surface Viewer

Gambar 2.24 Beberapa Metode Memperoleh Nilai Tegas (Sumber: Analisa Desain Sistem Fuzzy Menggunakan Toolbox Matlab, Sri Kusumadewi, 2002)

1. Fuzzy Inference System (FIS) Editor FIS Editor digunakan sebagai langkah awal untuk membuat suatu penalaran Fuzzy yang baru. Untuk memulainya kita cukup menuliskan “Fuzzy” pada command line. 2. Membership Function Editor Editor ini berfungsi untuk mengedit fungsi keanggotaan himpunan Fuzzy untuk tiap-tiap variabel input dan output. Editor ini dapat dipanggil dengan cara memilih menu View – Edit membership functions.

63

3. Rule Editor Rule Editor merupakan bagian yang digunakan baik untuk mengedit maupun menampilkan aturan yang akan atau telah dibuat. Editor ini dapat dipanggil dengan cara memilih menu view – edit rules…. atau menekan tombol ctrl+3 atau menekan 2 kali ikon diagram sistem. 4. Rule Viewer Viewer ini digunakan untuk melihat alur penalaran Fuzzy pada system meliputi pemetaan input yang diberikan ke tiap-tiap variabel input, aplikasi operator dan fungsi implikasi, komposisi (agregasi) aturan, sampai pada penentuan output tegas pada metode defuzzifikasi. 5. Surface Viewer Viewer ini berguna untuk melihat gambar pemetaan antara variabelvariabel input dan variabel-variabel output. Viewer ini dapat dipanggil dengan cara memilih menu view – view surface….atau dengan menekan tombol ctrl+6.

2.10

Studi Pendahuluan (Pilot Study) Studi pendahuluan (pilot study) dilakukan untuk melihat gambaran kondisi

eksisting simpang bersinyal yang diamati, dalam tugas akhir ini diambil dua jenis persimpangan. 1.

Simpang I. Untuk simpang I merupakan simpang yang menurut pengamatan awal dianggap

sebagai

simpang

tidak

jenuh

ditetapkan

Simpang

Jl. Ngumban Surbakti dan Jl. Setia Budi (ring road). Survei pendahuluan 64

dilaksanakan pada hari Senin tanggal 23 Maret 2009 pada pukul 15.45 – 16.20 wib dengan kondisi cuaca cerah. Dari survei ini diperoleh: a.

Lay out simpang I yang diamati.

Jl. Ngumban Surbakti

Jl. Gagak Hitam

Jl. Setia Budi

Gambar 2.25 Lay out Simpang Jl. Ngumban Surbakti (Ring road) dan Jl. Setiabudi (Sumber: Hasil Pengamatan Peneliti di Lapangan)

Simpang Jl. Ngumban Surbakti (ring road) – Jl. Setiabudi merupakan simpang bersinyal dengan empat lengan, masing-masing lengan melayani tiga lajur belok kanan, belok kiri, dan lurus. Pada masingmasing pendekat di tiap lengan terdapat pulau jalan untuk memisahkan lajur belok kiri.

65

b.

Lama waktu traffic light utama pada saat pengamatan. - Traffic light jalur Jl. Setia Budi menuju arah Simpang Pemda Merah

: 102 detik

Hijau

: 20 detik

- Traffic light jalur Jl. Ngumban Surbakti menuju Jl. Gagak Hitam. Merah

: 94 detik

Hijau

: 25 detik

- Traffic light jalur Jl. Setia Budi dari arah Simpang Pemda Merah

:

97 detik

Hijau

:

29 detik

- Traffic light jalur Jl. Gagak Hitam menuju Jl. Ngumban Surbakti. Merah

: 96 detik

Hijau

: 28 detik

Pada masing-masing daerah pendekat di tiap lengan terdapat rambu belok kiri jalan terus. 2.

Simpang II. Simpang II merupakan simpang yang menurut pengamatan awal dianggap sebagai simpang jenuh ditetapkan simpang Jl. Ir. H. Juanda dan Jl.Brig. Katamso. Survei pendahuluan dilaksanakan pada hari Sabtu tanggal 21 Maret pukul 06.50 – 07.30 wib dengan kondisi cuaca cerah. Dari survei ini diperoleh:

66

a. Lay out simpang II yang diamati.

Gambar 2.26 Lay out Simpang Jl. Ir. H. Juanda dan Jl. Brigjen Katamso (Sumber: Hasil Pengamatan Peneliti di Lapangan)

Simpang Jl.Ir. H. Juanda – Jl. Brigjen Katamso merupakan simpang bersinyal dengan empat lengan, masing-masing lengan melayani tiga lajur belok kanan, belok kiri, dan lurus. Pada masing-masing pendekat di tiap lengan terdapat pulau jalan untuk memisahkan lajur belok kiri.

b.

Lama waktu traffic light utama pada saat pengamatan. - Traffic light jalur Jl. Ir. H. Juanda menuju Jl. SM. Raja Merah

: 162 detik

Hijau

: 91 detik

67

- Traffic light jalur Jl.Ir. H. Juanda dari arah Jl. SM. Raja Merah

: 128 detik

Hijau

:

40 detik

- Traffic light jalur Jl.Brigjen Katamso dari arah Kampung Baru Merah

:

128 detik

Hijau

:

40 detik

- Traffic light jalur Jl. Brigjen Katamso dari arah Kelurahan Aur Merah

:

109 detik

Hijau

:

59 detik

Pada masing-masing daerah pendekat di tiap lengan terdapat rambu belok kiri jalan terus. 3.

Urutan Fase Simpang. Fase didefinisikan sebagai bagian dari siklus sinyal dengan lampu hijau

disediakan bagi kombinasi tertentu dari gerakan lalu lintas, biasa dilambangkan dengan i yang menunjukkan nomor indeks fase. Berikut diberikan gambaran urutan fase yang terjadi pada kedua simpang yang diamati. U

U Jl. Gagak Hitam

Jl. Gagak Hitam

Jl. Setiabudi

Jl. Setiabudi

FASE I

FASE II

68

U

U

Jl. Gagak Hitam

Jl. Gagak Hitam

Jl. Setiabudi

Jl. Setiabudi

FASE IV

FASE III

Gambar 2.27 Urutan Fase Simpang Setiabudi – Ngumban Surbakti (Ring Road) (Sumber : Hasil Pengamatan Peneliti di Lapangan) U

U

Jl. Brig. Katamso

Jl. Brig. Katamso

Jl. Ir. H. Juanda

Jl. Ir. H. Juanda

FASE I

FASE II

U

U Jl. Brig. Katamso

Jl. Brig. Katamso

Jl. Ir. H. Juanda

Jl. Ir. H. Juanda

FASE III

FASE IV

Gambar 2.28 Urutan Fase Simpang Jl. Brig. Katamso – Jl. Ir. H. Juanda (Sumber: Hasil Pengamatan Peneliti di Lapangan)

69

2.11

Keaslian Penelitian. Beberapa penelitian sejenis yang pernah dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Analisa Antrian Lalu Lintas Pada Persimpangan (Studi Kasus : Jl. Pattimura – Jl. Mongonsidi Medan). Ridho Indah Purnama. Teknik Sipil USU (2005). Hasil yang diperoleh menggunakan Metode MKJI 1997 menunjukkan kinerja simpang jelek (tingkat F) dengan waktu siklus yang lama. Solusi yang diberikan adalah analisa perkembangan lalu lintas, perubahan waktu siklus dan waktu sinyal traffic light. 2. Analisa Persimpangan dengan Menggunakan Logika Fuzzy. Achmad Affandi dan Alex Permana Stendel. Teknik Sipil ITB (2008). Hasil yang diperoleh adalah kinerja yang dihasilkan waktu sinyal metode fuzzy lebih baik dibandingkan dengan MKJI. Saran yang diberikan adalah hendaknya kajian yang menghasilkan keluaran yang lebih baik dilakukan secara continue, sehingga nantinya dapat diterapkan di lapangan. 3. Sistem Pengaturan Lampu Lalu Lintas Dengan Menggunakan Teori Himpunan Fuzzy. J.W. Lea. Laporan TA FT-UKSW. September 1994. Dari hasil perancangan dan uji coba terbukti logika fuzzy dapat digunakan untuk memenuhi tujuan pengaturan LL secara optimal. Sistem yang dihasilkan relatif sederhana dan mempunyai fleksibilitas yang tinggi. Sistem ini dapat diterapkan di kondisi jalan yang berbeda.

70

BAB III METODOLOGI

Dalam melakukan suatu Tugas Akhir dibutuhkan metodologi yang akan digunakan agar kegiatan yang dilaksanakan tetap berada pada koridor yang telah direncanakan sejak awal. Secara umum penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahapan kerja seperti terlihat dalam bagan alir di bawah ini.

Identifikasi Masalah TAHAPAN PERSIAPAN

Penetapan Tujuan Penelitian Rujukan studi terdahulu

Studi Literatur

Perencanaan dan Teknik Lalu Lintas, Logika Fuzzy, MKJI

- Pembatasan Masalah - Identifikasi Kebutuhan Data - Teknik Pengumpulan Data Survei Karakteristik Lalu Lintas 5. Geometri Simpang 6. Arus Lalu Lintas 7. Waktu siklus traffic light

TAHAP PERHITUNGAN DAN ANALISA

Pengolahan Data - Penentuan karakteristik lalu lintas, termasuk panjang antrian dan waktu traffic light - Perancangan prosedur penentuan waktu sinyal traffic light dengan logika fuzzy Parameter Kinerja - Derajat Kejenuhan - Antrian - Number of Stop - Tundaan

Analisa dan Evaluasi Penentuan waktu siklus traffic light dan analisis kinerja dengan logika fuzzy dan MKJI Kesimpulan dan Rekomendasi

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI

Gambar 3.1 Diagram Alir Langkah-langkah Penelitian 71

3.1 Tahapan Persiapan. Tahap persiapan merupakan rangkaian kegiatan sebelum memulai pengumpulan data dan pengolahan data. Dalam tahap ini dilakukan penyusunan rencana agar diperoleh waktu yang efektif dan efisien dalam mengerjakan penelitian ini. Pada tahap ini juga dilakukan pengamatan pendahuluan agar didapat gambaran umum dalam mengidentifikasi dan merumuskan masalah yang ada di lapangan. Lingkup pekerjaan yang dilakukan pada tahap persiapan adalah sebagai berikut: 1. Studi pustaka terhadap materi terkait dengan penelitian yang dilakukan. 2. Menentukan kebutuhan data. 3. Mendata instansi/institusi yang dapat dijadikan sumber data.

3.2 Tahapan Kerja Penelitian. Untuk mendapatkan data yang diinginkan serta memperoleh hasil yang diharapkan dalam penelitian ini, berikut diberikan tahapan-tahapan pekerjaan penelitian, yaitu sebagai berikut: 1. Tugas Akhir ini dibagi atas tiga tahapan penelitian, yaitu tahap persiapan, perancangan dan analisis, serta kesimpulan dan rekomendasi. 2. Penelitian ini dimulai dengan proses identifikasi masalah kemudian dirumuskan menjadi tujuan penelitian, seperti yang telah dijelaskan pada Bab I. 3. Setelah dirumuskannya tujuan penelitian, tahapan selanjutnya adalah studi/survei pendahuluan (pilot study) untuk menentukan ruang lingkup pembahasan dan pembatasan masalah yang akan dibahas, identifikasi data yang

dibutuhkan,

teknik/cara

pengumpulan

data,

termasuk

waktu 72

pelaksanaan survei. Survei pendahuluan ini juga ditunjang dengan studi literatur dari berbagai sumber terkait dengan perencanaan lalu lintas, Logika Fuzzy, perhitungan MKJI 1997 untuk simpang bersinyal dan rujukan beberapa studi terdahulu yang berkaitan dengan penelitian ini. 4. Tahapan pelaksanaan survei adalah proses pengumpulan data yang akan diolah sehingga dapat digunakan sebagai input dalam proses analisis selanjutnya. Pengumpulan data dan analisis dalam penelitian ini secara garis besar dapat dikelompokan empat point terkait dengan karakteristik lalu lintas (perilaku lalu lintas) yang ada di persimpangan yakni kondisi geometrik simpang yang diamati, arus lalu lintas, panjang antrian, waktu siklus traffic light. 5. Survei perilaku lalu lintas dilakukan pada dua jenis persimpangan. untuk simpang I ditetapkan pada simpang pertemuan Jl. Ngumban Surbakti dan Jl. Setiabudi (ring road), survei dilakukan juga difokuskan pada jam puncak (peak hour) dimana kondisi lalu lintas padat. Untuk simpang II ditetapkan simpang pertemuan Jl. Brigjen Katamso dengan Jl. Ir. H. Juanda, survei difokuskan dengan mempertimbangkan faktor jam puncak (peak hour factor) dimana kondisi lalu lintas padat. 6. Setelah dilakukan survei karakteristik lalu lintas di persimpangan yang diamati, tahap selanjutnya adalah pengolahan data. Analisis untuk mengetahui kinerja persimpangan dengan MKJI menggunakan formulir isian SIG berdasarkan data yang diperoleh. Sedangkan perancangan prosedur penentuan waktu siklus traffic light dengan Logika Fuzzy adalah untuk penentuan waktu sinyal tidak tetap. Pemecahan problem dengan Logika Fuzzy terdiri dalam tiga tahapan yaitu fuzzifikasi, mekanisme penalaran, dan defuzzifikasi. 7. Setelah dilakukan pengolahan data, tahap berikutnya adalah analisa dan 73

evaluasi. Pada tahap ini ditentukan waktu siklus traffic light dan analisis kinerja dengan Logika Fuzzy dan MKJI 1997 dengan memperhatikan parameter kinerja yakni derajat kejenuhan, antrian, number of stop, dan tundaan. 8. Setelah tahap-tahap diatas dilakukan, maka akan diperoleh beberapa kesimpulan terutama perbandingan efektivitas waktu traffic light pada persimpangan jenuh dan tidak jenuh baik menggunakan perhitungan MKJI maupun dengan menggunakan Logika Fuzzy, sehingga dapat dihasilkan rekomendasi untuk pihak-pihak terkait dengan penelitian ini.

3.3 Metode Survei Metode survei yaitu dengan mengadakan pengamatan langsung kondisi eksisting di lapangan. Hal ini mutlak dilakukan agar dapat diketahui kondisi aktual pada saat ini, sehingga diharapkan tidak terjadi kesalahan dalam pengambilan keputusan dan penarikan kesimpulan atas permasalahan yang ingin diselesaikan. Data yang diperoleh dalam kegiatan survei ini adalah data primer. 3.3.1 Pengumpulan Data 3.3.1.1 Penentuan Lokasi Sesuai dengan tujuan tugas akhir ini yaitu untuk menentukan efektifitas waktu traffic light pada persimpangan maka untuk pemilihan lokasi persimpangan yang dipilih adalah dua persimpangan yang masing-masing mewakili kondisi lalu lintas yang berbeda. Pemilihan persimpangan didasarkan pada kendala kemacetan, antrian yang cukup panjang pada masing-masing

74

lengan terutama yang terjadi pada jam-jam sibuk (peak hour). Jamjam sibuk yang dimaksud jam pada periode mana arus lalu lintas menjadi tersendat (congestion). Hal tersebut memungkinkan terjadinya

kondisi

persimpangan

arus

sehingga

lalu

lintas

apabila

menjadi

kendaraan

jenuh

yang

pada

melewati

persimpangan tersebut harus mengalami lampu merah dua kali. Pengamatan lalu lintas tidak hanya menghitung volume lalu lintas aktual, akan tetapi juga perhitungan mengenai arus lalu lintas pada saat kondisi jenuh dengan tujuan untuk melihat gambaran jumlah kendaraan tiap jam tiap lajur pada masing-masing lengan jika waktu hijau efektif yang tersedia selama satu jam penuh dan diusahakan agar arus kendaraan tidak pernah berhenti. Pada saat lampu merah menyala arus lalu lintas pada satu kelompok lajur akan berhenti lalu diperlukan suatu waktu keamanan bagi setiap lengan persimpangan yang disebut jarak kehilangan (clearance lost time). Saat ini tidak satupun arus lalu lintas yang dapat melintasi persimpangan dan kemudian barulah arus lalu lintas dari arah yang lain dapat melintasi persimpangan tersebut. Di lapangan sinyal lalu lintas menyediakan interval perubahan yang berupa indikasi kuning dan atau semuanya merah bagi jarak kehilangan waktu ini. Waktu hijau efektif berarti dapat dihasilkan dengan waktu hijau yang tersedia ditambah dengan interval perubahan dikurangi dengan waktu awal dan jarak kehilangan waktu. Dengan

demikian

lokasi

pengamatan

diusahakan

pada

persimpangan yang memiliki pembagian lajur dan rambu yang melarang 75

kendaraan parkir pada lengan persimpangan selain instalasi persinyalan traffic light yang ada. Kondisi ini dapat dianggap mewakili kondisi persimpangan yang tertib. Sesuai dengan kriteria-kriteria di atas maka dalam pemilihan lokasi persimpangan yang sesuai adalah Simpang Jalan Setiabudi – Ir. Ngumban Surbakti (ring road) serta Simpang Jalan Brigjen Katamso dan Ir. H. Juanda untuk dianalisis efektifitas waktu traffic light yang selanjutnya dibandingkan dengan unjuk kerja persimpangan tersebut. Berikut disajikan peta lokasi Simpang I dan simpang II yang diamati:

76

Gambar 3.2 Peta Lokasi Survei Simpang I (Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti) (Sumber : www.googleearth.com)

77

Gambar 3.3 Peta Lokasi Survei Simpang II (Jl. Ir. H. Juanda – Jl. Brigjen (Sumber : www.googleearth.com)

78

3.3.1.2 Periode Survei a. Perhitungan Arus Lalu Lintas Aktual Pengamatan arus lalu lintas didasarkan pada pengamatan arus rata-rata pada satu periode jam puncak. Berdasarkan pengamatan pendahuluan yang dilakukan secara visual pada kedua simpang yang diamati didapat bahwa perkiraan terjadinya jam puncak adalah selama satu periode pagi antara pukul 06.30 wib s.d 09.30 wib, antara pukul 12.00 wib s.d 14.00 wib dan sore hari pukul 16.00 wib s.d 18.00 wib. Survei untuk memperoleh volume lalu lintas dilakukan selama satu hari sejak pagi pukul 06.30 wib sampai dengan sore pukul 18.00 wib. Arus lalu lintas yang melewati persimpangan dilakukan pengelompokkan berdasarkan jenis kendaraan dan distribusi pergerakan yakni membelok ke kiri, ke kanan dan lurus. b. Kondisi Sinyal dan Geometrik Jalan Survei keadaan persimpangan meliputi kondisi sinyal traffic light yakni lama waktu siklus pada persimpangan tersebut. Pencatatan waktu siklus dilaksanakan satu hari meliputi jam sibuk dan diluar jam sibuk, untuk mendapatkan keadaan sinyal yang beroperasi. Geometrik simpang yang dibutuhkan sebagai data masukan yakni lebar jalan, lebar efektif jalan dan lebar per jalur. Pelaksanaan pengukuran dilakukan saat lalu lintas sepi yakni pada waktu dini hari, untuk menghindari terganggunya arus lalu lintas.

79

3.4

Perancangan dan Analisis Simpang dengan Logika Fuzzy. Perancangan prosedur penentuan waktu sinyal tidak tetap (fully actuated signal)

akan dilakukan pada persimpangan yang telah ditetapkan.

3.4.1

Deskripsi Logika Fuzzy Untuk Perancangan Penentuan Waktu Fully Actuated Signal Pada Traffic Light. Prinsip Logika Fuzzy akan digunakan pada perancangan penentuan waktu

fully actuated signal pada traffic light. Inferensi Logika Fuzzy mempunyai kemiripan dengan sistem penalaran manusia. Pemecahan problem dengan Logika Fuzzy membutuhkan tiga tahapan yakni fuzzifikasi, mekanisme penalaran, dan defuzzifikasi.

Mekanisme penalaran

Fuzzifikasi

Defuzzifikasi Masukan Fuzzy

Masukan crisp

Mekanisme penalaran

Fuzzifikasi

Keluaran Fuzzy

Keluaran crisp

Defuzzifikasi

Fungsi Keanggotaan masukan

Basis aturan

Fungsi Keanggotaan keluaran

Gambar 3.4 Diagram Alir Lengkap Proses Pengaturan dengan Logika Fuzzy

Fuzzifikasi adalah proses mengubah masukan eksak dalam hal ini berupa jumlah kendaraan menjadi masukan Fuzzy berupa derajat keanggotaan, u(x), berdasarkan grafik fungsi keanggotaannya. Berdasarkan Gambar 3.4, tahap pemecahan problem simpang bersinyal dengan Logika Fuzzy dimulai dengan 80

proses fuzzifikasi. Fuzzifikasi adalah suatu proses untuk mengubah masukan tegas (crisp) menjadi masukan fuzzy. Proses fuzzifikasi meliputi 2 hal, yakni : 1. Pemetaan nilai tegas variabel masukan ke semesta wacana yang sesuai digunakan dalam himpunan fuzzy. 2. Data yang telah dipetakan, kemudian dikonversikan ke istilah yang sesuai dengan himpunan fuzzy yang telah didefinisikan untuk variabel tersebut. Istilah ini dinamakan istilah linguistik. Berdasarkan penjelasan diatas, proses ini dimulai dengan memberikan masukan tegas, kemudian dibandingkan dengan fungsi keanggotaan yang telah didefinisikan untuk memperoleh harga masukan fuzzy. Setelah menyelesaikan tahap fuzzifkasi, tahap selanjutnya adalah melakukan mekanisme penalaran. Dalam melaksanakan tahapan ini harus ditetapkan terlebih dahulu aturan-aturan (rule) yang harus diikuti. Aturan-aturan tersebut ditulis secara subyektif dalam Fuzzy Associative Memory (FAM) yakni tabel yang memuat hubungan antara kedua masukan yang menghasilkan keluaran tertentu. Setelah didapatkan keluaran fuzzy, kemudian dilanjutkan dengan tahapan defuzzifikasi yaitu tahap untuk memperoleh nilai tegas dari keluaran fuzzy. Diagram alir pengerjaan untuk tahap mekanisme penalaran diberikan pada Gambar 3.5 dibawah ini.

81

Penentuan aturan-aturan (rule)

Penentuan Kadar Kebenaran Tiap Anteseden

Mencari Kekuatan Tiap anteseden

Penentuan Keluaran Fuzzy untuk setiap label konsekuen

Gambar 3.5 Diagram Alir untuk Tahap Mekanisme Penalaran

3.4.2 Prosedur Kegiatan Penentuan Waktu Sinyal Tidak Tetap. Dua persimpangan yang diatur masing-masing merupakan simpang empat lengan sederhana dengan tiga lajur pada masing-masing lengan. Tiap lajur melayani arah pergerakan masing-masing yaitu belok kanan, lurus, dan belok kiri. Dalam upaya memperlancar arus kendaraan, masingmasing pendekat dilakukan pemisahan. Simpang I (Simpang Jl. Ngumban Surbakti – Jl. Setiabudi) menggunakan pengaturan 4 fase. Untuk simpang II (Simpang Jl. Brigjen Katamso – Jl. Ir. H. Juanda) juga menggunakan pengaturan 4 fase. Langkah kegiatan untuk menentukan waktu sinyal tidak tetap dan efektivitas waktu traffic light yang sudah ada diawali dengan melakukan survei arus kendaraan di persimpangan yang diamati. Data masukan arus lalu lintas pada tiap lengan dijadikan data awal untuk menentukan waktu

82

sinyal tidak tetap. Untuk pengamatan manual, digunakan beberapa orang surveyor yang ditempatkan pada masing-masing lengan untuk mengamati pergerakan kendaraan dan nantinya akan dicatat masukan arus pada waktu yang bersamaan berdasarkan hasil rekaman tersebut. Para surveyor ditempatkan pada pendekat dengan arah pergerakan kendaraan lurus dan belok kanan, karena arus ini saja yang mempengaruhi lama waktu hijau, hal ini dilakukan dengan asumsi pengendara berada pada jalur yang tepat. Untuk jarak penempatan surveyor akan ditentukan dengan melihat panjang antrian maksimal pada tiap lengan dari hasil analisis simpang dengan kapasitas dasar, yakni berada di daerah sebelum panjang antrian maksimal. Dari masukan arus berdasarkan hasil pengamatan surveyor, pada setiap siklus diperoleh jumlah kendaraan pada masing-masing lengan dalam waktu bersamaan. Satu siklus dianggap selesai apabila semua lengan telah mendapat pelayanan.. Data jumlah kendaraan yang diperoleh selanjutnya dimasukkan ke dalam program pengendali fuzzy dengan tujuan untuk memperoleh waktu hijau masing-masing lengan. Selanjutnya, akan diperoleh perbedaan waktu hijau eksisting di lapangan dengan waktu hijau berdasarkan perhitungan fuzzy. Untuk perancangan traffic light dengan waktu tidak tetap (fully actuated signal) secara kontinu, biasanya digunakan sensor untuk menggantikan fungsi surveyor. Hasil data jumlah kendaraan pada masingmasing lengan dalam waktu bersamaan yang diperoleh dari sensor akan langsung dicuplik untuk setiap siklusnya, selanjutnya dimasukkan dalam program pengendali fuzzy yang tujuannya sama dengan menggunakan 83

surveyor yakni untuk memperoleh waktu hijau masing-masing lengan. Hasil pengolahan tersebut akan langsung dikirim ke traffic light. Kemudian prosesnya berjalan kontinu untuk siklus-siklus selanjutnya. Program pengendali fuzzy yang akan dirancang merupakan sistem fuzzy yang terdiri atas dua masukan, yaitu data banyak kendaraan pada lengan yang akan dilewatkan dan semua lengan, sedangkan keluarannya adalah lama waktu hijau pada lengan yang sedang diatur tersebut dan waktu siklus ke depan. Dua masukan digunakan dengan maksud supaya sistem memperhitungkan arus di lengan lain yang sedang menunggu, karena hal ini sangat mempengaruhi. Untuk perancangan Logika Fuzzy pada sistem pengaturan traffic light, pertama yang harus dilakukan adalah menentukan fungsi keanggotan untuk data masukan dan keluaran. Fungsi keanggotaan masukan pada sistem ini ditetapkan dalam lima himpunan fuzzy yang masing-masing mewakili satu peubah linguistik. Lima himpunan fuzzy tersebut adalah: tidak jenuh, kurang jenuh, cukup jenuh, jenuh, dan sangat jenuh. Fungsifungsi ini ditentukan dengan melihat kapasitas simpang yang akan dianalisa. Pada

fungsi

keanggotaan

pertama,

merupakan

himpunan

banyaknya kendaraan pada lengan yang dilewatkan. Fungsi keanggotaan masukan yang kedua mempunyai satuan yang sama dengan fungsi pertama. Selain itu bentuk himpunan dan peubah linguistik yang digunakan juga sama dengan fungsi yang pertama, tetapi masukan kedua menunjukkan himpunan banyak kendaraan pada semua lengan simpang. 84

Fungsi keanggotaan keluaran juga terdiri atas lima himpunan fuzzy yang masing-masing merupakan perwakilan dari sebuah peubah linguistik untuk menyatakan waktu hijau pada lengan yang sedang diamati. Himpunan fuzzy untuk keluaran ini mempunyai dimensi waktu dengan satuan detik. Fungsi keanggotaan keluaran tersebut meliputi: cepat, agak cepat, sedang, agak lama, dan lama. Untuk keluaran waktu siklus ke depan merupakan total dari empat keluaran waktu hijau semua lengan. Berdasarkan fungsi keanggotaan masukan dan keluaran yang telah dijelaskan sebelumnya, maka akan didefinisikan aturan-aturan (rule) dalam sebuah mekanisme penalaran. Sistem ini menggunakan aturan fuzzy tunggal dengan dua anteseden. Anteseden 1 adalah arus pada lengan yang akan diatur dan anteseden 2 adalah arus pada semua lengan. Tiap anteseden memiliki lima himpunan fuzzy. Begitu juga untuk fungsi keluaran (konsekuen), juga memiliki lima himpunan fuzzy. Seluruh aturanaturan (rule) pada sistem penalaran ditulis dalam sebuah tabel FAM (Fuzzy Associative Memory). Setelah diperoleh tabel tersebut, maka ditentukan harga kebenaran untuk tiap anteseden, berikut kekuatan aturannya. Bentuk aturan fuzzy-nya adalah sebagai berikut: IF (anteseden 1) AND (anteseden 2) THEN (konsekuen). Dari kedua derajat keanggotaan pada tiap-tiap anteseden diambil harga minimumnya yang disebut kekuatan aturan (minimum rule strength), dan apabila ada dua buah kekuatan aturan yang mengacu pada konsekuen yang sama maka akan diambil harga maksimum dari kedua kekuatan

85

tersebut (maximum rule strength). Keluaran dari mekanisme penalaran adalah sebuah fungsi keanggotaan keluaran lengkap dengan derajat keanggotaan fuzzy-nya. Setelah melalui proses penalaran dan diperoleh keluaran fuzzy, maka tahap berikutnya adalah defuzzifikasi, yakni untuk mendapatkan nilai tegas dari keluaran fuzzy, yaitu waktu hijau. Metode yang akan digunakan adalah metode Centroid of Area. Metode ini digunakan untuk mencari titik pusat dari daerah luasan pada himpunan fungsi keanggotaan keluaran, dimana daerah luasan ini diperoleh dari kelauaran fuzzy. Titik seimbang inilah merupakan keluaran nilai tegas dari sistem ini. Berikut akan ditampilkan flowchart prosedur penentuan waktu sinyal tidak tetap. Sebagai alat bantu untuk pengelolaan kendali fuzzy digunakan software MATLAB versi 7.0. Matlab versi ini menyediakan tools tersendiri untuk mengelola perhitungan fuzzy dengan nama Fuzzy Logic Toolbox.

86

Mulai

Penentuan jumlah simpang dan berapa jumlah fase serta urutannya

Time slice sesuai dengan waktu siklus

Initial Value

Pengamatan Arus

Jumlah Kendaraan Kendali Fuzzy

Fuzzifikasi

Mekanisme Penalaran

Defuzzifikasi

Waktu Hijau dan Waktu Siklus

Kinerja Simpang

Selesai

Gambar 3.6 Flowchart Prosedur Penentuan Waktu Sinyal Tidak Tetap

87

3.4.3

Pengelolaan Kendali Fuzzy Menggunakan software MATLAB

v.7.0 (Simulink) Pengelolaan kendali fuzzy dengan memanfaatkan software Matlab v.7.0 simulink dilakukan pada jendela Fuzzy Logic Toolbox yang memberikan

fasilitas

Graphical

User

Interface

(GUI)

untuk

mempermudah dalam membangun suatu sistem fuzzy. Ada lima GUI tools yang dapat digunakan untuk membangun, mengedit dan mengobservasi sistem penalaran fuzzy, yaitu: 1. Fuzzy Inference System (FIS) Editor

Gambar 3.7 Tampilan Jendela FIS Editor (Sumber : Matlab v.7.0 Simulink, Fuzzy Logic Toolbox)

88

Pada jendela FIS Editor kita dapat melakukan beberapa hal, yaitu: a. Mengedit fungsi keanggotaan tiap-tiap variabel input pada ikon variabel input. b. Mengedit aturan yang akan ditetapkan (menuju ke rule editor). c. Mengedit fungsi keanggotaan tiap-tiap variabel output pada ikon variabel output. d. Pop-up menu yang digunakan untuk mengatur fungsi-fungsi penalaran fuzzy, seperti : AND, OR, fungsi implikasi, fungsi komposisi aturan (agregasi), atau metode fuzzifikasi.

2. Membership Function Editor

Gambar 3.8 Tampilan Jendela Membership Function Editor (Sumber : Matlab v.7.0 Simulink, Fuzzy Logic Toolbox)

89

Editor ini berfungsi untuk mengedit fungsi keanggotaan himpunan fuzzy untuk tiap-tiap variabel input dan output. Untuk istilah-istilah linguistik berupa variabel input dan output yang telah ditetapkan sebelumnya akan diinterpretasikan dan dibuat ke dalam membership function editor. Nilai batas dari himpunan fuzzy setiap istilah linguistik ini sangat menentukan hasil dari program komputer yang dirancang. Hal tersebut didasarkan pada pentingnya penggunaan operator yang mampu mengendalikan Logika Fuzzy dengan baik, serta dapat memberikan aturanaturan pengendalian secara kualitatif dalam bentuk kalimat-kalimat fuzzy. Penentuan nilai batas himpunan fuzzy dilakukan dengan mengacu dari hasil perhitungan kapasitas simpang yang telah ditentukan sebelumnya. Dilakukan dengan model dasar penentuan kapasitas pendekat simpang bersinyal. Pada jendela ini kita dapat melihat dan melakukan beberapa hal, yaitu: a.

Daerah variabel yakni untuk mengedit fungsi keanggot aan salah satu variabel.

b.

Gambar yang akan menampilkan semua fungsi keanggotaan himpunan fuzzy pada suatu variabel.

c.

Mengedit atribut suatu fungsi keanggotaan himpunan fuzzy (nama, tipe, parameter).

d.

Daerah untuk mengedit range variabel.

e.

Menunjukkan nama dan tipe variabel yang ditunjuk.

90

f.

Pop-up menu untuk memilih tipe atau jenis fungsi keanggotaan himpunan fuzzy yang ditunjuk.

g.

Daerah untuk mengedit parameter-parameter himpunan fuzzy yang ditunjuk.

3. Rule Editor

Gambar 3.9 Tampilan Jendela Rule Editor (Sumber : Matlab v.7.0 Simulink, Fuzzy Logic Toolbox)

Editor ini digunakan dalam proses mekanisme penalaran, namun sebelumnya terlebih dahulu didefiniskan aturan-aturan yang akan diikuti dan ditulis secara subjektif dalam Fuzzy Associative Memory (FAM) yang

91

memuat hubungan antara kedua masukan yang menghasilkan keluaran tertentu. Setelah aturan-aturan terbentuk, selanjutnya ditentukan harga kebenaran untuk setiap anteseden. Aturan fuzzy yang digunakan adalah aturan fuzzy tunggal dengan dua anteseden, yaitu : IF (anteseden 1) AND (anteseden 2) THEN (konsekuen) Dari kedua derajat anteseden tersebut diambil harga minimumnya (minimum rule strength). Sedangkan untuk dua buah kekuatan aturan yang mengacu pada konsekuen yang sama maka akan diambil harga maksimum dari kedua kekuatan aturan tersebut (maximum rule strength). Hal ini dapat dilihat pada jendela FIS Editor (Gambar 3.5), untuk and method adalah minimum dan or method adalah maksimum. Keluaran yang dihasilkan dari mekanisme penalaran ini adalah sebuah fungsi keanggotaan keluaran lengkap dengan derajat keanggotaan fuzzy-nya. Pada jendela editor ini kita dapat melihat dan melakukan beberapa hal, yaitu: a. Daerah yang berisi aturan-aturan fuzzy. b. Listbox yang berisi himpunan-himpunan fuzzy untuk input 1. c. Listbox yang berisi himpunan-himpunan fuzzy untuk output 1. d. Pilihan operator yang digunakan. e. Bobot untuk aturan yang ditunjuk. f. Tombol untuk menghapus aturan yang ditunjuk. g. Tombol untuk menambahkan aturan. h. Tombol untuk mengubah aturan yang ditunjuk. 92

4. Rule Viewer.

Gambar 3.10 Tampilan Jendela Rule Viewer (belum ada input) (Sumber : Matlab v.7.0 Simulink, Fuzzy Logic Toolbox)

Viewer ini digunakan untuk melihat alur penalaran fuzzy pada sistem, meliputi pemetaan input yang diberikan ke tiap-tiap variabel input. aplikasi operator dan fungsi implikasi, komposisi (agregasi) aturan sampai pada penentuan output tegas pada metode defuzzifikasi. Pada jendela viewer ini kita dapat melihat dan melakukan beberapa hal, yaitu: a. Kolom yang menunjukkan variabel input yang digunakan dalam aturan.

93

b. Kolom yang menunjukkan variabel output yang digunakan dalam aturan. c. Baris-baris yang menunjukkan satu aturan (pada Gambar 3.8 tidak terlihat). d. Menunjukkan kombinasi output dari tiap-tiap aturan yang terbentuk dari fungsi komposisi (aggregasi) yang digunakan, kemudian dilanjutkan dengan proses defuzzifikasi. e. Tempat untuk mengedit input yang diberikan.

5. Surface Viewer.

Gambar 3.11 Tampilan Jendela Surface Viewer (belum ada data) (Sumber : Matlab v.7.0 Simulink, Fuzzy Logic Toolbox)

94

Viewer ini digunakan untuk melihat gambar pemetaan antara variabel-variabel input dan variabel-variabel output. Pada jendela viewer ini kita dapat melihat dan melakukan beberapa hal, yaitu : a. Gambar yang menunjukkan permukaan input vs. output. b. Pop-up menu untuk menampilkan variabel input. c. Pop-up menu untuk menampilkan variabel output. d. Kolom untuk mengedit grid input. e. Kolom untuk mengedit input yang tidak dispesifikasikan.

3.5

Analisa Persimpangan dengan MKJI Analisa dilakukan untuk menilai kinerja kedua simpang dengan controller

tetap menggunakan MKJI.

SIG I

SIG II

SIG III

SIG IV

SIG I

Gambar 3.12 Formulir MKJI untuk perhitungan persimpangan

6.

SIG I, menetapkan jenis fase dan penentuan geometrik jalan dengan nilai Wmasuk dan Wkeluar.

7.

SIG II, menghitung data arus lalu lintas.

8.

SIG III, untuk mendapatkan waktu merah dan waktu hilang tiap fase.

95

9.

SIG IV, dari hasil data-data pada SIG sebelumnya, kita dapat memperoleh nilai Kapasitas (C), Waktu Hijau (g), dan Derajat Kejenuhan (DS).

10. SIG V, mengetahui besarnya antrian, number of stop, dan tundaan. Dari pengerjaan formulir SIG kita dapat mengetahui kapasitas yang dapat dipenuhi oleh simpang yang diamati dan kinerja simpang yang sesuai dengan parameter yang telah ditentukan ataupun tidak.

3.6.

Perancangan Survei Lalu Lintas 3.6.1 Survei untuk Prosedur Perhitungan MKJI 1997 3.6.1.1 Waktu Pelaksanaan Sesuai dengan pertimbangan untuk memperoleh gambaran kondisi lalu lintas yang sibuk maka survei lalu lintas untuk digunakan dalam perhitungan MKJI 1997 dilakukan pada hari kerja selama satu hari penuh dimulai pada pukul 06.30 wib sampai dengan pukul 18.30 wib. Hal ini dilakukan agar dapat diperoleh data yang lebih akurat sehingga hasilnya dapat digunakan untuk perencanaan dan perbaikan dimasa akan datang.

96

3.6.1.2 Prosedur Pelaksanaan a.

Perhitungan Arus Lalu Lintas Aktual Menentukan komposisi jenis kendaraan yang diamati

menurut pengelompokkan yang dibuat oleh MKJI 1997, angka ekivalen tersebut dibagi atas 4 jenis. Adapun ke 4 jenis kendaraan tersebut antara lain kendaraan ringan (Light Vehicle=LV), kendaraan berat (Heavy Vehicle=HV), jenis sepeda motor (Motor Cycle=MC), dan kendaraan tak bermotor (Un-Motorcycle=UM). Perhitungan arus kendaraan didasarkan pada time slice traffic light. Formulir data yang dibuat akan berisikan hal sebagai berikut: Arah pergerakan kendaraan berdasarkan asal tujuan yang meliputi pergerakan membelok ke kiri, lurus dan berdasarkan jenis kendaraan. Perhitungan jenis kendaraan berdasarkan jumlah tiap jenis kendaraan selama periode pengamatan dalam interval 15 menit serta volume tersebar dihitung 4x15 menit selama periode pagi, siang, dan sore seperti terlihat dibawah ini: 1. Pagi : Pukul 06.30 – 08.30 wib 06.30 – 06.45 wib 06.45 – 07.00 wib 07.00 – 07.15 wib 07.15 – 07.30 wib

Jam I Jam II Jam III Jam IV

07.30 – 07.45 wib 07.45 – 08.00 wib

Jam V

08.00 – 08.15 wib 08.15 – 08.30 wib 97

2. Siang : Pukul 12.00 – 14.00 wib 12.00 – 12.15 wib

Jam I

12.15 – 12.30 wib

Jam II

12.30 – 12.45 wib

Jam III

12.45 – 13.00 wib

Jam IV

13.00 – 13.15 wib Jam V

13.15 – 13.30 wib 13.30 – 13.45 wib 13.45 – 14.00 wib

3. Sore : Pukul 16.00 – 18.00 wib 16.00 – 16.15 wib

Jam I

16.15 – 16.30 wib

Jam II

16.30 – 16.45 wib

Jam III

16.45 – 17.00 wib

Jam IV

17.00 – 17.15 wib Jam V

17.15 – 17.30 wib 17.30 – 17.45 wib 17.45 – 18.00 wib

b.

Keadaan Sinyal dan Geometrik Simpang Keadaan

persimpangan

yang

perlu

diamati

selanjutnya adalah keadaan sinyal traffic light yang meliputi satu siklus yakni periode merah, kuning (amber), dan hijau untuk setiap fase. Demikian juga dengan jumlah fase yang beroperasi pada persimpangan tersebut. Pelaksanaan pengukuran waktu sinyal diperoleh dengan cara sebagai berikut:

98

Membuat

formulir

pencatatan,

dengan

mempergunakan stop watch lama sinyal dicatat dengan pertama kali melakukan pencatatan waktu merah, hijau, dan kuning.

Kemudian

mencatat

waktu

siklus

untuk

mencocokkan pencatatan waktu sinyal (merah, kuning, hijau). Pencatatan dilakukan sebanyak tiga kali dalam waktu yang berbeda secara berturut-turut. Dalam hal ini pencatatan dilakukan pada waktu pagi dan siang hari. Tujuannya untuk mengetahui apakah ada perubahan lama waktu sinyal pada waktu tertentu. 3.6.1.3 Tenaga dan Peralatan 1. Tenaga (Surveyor) Survei yang dilakukan untuk mengambil data-data volume lalu lintas baik yang digunakan untuk perhitungan MKJI, masing-masing tim ditujukan untuk melakukan pengamatan pada kedua simpang yang berbeda. Jumlah anggota dalam satu tim tergantung situasi simpang yang akan dihitung volume lalu lintasnya. Hal pertama yang harus dilakukan adalah survei pendahuluan yang bertujuan untuk mengetahui mengenai data-data awal mengenai pola arus lalu lintas, lokasi survei yang akan dipilih dan jam-jam sibuk/puncak (peak hour) dan juga kondisi lingkungan disekitar simpang. Adapun hal-hal yang berfungsi diadakan survei ini yaitu: 99

1. Penempatan

tempat/titik

lokasi

survei

yang

memudahkan pengamat. 2. Penentuan arah lalu lintas dan jenis kendarran yang disurvei. 3. Membiasakan para penyurvei dalam menggunakan alat yang akan digunakan. 4. Memahami kesulitan yang memugkinkan muncul pada saat pelaksanan surveidan melakukan revisi sesuai dengan keadaan lapangan serta kondisi yang mungkin dihadapi. Untuk memudahkan mendapatkan hasil survei yang baik, harus diadakan penjelasan kepada seluruh surveyor yang bersangkutan dengan tugas dan tanggung jawab masing-masing terdiri dari : a. Cara dan pengisian formulir penelitian terkait dengan arus lalu lintas yang dibagi dalam periode tertentu yaitu: 15 menit tiap periode selama 1 jam untuk setiap pengamat b. Pembagian tugas, yang menyangkut pembagian arah dan jenis kendaraan bagi tiap penyurvei sesuai dengan formulir yang dipegang c. Mencatat waktu traffic light dan perubahan siklus yang terjadi selama 1 hari pengamatan.

100

2. Peralatan Untuk

memperoleh

data

yang

akurat,

perlu

didukung peralatan yang lengkap dan baik. Peralatan yang dibutuhkan antara lain sebagai berikut: •

Formulir penelitian jumlah kendaraan yang keluar dari simpang, untuk prosedur survei MKJI 1997.

•

Clip board

•

Stopwatch atau jam tangan

•

Kamera digital, Handycam

•

Meteran Gulung, untuk mendapatkan data geometrik jalan

•

Ballpoint atau pensil

•

Komputer sebagai alat penghitung

3.6.1.4 Penempatan Surveyor Masalah penempatan surveyor pada persimpangan yang diteliti sangat penting untuk diperhatikan, hal ini terkait dengan keakuratan data lalu lintas yang ingin diperoleh, seperti jumlah kendaraan yang dilewatkan oleh masing-masing lengan dan data waktu sinyal traffic light. Penempatan surveyor dilakukan dengan mempertimbangkan beberapa hal, yaitu: a. Pertimbangan jenis data yang ingin diperoleh, seperti jumlah kendaraan yang bergerak lurus atau belok kanan, dan lain sebagainya

101

b. Pertimbangan visual surveyor, seminimal mungkin posisi yang dipilih terhindar dari halangan untuk mengamati kondisi arus lalu lintas c. Pertimbangan kelancaran

lalu

lintas.

Posisi

penempatan

surveyor jangan sampai mengganggu kondisi lalu lintas yang ada. Teknik penempatan surveyor untuk survei berdasarkan prosedur perhitungan MKJI 1997 akan dijelaskan sebagai berikut: Jumlah surveyor yang direncanakan untuk masingmasing simpang berjumlah 8 orang. Penempatan surveyor adalah di daerah pendekat masing-masing lengan simpang. Mengenai

pembagian

tugas

pencatatan

arus

pergerakan

kendaraan per fase serta tugas-tugas lain yang menjadi tanggung jawab surveyor akan dipaparkan berikutnya. Survei arus lalu lintas dilaksanakan pada time slice traffic light

102

 Simpang I (Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti)

WA Wexit

Wentry

WLTOR

Jl. Gagak Hitam

WLTOR WA

Jl. Setiabudi

Wentry

Wexit Wentry

Wexit

WA

WLTOR Jl. Ngumban Surbakti

WLTOR

Wentry

Wexit

WA

Gambar 3.13 Geometrik Simpang I, Arah Pergerakan Lalu Lintas dan Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI

Pembagian tugas masing-masing surveyor untuk pelayanan tiap-tiap fase akan diperlihatkan pada gambar dibawah ini.

103

a. Untuk Fase I U

Jl. Gagak Hitam

Jl. Setiabudi

B

T

Keterangan: Jl. Ngumban Surbakti

S

Pemberian warna surveyor disesuaikan dengan pergerakan dan jenis kendaraan yang diamati

Gambar 3.14 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase I) Simpang I

b. Untuk Fase II U

Jl. Gagak Hitam

Jl. Setiabudi

B

T

Keterangan:


S


Gambar 3.15 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase II) Simpang I

104

c. Untuk Fase III U Jl. Gagak Hitam

Jl. Setiabudi

B

T

Keterangan:


S


Gambar 3.16 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase III) Simpang I

d. Untuk Fase IV U

Jl. Gagak Hitam

Jl. Setiabudi

B

T

Keterangan: Jl. Ngumban Surbakti

S


Gambar 3.17 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase IV) Simpang I

105

Penjelasan: 1. Jumlah surveyor untuk masing-masing simpang adalah 8 orang. Sketsa posisi surveyor

untuk pengamatan pergerakan

kendaraan tiap fase diperlihatkan pada Gambar 3.13 – Gambar 3.17 diatas. 2. Jenis kendaraan yang diamati oleh masing-masing surveyor adalah: HV (kend. berat), LV (kend. ringan), MC (sepeda motor), dan UM (kend. tak bermotor). 3. Pemberian simbol warna untuk masing-masing surveyor dengan penyesuaian warna untuk tiap gerakan kendaraan dari masing masing lengan adalah dengan tujuan memudahkan surveyor untuk memahami tugasnya. Berikut akan dirincikan pembagian tugas masing-masing surveyor.

Tabel 3.1 Pembagian Tugas Surveyor Untuk Pengamatan Simpang dengan Metode MKJI

Surveyor I

II

III

Simbol

Tugas Menghitung jumlah arus kendaraan dari pendekat barat yang berbelok ke kiri pendekat utara. Hal ini dilakukan untuk semua fase. Pada fase II menghitung jumlah arus kendaraan lurus dari pendekat selatan menuju pendekat utara. Pada fase IV menghitung jumlah arus kendaraan belok kanan dari pendekat timur ke pendekat utara. Pada fase II menghitung jumlah arus kendaraan belok kanan dari pendekat selatan menuju pendekat timur. Pada fase III menghitung jumlah arus kendaraan lurus dari pendekat barat menuju pendekat timur.

IV

Menghitung jumlah arus kendaraan dari pendekat utara yang berbelok kiri ke pendekat timur. Hal ini dilakukan untuk keseluruhan fase.

V

Menghitung jumlah arus kendaraan dari pendekat timur yang berbelok kiri ke pendekat selatan. Hal ini dilakukan untuk keseluruhan fase.

106

Tabel 3.1 Lanjutan

Surveyor

Simbol

Tugas Pada fase I menghitung jumlah arus kendaraan lurus dari pendekat utara menuju pendekat selatan. Pada fase IV menghitung jumlah kendaraan belok kanan dari pendekat barat menuju pendekat selatan.

VI

Pada fase I menghitung jumlah arus kendaraan belok kanan dari pendekat utara menuju pendekat barat. Pada fase III menghitung jumlah kendaraan lurus dari pendekat timur menuju pendekat barat.

VII

Menghitung jumlah arus kendaraan belok kiri dari pendekat selatan menuju pendekat barat. Hal ini dilakukan untuk keseluruhan fase.

VIII

Pada beberapa fase terdapat surveyor yang tidak melakukan perhitungan arus kendaraan. Waktu ini bias dimanfaatkan untuk kegiatan pengamatan lain.

 Simpang II (Jl. Ir. H. Juanda – Jl. Brigjen Katamso) Wexit

WLTOR

Jl. Brigjen Katamso

WLTOR WA

Wentry

Wexit

Wexit Wentry

Jl. Ir. H. Juanda

WLTOR

WLTOR

Wentry

Wexit

WA

Gambar 3.18 Geometrik Simpang II, Arah Pergerakan Lalu Lintas dan Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI

107

WA

a. Untuk Fase I U Jl. Brigjen Katamso

B

T Jl. Ir. H. Juanda

Keterangan:

S


Gambar 3.19 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase I) Simpang II

b. Untuk Fase II U Jl. Brigjen Katamso

B

T Jl. Ir. H. Juanda

Keterangan:

S


Gambar 3.20 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase II) Simpang II

108

c. Untuk Fase III U Jl. Brigjen Katamso

B

T Jl. Ir. H. Juanda

Keterangan:

S


Gambar 3.21 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase III) Simpang II

d. Untuk Fase IV U Jl. Brigjen Katamso

B

T Jl. Ir. H. Juanda

Keterangan:

S


Gambar 3.22 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data MKJI (Fase IV) Simpang II

109

Tabel 3.2 Pembagian Tugas Surveyor Untuk Pengamatan Simpang dengan Metode MKJI Untuk Simpang II (Jl. Ir. H. Juanda – Jl. Brigjen Katamso)

Surveyor I

II

Simbol

Tugas Menghitung jumlah arus kendaraan dari pendekat barat yang berbelok ke kiri pendekat utara. Hal ini dilakukan untuk semua fase. Pada fase II menghitung jumlah arus kendaraan lurus dari pendekat selatan ke pendekat utara. Pada fase IV menghitung jumlah arus kendaraan belok kanan dari pendekat timur menuju pendekat utara.

III

Pada fase I menghitung jumlah arus kendaraan lurus dari pendekat barat menuju pendekat timur.

IV

Menghitung jumlah arus kendaraan dari pendekat utara yang berbelok kiri ke pendekat timur. Hal ini dilakukan untuk keseluruhan fase.

V

Menghitung jumlah arus kendaraan dari pendekat timur yang berbelok kiri ke pendekat selatan. Hal ini dilakukan untuk keseluruhan fase.

VI

VII

VIII

Pada fase I menghitung jumlah arus kendaraan lurus dari pendekat utara menuju pendekat selatan. Pada fase II menghitung jumlah arus kendaraan dari pendekat utara menuju pendekat selatan. Pada fase III menghitung jumlah kendaraan belok kanan dari pendekat barat menuju pendekat selatan. Pada fase I menghitung jumlah arus kendaraan belok kanan dari pendekat utara menuju pendekat barat. Pada fase IV menghitung jumlah kendaraan lurus dari pendekat timur menuju pendekat barat. Menghitung jumlah arus kendaraan belok kiri dari pendekat selatan menuju pendekat barat. Hal ini dilakukan untuk keseluruhan fase. Pada beberapa fase terdapat surveyor yang tidak melakukan perhitungan arus kendaraan. Waktu ini bias dimanfaatkan untuk kegiatan pengamatan lain.

Berdasarkan pembagian tugas surveyor dari tabel diatas, maka telah dipersiapkan formulir menyangkut pembagian arah dan jenis kendaraan bagi tiap surveyor sesuai dengan formulir yang dipegang.

110

Formulir yang telah disediakan dan harus diisi oleh penyurvei adalah: 1. Formulir data geometrik simpang dan kondisi lingkungan, biasanya perolehan data sudah didapat dari survei pendahuluan. 2. Formulir data lalu lintas, yang berisi waktu pelaksanaan survei, kode pendekat masing-masing lengan, arah dan jenis kendaraan dan bentuk formulir disesuaikan dengan posisi surveyor dan arah kendaraan yang telah dikelompokkan sebelumnya. 3. Formulir data traffic light untuk mengetahui waktu nyala lampu dan waktu siklus serta perubahannya dalam satu hari.

Dengan perencanaan yang tepat, diharapkan kinerja surveyor dapat lebih baik sehingga data yang diperoleh cukup akurat, jadi pada tahap pengolahan data nantinya tidak ditemukan kesalahan dan kekurangan yang mengakibatkan survei harus diulang kembali. Setelah melakukan survei untuk data perhitungan MKJI, tahap berikutnya adalah melakukan survei lanjutan untuk melengkapi data lain yang diperuntukkan bagi perhitungan dengan menggunakan sistem Logika Fuzzy.

3.6.2 Survei untuk Prosedur Perhitungan Fuzzy 3.6.2.1 Waktu Pelaksanaan Survei lalu lintas yang akan digunakan dalam perhitungan Fuzzy dilakukan pada hari kerja dan ditetapkan pada jam-jam

111

puncak (peak hour) berdasarkan perhitungan nilai PHF dari survei MKJI. Periode waktu yang memuat nilai PHF tertinggi dibagi atas periode pagi antara pukul 06.30 – 08.30 wib, siang antara pukul 12.00 – 14.00 wib, dan sore antara pukul 16.00 – 18.00 wib. Jadi besar arus kendaraan masing-masing lengan simpang dihitung selama 2 jam untuk tiap-tiap periode. 3.6.2.2 Prosedur Pelaksanaan Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, jenis data utama yang ingin didapat terkait dengan perhitungan fuzzy adalah jumlah kendaraan yang dilewatkan pada lengan yang dilayani dan lengan lainnya dalam waktu yang bersamaan. Jadi, perhitungan arus kendaraan tiap lengan tidak didasarkan pada time slice traffic light, dengan kata lain, jumlah kendaraan yang melewati tiap lengan simpang tetap dihitung baik lengan tersebut terlayani atau tidak. Data jumlah kendaraan yang diambil adalah berdasarkan pergerakan lurus dan belok kanan, sebab hanya arus ini saja yang mempengaruhi lama waktu hijau untuk kedua simpang. Survei untuk perolehan data fuzzy dilakukan setelah survei untuk data MKJI selesai dilakukan, hal ini dikarenakan penentuan letak surveyor bergantung pada panjang antrian maksimal yang diperoleh dari pengolahan data MKJI.

112

3.6.2.3 Penempatan Surveyor/Sensor untuk perolehan data Fuzzy Perbedaan mendasar antara survei data MKJI dengan survei data fuzzy adalah pengamatan arus kendaraan setiap lengan. Untuk survei MKJI, pengamatan didasarkan pada time slice traffic light dimana surveyor hanya mengamati arus kendaraan dari lengan yang dilayani, sedangkan untuk survei fuzzy, surveyor harus melakukan pengamatan penuh sebab hubungan antara arus kendaraan pada lengan yang dilayani dengan lengan lainnya merupakan faktor utama yang ingin ditinjau. Posisi penempatan surveyor untuk perolehan data fuzzy yaitu berada di daerah sebelum panjang antrian maksimal. Seperti telah dijelaskan sebelumnya, panjang antrian maksimal diperoleh melalui perhitungan dengan metode MKJI 1997, selain itu peneliti juga melakukan pembuktian langsung di lapangan dengan melakukan pengukuran panjang antrian maksimal kendaraan dengan teknik manual, tujuannya adalah sebagai pembuktian kebenaran perhitungan dengan MKJI 1997. Teknik penempatan tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.24 dan 3.25 dibawah ini.

113

U I

Wexit

WLTOR Garis batas panjang antrian maksimal

Jl. Gagak Hitam

II

Garis batas panjang antrian maksimal WLTOR WA

Jl. Setiabudi

Wentry

Wexit

B

T Wentry

Wexit

WA

IV WLTOR Jl. Ngumban Surbakti

III

Garis batas panjang antrian maksimal

Garis batas panjang antrian maksimal WLTOR

Wexit

Wentry WA

S

Gambar 3.24 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data Fuzzy Simpang I Wexit

I

WLTOR

U


Jl. Brigjen Katamso

II


WLTOR WA

Wentry

Wexit

B Wexit

T Wentry

Jl. Ir. H. Juanda

WA

IV WLTOR Garis batas panjang antrian maksimal

III Garis batas panjang antrian maksimal

WLTOR

Wexit

Wentry WA

S

Gambar 3.25 Penempatan Surveyor untuk Perolehan Data Fuzzy Simpang II

114

Penjelasan gambar: 1. Jumlah surveyor yang dibutuhkan untuk masing-masing simpang adalah 8 orang, masing-masing dua orang untuk setiap lengan simpang. 2. Surveyor I ditempatkan pada pendekat utara, surveyor II pendekat timur, surveyor III pada pendekat selatan, dan surveyor IV pada pendekat barat. 3. Dua orang surveyor untuk setiap lengan masing-masing mengamati pergerakan kendaraan lurus dan belok kanan pada saat lengan dilayani dan mencatat jumlah kendaraan pada saat lengan tidak dilayani. 4. Tiap surveyor mencuplik jumlah kendaraan di tiap-tiap lengan simpang dengan menggunakan kamera video.

3.6.2.4 Peralatan Untuk memperoleh data yang akurat, perlu didukung peralatan yang lengkap dan baik. Peralatan yang dibutuhkan antara lai sebagai berikut: •

Formulir penelitian jumlah kendaraan yang keluar dari simpang, baik untuk survei MKJI maupun untuk survei fuzzy.

•

Clip board

•

Stopwatch atau jam tangan

•

Kamera digital dan Alat Perekam Video

115

•

Meteran Gulung, untuk mendapatkan data geometrik jalan

•

Ballpoint atau pensil

•

Komputer sebagai alat penghitung

3.6.3 Parameter Kinerja. Parameter

kinerja digunakan untuk

menilai

kinerja

persimpangan yang diamati. Untuk jenis persimpangan ada empat parameter yang digunakan untuk menilai kinerjanya, yaitu: 1. Derajat Kejenuhan (DS) Derajat kejenuhan akan menunjukkan apakah suatu simpang masih bisa melayani demand yang ada atau tidak. 2. Antrian. Panjang antrian pada tiap lengan akan menjadi indicator pelayanan dari masing-masing pendekat. 3. Number of Stop. Number of Stop adalah jumlah berapa kali kendaraan berhenti di persimpangan, dan hal ini dapat dijadikan indikator pelayanan untuk kendaraan yang lewat. 4. Tundaan Tundaan merupakan indikator utama kinerja simpang secara keseluruhan.

116

3.7.

Kesimpulan dan Saran. Tahap ini merupakan tahap akhir dari studi yang dilaksanakan. Setelah

dilakukan perhitungan waktu traffic light dengan menggunakan Logika Fuzzy dengan menggunakan alat bantu software MATLAB v.7.0, maka hasilnya akan dibandingkan dengan perhitungan MKJI 1997. Dari perbandingan tersebut akan disimpulkan apakah pengaturan waktu traffic light pada persimpangan yang diamati selama ini efektif atau tidak. Diharapkan studi tugas akhir ini memberikan kontribusi yang positif bagi pengembangan sistem pengelolaan persimpangan menjadi jauh lebih efektif.

117

BAB IV ANALISA DATA DAN PERHITUNGAN

Sesuai dengan tujuan Tugas Akhir ini yaitu untuk menentukan efektifitas waktu traffic light, maka setelah menyelesaikan tahap-tahap pekerjaan pada bab sebelumnya, kegiatan selanjutnya adalah analisis data simpang kemudian dilanjutkan dengan perhitungan waktu traffic light menggunakan dua metode yakni Logika fuzzy dan MKJI 1997. Hasil perhitungan kedua metode tersebut akan dibandingkan. Tahap analisa data dan perhitungan akan dilakukan terhadap simpang yang telah ditentukan dari data lalu lintas yang diperoleh (data artificial dan data sekunder). Adapun data yang diperoleh adalah sebagai berikut:

4.1 Data Geometrik Simpang Data geometrik simpang merupakan data yang memuat kondisi geometrik jalan pada simpang yang diamati. Data ini dapat diperoleh langsung di lapangan berupa data primer kondisi eksisting melalui survei, maupun data sekunder yang diperoleh dari Dinas Pekerjaan Umum Kota Medan atau dari Dinas Lalu Lintas Angkutan dan Jalan (DLLAJ) Kota Medan. Pada penelitian ini, data geometrik simpang diperoleh dari data primer dengan melakukan pengamatan langsung di lapangan. Survei dilakukan pada saat kondisi jalan masih sepi dari kendaraan untuk menghindari gangguan arus lalu lintas. Adapun data geometrik simpang I dan II dapat dilihat pada tabel 4.1 dan 4.2 berikut.

118

Tabel 4.1 Kondisi Geomaetrik Simpang I (Simpang Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti)

PENDEKAT Tipe lingkungan jalan Hambatan samping Median Lebar Median (m) Belok kiri jalan terus Lebar Pendekat (m) Lebar Pendekat masuk (m) Lebar pendekat LTOR Lebat pendekat keluar (m) Keterangan:

UTARA RES Rendah Ada 2,85 Ada 16,50 10,50 3,25 9,75

TIMUR COM Rendah Ada 1,55 Ada 12,95 9,70 6,00 6,50

Tipe Lingkungan Jalan

Hambatan samping

Komersial (COM)

Tinggi/Sedang/Rendah

Permukiman (RES)


Akses terbatas (RA)


SELATAN RES Rendah Ada 2,85 Ada 16,80 10,80 2,80 11,60

BARAT COM Rendah Ada 1,55 Ada 12,55 9,75 6,00 6,85

Sumber: Data Survey Lapangan 15 Juni 2009 Pukul 03.05 wib

U Wexit

WLTOR Wentry

Jl. Gagak Hitam

WLTO W Wentry

B

Wexit

Wexi Wentry

Jl. Setiabudi

T

WA

WLTOR


WLTOR

Wentry Wexit

WA

S Gambar 4.1 Kondisi Geomaetrik Simpang I (Simpang Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti)

119

Tabel 4.2 Kondisi Geomaetrik Simpang II (Jl. Ir. H. Juanda – Jl. Brig. Katamso) PENDEKAT Tipe lingkungan jalan Hambatan samping Median Lebar Median (m) Belok kiri jalan terus Lebar Pendekat (m) Lebar Pendekat masuk (m) Lebar pendekat LTOR Lebar pendekat keluar (m)

UTARA COM Sedang

TIMUR COM Sedang

SELATAN COM Sedang

BARAT COM Sedang

Ada 1,95 Ada 9,8 6,90 3,90 7,35

Ada 1,55 Ada 10,85 7,30 3,55 6,50

Ada 2,50 Ada 10,50 6,85 3,65 7,25

Ada 0,95 Ada 10,15 6,40 3,75 6,00

Keterangan : Tipe Lingkungan Jalan

Hambatan samping

Komersial (COM)


Permukiman (RES)


Akses terbatas (RA)


Sumber: Data Survey Lapangan 15 Juni 2009 Pukul 03.50 wib

U Wexit

Wentry

WLTOR

Jl. Brigjen Katamso

WLTOR

B

W

Wentry

Wexit

T

Wexit Wentry

Jl. Ir. H. Juanda

WA

WLTOR

Wentry

Wexit

WLTOR WA

S

Gambar 4.2 Kondisi Geomaetrik Simpang II (Simpang Jl. Ir. H. Juanda – Jl. Brig. Katamso)

120

Adapun setiap kaki persimpangan diberi kode pendekat U, S, T dan B dengan keterangan sebagai berikut: a. Untuk Simpang I -

U (Utara) adalah kaki persimpangan disebelah utara yakni Jalan Gagak Hitam.

-

S (Selatan) adalah kaki persimpangan disebelah selatan yakni Jalan Ngumban Surbakti.

-

T (Timur) adalah kaki persimpangan disebelah timur yakni Jalan Setiabudi.

-

B (Barat) adalah kaki persimpangan disebelah barat yakni Jalan Setiabudi.

b. Untuk Simpang II -

U (Utara) adalah kaki persimpangan disebelah utara yakni Jalan Brigjen Katamso arah Kelurahan Aur.

-

S (Selatan) adalah kaki persimpangan disebelah selatan yakni Jalan Brigjen Katamso arah Kampung Baru.

-

T (Timur) adalah kaki persimpangan disebelah timur yakni Jalan Ir. H. Juanda arah SM. Raja.

-

B (Barat) adalah kaki persimpangan disebelah barat yakni Jalan Ir. H. Juanda arah Mongonsidi.

4.2 Tata Guna Lahan Penggunaan tanah di daerah sekitar simpang I sebagian besar dimanfaatkan untuk tempat tinggal dan ruko. Jalan ini difungsikan sebagai jalan

121

lingkar (ring road) Kota Medan. Hambatan samping untuk jalan ini relatif rendah. Sedangkan tanah disekitar simpang II termasuk daerah perkotaan dan difungsikan sebagai perkantoran, pertokoan, dan tempat pendidikan. Persimpangan ini juga merupakan titik pertemuan untuk jalan yang menghubungkan pusat-pusat kegiatan tersebut.

4.3 Data Lalu Lintas Kegiatan pengumpulan data lalu lintas dilaksanakan hari Rabu dan Kamis tanggal 24 dan 25 Juni 2009. Sedangkan untuk jam puncak arus lalu lintas diperkirakan dipengaruhi oleh aktivitas, seperti pusat kota, pusat kegiatan perbelanjaan, daerah perkantoran, sekolah, kegiatan kampus, dan lain-lain. Masa pelaksanaan survei untuk Tugas Akhir ini bertepatan dengan masa liburan sekolah, sehingga terdapat kemungkinan terjadi pengurangan volume lalu lintas. Untuk jam puncak pagi diperkirakan antara jam 06.30 s/d 08.30 wib, untuk jam puncak siang antara jam 12.00 s/d 14.00 wib, dan jam puncak sore antara jam 16.00 s/d 18.00 wib. Parameter-parameter persimpangan yang dihitung secara manual adalah total arus lalu lintas (Q), ekivalen mobil penumpang (smp/jam), arus jenuh (S), Kapasitas (C), derajat kejenuhan (DS), dan parameter-parameter yang didapat langsung dari survei dilapangan seperti: waktu siklus (detik), kondisi geometrik seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, serta faktor-faktor penyesuaian kondisi persimpangan.

122

Tabel 4. 3 PERHITUNGAN VOLUME LALU LINTAS PER JAM

Hari

: Kamis

Tanggal

: 25 Juli 2009

Lokasi

: Simpang I (Jl. Setiabudi - Jl. Ngumban Surbakti)

Cuaca

: Cerah

JAM

UTARA

SELATAN VOL/JAM

PHF

TIMUR VOL/JAM

PHF

BARAT

ST

RT

LTOR

TOTAL

ST

RT

LTOR

TOTAL

ST

RT

LTOR

TOTAL

ST

RT

LTOR

TOTAL

06.30-06.45

133

87

69

289

138

97

52

287

104

3

14

121

VOL/JAM

PHF

148

27

30

205

VOL/JAM

PHF

06.45-07.00

113

99

83

295

128

102

57

287

130

6

23

159

228

34

45

307

07.00-07.15

161

101

66

328

173

125

63

361

215

10

28

253

303

48

57

408

07.15-07.30

194

134

67

395

1307

0.83

208

164

54

426

1361

0.80

224

15

39

278

811

0.73

322

73

64

07.30-07.45

214

123

71

408

1426

0.87

226

178

61

465

1539

0.83

276

14

19

309

999

0.81

352

98

92

459

1379

0.75

542

1716

0.79

07.45-08.00

292

175

69

536

1667

0.78

309

223

78

610

1862

0.76

312

20

22

354

1194

0.84

356

91

65

512

1921

0.89

08.00-08.15

383

237

82

702

2041

0.73

388

254

95

737

2238

0.76

306

22

31

359

1300

0.91

367

79

61

507

2020

0.93

08.15-08.30

389

258

135

782

2428

0.78

397

262

96

755

2567

0.85

322

26

37

385

1407

0.91

337

74

73

484

2045

0.94

08.30-08.45

388

251

140

779

2799

0.89

394

241

85

720

2822

0.93

285

21

22

328

1426

0.93

284

77

94

455

1958

0.96

08.45-09.00

343

249

157

749

3012

0.96

348

201

102

651

2863

0.95

195

20

17

232

1304

0.85

241

89

121

451

1897

0.94

09.00-09.15

316

247

174

737

3047

0.97

351

233

115

699

2825

0.94

186

17

35

09.15-09.30

279

232

168

679

2944

0.94

301

217

99

617

2687

0.93

136

19

24

238

1183

0.77

213

76

114

403

1793

0.93

179

977

0.74

174

66

103

343

1652

0.91

09.30-09.45

274

241

150

665

2830

0.94

282

195

87

564

2531

0.91

118

17

21

156

805

0.85

146

61

97

304

1501

0.83

09.45-10.00

297

224

152

673

2754

0.93

321

247

96

664

2544

0.91

113

18

21

152

725

0.76

127

54

86

267

1317

0.82

10.00-10.15

262

197

135

594

2611

0.96

293

254

79

626

2471

0.93

119

22

27

168

655

0.91

122

46

65

233

1147

0.84

10.15-10.30

272

178

133

583

2515

0.93

291

247

71

609

2463

0.93

103

18

25

146

622

0.93

108

35

71

214

1018

0.84

10.30-10.45

250

154

147

551

2401

0.89

276

216

66

558

2457

0.93

128

14

35

177

643

0.91

156

24

44

224

938

0.88

10.45-11.00

282

127

124

533

2261

0.95

294

231

77

602

2395

0.96

130

13

47

190

681

0.90

159

31

49

239

910

0.95

11.00-11.15

278

122

118

518

2185

0.94

291

204

11.15-11.30

299

115

107

521

2123

0.96

313

235

58

553

2322

0.95

155

10

25

190

703

0.93

182

22

39

243

920

0.95

87

635

2348

0.92

191

11

24

226

783

0.87

202

24

56

282

988

0.88

11.30-11.45

319

136

111

566

2138

0.94

343

231

85

659

2449

0.93

224

9

19

252

858

0.85

257

15

47

319

1083

0.85

123

JAM

UTARA

SELATAN

TIMUR

BARAT

ST

RT

LTOR

TOTAL

VOL/JAM

PHF

ST

RT

LTOR

TOTAL

VOL/JAM

PHF

ST

RT

LTOR

TOTAL

VOL/JAM

PHF

ST

RT

LTOR

TOTAL

VOL/JAM

PHF

11.45-12.00

342

132

123

597

2202

0.92

361

257

114

732

2579

0.88

248

8

32

288

956

0.83

309

18

55

382

1226

0.80

12.00-12.15

391

147

136

674

2358

0.87

408

278

125

811

2837

0.87

313

8

41

362

1128

0.78

335

31

67

433

1416

0.82

12.15-12.30

437

198

157

792

2629

0.83

457

286

134

877

3079

0.88

340

12

52

404

1306

0.81

365

37

52

454

1588

0.87

12.30-12.45

416

223

159

798

2861

0.90

473

219

141

833

3253

0.93

327

14

58

399

1453

0.90

336

56

73

465

1734

0.93

12.45-13.00

423

247

168

838

3102

0.93

439

291

136

866

3387

0.97

340

23

54

417

1582

0.95

347

54

77

478

1830

0.96

13.00-13.15

390

204

179

773

3201

0.95

400

254

120

774

3350

0.95

281

17

48

346

1566

0.94

295

67

86

448

1845

0.96

13.15-13.30

424

224

172

820

3229

0.96

399

223

127

749

3222

0.93

291

17

36

344

1506

0.90

282

75

114

471

1862

0.97

13.30-13.45

370

235

185

790

3221

0.96

380

241

113

734

3123

0.90

247

12

33

292

1399

0.84

249

59

117

425

1822

0.95

13.45-14.00

413

267

221

901

3284

0.91

423

210

147

780

3037

0.97

223

10

29

262

1244

0.90

240

86

103

429

1773

0.94

14.00-14.15

400

255

215

870

3381

0.94

427

225

139

791

3054

0.97

185

12

17

214

1112

0.81

145

97

98

340

1665

0.88

14.15-14.30

341

236

201

778

3339

0.93

373

219

114

706

3011

0.95

157

19

24

200

968

0.83

182

89

95

366

1560

0.91

14.30-14.45

349

221

192

762

3311

0.92

346

187

103

636

2913

0.92

144

14

21

179

855

0.82

194

83

110

387

1522

0.89

14.45-15.00

341

198

175

714

3124

0.90

375

164

97

636

2769

0.88

154

16

19

189

782

0.91

174

61

91

326

1419

0.92

15.00-15.15

359

187

156

702

2956

0.95

383

171

83

637

2615

0.93

184

14

17

215

783

0.91

159

50

86

295

1374

0.89

15.15-15.30

342

179

127

648

2826

0.93

335

121

99

555

2464

0.97

187

8

22

217

800

0.92

160

50

82

292

1300

0.84

15.30-15.45

341

185

109

635

2699

0.95

332

125

87

544

2372

0.93

211

8

16

235

856

0.91

190

35

115

340

1253

0.92

15.45-16.00

337

150

97

584

2569

0.91

367

147

123

637

2373

0.93

206

9

19

234

901

0.96

189

23

107

319

1246

0.92

16.00-16.15

350

166

124

640

2507

0.97

373

152

133

658

2394

0.91

243

13

25

281

967

0.86

218

20

135

373

1324

0.89

16.15-16.30

326

168

117

611

2470

0.96

364

155

125

644

2483

0.94

314

14

41

369

1119

0.76

225

26

147

398

1430

0.90

16.30-16.45

361

173

103

637

2472

0.97

388

124

147

659

2598

0.99

294

28

37

359

1243

0.84

241

35

158

434

1524

0.88

16.45-17.00

395

171

136

702

2590

0.92

423

169

150

742

2703

0.91

318

37

44

399

1408

0.88

282

32

141

455

1660

0.91

17.00-17.15

444

209

157

810

2760

0.85

472

174

151

797

2842

0.89

336

39

33

408

1535

0.94

228

41

136

405

1692

0.93

17.15-17.30

457

263

161

881

3030

0.86

508

195

167

870

3068

0.88

402

48

25

475

1641

0.86

287

33

142

462

1756

0.95

17.30-17.45

530

257

167

954

3347

0.88

547

221

189

957

3366

0.88

454

57

41

552

1834

0.83

330

22

125

477

1799

0.94

17.45-18.00

495

258

171

924

3569

0.94

550

268

201

1019

3643

0.89

444

39

37

520

1955

0.89

358

17

164

539

1883

0.87

18.00-18.15

547

257

154

958

3717

0.97

590

296

223

1109

3955

0.89

416

38

45

499

2046

0.93

372

14

170

556

2034

0.91

18.15-18.30

530

270

132

932

3768

0.98

542

260

217

1019

4104

0.93

389

24

36

449

2020

0.91

356

21

154

531

2103

0.95

124

Tabel 4.4 PERHITUNGAN VOLUME LALU LINTAS PER JAM Hari

: Rabu

Tanggal

: 24 Juli 2009

Lokasi

: Simpang II (Jl. Ir. H. Juanda - Jl. Brig. Katamso)

Cuaca

: Cerah

JAM

UTARA

SELATAN VOL/JAM

PHF

TIMUR VOL/JAM

PHF

BARAT

ST

RT

LTOR

TOTAL

ST

LTOR

TOTAL

ST

RT

LTOR

TOTAL

ST

RT

LTOR

TOTAL

06.30-06.45

166

34

34

234

185

45

230

151

51

40

242

VOL/JAM

PHF

143

46

39

228

VOL/JAM

PHF

06.45-07.00

152

12

41

205

187

62

249

168

45

59

272

153

43

60

256

07.00-07.15

160

32

37

229

206

46

252

241

63

42

346

215

60

39

314

07.15-07.30

400

63

61

524

1192

0.57

322

75

397

1128

0.71

244

92

79

415

1275

0.77

228

90

68

07.30-07.45

365

54

71

490

1409

0.67

333

97

430

1328

0.77

274

90

95

459

1492

0.81

242

82

90

386

1184

0.77

414

1370

0.83

07.45-08.00

352

55

57

464

1707

0.81

361

103

464

1543

0.83

297

115

101

513

1733

0.84

272

101

96

469

1583

0.84

08.00-08.15

341

62

77

480

1958

0.93

347

121

468

1759

0.94

332

107

123

562

1949

0.87

312

101

114

527

1796

0.85

08.15-08.30

302

34

71

407

1841

0.96

307

102

409

1771

0.95

371

107

95

573

2107

0.92

360

84

103

547

1957

0.89

08.30-08.45

273

53

55

381

1732

0.90

276

128

404

1745

0.93

354

71

122

547

2195

0.96

271

60

115

446

1989

0.91

08.45-09.00

281

58

39

378

1646

0.86

297

84

381

1662

0.89

312

82

81

475

2157

0.94

325

74

83

482

2002

0.91

09.00-09.15

254

51

44

349

1515

0.93

278

82

360

1554

0.95

291

98

81

09.15-09.30

221

47

29

297

1405

0.92

231

64

295

1440

0.89

260

87

61

470

2065

0.90

268

86

77

431

1906

0.87

408

1900

0.87

245

76

67

388

1747

0.91

09.30-09.45

235

58

52

345

1369

0.91

218

108

326

1362

0.89

261

84

101

446

1799

0.95

248

82

96

426

1727

0.90

09.45-10.00

171

75

20

266

1257

0.90

169

78

247

1228

0.85

234

94

65

393

1717

0.91

188

86

72

346

1591

0.92

10.00-10.15

183

41

32

256

1164

0.84

172

98

270

1138

0.87

219

68

74

361

1608

0.90

191

64

92

347

1507

0.88

10.15-10.30

174

33

49

256

1123

0.81

191

71

262

1105

0.85

208

57

98

363

1563

0.88

195

52

107

354

1473

0.86

10.30-10.45

171

36

33

240

1018

0.96

200

100

300

1079

0.90

204

63

68

335

1452

0.92

184

62

71

317

1364

0.96

10.45-11.00

147

33

52

232

984

0.96

184

96

280

1112

0.93

187

62

93

342

1401

0.96

191

58

98

347

1365

0.96

11.00-11.15

179

32

60

271

999

0.92

226

97

323

1165

0.90

175

60

83

318

1358

0.94

153

52

94

299

1317

0.93

11.15-11.30

201

36

70

307

1050

0.86

250

89

339

1242

0.92

228

42

78

348

1343

0.96

221

39

80

340

1303

0.94

11.30-11.45

261

60

45

366

1176

0.80

291

61

352

1294

0.92

284

83

73

440

1448

0.82

265

77

94

436

1422

0.82

125

JAM

UTARA

SELATAN

TIMUR

BARAT

ST

RT

LTOR

TOTAL

VOL/JAM

PHF

ST

LTOR

TOTAL

VOL/JAM

PHF

ST

RT

LTOR

TOTAL

VOL/JAM

PHF

ST

RT

LTOR

TOTAL

VOL/JAM

PHF

11.45-12.00

295

46

79

420

1364

0.81

249

90

339

1353

0.96

307

83

97

487

1593

0.82

291

72

110

473

1548

0.82

12.00-12.15

317

70

88

475

1568

0.83

286

118

404

1434

0.89

335

129

133

597

1872

0.78

339

132

139

610

1859

0.76

12.15-12.30

422

86

90

598

1859

0.78

375

97

472

1567

0.83

301

130

97

528

2052

0.86

377

153

108

638

2157

0.85

12.30-12.45

455

86

75

616

2109

0.88

407

115

522

1737

0.83

403

167

127

697

2309

0.83

393

172

138

703

2424

0.86

12.45-13.00

486

81

99

666

2355

0.90

432

147

579

1977

0.85

447

165

167

779

2601

0.83

443

177

184

804

2755

0.86

13.00-13.15

556

72

105

733

2613

0.89

514

202

716

2289

0.80

488

162

197

847

2851

0.84

506

182

207

895

3040

0.85

13.15-13.30

504

52

71

627

2642

0.91

501

169

670

2487

0.87

486

124

159

769

3092

0.91

510

139

166

815

3217

0.90

13.30-13.45

499

54

65

618

2644

0.90

460

130

590

2555

0.89

498

96

137

731

3126

0.92

511

92

136

739

3253

0.91

13.45-14.00

473

52

63

588

2566

0.89

396

161

557

2533

0.88

504

90

160

754

3101

0.92

518

81

166

765

3214

0.90

14.00-14.15

491

42

74

607

2440

1.00

487

142

629

2446

0.91

503

84

147

734

2988

0.97

530

87

152

769

3088

0.95

14.15-14.30

395

55

95

545

2358

0.95

395

107

502

2278

0.91

403

109

115

627

2846

0.94

442

98

121

661

2934

0.95

14.30-14.45

389

31

70

490

2230

0.92

387

144

531

2219

0.88

342

73

156

571

2686

0.89

373

78

169

620

2815

0.92

14.45-15.00

327

31

71

429

2071

0.85

306

58

364

2026

0.81

321

96

111

528

2460

0.84

347

116

118

581

2631

0.86

15.00-15.15

308

42

83

433

1897

0.87

279

83

362

1759

0.88

340

119

105

564

2290

0.91

399

145

119

663

2525

0.95

15.15-15.30

334

66

68

468

1820

0.93

308

118

426

1683

0.79

307

96

104

507

2170

0.95

361

121

111

593

2457

0.93

15.30-15.45

478

72

92

642

1972

0.77

440

186

626

1778

0.71

478

107

169

754

2353

0.78

505

122

193

820

2657

0.81

15.45-16.00

537

80

105

722

2265

0.78

500

207

707

2121

0.75

538

117

196

851

2676

0.79

561

124

212

897

2973

0.83

16.00-16.15

549

94

128

771

2603

0.84

516

243

759

2518

0.83

536

150

236

922

3034

0.82

576

163

240

979

3289

0.84

16.15-16.30

523

88

125

736

2871

0.93

486

212

698

2790

0.92

437

144

220

801

3328

0.90

475

162

221

858

3554

0.91

16.30-16.45

517

78

142

737

2966

0.96

446

194

640

2804

0.92

425

142

187

754

3328

0.90

411

157

193

761

3495

0.89

16.45-17.00

568

110

125

803

3047

0.97

534

146

680

2777

0.91

551

189

154

894

3371

0.91

571

226

136

933

3531

0.90

17.00-17.15

547

120

156

823

3099

0.94

488

202

690

2708

0.97

529

196

208

933

3382

0.91

612

246

216

1074

3626

0.84

17.15-17.30

508

109

151

768

3131

0.95

560

198

758

2768

0.91

616

222

202

1040

3621

0.87

654

240

195

1089

3857

0.89

17.30-17.45

524

78

134

736

3130

0.95

599

153

752

2880

0.95

569

145

180

894

3761

0.90

589

166

160

915

4011

0.92

17.45-18.00

573

92

123

788

3115

0.95

508

163

671

2871

0.95

556

158

157

871

3738

0.90

592

179

147

918

3996

0.92

18.00-18.15

591

89

133

813

3105

0.95

553

195

748

2929

0.97

522

152

185

859

3664

0.88

549

174

196

919

3841

0.88

18.15-18.30

512

87

103

702

3039

0.93

466

166

632

2803

0.93

515

139

158

812

3436

0.96

540

161

171

872

3624

0.99

126

Keseluruhan perhitungan dilakukan berdasarkan metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997 (MKJI 1997). Selain itu perhitungan yang perlu didapat adalah perhitungan perilaku lalu lintas berupa nilai panjang antrian (QL) yang selanjutnya digunakan untuk menentukan letak sensor/ surveyor guna perolehan data lalu lintas untuk diolah dengan menggunakan sistem Logika Fuzzy dan pada akhirnya akan dapat dinilai kinerja simpang dengan melihat efektif atau tidaknya pengaturan traffic light yang ada saat ini di kedua simpang. a. Data Arus Lalu Lintas Simpang I (Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti) Arus lalu lintas yang diperoleh dari hasil survei dalam satuan kendaraan per jam dikonversi menjadi dalam satuan mobil penumpang per-jam sesuai dengan rencana pendekatan. Faktor konversi untuk masing-masing kendaraan seperti tercantum dalam tabel 4.5

Tabel 4.5 Faktor Arus Lalu Lintas Jenis Kendaraan/ Tipe Kendaraan

Empiris untuk tipe pendekat Terlindung

Terlawan

Kendaraan Ringan (LV)

1.0

1.0

Kendaraan Berat (HV)

1.3

1.3

Sepeda Motor (MC)

0.2

0.4

Sumber : MKJI 1997

Analisa data yang dilakukan adalah untuk mendapatkan nilai kapasitas serta panjang antrian dan tingkat pelayanan persimpangan yang akan disajikan dalam lembar kerja berikut.

127

Tabel 4.6 Volume dan PHF Maksimum Simpang I Lengan Hari/ Tanggal Persimpangan UTARA Kamis, 25 Juli ‘09 SELATAN Kamis, 25 Juli ‘09 TIMUR Kamis, 25 Juli ‘09 BARAT Kamis, 25 Juli ‘09 Sumber: Hasil Perhitungan Peneliti

Waktu (Jam) 18.15 – 18.30 14.00 – 14.15 12.45 – 13.00 13.15 - 13.30

Volume Lalulintas (Kend/jam) 3768 3054 1582 1862

PHF 0,98 0,97 0,95 0,97

Data-data pada tabel diatas akan menjadi data acuan selanjutnya untuk menganalisa kapasitas dan menentukan panjang antrian maksimal di persimpangan. Data diatas diambil karena merupakan data maksimum dimana terjadi arus lalu lintas yang padat, sehingga dapat mewakili data lainnya. Data utama yang dipakai adalah data volume lalu lintas kendaraan per jam. Berikut akan diperlihatkan data arus lalu lintas pada tiap lengan persimpangan (berdasarkan nilai PHF tertinggi). Tabel 4.7 Arus Lalu Lintas Simpang I pada Kondisi PHF Tertinggi (kend/jam)

Jumlah Arus Lalu Lintas

Tipe Kendaraan

Lengan Utara

Lengan Selatan

Lengan Timur

Lengan Barat

ST

RT

LTOR

ST

RT

LTOR

ST

RT

LTOR

ST

RT

LTOR

LV

234

97

45

205

83

42

185

25

21

211

49

46

HV

37

52

17

29

15

10

10

7

5

0

0

0

MC

367

221

114

336

187

109

276

15

47

254

87

90

UM

0

0

0

0

0

0

3

0

0

0

0

0

Sumber: Hasil Survey Simpang I, 25 Juli 2009

Total arus lalu lintas pada sore hari tanggal 25 Juli 2009 pada pendekat utara untuk gerakan lurus pada Simpang I adalah sebagai berikut. 128

Lurus

:

LV

= 234 kend/jam

HV = 37 kend/jam MC = 367 kend/jam + Total = 638 kend/jam Sehingga jumlah kendaraan seluruhnya = 638 kend/jam Selanjutnya perlu diketahui jumlah kendaraan dalam satuan smp/jam dengan mengekivalenkan ke mobil penumpang, yaitu: Lurus

:

LV

= 234 x 1,0

= 234

smp/jam

HV = 37 x 1,3

= 48,1 smp/jam

MC = 367 x 0,2

= 73,4 smp/jam +

Total

= 356

smp/jam

Berdasarkan konversi di atas, maka disajikan tabel nilai smp untuk seluruh jenis pendekat dan gerakan lalu lintas, yaitu sebagai berikut.

Tabel 4.8 Arus Lalu Lintas Simpang I pada Kondisi PHF Tertinggi (smp/jam) Jumlah Arus Lalu Lintas

Tipe Kendaraan ST

Lengan Utara RT LTOR

Lengan Selatan ST RT LTOR

ST

Lengan Timur RT LTOR

ST

Lengan Barat RT LTOR

LV

234

97

45

205

83

42

296

50

42

211

54

46

HV

48

68

22

38

20

13

70

22

14

0

0

0

MC

73

44

23

67

37

22

110

6

18

51

17

18

UM

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Sumber: Hasil Perhitungan Peneliti

129

b. Data Arus Lalu Lintas Simpang II (Jl. Ir. H. Juanda – Jl. Brigjen Katamso) Survei volume dan arus lalu lintas untuk Simpang II sama dengan survei yang dilakukan untuk Simpang I. Terkait dengan pelayanan masing-masing lengan simpang, untuk Simpang II terdapat larangan belok kanan pada pendekat selatan. Volume dan nilai PHF maksimum Simpang II dapat dilihat pada Tabel 4.9 dibawah ini.

Tabel 4.9 Volume dan PHF Maksimum Simpang II Lengan

Hari/ Tanggal

Persimpangan

Waktu

Volume Lalulintas

(Jam)

(Kend/jam)

PHF

UTARA

Rabu, 24 Juli ‘09

14.00 – 14.15

2440

1,00

SELATAN

Rabu, 24 Juli ‘09

18.00 – 18.15

2929

0,97

TIMUR

Rabu, 24 Juli ‘09

14.00 – 14.15

2988

0,97

BARAT

Rabu, 24 Juli ‘09

18.15 – 18.30

3624

0,99


Selanjutnya diperlihatkan data arus lalu lintas pada tiap lengan persimpangan (berdasarkan nilai PHF tertinggi).

Tabel 4.10 Arus Lalu Lintas Simpang II pada Kondisi PHF Tertinggi (kend/jam)


Tipe Kendaraan

Lengan Utara

Lengan Selatan

Lengan Timur

Lengan Barat

ST

RT

LTOR

ST

RT

LTOR

ST

RT

LTOR

ST

RT

LTOR

LV

134

15

33

173

-

45

151

32

66

132

71

45

HV

5

4

0

1

-

1

3

0

5

3

3

1

MC

350

18

38

388

-

145

147

52

75

402

85

125

UM

2

5

3

3

-

4

2

0

1

3

2

0

Sumber: Hasil Survey Simpang II, 24 Juli 2009

130

Total arus lalu lintas pada siang hari tanggal 24 Juli 2009 pada pendekat utara untuk gerakan lurus pada Simpang II (diambil nilai PHF=1) adalah sebagai berikut. Lurus

:

LV

= 134 kend/jam

HV =

5 kend/jam

MC = 350 kend/jam + Total = 489 kend/jam Sehingga jumlah kendaraan seluruhnya = 489 kend/jam Selanjutnya perlu diketahui jumlah kendaraan dalam satuan smp/jam dengan mengekivalenkan ke mobil penumpang, yaitu: Lurus

:

LV

= 134 x 1,0

HV =

= 134

5 x 1,3

=

smp/jam

6,5 smp/jam

MC = 350 x 0,2

= 70

smp/jam +

Total

= 210

smp/jam

Berdasarkan konversi di atas, maka disajikan tabel nilai smp untuk seluruh jenis pendekat dan gerakan lalu lintas, yaitu sebagai berikut.

Tabel 4.11 Arus Lalu Lintas Simpang II pada Kondisi PHF Tertinggi (smp/jam)


Tipe Kendaraan

Lengan Utara

Lengan Selatan

Lengan Timur

Lengan Barat

ST

RT

LTOR

ST

RT

LTOR

ST

RT

LTOR

ST

RT

LTOR

LV

134

15

33

173

0

45

151

32

66

132

71

45

HV

7

5

0

1

0

1

4

0

7

4

4

1

MC

70

4

8

78

0

29

29

10

15

80

17

25


131

c. Data Traffic Light Tiap Simpang -

Simpang I (Simpang Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti) Tabel 4.12 Data Traffic Light Simpang I Waktu nyala (detik)

Pendekat

Hijau Kuning UTARA 17 3 TIMUR 20 3 BARAT 20 3 SELATAN 20 3 Sumber: hasil perhitungan peneliti

Merah 78 75 75 75

All Red 4 4 4 4

17

I

Waktu Siklus (detik) 98 98 98 98

Berada Pada Fase I III IV II

78 20

II

75

75

III

20 75

IV

20

Gambar 4.3 Siklus traffic light Simpang I

-

Simpang II (Simpang Jl. Brigjen Katamso – Jl. Ir. H. Juanda)

Tabel 4.13 Data Traffic Light Simpang II Pendekat

Hijau 56 41 65

Waktu nyala (detik) Kuning Merah 3 115 3 130 3 106

UTARA TIMUR BARAT SELATAN 35 3 Sumber: hasil perhitungan peneliti

I

Waktu Siklus (detik) 174 174 174

4

174

136

56

Berada Pada Fase I IV III II

115

II

35

III

106

IV

All Red 4 4 4

136 65 130

41

Gambar 4.4 Siklus traffic light Simpang II 132

4.4 Perhitungan Panjang Antrian dengan Metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997 Setelah diperoleh data arus lalu lintas dalam satuan smp/jam, selanjutnya adalah menentukan panjang antrian dengan menggunakan metode MKJI 1997. Hasil dari perhitungan panjang antrian ini nantinya juga digunakan sebagai dasar penempatan sensor/surveyor untuk memperoleh data jumlah kendaraan yang digunakan pada perhitungan dengan metode fuzzy untuk menentukan lama waktu traffic light. 1. Perhitungan Panjang Antrian Tiap Pendekat Simpang I. a. Pendekat Timur •

Kendaraan tidak bermotor (UM) memiliki rasio = 0

•

Lebar efektif (We) Berdasarkan hasil survei langsung di lapangan diperoleh, We = 9,70 m.

•

Arus Jenuh ( S ) Arus jenuh dapat dinyatakan dengan rumus: S = So.Fcs.Fsf.Fg.Fp.Frt.Flt dimana: So adalah arus jenuh dasar. Untuk suatu ruas jalan (pendekat) terlindung yaitu tidak terjadi konflik antara kendaraan yang berbelok dengan lalu lintas yang berlawanan maka penentuan arus jenuh dasar (So) ditentukan sebagai fungsi dari lebar efektif (We) yaitu: So

= 600.We = 600.9,70 = 5820 smp/jam 133

Dimana arus jenuh (S) diasumsikan tetap selama waktu hijau. Fcs = Faktor penyesuaian ukuran kota, berdasarkan jumlah penduduk Kota Medan yakni sebesar 2.083.152 jiwa (berada pada range 1 – 3 juta jiwa), maka nilai Fcs = 1,00

Fsf = Faktor penyesuaian hambatan samping, berdasarkan kelas hambatan samping dari lingkungan jalan tersebut, maka dinyatakan lingkungan jalan adalah termasuk kawasan perumahan, perdagangan dan jasa. Jalan yang ditinjau merupakan jalan dua arah dipisahkan oleh median dengan tipe fase terlindung → Fsf = 0,98 (dengan rasio kendaraan tak bermotor = 0).

Fg

= Faktor penyesuaian terhadap kelandaian (G), berdasarkan naik

(+) atau turun (-) permukaan jalan → Fg = 1,00 (mendatar)

Fp

= Faktor penyesuaian parkir (P), berdasarkan jarak henti kendaraan

parkir → Fp = 1,0 Frt = Faktor penyesuaian belok kanan, ditentukan sebagai fungsi rasio belok kanan Prt. Untuk jalan yang dilengkapi dengan median, nilai Frt tidak diperhitungkan. Flt

= Faktor penyesuaian belok kiri, ditentukan sebagai fungsi dari

rasio belok kiri Plt. Untuk jalan yang dilengkapi dengan lajur belok kiri jalan terus (LTOR) maka nilai Flt tidak diperhitungkan. Maka: S = So.Fcs.Fsf.Fg.Fp.Frt.Flt 134

= 5820.1,0.0,98.1,0.1,0 = 5704 smp/jam Dimana arus jenuh (S) diasumsikan tetap selama waktu hijau. •

Waktu siklus (c) Penentuan waktu siklus berdasarkan dari pengamatan langsung di lapangan yaitu : waktu siklus (c) = 98 detik, waktu hijau = 20 detik

•

Kapasitas (C) dan Derajat Kejenuhan (DS) Kapasitas pendekat (C) diperoleh dengan perkalian arus jenuh dengan rasio hijau (g/c) yaitu: C

= = =

1164

Derajat kejenuhan diperoleh dengan rumus: DS =

=

•

= 0,54

Antrian Jumlah rata-rata antrian (smp) pada awal sinyal hijau yaitu NQ dihitung sebagai jumlah kendaraan (smp) yang tersisa dari fase hijau sebelumnya (NQ1) ditambah jumlah kendaraan (smp) yang akan datang selama fase merah (NQ2).

135

NQ = NQ1 + NQ2 dimana:

NQ1 = 0,25 x C x

Jika DS>0.5 ; selain itu NQ1 = 0

NQ2 =

dimana:

= 0,2

NQ1 = 0,25 . C .

= 0,25.1164.

= 9,704 NQ2 =

NQ2 = 1164.

= 183,317

NQ = NQ1 + NQ2 = 9,704 + 183,317 = 193,021

Panjang antrian = QL = NQ .

=193,021.

= 397,98m ≈ 398m

Diperoleh panjang antrian kendaraan untuk pendekat utara pada simpang I untuk arah lurus adalah 398m, ini dijadikan landasan penempatan surveyor untuk perolehan data fuzzy. Sedangkan untuk pendekat lain simpang I dapat dilihat pada Tabel 4.14 berikut.

136

Tabel 4.14 Penentuan Panjang Antrian Masing-Masing Lengan Pada Simpang I Lengan Rasio Kendaraan tidak bermotor (UM) (kend/jam) Lebar efektif (We) (m) Arus jenuh dasar (So) Arus jenuh (S) (smp/jam) Waktu siklus (c) (detik) Waktu hijau (detik) Kapasitas pendekat (C) Derajat Kejenuhan (DS) NQ1 NQ2 NQ Panjang antrian (QL) (m) Sumber: hasil perhitungan peneliti

Utara

Selatan

Timur

Barat

0,000

0,000

0,000

0,000

10,50 6300 6174 98 17 1071 0,61 6,859 179,908 186,767

10,80 6480 6350 98 20 1296 0,41 12,542 160,126 172,668

9,70 5820 5704 98 20 1164 0,54 9,704 183,317 193,021

9,75 5850 5733 98 20 1170 0,34 12,056 111,034 123,091

541

486

605

384

Perhitungan yang sama juga digunakan untuk menghitung panjang antrian pada masing-masing lengan. 2.

Perhitungan Panjang Antrian Tiap Pendekat Simpang II. a. Pendekat Utara • Kendaraan tidak bermotor (UM) memiliki rasio = •

= 0,004

Lebar efektif (We) Berdasarkan survei langsung dilapangan diperoleh,We = 6,9 m.

•

Arus Jenuh ( S ) S = So.Fcs.Fsf.Fg.Fp.Frt.Flt Arus jenuh dasar, So = 600.We So = 600.6,90 = 4140 smp/jam.

137

Faktor penyesuaian ukuran kota, Fcs = 1,00 (jumlah penduduk kota Medan yakni sebesar 2.083.152 jiwa). Faktor penyesuaian hambatan samping, Fsf = 0,94 (Lingkungan jalan adalah termasuk kawasan komersial dengan hambatan samping sedang, merupakan jalan dua arah dipisahkan oleh median dengan tipe fase terlindung, nilai rasio kendaraan tak bermotor = 0,004). Faktor penyesuaian terhadap kelandaian (G), → Fg = 1,00 (mendatar) Maka, S = So.Fcs.Fsf.Fg.Fp.Frt.Flt = 4140.1,0.0,94.1,0.1,0 = 3892 smp/jam Dimana arus jenuh (S) diasumsikan tetap selama waktu hijau. •

Waktu siklus (c) Penentuan waktu siklus berdasarkan dari pengamatan langsung di lapangan yaitu: waktu siklus (c) = 174 detik, waktu hijau = 56 detik

•

Kapasitas (C) dan Derajat Kejenuhan ( DS ) C

= = = 1252

Derajat kejenuhan diperoleh dengan rumus: DS

=

=

= 0,22

138

•

Antrian NQ = NQ1 + NQ2 NQ1 = 0,25.1252 NQ1 = 10,604 NQ2 =

= 69,997

NQ = NQ1 + NQ2 = 10,604 + 69,997 = 80,601 Panjang antrian = QL = NQ .

= 80,601 .

= 233.62m ≈ 234 m

Diperoleh panjang antrian kendaraan untuk pendekat utara pada simpang II arah lurus adalah 234 m. Untuk pendekat lain simpang II dapat dilihat pada Tabel 4.15 berikut. Tabel 4.15 Penentuan Panjang Antrian Masing-Masing Lengan Pada Simpang II Lengan Rasio kend. tidak bermotor (UM) (kend/jam) Lebar efektif (We) (m) Arus jenuh dasar (So) Arus jenuh (S) (smp/jam) Waktu siklus (c) (detik) Waktu hijau (detik) Kapasitas pendekat (C) Derajat Kejenuhan (DS) NQ1 NQ2 NQ Panjang antrian (QL) (m) Sumber: hasil perhitungan peneliti

Utara

Selatan

Timur

Barat

0,004 6,9 4140 3892 174 56 1252 0,22 10,604 69,997 80,601

0,005 6,85 4110 3863 174 35 777 0,42 5,157 61,398 66,555

0,006 7,3 4380 4117 174 41 970 0,32 7,969 69,052 76,748

0,005 6,4 3840 3610 174 65 1348 0,28 12,852 99,288 112,140

234

194

210

350

139

4.5 Perhitungan Waktu Sinyal Traffic Light Dengan Logika Fuzzy Perhitungan waktu sinyal traffic light menggunakan logika fuzzy yakni dengan memanfaatkan software Matlab v7.0 (simulink). Sistem Inferensi Fuzzy (FIS) akan digunakan dalam program komputer ini dengan dua input dan satu output.

Gambar 4.5 Sistem Inferensi Fuzzy (FIS) Editor

140

4.5.1 Perhitungan Waktu Sinyal Traffic Light Dengan Logika Fuzzy untuk Simpang I.

Tahapan-tahapan perhitungan yang akan dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Fuzzifikasi Fuzzifikasi adalah tahap yang digunakan untuk mengubah input tegas menjadi input fuzzy. Istilah-istilah linguistik yang telah ditentukan pada bab sebelumnya diinterpretasikan ke dalam himpunan fuzzy, yakni dengan menempatkannya pada tabel membership function editor. Nilai batas atas sangat menentukan hasil dari simulator yang dirancang. Hal ini dilakukan mengingat

pemanfaatan

pengendali

dengan

sistem

Logika

Fuzzy

membutuhkan operator yang mampu mengendalikan sistem ini dengan baik, serta dapat menentukan aturan-aturan pengendalian yang berkualitas dalam bentuk-bentuk kalimat fuzzy. Nilai batas himpunan fuzzy ditentukan dengan mengacu pada hasil perhitungan kapasitas simpang yang telah dilakukan sebelumnya melalui survei langsung di lapangan. Bentuk perhitungan kapasitas ini menggunakan model dasar kapasitas pendekat pada persimpangan seperti pada Tabel 4.16 dibawah ini.

141

Tabel 4.16 Perhitungan Kapasitas Simpang I Lebar efektif (m)

Arus jenuh S (smp/jam)

Arus lalulintas (smp/jam)

Rasio Arus FR

Rasio fase PR = Frcrit/IFR

Waktu hijau det.

Kapasitas smp/jam S x g/c

Derajat Kejenuhan

We 4

S 5

Q 6

Q/S 7

PR 8

g 9

C 10

Q/C 11

Kode pendekat 1

Hijau dalam fase no. 2

Tipe Pendekat 3

U

I

P

S

II

P

10,50 10,80

6300 6480

653 532

0,10 0,08

0,28 0,22

17 20

1071 1296

0,61 0,41

T B

III IV

P P

9,70 9,75

5820 5850

628 397

0,11 0,07

0,30 0,19

20 20

1164 1170

0,54 0,34

21

98

IFR

0,36

Waktu hilang total L LTI (detik)

98

Sumber: Perhitungan peneliti

Dari Tabel 4.16 diatas, dibuat sebuah tabel perhitungan kapasitas dasar untuk pemodelan waktu sinyal metode fuzzy (Tabel 4.16a) didasarkan pada nilai derajat kejenuhan paling tinggi yakni 0,61 dengan jumlah kendaraan sebesar 1071 (smp/jam). Hal ini dijadikan patokan untuk menentukan batas atas himpunan fuzzy untuk istilah linguistik “sangat jenuh”.

Nilai kapasitas

tersebut sama dengan 29 (smp/siklus).

Tabel 4.16a Perhitungan Kapasitas untuk Pemodelan Fuzzy Simpang I

Kode pendekat 1 U S T B

Hijau dalam fase no. 2 I II III IV


Lebar efektif (m)



Rasio Arus FR


Waktu hijau det.


Derajat Kejenuhan

We 4 10,50 10,50 10,50 10,50

S 5 6300 6300 6300 6300

Q 6 653 653 653 653

Q/S 7 0,10 0,10 0,10 0,10

PR 8 0,28 0,28 0,28 0,28

g 9 17 17 17 17

C 10 1071 1071 1071 1071

Q/C 11 0,61 0,61 0,61 0,61

IFR

0,40

Tipe Pendekat 3 P P P P 21

98 98

Sumber: Perhitungan Peneliti

142

Setelah itu, nilai batas atas himpunan fuzzy untuk masing-masing linguistik lain disesuaikan dengan derajat kejenuhan, yaitu: Jenuh

: DS = 0,54 (26 smp/siklus)

Cukup Jenuh : DS = 0,48 (23 smp/siklus) Kurang Jenuh : DS = 0,41 (19 smp/siklus) Tidak Jenuh


Hasil yang diperoleh merupakan fungsi keanggotaan yang pertama, pada lengan yang akan dilewatkan. Sedangkan untuk masukan yang kedua, banyak mobil di empat lengan adalah empat kali dari banyak kendaraan pada satu lengan karena dianggap sama.

Gambar 4.6 Fungsi Segitiga untuk Hubungan Siklus dan Derajat Keanggotaan

143

Hubungan derajat keangotaan dengan siklus kendaraan dapat dilihat pada Gambar 4.6 diatas. Nilai x merupakan siklus kendaraan (smp/jam) dan nilai y merupakan derajat keanggotaannya. Tiap garis plot mewakili kondisi dari tidak jenuh hingga kondisi sangat jenuh. Fungsi segitiga menggunakan fungsi trimf dengan pemisalan 3 parameter a, b, dan c. Sebagai contoh, untuk kondisi tidak jenuh ditetapkan nilai x-nya [-1e+004, 5, 16]. Nilai x=[-1e+004] dianggap sebagai representasi kurva bentuk bahu yang menunjukkan bahwa kondisi tidak jenuh tidak akan berubah lagi. Nilai tengah x=[5] diambil sebagai nilai yang memiliki derajat keanggotaan terdekat dengan nilai 1 untuk fungsi ini. Diantara masing-masing kurva terdapat daerah overlapping yang menunjukkan proses perubahan kondisi.

Gambar 4.7 Fungsi Keanggotaan Masukan Satu Lengan simpang I

144

Gambar 4.8 Fungsi Keanggotaan Masukan Empat Lengan simpang I Berdasarkan fungsi keanggotaan yang telah dibuat seperti gambar diatas, proses fuzzifikasi dapat dilakukan. Setiap masukan tegas akan diartikan ke dalam istilah-istilah linguistik sesuai dengan batasan yang telah ditentukan sebelumnya. 2.

Mekanisme Penalaran dengan FAM Mekanisme penalaran diawali dengan mendefinisikan aturan-aturan yang akan diikuti dan ditulis secara subjektif dalam tabel Fuzzy Associative Memory (FAM) yang merupakan hubungan antara kedua masukan yang akan menghasilkan keluaran tertentu. Berikut akan disajikan tabel FAM:

145

Tabel 4.17 Fuzzy Associative Memory (FAM) 11 LENGAN lengan lengan 44LENGAN

TJ KJ J CJ SJ

TJ

KJ

J

CJ

SJ

C

AC

S

AL

L

C

AC

S

AL

L

C

AC

S

AL

AL

C

AC

S

S

AL

C

AC

AC

S

S

Sumber: Estimasi peneliti

Aturan-aturan yang telah ditentukan akan dimasukkan ke dalam rule editor pada program komputer penentuan waktu tidak tetap yang dibuat.

Gambar 4.9 Rule Editor pada Program FIS Editor

146

Setelah dibentuk aturan-aturan, selanjutnya dibuat harga kebenaran untuk setiap anteseden. Aturan fuzzy yang digunakan adalah aturan fuzzy tunggal dengan dua anteseden, yakni: IF (anteseden 1) AND (anteseden 2) THEN (konsekuen) Dari kedua derajat keanggotaan pada tiap-tiap anteseden diambil harga minimumnya (minimum rule strength). Sedangkan untuk dua buah kekuatan aturan yang mengacu pada konsekuen yang sama maka akan diambil harga maksimum dari kedua kekuatan aturan tersebut (maximum rule strength). Dapat dilihat dari Gambar 4.5 pada tampilan FIS Editor and method merupakan minimum dan or method merupakan maksimum. Keluaran dari mekanisme penalaran adalah sebuah fungsi keanggotaan keluaran lengkap dengan derajat keangotaan fuzzy-nya. 3. Proses Defuzzifikasi. Setelah didapatkan hasil keluaran fuzzy, selanjutnya dilakukan proses defuzzifikasi untuk mendapatkan nilai tegas. Untuk proses ini metode yang digunakan adalah Centroid of Area (Gambar 4.10). Metode ini dilakukan dengan tujuan untuk mencari titik pusat daerah luasan pada himpunan fungsi keanggotaan keluaran, dimana daerah luasan ini diperoleh dari keluaran fuzzy. Titik seimbang ini merupakan keluaran tegas. Untuk fungsi keanggotaan keluaran, nilai batas himpunan fuzzy untuk tiap istilah linguistik ditentukan dengan mengacu pada arus jenuh simpang yang ditentukan, yaitu 6300 smp/jam. Selain itu dengan memperhatikan fungsi

147

keanggotaan masukan yang ditentukan sebelumnya dengan batasan derajat kejenuhan 0,34.

Gambar 4. 10 Arus Jenuh (smp/hijau) simpang I

Gambar 4.11 Fungsi Keanggotaan Keluaran Hijau Simpang I 148

Range untuk daerah dengan nama linguistik “cepat” ditentukan dengan nilai parameter fungsi segitiga [-1e+004 14 16] berdasarkan nilai derajat keanggotaan = 1, dengan kata lain hal ini menunjukkan range dengan nilai keanggotaan tertinggi. Dari model pada Gambar 4.13, akan dijelaskan secara berurutan apa yang dilakukan waktu sinyal metode fuzzy.

4.5.1.1 Waktu Sinyal Metode Fuzzy Setelah selesai merancang waktu sinyal metode fuzzy, maka akan dilakukan uji coba. Gambar dibawah merupakan Rule Wiewer Simpang I yang menyatakan nilai input 1, input 2 dan output (waktu keluaran lama waktu hijau).

Gambar 4.12 Rule Viewer Untuk Simpang I

149

Berikut akan ditampilkan contoh hasil waktu sinyal metode fuzzy yang dirancang.

18.10 15 13.10 29

Gambar 4.13 Waktu Sinyal Metode Fuzzy Simpang I

Penjelasan skematis waktu sinyal dengan metode fuzzy di atas akan dijelaskan sebagai berikut: 1. Input 1. Berisi banyaknya kendaraan di lengan yang akan diatur. Selanjutnya masukan crisp itu akan didefinisikan ke fungsi keanggotaan pada waktu sinyal metode fuzzy. Input 1 sebanyak 15 kendaraan yang merupakan keanggotaan tidak jenuh dengan derajat keanggotaan 0,1 dan kurang jenuh dengan derajat keanggotaan 0,9 (series 6).

150

Gambar 4.14 Fungsi Keanggotaan Masukan Satu Lengan Simpang I

2. Input 2. Berisi banyaknya kendaraan di empat lengan. Kemudian crisp itu akan didefinisikan ke fungsi keanggotaan pada waktu sinyal metode fuzzy. Input sebanyak 29 kendaraan yang merupakan keanggotaan tidak jenuh dengan derajat keanggotaan 0,8 dan kurang jenuh dengan derajat keanggotaan 0,2 (series 6).

151

Gambar 4.15 Fungsi Keangotaan Masukan Empat Lengan Simpang I

3. Output. Output berupa waktu hijau akan dihasilkan dengan mekanisme penalaran yang telah ditentukan, hasilnya adalah sebagai berikut: Tabel 4.18 Ouput Fuzzy Simpang I Input1 Input2 TJ 0,1 TJ TJ 0,1 KJ KJ 0,9 TJ KJ 0,9 KJ Sumber: Perhitungan peneliti

0,8 0,2 0,8 0,2

Output C C AC AC

Output 0,1 0,1 0,8 0,2

C

0,1

AC

0,8

4. Output Tegas. Setelah didapat output dalam bahasa fuzzy, tahap berikutnya adalah memperoleh bahasa tegas dari output tersebut yakni melakukan proses defuzzifikasi dengan metode Centroid of Area. Jadi daerah dengan fungsi

152

keanggotaan keluaran cepat (0,1) dan agak cepat (0,8) dicari titik pusatnya

Derajat kejenuhan

untuk mendapatkan keluaran tegas.

Waktu hijau (detik)

Gambar 4.16 Fungsi Keanggotaan Keluaran Simpang I

Setelah didapat daerah seperti Gambar 4.16 selanjutnya akan dicari titik pusatnya dengan menggunakan rumus-rumus umum sebagai berikut:

ZCOA = Dimana µA(z) merupakan derajat keanggotaan Z yang bersangkutan (Z adalah masukan tegas). Jika dilihat dari segi teoritis seharusnya dihitung titik pusatnya melalui titik-titik yang kontinu pada domain keluaran. Pada penerapan praktisnya, dapat dihasilkan pendekatan yang cukup baik dengan menghitung titik pusat melalui titik-titik sampel pada domain keluaran, sehingga rumus dasar diatas dapat didekati dengan:

153

ZCOA =

Sehingga dari area diatas diambil empat titik sampel yang masing-masing mempunyai jangkauan 4,5 detik. Sehingga dapat diperoleh titik pusatnya:

ZCOA =

= 12,60

Jadi keluaran waktu hijau untuk lengan dengan derajat kejenuhan tertinggi pada simpang I (lengan utara) adalah 12,60 detik, kemudian ditambah waktu hilang 5 detik menjadi 17,60 detik. Terdapat selisih waktu sebesar 0,5 detik dengan hasil waktu sinyal metode fuzzy karena tingkat ketelitiannya berbeda. Titik-titik sampel tersebut harus dipilih dengan jangkauan yang kecil untuk mendapatkan akurasi dari hasil yang diharapkan. Untuk itu pada waktu sinyal metode fuzzy diambil titik sampel dengan jangkauan 1 detik agar dicapai hasil yang lebih teliti. Berikut tabel perbandingan perolehan waktu hijau untuk lengan lain dengan menggunakan cara perhitungan metode fuzzy secara manual dan cara pemodelan.

154

Tabel 4.19 Nilai Input dan Output Simpang I dengan Metode Fuzzy (Manual dan Pemodelan)

Tipe Pendekat U

S

T

B

Input Kendaraan I II 15

16

19

12

29

35

32

32

Nilai Keluaran Hijau (det) Manual Pemodelan

Nilai Derajat Keanggotaan Input1

Input2

Output

TJ

0,1

TJ

0,8

C

0,1

TJ

0,1

KJ

0,2

C

0,1

KJ

0,9

TJ

0,8

AC

0,8

KJ

0,9

KJ

0,2

AC

0,2

Input1

Input2

Output

TJ

0,1

TJ

0,7

C

0,1

TJ

0,1

KJ

0,3

C

0,1

KJ

0,9

TJ

0,7

AC

0,7

KJ

0,9

KJ

0,3

AC

0,3

Input1

Input2

Output

TJ

0.08

TJ

0.8

C

0.08

TJ

0.08

KJ

0.2

C

0.08

KJ

0.93

TJ

0.8

AC

0.80

KJ

0.93

KJ

0.2

AC

0.20

Input1

Input2

Output

TJ

0.1

TJ

0.6

C

0.1

TJ

0.1

KJ

0.4

C

0.1

KJ

0.88

TJ

0.6

AC

0.6

KJ

0.88

KJ

0.4

AC

0.4

Output C

0,1

AC

0,8

12,60

13,10

14,60

15,10

17,20

18,80

13,50

14,10

Output C

0,1

AC

0,7

Output C

0.08

AC

0.80

Output C

0.1

AC

0.6

Sumber: Perhitungan peneliti (lampiran)

155

4.5.2 Perhitungan Waktu Sinyal Traffic Light Dengan Logika Fuzzy untuk Simpang II.

Tahapan-tahapan perhitungan yang akan dilakukan pada simpang II sama dengan yang dilakukan pada simpang I. 1. Fuzzifikasi Fuzzifikasi adalah tahap yang digunakan untuk mengubah input tegas menjadi input fuzzy. Tabel 4.20 Perhitungan Kapasitas Dasar Simpang II

Lebar efektif (m)



Rasio Arus FR


Waktu hijau det.


Derajat Kejenuhan

Kode pendekat 1


Tipe Pendekat 3

We 4

S 5

Q 6

Q/S 7

PR 8

g 9

C 10

Q/C 11

U S T B

I II III IV

P P P P

6,90 6,85 7,30 6,40

3892 3863 4117 3610

276 327 310 377

0,07 0,08 0,08 0,10

0,21 0,24 0,24 0,30

56 35 41 65

1252 777 970 1348

0,22 0,42 0,32 0,28

20

174 174

IFR

0,33



Dari Tabel 4.20 diatas, dibuat sebuah tabel perhitungan kapasitas dasar untuk pemodelan waktu sinyal metode fuzzy (Tabel 4.20a) sebagai berikut.

156

Tabel 4.20a Perhitungan Kapasitas Dasar untuk Pemodela Fuzzy Simpang II Lebar efektif (m)



Rasio Arus FR


Waktu hijau det.


Derajat Kejenuhan

Kode pendekat 1


Tipe Pendekat 3

We 4

S 5

Q 6

Q/S 7

PR 8

g 9

C 10

Q/C 11

U S T B

I II III IV

P P P P

6,85 6,85 6,85 6,85

3863 3863 3863 3863

327 327 327 327

0,08 0,08 0,08 0,08

0,24 0,24 0,24 0,24

35 35 35 35

777 777 777 777

0,42 0,42 0,42 0,42

20

174 174

IFR

0,32



Tabel diatas didasarkan pada nilai derajat kejenuhan tertinggi yakni 0,42 dengan jumlah kendaraan 777 smp/jam dan merupakan nilai patokan untuk batas atas himpunan fuzzy yaitu istilah linguistik “sangat jenuh”. Nilai kapasitas tersebut sama dengan 38 (smp/siklus). Nilai batas atas untuk bahasa linguistik yang lain dapat ditetapkan sebagai berikut: Jenuh


Cukup Jenuh : DS = 0,32 (29 smp/siklus) Kurang Jenuh : DS = 0,27 (24 smp/siklus) Tidak Jenuh


Masukan pertama adalah jumlah kendaraan yang dilewatkan pada 1 lengan yakni 38 kendaraan, sedangkan masukan kedua adalah jumlah kendaraan yang dilewatkan oleh keempat lengan, pada bentuk pemodelan masing-masing lengan dianggap identik sehingga jumlah kendaraan adalah empat kali dari jumlah kendaraan pada 1 lengan.

157

Gambar 4.17 Fungsi Segitiga Hubungan Siklus dan Derajat Keanggotaan Simpang II

Gambar 4.18 Fungsi Keanggotaan Masukan Satu Lengan Simpang II

158

Gambar 4.19 Fungsi Keanggotaan Masukan Empat Lengan Simpang II

2. Mekanisme Penalaran. Tabel Fuzzy Associative Memory (FAM) untuk simpang II :

Tabel 4.21 Fuzzy Associative Memory (FAM) Simpang II 11 LENGAN lengan lengan 44LENGAN TJ KJ J CJ SJ

TJ

KJ

J

CJ

SJ

C

AC

S

AL

L

C

AC

S

AL

L

C

AC

S

AL

AL

C

AC

S

S

AL

C

AC

AC

S

S

Sumber: Estimasi peneliti 159

Setelah itu, aturan-aturan tersebut dimasukkan ke dalam rule editor pada program komputer.

Gambar 4.20 Rule Editor pada Program FIS Editor Simpang II Keluaran dari mekanisme penalaran adalah sebuah fungsi keanggotaan keluaran lengkap dengan derajat keangotaan fuzzy-nya. 3. Proses Defuzzifikasi. Untuk fungsi keanggotaan keluaran, nilai batas himpunan fuzzy untuk tiap istilah linguistik ditentukan dengan mengacu pada arus jenuh simpang yang ditentukan, yaitu 777 smp/jam. Selain itu dengan memperhatikan fungsi keanggotaan masukan yang ditentukan sebelumnya dengan batasan derajat kejenuhan 0,22.

160

Gambar 4.21 Arus Jenuh (smp/hijau) Simpang II

Gambar 4.22 Fungsi Keanggotaan Keluaran Hijau Simpang II

161

4.5.2.1 Waktu Sinyal Metode Fuzzy Sama seperti yang dilakukan pada simpang I, setelah selesai merancang waktu sinyal metode fuzzy, maka akan dilakukan uji coba untuk simpang II.

Gambar 4.23 Rule Viewer Untuk Simpang II Berikut akan ditampilkan contoh hasil waktu sinyal metode fuzzy yang dirancang.

22,10 19 17,10 38

Gambar 4.24 Waktu Sinyal Metode Fuzzy Simpang II 162

Penjelasan skematis waktu sinyal dengan metode fuzzy di atas akan dijelaskan sebagai berikut: 1. Input 1. Input 1 sebanyak 19 kendaraan yang merupakan keanggotaan tidak jenuh dengan derajat keanggotaan 0,1 dan kurang jenuh dengan derajat keanggotaan 0,9 (series 6).

Gambar 4.25 Fungsi Keanggotaan Masukan Satu Lengan simpang II

2. Input 2. Input 2 sebanyak 38 kendaraan yang merupakan keanggotaan tidak jenuh dengan derajat keanggotaan 0,7 dan kurang jenuh dengan derajat keanggotaan 0,3 (series 6).

163

Gambar 4.26 Fungsi Keanggotaan Masukan Empat Lengan simpang II

3. Output. Output berupa waktu hijau akan dihasilkan dengan mekanisme penalaran yang telah ditentukan, hasilnya adalah sebagai berikut:

Tabel 4.22 Ouput Fuzzy Input1 Input2 TJ 0,1 TJ TJ 0,1 KJ KJ 0,9 TJ KJ 0,9 KJ Sumber: Perhitungan peneliti

0,7 0,3 0,7 0,3

Output C C AC AC

Output 0,1 0,1 0,9 0,3

C

0,1

AC

0,9

4. Output Tegas. Setelah didapat output dalam bahasa fuzzy, tahap berikutnya adalah memperoleh bahasa tegas dari output tersebut yakni melakukan proses

164

defuzzifikasi dengan metode Centroid of Area. Jadi daerah dengan fungsi keanggotaan keluaran cepat (0,1) dan agak cepat (0,9) dicari titik pusatnya untuk mendapatkan keluaran tegas.

Gambar 4.27 Fungsi Keanggotaan Keluaran Simpang II Setelah didapat daerah seperti Gambar 4.27 selanjutnya akan dicari titik pusatnya. Dari area diatas diambil empat titik sampel yang masing-masing mempunyai jangkauan 4 detik. Sehingga dapat diperoleh titik pusatnya:

ZCOA = (0,1x6)+(0,5x13)+(0,9x18)+(0,15x23) = 16,70 0,1 + 0,5 + 0,9 + 0,15

Jadi keluaran waktu hijau untuk lengan dengan derajat kejenuhan tertinggi pada simpang II (lengan selatan) adalah 16,70 detik, kemudian ditambah waktu hilang 5 detik menjadi 21,70 detik. Terdapat perbedaan waktu sebesar 0,4 detik dengan hasil waktu sinyal metode fuzzy, karena tingkat

165

ketelitiannya berbeda. Titik-titik sampel tersebut harus dipilih dengan jangkauan yang kecil untuk mendapatkan akurasi dari hasil yang diharapkan. Untuk itu pada waktu sinyal metode fuzzy diambil titik sampel dengan jangkauan 1 detik agar dicapai hasil yang lebih teliti. Berikut tabel perbandingan perolehan waktu hijau untuk lengan lain dengan menggunakan cara perhitungan metode fuzzy secara manual dan cara pemodelan untuk simpang II.

Tabel 4.23 Nilai Input dan Output Simpang II dengan Metode Fuzzy (Manual dan Pemodelan)

Tipe

Input Kendaraan

Pendekat

I

II

U

13

61

S

19

38

Nilai Keluaran Hijau (det)

Nilai Derajat Keanggotaan Input1

Input2

Output

TJ

0,1

KJ

0,9

C

0,1

TJ

0,1

CJ

0,1

C

0,1

KJ

0,9

KJ

0,9

AC

0,9

KJ

0,9

CJ

0,1

AC

0,1

Input1

Input2

Output

TJ

0,1

TJ

0,7

C

0,1

TJ

0,1

KJ

0,3

C

0,1

KJ

0,9

TJ

0,7

AC

0,7

KJ

0,9

KJ

0,3

AC

0,3

C

0,1

AC

0,9

47

Input1

Input2

Output

TJ

0.08

TJ

0.8

C

0.08

TJ

0.08

KJ

0.2

C

0.08

KJ

0.93

TJ

0.8

AC

0.80

KJ

0.93

KJ

0.2

AC

0.20

AC 18

65

Input1

Input2

Output

TJ

0.1

TJ

0.6

C

0.1

TJ

0.1

KJ

0.4

C

0.1

KJ

0.88

TJ

0.6

AC

0.6

KJ

0.88

KJ

0.4

AC

0.4

16,20

16,70

17,10

19,13

20,50

18,20

19,80

0,1

0,7

Output C

B

14,65

Output

AC 21

Pemodelan

Output

C

T

Manual

0.08

0.80

Output C

AC

0.1

0.6

Sumber: Hasil Perhitungan Peneliti (lampiran) 166

4.5.3 Perhitungan Kinerja Lengan Simpang Berdasarkan Nilai Waktu Hijau yang Diperoleh dari Perhitungan Fuzzy.

Setelah diperoleh nilai waktu hijau dari lengan simpang I dan simpang II dengan menggunakan metode fuzzy, maka tahap selanjutnya adalah menentukan kinerja lengan simpang berdasarkan perolehan waktu hijau tersebut. Perhitungan masing-masing lengan pada kedua simpang adalah sebagai berikut:

1. Simpang I (Jl.Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti). a. Hasil perhitungan waktu hijau Tabel 4.24 Perhitungan Waktu Hijau Simpang I dengan Metode Fuzzy Pendekat Waktu hijau, gi (det) Utara 13 Selatan 15 Timur 19 Barat 14 Total Waktu Hijau 71 Sumber: Hasil perhitungan peneliti b. Perhitungan Kapasitas dan Derajat Kejenuhan. Tabel 4.25 Perhitungan Kapasitas dan Derajat Kejenuhan Simpang I Pendekat

Arus Jenuh (S)

Arus Lalu Lintas (Q)

6300 smp/jam 653 smp/jam Utara 6480 smp/jam 532 smp/jam Selatan 5820 smp/jam 628 smp/jam Timur 5850 smp/jam 397 smp/jam Barat Sumber: Hasil perhitungan peneliti

Kapasitas (C)

Derajat Kejenuhan (DS)

862 smp/jam

0,75

1023 smp/jam

0,52

1164 smp/jam

0,54

862 smp/jam

0,46

167

c. Perhitungan Jumlah Antrian. Tabel 4.26 Perhitungan Jumlah Antrian Simpang I Pendekat NQ1 2,39 Utara 7,99 Selatan 9,63 Timur 6,34 Barat Sumber: Hasil perhitungan peneliti

NQ2

NQ

150,32

152,71

138,69

146,68

182,10

191,73

86,97

93,31

d. Perhitungan Panjang Antrian. Tabel 4.27 Perhitungan Panjang Antrian Simpang I Pendekat NQmax Wmasuk 232,56 10,50 Utara 223,44 10,80 Selatan 291,84 9,70 Timur 141,36 9,75 Barat Sumber: Hasil perhitungan peneliti

QL 443 m 414 m 602 m 290 m

e. Kendaraan terhenti.

Tabel 4.28 Perhitungan Angka Henti dan Jumlah Kendaraan Terhenti pada Simpang I Pendekat Q NS 653 smp/jam 0,879 stop/smp Utara 532 smp/jam 0,873 stop/smp Selatan 628 smp/jam 0,849 stop/smp Timur 397 smp/jam 0,883 stop/smp Barat 2210 smp/jam ∑ Nsv total ∑Q Sumber: Hasil perhitungan peneliti NStotal

=

NStotal

=

NSV = Q X NS 574 smp/jam 464 smp/jam 533 smp/jam 350 smp/jam 1921 smp/jam

= 0,87 stop/smp

168

f. Tundaan (delay). Tabel 4.29 Perhitungan Tundaan pada Simpang I Pendekat Utara Selatan Timur Barat ∑Q

Q 653 smp/jam 532 smp/jam 628 smp/jam 397 smp/jam 2210 smp/jam

DT 128,2 det/smp 138,1 det/smp 132,0 det/smp 137,6 det/smp

DG 0,064 det/smp 0,064 det/smp 0,007 det/smp 0,034 det/smp

DT+DG 128,26 det/smp 138,16 det/smp 132,01 det/smp 137,63 det/smp ∑ Dtot

Dtot = DxQ 83753 smp.det 73501 smp.det 82902 smp.det 54639 smp.det 294795 smp.det

Maka, tundaan simpang rata-rata adalah: D = ∑(DxQ) / ∑Q D = 121,09 det/smp.

2. Simpang II (Jl. Brigjen Katamso – Jl. Ir. H. Juanda) a. Hasil perhitungan waktu hijau Tabel 4.30 Perhitungan Waktu Hijau Simpang II dengan Metode Fuzzy Pendekat Waktu hijau, gi (det) Utara 16 Selatan 17 Timur 20 Barat 21 Total Waktu Hijau 74 Sumber: Hasil perhitungan peneliti

b. Perhitungan Kapasitas dan Derajat Kejenuhan. Tabel 4.31 Perhitungan Kapasitas dan Derajat Kejenuhan Simpang II Pendekat

Arus Jenuh (S)

Arus Lalu Lintas (Q)

Kapasitas (C)

Utara Selatan Timur Barat

3892 smp/jam

276 smp/jam

635 smp/jam

3863 smp/jam

327 smp/jam

670 smp/jam

4117 smp/jam

310 smp/jam

840 smp/jam

3610 smp/jam

377 smp/jam

774 smp/jam

Derajat Kejenuhan (DS) 0,43 0,49 0,37 0,49

Sumber: Hasil perhitungan peneliti 169

c. Perhitungan Jumlah Antrian. Tabel 4.32 Perhitungan Jumlah Antrian Simpang II Pendekat NQ1 3,55 Utara 3,57 Selatan 6,17 Timur 4,63 Barat Sumber: Hasil perhitungan peneliti

NQ2

NQ

43,81

47,36

54,97

58,54

62,27

68,44

34,66

39,29

d. Perhitungan Panjang Antrian. Tabel 4.33 Perhitungan Panjang Antrian Simpang II Pendekat NQmaks Wmasuk 71,98 6,90 Utara 88,98 6,85 Selatan 103,36 7,30 Timur 59,72 6,40 Barat Sumber: Hasil perhitungan peneliti

QL 209 m 260 m 283 m 187 m

e. Kendaraan terhenti.

Tabel 4.34 Perhitungan Angka Henti dan Jumlah Kendaraan Terhenti pada Simpang II Pendekat Q NS 276 smp/jam 0,88 stop/smp Utara 327 smp/jam 0,86 stop/smp Selatan 310 smp/jam 0,85 stop/smp Timur 377 smp/jam 0,44 stop/smp Barat 1290 smp/jam ∑ Nsv total ∑Q Sumber: Hasil perhitungan peneliti NStotal

=

NStotal

=

NSV = Q X NS 243 smp/jam 281 smp/jam 264 smp/jam 166 smp/jam 954 smp/jam

= 0,74 stop/smp

170

f. Tundaan (delay). Tabel 4.35 Perhitungan Tundaan pada Simpang II Pendekat Utara Selatan Timur Barat ∑Q

Q 276 smp/jam 327 smp/jam 310 smp/jam 377 smp/jam 1290 smp/jam

DT 130,8 det/smp 128,9 det/smp 127,2 det/smp 122,9 det/smp

DG 0,018 det/smp 0,000 det/smp 0,035 det/smp 0,446 det/smp

DT+DG 130,82 det/smp 128,90 det/smp 127,24 det/smp 123,35 det/smp ∑ Dtot

Dtot = DxQ 36106 smp.det 42150 smp.det 39444 smp.det 46503 smp.det 164203 smp.det

Maka, tundaan simpang rata-rata adalah: D = ∑(DxQ) / ∑Q D = 164203/1290 D = 127,29 det/smp.

171

4.6 Analisis Simpang dengan Menggunakan MKJI 1997 Analisis akan dilakukan terhadap kinerja simpang yang ditentukan dengan menggunakan MKJI 1997. Data yang akan dipakai adalah simpang pada kota besar dan identik dengan yang digunakan dalam perencanaan program komputer, karena kinerja yang dihasilkan akan dibandingkan. Dari tahapan ini kita dapat mengetahui kapasitas yang dapat dipenuhi simpang yang ditentukan dengan kinerja yang sesuai dengan parameter yang telah ditentukan. Berikut data simpang yang akan dianalisis dan hasil analisisnya.

Tabel 4.36 SIG I simpang I

SIMPANG BERSINYAL

Tanggal : 15 Juni 2009

FORMULIR SIG-I :

Kota : Medan

- GEOMETRI

Simpang : Setia budi - Ngumban Surbakti (Ring road)

- PENGATURAN LALULINTAS

Ukuran Kota/jumlah penduduk (isi dalam jutaan) :

- LINGKUNGAN

Perihal : 4 fase

Ditangani oleh : Fuzi Syahputra

2.08

Periode : jam puncak pagi-sore Tipe

Hambatan

lingkungan

Samping

Median

(com/res/ra)

(Tinggi/Rendah)

Ya/Tidak

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

U

com

R

Y

S

com

R

T

res

B

res

Kode Pendekat

Belok kiri

Jarak ke

langsung

kendaraan

Pendekat

Masuk

Belok kiri lgs.

Keluar

parkir (m)

WA

W ENTRY

W LTOR

W EXIT

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

0

Y

>80m

16.50

10.50

6.00

9.75

Y

0

Y

>80m

16.80

10.80

6.00

11.60

R

Y

0

Y

>80m

12.95

9.70

3.25

6.50

R

Y

0

Y

>80m

12.55

9.75

2.80

6.85

kelandaian

+/- %

jalan

Lebar Pendekat ( m )

Ya/Tidak

Sumber: Perhitungan Peneliti

Simpang I merupakan simpang dengan pengaturan traffic light 4 fase. Formulir SIG I memuat data terkait dengan letak simpang di Kota Medan dengan jumlah penduduk ± 2,08 juta jiwa dan mengenai informasi geometrik telah dijelaskan sebelumnya.

172

Tabel 4.37 Formulir SIG IV simpang I SIMPANG BERSINYAL

Tanggal : 25 Juli 2009

Ditangani oleh: Fuzi Syahputra

Formulir SIG-IV : PENENTUAN WAKTU SINYAL

Kota : Medan

Perihal : 4 fase

KAPASITAS

Simpang : Jl. Setiabudi - Jl. Ngumban Surbakti

Periode : jam puncak pagi-sore

Fase 2

Fase 3

Distribusi arus lalu lintas(smp/jam) Fase 1

U

Fase 4

T B

S Kode

Hijau

Tipe

Rasio

Pen-

dalam

Pen-

dekat

fase

dekat

no.

(P / O)

PLTOR

Arus RT smp/j

Lebar

kendaraan

Arah

Arah

efektif

Nilai

berbelok

dari

lawan

(m)

dasar

PLT

PRT

QRT

QRTO

WE

Arus jenuh smp/jam Hijau

Arus

Rasio

Rasio

Waktu

Kapa-

Nilai

lalu

Arus

fase

hijau

sitas

Hanya tipe P

disesu-

lintas

FR =

det

smp/j

Belok

Belok

aikan

smp/j

Kanan

Kiri

smp/jam

Faktor Penyesuaian Semua tipe pendekat

smp/j

Ukuran

Hambatan

kelan-

hijau

kota

Samping

daian

So

FCS

FSF

FG

Parkir

FP

FRT

FLT

hijau

PR =

Derajat jenuh

C=

DS=

Sxg/c

Q/C

FRCRIT

S

Q

Q/S

IFR

g

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

U

I

P

0.142

0.000

0.311

0

0

10.50

6300

1.00

0.950

1.00

1.00

1.08

0.97

6270

653

0.104

0.283

17

1087

0.60

S

II

P

0.172

0.000

0.291

0

0

10.80

6480

1.00

0.950

1.00

1.00

1.07

0.965

6356

532

0.084

0.229

20

1297

0.41

T

III

P

0.109

0.000

0.025

0

0

9.70

5820

1.00

0.980

1.00

1.00

1.01

0.98

5645

628

0.111

0.302

20

1152

0.54

B

III

P

0.145

0.000

0.168

0

0

9.75

5850

1.00

0.980

1.00

1.00

1.04

0.975

5813

397

0.068

0.185

20

1186

0.33

Waktu hilang total LTI ( det )

21

Waktu siklus pra penyesuaian cua (det)

57.662

IFR =

Waktu siklus disesuaian

98

∑FRCRIT

c (det)

Total g =

77

0.367

173

Tabel 4.38 Formulir SIG V untuk Simpang I pada PHF tertinggi

SIMPANG BERSINYAL



Formulir SIG-V : PANJANG ANTRIAN

Kota : Medan

Kondisi Eksiting

JUMLAH KENDARAAN TERHENTI

Simpang : Jl. Setiabudi – Jl. Ngumban Surbakti


TUNDAAN

Waktu siklus : 98

Kode

Arus

Kapasitas

Derajat

Rasio

Pendekat

Lalu

smp / jam

Kejenuhan

Hijau

DS=

GR=

Lintas smp/jam

Q/C

Jumlah kendaraan antri (smp)

NQ1

NQ2

g/c

Total

Panjang

Angka

Jumlah

Antrian

Henti

Kendaraan

(m)

stop/smp

lht gb e22

QL

Tundaan geometric ratarata

Tundaan

Terhenti

Tundaan lalu lintas ratarata

rata-rata

total

smp/jam

det/smp

det/smp

smp.det

NS

NSV

DT

DG

det/smp D= DT+DG

NQMAX

NQ=

Tundaan

Q

C

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

U

653

1087

0.60

0.17

6.859

179.91

186.76

284.24

541

0.85

555

135.48

0.082

135.56

88520.68

S

532

1297

0.41

0.20

12.542

160.13

172.67

262.96

486

0.81

431

137.30

0.102

137.40

73096.80

T

628

1152

0.54

0.20

9.704

183.32

193.02

293.36

605

0.86

540

135.79

0.006

135.80

85282.40

B

397

1186

0.33

0.20

12.056

111.03

123.09

186.96

384

0.85

337

137.32

0.042

137.36

54531.92

Total :

1863

Total :

Kendaraan terhenti rata-rata stop/smp :

0.84

Tundaan simpang rata-rata(det/smp) :

LTOR(semua)

305

Arus total. Q tot.

2210

Arus kor. Q kor.

NQ1+NQ2

Tundaan

174

DxQ

267443.04 133.39

Dari hasil perhitungan pada Tabel SIG IV dan SIG V untuk simpang I dapat diketahui, kinerja yang dihasilkan adalah: Derajat kejenuhan sebesar 0,60 Panjang Antrian 541 m Kendaraan terhenti rata-rata 0,84 stop/smp Tundaan simpang rata-rata 121,01 detik

Tabel 4.39 SIG I simpang II SIMPANG BERSINYAL


FORMULIR SIG-I :

Kota : Medan

- GEOMETRI

Simpang : Jl. Brig. Katamso - Jl. Ir. H. Juanda

- PENGATURAN LALULINTAS

Ukuran Kota/jumlah penduduk (isi dalam jutaan) :

- LINGKUNGAN

Perihal : 4 fase


2.08


Tipe

Hambatan

Kode

lingkungan

Samping

Pendekat

jalan

Median

kelandaian

Belok kiri

Jarak ke

langsung

kendaraan

Pendekat

Masuk

Belok kiri lgs.

Keluar

parkir (m)

WA

W ENTRY

W LTOR

W EXIT

+/- %

Lebar Pendekat ( m )

(com/res/ra)

(Tinggi/Sedang /Rendah)

Ya/Tidak

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

U

COM

S

Y

0

Y

>80m

9,80

6,90

3,90

7,35

S

COM

S

Y

0

Y

>80m

10,50

6,85

3,65

7,25

T

COM

S

Y

0

Y

>80m

10,85

7,30

3,55

6,50

B

COM

S

Y

0

Y

>80m

10,15

6,40

3,75

6,00

Ya/Tidak

Simpang II (Jl. Brigjen Katamso – Jl. Ir. H. Juanda) memiliki pengaturan 4 fase, memiliki tipe pendekat terlindung (P), letaknya berdekatan dengan pusat Kota Medan sehingga kondisi arus lalu lintas termasuk cukup tinggi. Mengenai data geometrik simpang telah dijelaskan sebelumnya. Berikut akan ditampilkan contoh analisis simpang bersinyal II dengan menggunakan metode MKJI 1997 dan hasil resumenya. 175

Tabel 4.40 Formulir SIG IV simpang II SIMPANG BERSINYAL II


Ditangani oleh: Fuzi Syahputra

Formulir SIG-IV : PENENTUAN WAKTU SINYAL

Kota : Medan Simpang : Jl. Brig. Katamso - Jl. Ir. H. Juanda

Perihal : 4 fase

KAPASITAS

Kode

Hijau

Tipe

Rasio

Arus RT smp/j

Lebar

Pen-

dalam

Pen-

kendaraan

Arah

Arah

efektif

Nilai

dekat

fase

dekat

berbelok

dari

lawan

(m)

dasar

no.

(P / O)


Arus jenuh smp/jam Hijau Faktor Penyesuaian Semua tipe pendekat

Hanya tipe P

smp/j

Ukuran

Hambatan

kelan-

hijau

kota

Samping

daian

Parkir

Belok

Belok

Kanan

Kiri

Arus

Rasio

Rasio

Waktu

Kapa-

Derajat

Nilai

lalu

Arus

fase

hijau

sitas

jenuh

disesu-

lintas

FR =

PR =

det

smp/j

aikan

smp/j

C=

DS=

smp/jam

PLTOR

PLT

PRT

QRT

QRTO

WE

So

FCS

FSF

FG

FP

FRT

FLT

hijau

FRCRIT

S

Q

Q/S

IFR

g

Sxg/c

Q/C

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

U

I

P

0.149

0.000

0.087

0

0

6,90

4140

1.00

0.940

1.00

1.00

1.02

0.98

3890

276

0.071

0.209

56

1252

0.22

0.259

35

777

0.42

970

0.32

1348

0.28

S

II

P

0.229

0.000

0.000

0

6,85

0

4110

1.00

0.940

1.00

1.00

0.00

0.96

3708

327

0.088

T

IV

P

0.280

0.000

0.134

0

0

7,30

4380

1.00

0.940

1.00

1.00

1.03

0.95

4029

314

0.078

0.230

41

B

III

P

0.187

0.000

0.243

0

0

6,40

3840

1.00

0.940

1.00

1.00

1.06

0.97

3711

379

0.102

0.301

65

Waktu hilang total LTI ( det )

Waktu siklus pra penyesuaian cua (det) 21

Waktu siklus disesuaian

c (det)

55.22 218

Total g =

IFR = ∑FRCRIT

197

0.339

176

Tabel 4.41 Formulir SIG V Simpang II

SIMPANG BERSINYAL II



Formulir SIG-V : PANJANG ANTRIAN

Kota : Medan

Kondisi Eksiting

JUMLAH KENDARAAN TERHENTI

Simpang : Jl. Brig. Katamso – Jl. Ir. H. Juanda


TUNDAAN

Waktu siklus : 218

Kode

Arus

Kapasitas

Derajat

Rasio

Pendekat

Lalu

smp / jam

Kejenuhan

Hijau

Lintas

DS=

GR=

smp/jam

Q/C

g/c

Jumlah kendaraan antri (smp)

NQ1

Angka

Jumlah

Antrian

Henti

Kendaraan

Tundaan lalu

Terhenti

lintas rata-rata

(m)

stop/smp

smp/jam

det/smp

det/smp

NQMAX

Tundaan Tundaan geoTundaan metrik ratarata rata-rata

Tundaan total

NQ1+NQ2

liat gb e22

QL

NS

NSV

DT

DG

det/smp D= DT+DG

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

11.507

75.543

87.050

132.24

383

0.82

226

227.72

0.029

227.75

62859

0.16

5.334

63.507

68.841

104.88

306

0.88

288

272.06

0.034

272.09

88973

0.32

0.19

7.809

67.658

75.467

114.00

312

0.80

251

257.40

0.050

257.45

80839

0.28

0.29

12.321

85.714

98.035

132.57

414

0.62

235

212.32

0.223

212.54

80553

C

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

U

276

1252

0.22

0.26

S

327

777

0.42

T

314

970

B

379

1348

LTOR(semua) Arus total. Q tot. Arus kor. Q kor.

275

1557

Total NQ=

Q

1296

NQ2

Panjang

Total : Kendaraan terhenti rata-rata stop/smp :

1000 0.77

Total : Tundaan simpang rata-rata(det/smp) :

smp.det DxQ

313224 241.68

177

Dari hasil perhitungan pada Tabel SIG IV dan SIG V untuk simpang II dapat diketahui, kinerja yang dihasilkan adalah: Derajat kejenuhan sebesar 0,42 Panjang Antrian 306 m Kendaraan terhenti rata-rata 0,77 stop/smp Tundaan simpang rata-rata 241,68 detik

4.7 Perbandingan Kinerja Simpang Berdasarkan Perbedaan Perolehan Waktu Traffic Light antara Metode Fuzzy dan MKJI 1997. Kinerja suatu persimpangan dapat ditinjau dari beberapa parameter antara lain perilaku lalu-lintas meliputi jumlah antrian, kendaraan terhenti, dan besarnya tundaan (delay). Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan, berikut akan dibandingkan kinerja simpang dengan metode fuzzy dan MKJI berdasarkan perbedaan waktu traffic light yang diperoleh. Perbandingan dibuat dengan kesamaan kondisi geometrik simpang dan arus lalu lintas yang ada. Perbandingan kedua metode ini dapat dilihat pada Tabel 4.42 dibawah ini.

178

Tabel 4.42 Perbandingan Kinerja Simpang I (Metode Fuzzy dan MKJI)

No

Perbandingan

Metode Fuzzy

Metode MKJI

Lengan Simpang

Lengan Simpang

Utara

Selatan

Timur

Barat

Utara

Selatan

Timur

Barat

10.50

10.80

9.70

9.75

10.50

10.80

9.70

9.75

1

Lebar pendekat efektif, We (m)

2

Arus lalulintas, Q (smp/jam)

653

532

628

397

653

532

628

397

3

Waktu hijau, g (detik)

13

15

19

14

17

20

20

20

4

Kapasitas simpang, C (smp/jam)

862

1023

1164

862

1087

1297

1152

1186

5

Derajat kejenuhan, DS

0.75

0.52

0.54

0.46

0.60

0.41

0.54

0.33

6

Panjang antrian, QL (m)

443

414

602

290

541

486

605

384

7

Kend. terhenti rata-rata, NS (stop/smp)

0.85

0.81

0.86

0.85

0.88

0.87

0.85

0.88

8

Tundaan simpang rata-rata, D (det/smp)

121.09

133.39


179

Tabel 4.43 Perbandingan Kinerja Simpang II (Metode Fuzzy dan MKJI)

No

Perbandingan

Metode Fuzzy

Metode MKJI

Lengan Simpang

Lengan Simpang

Utara

Selatan

Timur

Barat

Utara

Selatan

Timur

Barat

1

Lebar pendekat efektif, We (m)

6,90

6,85

7,30

6,40

6,90

6,85

7,30

6,40

2

Arus lalulintas, Q (smp/jam)

276

327

314

379

276

327

314

379

3

Waktu hijau, g (detik)

16

17

20

21

56

35

41

65

4

Kapasitas simpang, C (smp/jam)

635

670

840

774

1252

777

970

1348

5

Derajat kejenuhan, DS

0.43

0.49

0.37

0.49

0.22

0.42

0.32

0.28

6

Panjang antrian, QL (m)

209

260

283

187

383

306

312

414

7

Kend. terhenti rata-rata, NS (stop/smp)

0.88

0.86

0.85

0.44

0.82

0.88

0.80

0.62

8

Tundaan simpang rata-rata, D (det/smp)

127.29

241.68


180

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Dari tahap-tahap yang telah dilakukan berupa analisis simpang dengan waktu sinyal metode fuzzy, maka dapat diketahui kinerja simpang yang dihasilkan. Hasil tersebut selanjutnya dibandingkan dengan metode MKJI untuk mengetahui kinerja yang lebih baik.

5.1.

KESIMPULAN

Setelah dilakukan tahapan-tahapan studi, didapatkan kesimpulan: 1. Teori Logika Fuzzy dapat digunakan untuk prosedur penentuan waktu sinyal tidak tetap (fully actuated signal). 2. Perhitungan untuk memperoleh waktu sinyal traffic light dapat dilakukan dengan memanfaatkan Fuzzy Logic Toolbox yang terdapat pada program komputer Matlab (simulink), termasuk perancangan pemodelannya. 3. Kinerja yang dihasilkan waktu sinyal metode fuzzy lebih baik dibandingkan dengan metode MKJI. Ini dapat dilihat dari parameter kinerja yang dihasilkan yakni tundaan yang lebih kecil (dilihat pada Tabel 4.42 dan Tabel 4.43). Tundaan simpang I dengan MKJI adalah 133,39 detik, sedangkan dengan fuzzy adalah 121,09 detik. Tundaan simpang II dengan MKJI adalah 241,68 detik, sedangkan dengan fuzzy adalah 127,29 detik. 4. Kinerja yang dihasilkan waktu sinyal metode fuzzy lebih baik dibandingkan dengan MKJI untuk diterapkan pada simpang dengan 181

volume tinggi dan arus yang variatif, karena akan memberikan dampak yang signifikan. Hal ini dapat dilihat dengan membandingkan kinerja dua simpang yang diamati.

Dari hasil tersebut, tundaan lebih kecil pada simpang yang dihasilkan waktu sinyal metode fuzzy akan berdampak baik pada lalulintas di kota-kota besar. Sehingga ini dapat dijadikan salah satu solusi yang harus dipertimbangkan untuk mengatasi kemacetan di kota-kota besar seperti Medan. 5.2.

SARAN

Pengaturan waktu traffic light dengan menggunakan Logika Fuzzy dapat menghasilkan kinerja simpang yang lebih baik, yakni menghasilkan tundaan yang lebih kecil sehingga mengurangi panjang antrian untuk tiap lengan simpang. Kajian dan penelitian terkait metode ini seharusnya terus dilakukan, sehingga pemecahan masalah lalulintas dan transportasi dapat diterapkan di lapangan. Beberapa kajian yang sebaiknya dilakukan adalah mengenai : 1. Anteseden yang digunakan sebagai input waktu sinyal metode fuzzy. 2. Fungsi keanggotaan, sehingga dapat diketahui fungsi keanggotaan yang jauh lebih baik untuk digunakan dalam waktu sinyal metode fuzzy. 3. Batasan-batasan yang berkaitan dengan pengaturan simpang sebagai masukan fungsi keanggotaan dalam waktu sinyal metode fuzzy. Tiga

hal

diatas

sangat

penting

dikaji

secara

kontinu

karena

dalam

pengaplikasiannya teori Logika Fuzzy membutuhkan operator yang dapat menetapkan aturan-aturan yang kualitatif dalam bentuk kalimat-kalimat fuzzy. 182

DAFTAR PUSTAKA

Kusumadewi, Sri dan Purnomo, Heri. (2004), Aplikasi Logika Fuzzy untuk Pendukung Keputusan, Graha Ilmu, Jogjakarta. Kusumadewi, Sri. (2002), Analisa & Desain Sistem Fuzzy Menggunakan Toolbox Matlab, Graha Ilmu, Jogjakarta. Direktorat Jenderal Bina Marga, 1997, Manual Kapasitas Jalan Indonesia, Jakarta. Hellman, Martin. (2001), Fuzzy Logic Introduction. Hobbs, F.D. (1995). Perencanaan dan Teknik Lalu Lintas, Gajah Mada University Press, Jogjakarta. Morlok, Edward. K. (1995), Pengantar Teknik dan Perencanaan Transportasi, Penerbit Erlangga, Jakarta. Sinaga, Minggous. Fuzzy: Pendekatan Matematik Untuk Pengenalan Pola, Davinh Photocopy. Affandi, Ahmad dan Stendel, Alex Permana. (2008), Analisa Simpang Bersinyal Menggunakan Logika Fuzzy, Tugas Akhir S1 ITB, Bandung. Hariwijaya dan Triton. (2008), Pedoman Penulisan Proposal dan Skripsi, Percetakan Horiza, Jogjakarta.

xix

Googleearth.com.(2009),Image©2009DigitalGlobe-TeleAtlas’NgumbanSurbaktiroad; NorthSumatera-Indonesia’. Googleearth.com.(2009),Image©2009DigitalGlobe-TeleAtlas’JenderalKatamsoroad; NorthSumatera-Indonesia’

xx

LAMPIRAN

xxi

FOTO SURVEI LALU LINTAS

xxii

xxiii

xxiv

OPTIMASI SIMPANG JL. NGUMBAN SURBAKTI TANJUNG SARI DAN ALTERNATIF APLIKASI TEORI FUZZY DALAM PERHITUNGAN KINERJA PERSIMPANGAN

Recommend Documents