Jurnal Teknik Sipil ISSN Pascasarjana Universitas Syiah Kuala 9 Pages pp

Transkripsi

1 ISSN Pages pp ANALISIS PERBANDINGAN KECEPATAN KENDARAAN AKTUAL TERHADAP KAJIAN MKJI PADA RUAS JALAN BERLAJUR BANYAK DALAM KOTA (Studi kasus pada jalan T. Nyak Arief Banda Aceh) Muyasir 1, M. Isya 2, Reni Anggraini 3 1) Magister Teknik Sipil Program Banda Aceh 2,3) Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala Banda Aceh mtsunsyiah@yahoo.co.id Abstract: Number of populations and vehicle in of Banda Aceh continues to increase, and rising problems in the traffic every year. Besides,the economic growth in urban also effect the traffic because the road is the infrastructure for the movement of vehicles. Structuring of the road is also very important for the smooth traffic, in terms of the performance of the road traffic volume, vehicle speed and the geometric road is quite complex and causing traffic jam, and disorganized and accidents. Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) is one of reference or guidance roles in the road planning in Indonesia. This study aimed to determine the relationship between the value of the voluem, speed and density of road traffic, and then compared with the method of Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI ) The comparison between methods of MKJI and Greenshields method can be seen in this study. The results of research conducted on the streets of T. Nyak Arief in Banda Aceh shows the Greenshields method on speed (S) - density (D) is S = D, the coefficient of determination R 2 = 0.382, volume relationship (V ) - density (D) is V = D 0.203D 2, R 2 = and value relationship of volume (V) - speed (S) is V = S S 2, value R 2 = Maximum volume (V M ) = 2864 smp/hour, maximum density (D M) = 118 smp/km, the maximum current speed volume (S M) = km/h. While using the Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) relationship speed (S) - density (D) is S = D, with R 2 = 0.937, relationships volume (V) - density (D) is V = D D 2, with value R 2 = 0.071, and Relationships volume (V) - speed (S) is V = S S 2 with R 2 = Maximum volume V M = 2880 smp/h, maximum density (D M) = 60 smp/km and a maximum current speed of volume (S M) = km/h. Keywords: speed, volume, density, Greenshields methods, MKJI 1997 Abstrak : Setiap tahun pertambahan penduduk dan jumlah kepemilikan kendaraan di kota Banda Aceh terus meningkat, sehingga menimbulkan persoalan terhadap kelancaran aliran lalu lintas, apabila tidak adanya penambahan jalan baru dan pengaturan lalulintas yang baik, maka akan terjadinya gangguan pada ruas jalan. Disamping hal tersebut pertumbuhan ekonomi di perkotaan berpengaruh pada pertumbuhan lalu lintas yang semakin tinggi, karena jalan merupakan prasarana untuk pergerakan arus lalu lintas yang memberikan pelayanan terhadap kendaraan. Penataan jalan juga sangat penting untuk kelancaran lalu lintas yang sedang beraktifitas, ditinjau dari kinerja jalan pada volume lalu lintas, kecepatan kendaraan dan geometrik pada jalan cukup komplek sehingga mengakibatkan kemacetan, kesemerautan dan kecelakaan. Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) adalah salah satu referensi atau pedoman dalan perencanaan jalan di Indonesia yang diterbitkan pada tahun Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan antara nilai kecepatan, volume dan kepadatan lalulintas, dan kemudian dibandingkan dengan metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) Tahun Dalam penelitian ini dapat diketahui perbandingan antara metode MKJI dengan metode Linier Greenshields Volume 3, No. 4, November 2014

2 Dari hasil penelitian yang dilakukan di jalan T. Nyak Arief Banda Aceh, menurut menurut metode Linier Greenshields hubungan Kecepatan (S) Kepadatan (D) adalah S = 48,81-0,207D, nilai koefisien determinasi R 2 = 0,382, Hubungan Volume (V) Kepadatan (D) adalah V = D 0,203 D 2, Nilai R 2 = 0,911 dan Hubungan Volume (V) Kecepatan (S) adalah V = 234,66 S 4,81 S 2 Nilai R 2 = 0,174. Volume Maksimum (V M) = 2864 smp/jam, Kepadatan Maksimum (D M) = 118 smp/km, Kecepatan saat volume maksimum (S M)= km/jam. Sedangkan dengan menggunakan metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) Hubungan Kecepatan Kepadatan adalah S = 94,87-0,787 D, dengan nilai R 2 = 0,937, Hubungan Volume (V) Kepadatan (D) adalah V = D 0,179 D 2, dengan Nilai R 2 = 0,071, dan Hubungan Volume (V) Kecepatan (S) V = 117,1 S 0,945 S 2 dengan nilai R 2 = 0,32. Volume Maksimum (V M) = 2880 smp/jam, Kepadatan Maksimum (D M) = 60 smp/km dan Kecepatan saat volume maksimum (S M)= km/jam. Kata Kunci : Kecepatan, volume, kepadatan, metode Greenshields, MKJI 1997 PENDAHULUAN Latar Belakang Terciptanya suatu sistem transportasi yang menjamin pergerakan manusia, kendaraan dan atau barang secara lancar, aman, cepat, murah, nyaman dan sesuai dengan lingkungan sudah merupakan tujuan pembangunan dalam sektor transportasi. Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) adalah salah satu referensi atau pedoman untuk perencanaan jalan di Indonesia. Masalah Dalam melaksanakan desain jalan, perencana selalu berpedoman terhadap referensi yang diterbitkan oleh Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), yang menjadi permasalahan dalam penulisan ini adalah : a. MKJI hanya mengadakan penelitian di beberapa kota di Indonesia, dan kota Banda Aceh tidak termasuk dalam penelitian MKJI. b. Apakah hubungan nilai kecepatan, volume dan kepadatan masih layak untuk digunakan pada perencanaan jalan berlajur banyak dengan kondisi lalulintas saat ini bila dibandingkan antara metode MKJI dengan metode Greenshields. Tujuan dan manfaat. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah: a. Untuk melakukan penelitian terhadap hubungan antara nilai kecepatan, volume, dan kepadatan pada ruas jalan berlajur banyak di kota Banda Aceh; b. Dapat diketahui perbedaan antara hasil penelitian metode MKJI dengan metode Greenshields terhadap hubungan nilai kecepatan, volume, dan kepadatan. Lokasi Studi Lokasi studi penelitian ditetapkan pada ruas jalan T. Nyak Arief Banda Aceh, karena ruas jalan tersebut sesuai dengan tipe jalan yang menjadi penelitian oleh MKJI. TINJAUAN KEPUSTAKAAN Karakteristik Arus Lalu-lintas Ada 3 (tiga) karakteristik utama arus lalu lintas digunakan sebagai dasar penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Volume lalu lintas; Volume 3, No. 4, November

3 2. Kecepatan lalu lintas; 3. Kepadatan lalu lintas. Volume lalu lintas Menurut Tamin (2000), Volume lalu lintas merupakan jumlah kenderaan yang melewati suatu titik tertentu dari suatu segmen/ruas jalan selama waktu tertentu. V = D. S... (1) Dimana: V = volume; D = kepadatan; S = kecepatan. 1 dan Gambar 2, dapat dijelaskan sebagai berikut : Gambar 1. Hubungan antara arus, kecepatan, dan kepadatan Kecepatan Kendaraan Kecepatan didefinisikan sebagai laju dari suatu pergerakan kenderaan dihitung dalam jarak per satuan waktu. Kepadatan Kepadatan adalah jumlah kenderaan yang menempati suatu panjang jalan atau lajur, secara umum diekspresikan dalam kenderaan per kilometer. Kepadatan dapat dihitung dengan persamaan: Gambar 2 Hubungan kecepatan kepadatan Menurut MKJI (1997), data kecepatan-arus jalan perkotaan yang terdapat di Indonesia ditunjukkan pada Gambar 3. D = V U s...(2) Dimana : V = volume; U s = Space mean speed; D = kepadatan. Model hubungan kecepatan, volume dan kepadatan Model hubungan antara variabel volume, kecepatan dan kepadatan, terlihat pada Gambar Gambar 3. Hubungan kecepatan arus Model Greenshield Menurut Tamin (2000), Greenshields merumuskan bahwa hubungan matematis antara Volume 3, No. 4, November 2014

4 kecepatan kepadatan diasumsikan linear, seperti yang dinyatakan dalam persamaan : U s = U f U f D j. D...(3) dimana : U s = Kecepatan rata rata ruang (km/jam); U f = Kecepatan pada kondisi arus bebas (km/jam); D = Kepadatan (smp/km); D j = Kepadatan pada kondisi jam (smp/km). Rumus diatas pada dasarnya merupakan suatu persamaan linier, Y = a + bx, dianggap bahwa U fmerupakan konstanta a dan U f/d j = b sedangkan U s dan D masing masing merupakan variabel Y dan X. Hubungan antara arus, kecepatan, dan kepadatan didasarkan pada rumus : V = D. U s...(4) Dengan mensubstitusikan rumus pada Persamaan 3 ke dalan Persamaan 4 yang dapat ditulis dalam bentuk lain yaitu D = V/U s ke dalam persamaan 5 sehingga menjadi : V = D j. U s ( D j U f ) U s 2... (5) Hubungan antara arus dengan kerapatan dapat diturunkan dengan mensubstitusikan rumus pada Persamaan 4 kedalam Persamaan 5 sehingga menjadi : V = D. U s V = D. (U f ( D f U j ).D) V = D f. D ( D f U j ).D 2... (6) Rumus pada Persamaan 5 dan 6 keduanya merupakan fungsi parabola (fungsi pangkat dua) dengan masing-masing merupakan V = f(u s) dan V = f(d). Volume maksimum dapat dihitung dengan menurunkan rumus Persamaan 6 terhadap kepadatan (D). V = U f. D - ( U f D j ) D 2 V D = Uf 2Dm (Uf Dj) Untuk nilai : V D = 0 maka : 0 = U f 2D m (U f D j) D m = Dj 2...(7) Kondisi kecepatan pada saat arus maksimum (S M) didapat dengan persamaan: S M = Sff 2...(8) Nilai D m disubstitusikan kedalam Persamaan 6 dengan kondisi V berubah menjadi V m dan D menjadi D m diperoreh : V m = D m.u f 4 Dimana :...(9) V m = Volume maksimum (km/jam) D m = Kepadatan maksimum (smp/km) Dalam perhitungan ini penulis menggunakan metode Greenshield karena model ini merupakan model paling sederhana dan mudah untuk diterapkan. Faktor Konversi Kendaraan Menurut MKJI (1997), nilai volume lalulintas (Q) mencerminkan komposisi lalu-lintas, dengan menyatakan arus dalam satuan mobil penumpang (smp). Semua nilai arus lalu-lintas diubah menjadisatuan mobil penumpang (smp) dengan menggunakan ekivalensi mobil Volume 3, No. 4, November

5 penumpang (emp), seperti terlihat dalam Tabel 1: Tabel 1 Tipe jalan : Jalan satu arah dan jalan terbagi Dua lajur satu arah (2/1) dan Empat lajur terbagi (4/2D) Tiga lajur satu arah (3/1) dan Enam lajur terbagi (6/2D) Nilai Emp untuk jalan perkotaan terbagi dan satu arah. Sumber : MKJI, 1997 Korelasi Arus lalu lintas per lajur (Kend/jam) Emp HV LV MC 1,3 1,2 1,3 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 0,4 0,25 0,4 0,25 Derjat atau tingkat hubungan antara dua variabel diukur dengan indeks korelasi, yang disebut sebagai koefisien korelasi dan ditulis dengan simbul r, apabila nilai koefisien korelasi tersebut dikuadratkan (r 2 ), maka disebut sebagai koefisien determinasi yang berfungsi untuk melihat sejauh mana ketetapan fungsi regresi, nilai koefisien korelasi dapat dihitungan dengan rumus : r= n XiYi ( Xi)( Yi) [n( X i 2 ) ( X i ) 2 ] [n( Y i 2 ) ( Y i ) 2 ] Hambatan Samping...(2.10) Dari hasil pengamatan terhadap jalan yang digunakan untuk penelitian, dapat diketahui bahwa beberapa tipe kejadian hambatan samping yang dominan terjadi di sepanjang jalan seperti Tabel 2 : Tabel 2 Jenis Aktivitas samping Jalan Jenis AktifitasSamping jalan Simbul Faktor Bobot Pejalan kaki PED 0.5 Parkir, kend. Berhenti PSV 1.0 Kend. Masuk + keluar EEV 0.7 Kenderaan lambat SMV 0.4 Sumber : MKJI, 1997 Perhitungan Kapasitas (C) Metode MKJI Persamaan umum untuk menghitung kapasitas suatu ruas jalan menurut Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI) untuk daerah perkotaan adalah sebagai berikut: C = C 0 x FC w x FC SP x FC SF x FC CS...(11) Dimana : C = Kapasitas (smp/jam) Co = Kapasitas dasar (smp/jam); FC W = Faktor penyesuaian lebar jalan; FC SP = Faktor penyesuaian pemisah arah; FC SF = Faktor penyesuaian hambatan samping dan bahu jalan/kerb; FC CS= Faktor penyesuaian ukuran kota. Perhitungan Kecepatan (FV) Metode MKJI Kecepatan arus bebas (FV) didefenisikan sebagai kecepatan pada tingkat arus nol, yaitu kecepatan yang akan dipilih pengemudi jika mengendarai kendaraan bermotor tanpa dipengaruhi oleh kendaraan bermotor lain di jalan. Persamaan untuk menghitung kecepatan adalah sebagai berikut: FV = (FV 0 + FV w ) x FFV SF x FFV CS..(12) Dimana : FV = Kecepatan arus bebas kenderaan ringan (km/jam); FVo = Kecepatan arus bebas dasar kenderaan ringan (km/jam); Volume 3, No. 4, November 2014

6 FV W = Faktor penyesuaian lebar jalur lalu lintas; FFV SF = Faktor penyesuaian hambatan samping dan bahu jalan/kerb; FFC CS = Faktor penyesuaian ukuran kota; III. METODE PENELITIAN 3.1 Survey Pendahuluan Sebelum dilaksanakan pengambilan data secara lengkap, diperlukan survey pendahuluan. Kegiatan yang dilakukan pada survey pendahuluan ini adalah : - Menetapkan pilihan metode yang didasarkan yang hendak digunakan; - Menaksir keadaan atau mutu data yang akan diambil; - Menaksir kehidupan akan ukuran sampel yang akan diambil; - Menentukan pembagian periode pengamatan/observasi yang dipandang penting. Metodelogi Pengambilan Data Berdasarkan pengamatan pada survey pendahuluan sebelumnya, untuk pengambilan data lapangan akan dilakukan selama 12 jam yaitu pada jam sampai dengan Penggolongan jenis kenderaan dibagi atas tiga katagori yaitu : Heavy vehicle (HV) yaitu truk dan bus, Light vehicle (LV) mobil penumpang, minibus, pik-up, truk kecil dan jeep, dan Motor Cycle (MC). Data-data yang perlukan Untuk menganalisa karakteristik lalulintas variabel yang diperlukan antara lain : a. Volume; b. Kecepatan; c. Hambatan samping; d. Geometrik jalan. Analisis Hubungan antara ketiga variabel tersebut diatas disusun berdasarkan data arus lalu lintas dan kecepatan kendaraan yang diambil tiap periode 5 menitan yang disusun dalam suatu daftar secara berpasangan selanjutnya nilai kerapatan dapat dicari dengan persamaan dasar V = D. U S. Hubungan antara kecepatan (U S), kerapatan (D) dan arus (V), dianalisis dengan menggunakan metode Greenshield. HASIL PEMBAHASAN Dalam bab ini akan diuraikan hasil penelitian yang lakukan pada tanggal 28 September 2013, pukul 6.30 s/d wib di jalan Tgk. T. Nyak Arief Banda Aceh dan data sekunder yang dikutip MKJI serta dari referensi dalam bentuk buku, jurnal, atau tuliasan ilmiah lainnya yang ada kaitan dengan penelitian. Data Volume, Kecepatan dan ambatan Samping Lalu Lintas Pengambilan data volume lalu lintas dibagi dalam 3 kelompok lalu lintas yang memberikan pengaruh berbeda yaitu : kendaraan ringan (LV), kendaraan berat (HV), dan sepeda motor (MC). Volume 3, No. 4, November

7 Hubungan Matematis Volume, Kecepatan dan Kepadatan dengan Motode Greenshields Perhitungan hubungan Volume, kecepatan dan kepadatan lalu lintas dapat dilihat selengkapnya di bawah ini : B = (5870, ) (5575) 2 = - 0,207 A = Y BX A = 40,77 (-0,207). 38,72 = 48,81 Sehingga dihasilkan nilai A = S ff = 48,81 km/jam nilai Dj = A B = 48,81 0,207 = 234,66 smp/jam Dengan menggunakan nilai S ff dan nilai Dj, maka dapat ditentukan hubungan matematis antar parameter sebagai berikut: a. Hubungan kecepatan kepadatan : Dengan menggunakan persamaan 3 dapat dihitungan hubungan kecepatan kepadatan seperti dibawah ini : S = S ff S ff Dj D D = 48,81 48,81 234,66 D S = 48,81-0,207D b. Hubungan volume (V) kepadatan (D) Dengan menggunakan persamaan 4 dapat dihitungan hubungan volume kepadatan seperti dibawah ini : V = D. S ff S ff Dj. D2 V = D. 48,81 48,81 234,66 D2 V = 48,81 D 0, 207 D 2 c. Hubungan volume (V) kecepatan (S) Dengan menggunakan persamaan 5 dapat dihitungan hubungan volume kecepatan seperti dibawah ini : V = Dj. S Dj S ff. S 2 V = 234,66. S 234,66 48,81 S2 V = 234,66. S 4, 81 S 2 Kepadatan Maksimum dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 7 berikut ini : (D M) = Dj 2 = 234,66 2 = 117, smp/km Kecepatan saat volume maksimum dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 8 berikut ini : (S M) = S ff = = 24,41 km/jam Volume Maksimum dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 9 berikut ini : (V M) = Dj. S ff 4 (V M) = Dj. S ff 4 = 234,66 x = 22863, smp/jam Volume maksimum = 2864 smp/jam Korelasi 4 Nilai koefisien diterminasi (R 2 ) hubungan matematis antara volume, kecepatan dan kepadatan untuk model Greenshields dihutung dengan menggunakan aplikasi Excell. Perhitungan Kapasitas (C) MKJI Kapasitas kenderaan pada pukul 6.30 s/d 6.35 dapat dihitung menggunakan persamaan (2.11) dibawah ini : Volume 3, No. 4, November 2014

8 C = 3300 x 0,96 x 1,01 x 1x 0,9 = 2879, smp/jam Perhitungan Kecepatan (FV) Metode MKJI Kecepatan kenderaan pada pukul 6.30 s/d 6.35 dapat dihitung menggunakan persamaan 12 dibawah ini: FV = (57 + (-2)) x 1,02 x 0,93 = 52,17 km/jam Maksimum Kepadatan Maksimum 60 smp/km 118 smp/km Pada saat vol. Maks. Gambar 4 Hubungan Kecepatan Kepadatan Perhitungan Kepadatan (D) Kepadata kenderaan pada pukul 6.30 s/d 6.35 dapat dihitung menggunakan persamaan dibawah ini : D = C Fv = ,17 = 55,20 kend/jam Gambar 5 Hubungan volume kepadatan Perbandingangan Metode MKJI dengan Greenshields Dari hasil perhitungan dapat digambarkan grafik hubungan antara kecepatan, volume, dan kepadatan, seperti pada Gambar 4, 5, dan 6. Adapun perbandingan hubungan antara metode MKJI dan metode Greenshields dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Perbandingan metode MKJI denganmetode Greenshields. Metode Variabel MKJI Greenshields Ket Kecepatan - Kepadatan S = 94,87-0,787 D R 2 = 0,937 S = 48,81-0,207 D R 2 = 0,382 Volume - Kepadatan V = D 0,179 D 2 R 2 = 0,071 V = 48,81 D 0,203 D 2 R 2 = 0,911 Volume - Kecepatan V = 117,1 S 0,945 S 2 R 2 = 0,321 V = 234,66 S 4,81 S 2 R 2 = 0,174 Volume 2880 smp/jam 2864 smp/jam Maksimum Kecepatan 48,05 km/jam 24,41 km/jam Kec. Gambar 6 Hubungan volume kecepatan KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Dari hasil penelitian yang dilakukan di jalan T. Nyak Arief Banda Aceh, maka diperoleh kesimpulan bahwa: 1. Hubungan antara volume, kecepatan dan kepadatan dengan menggunakan metode Greenshileds dan nilai koefisien determinasi adalah : a. Hubungan kecepatan kepadatan : Volume 3, No. 4, November

9 Nilai R 2 = 0,382 S = 48,81-0,207 D b. Hubungan volume kepadatan : Nilai R 2 = 0,911 V = D 0,203 D 2 c. Hubungan volume kecepatan : Nilai R 2 = 0,174 V = 234,6 S 4,81 S 2 Volume maksimum = 2864 smp/jam, Kepadatan maksimum (D M) = 118 smp/km, Kecepatan saat volume maksimum (S M)= 24,41 km/jam. metode Greenshields sehingga perhitungan metode MKJI masih layak untuk digunakan. Saran 1. Diperlukan pembenahan manajemen lalu lintas di Jalan T. Nyak Arief Banda Aceh untuk mengantisipasi pertambahan volume lalu lintas pada yang akan datang. 2. Menambahkan pembanding model lalu lintas yang lebih banyak lagi untuk perhitungan kapasitas jalan. 2. Hubungan antara volume, kecepatan dan kepadatan dengan menggunakan metode MKJI dan nilai koefisien determinasi adalah : a. Hubungan kecepatan kepadatan : Nilai R 2 = 0,937 S = 94,87-0,787 D b. Hubungan volume kepadatan : Nilai R 2 = 0,071 V = D 0,179 D 2 c. Hubungan volume kecepatan : Nilai R 2 = 0,321 V = 117,1 S 0,945 S 2 Volume maksimum = 2880 smp/jam, Kepadatan maksimum (D M) = 60 smp / km dan, Kecepatan saat volume maksimum (S M) = 48,05 km/jam. 3. Dari hasil perhitungan terdapat perbedaan antara metode MKJI dengan metode Greenshields. Dalam penelitian ini Metode MKJI lebih baik dibandingkan dengan DAFTAR KEPUSTAKAAN Danang. S., Analisis Regresi dan Uji Hipotesis. Yokyakarta: Penerbit Media Pressindo. Direktoral Jendral Bina Marga, Direktorat Pembinaan Jalan Kota, Panduan Survey dan Perhitungan Waktu Perjalanan Lalu-lintas No.001/T/BNKT/1990. Direktorat Jendral Bina Marga, Direktorat Pembinaan Jalan Kota, Tata Cara Pelaksanaan Survey dan Perhitungan Lalu-lintas Cara manual. No. 016/T/BNKT/1990. Direktorat Jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum, Manual Kapasitas Jalan Indonesia. Indonesia. Papacostas, C.S and Prevedouros, P.D., Transportation Engineering and Planning, Prentice Hall, Inc. USA: New Jersey. Sudjana, Metoda Statistika. Bandung: Penerbit Tarsito. Tamin, O.Z., perencanaan dan Pemodelan Transportasi Bandung: Institut Teknologi. Tamin, O.Z., Hubungan Volume, Kecepatan Dan Kepadatan Lalulintas, Jurnal Teknik Sipil. Bandung: Institut Teknologi Bandung Volume 3, No. 4, November 2014