STUDI PENGARUH PERLINTASAN SEBIDANG JALAN DENGAN REL KERETA API TERHADAP KARAKTERISTIK LALULINTAS

Transkripsi

1 STUDI PENGARUH PERLINTASAN SEBIDANG JALAN DENGAN REL KERETA API TERHADAP KARAKTERISTIK LALULINTAS (Studi Kasus : Perlintasan Sebidang Jalan Sekip dengan Rel Kereta Api) TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi syarat untuk menempuh Ujian Sarjana Teknik Sipil Disusun Oleh: ROYHAN AHMAD LUBIS BIDANG STUDI TRANSPORTASI DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2011

2 ABSTRAK Studi Pengaruh Perlintasan Sebidang Jalan Dengan Rel Kereta Api Terhadap Karakteristik Lalulintas (Studi Kasus: Perlintasan Kereta Api Jalan Sekip) Oleh: Royhan Ahmad Lubis ( ) Perlintasan sebidang jalan dengan rel kereta api merupakan titik potensi terjadinya tundaan lalulintas. Perlintasan kereta api ini berpengaruh pada pemakai jalan seperti polusi udara, kebisingan, kenaikan biaya operasional kendaraan dan waktu perjalanan yang semakin besar. Pada penelitian ini akan mengevaluasi karakteristik lalulintas dan tundaan dan antrian yang terjadi pada saat pintu perlintasan ditutup. Lokasi penelitian adalah perlintasan kereta api jalan Sekip. Jalan Sekip merupakan jalan tipe 4/2 D dengan lebar 4 x 3 m. Jalan rel ini adalah single track dengan dilengkapi pintu pengaman.pengambilan data dilakukan pada Senin jam WIB dengan interval waktu 15 menit dan kendaraan dikelompokkan menjadi 3 tipe yaitu kendaraan ringan, kendaraan berat dan sepeda motor dan menggunakan nilai ekivalen mobil penumpang berdasarkan MKJI Hubungan antara volume, kecepatan dan kerapatan didekati dengan tiga model yaitu Greenshields, Greenberg dan Underwood kemudian dipilih yang terbaik sebagai input untuk analisis antrian dan tundaan dengan metode gelombang kejut. Dari ketiga model tersebut diperoleh model terbaik yang lebih mendekati pada kondisi lapangan yakni model Greenshields. Nilai Kecepatan arus bebas, nilai kerapatan macet dan volume maksimum berturut-turut adalah pada lokasi pengamatan 1 arah Jalan Gereja Ū f = km/jam, D j = smp/km dan V m = smp/jam, untuk arah Jalan Gatot Subroto pada lokasi pengamatan 1 Ū f = km/jam, D j = smp/km dan V m = smp/jam. Pada lokasi pengamatan 2 arah Jalan Gereja Ū f = km/jam, D j = smp/km dan V m = smp/jam. Untuk arah Jalan Gatot Subroto lokasi pengamatan 2 Ū f = km/jam, D j = smp/km dan V m = smp/jam. Dari perhitungan antrian dan tundaan dengan metode gelombang kejut diperoleh untuk arah kejalan Gereja pada periode penutupan WIB diperoleh panjang antrian maksimum = 27 m, jumlah kendaraan antri N= 17 smp serta rata-rata tundaan sebesar 37 detik. Dan untuk kejalan Gatot subroto untuk periode penutupan WIB diperoleh panjang antrian maksimum =105 m, jumlah kendaraan antri N = 33 smp, serta rata-rata tundaan sebesar 48 detik.

3 KATA PENGANTAR Alhamdulillah, puji dan syukur kepada Allah SWT, yang telah memberikan rahmat dan hidayah-nya hingga selesainya Tugas Akhir ini dengan judul Studi Pengaruh Perlintasan Sebidang Jalan Dengan Rel Kereta Api Terhadap Karakteristik Lalulintas (Studi Kasus: Perlintasan Sebidang Jalan Dengan Rel Kereta Api). Tugas Akhir ini disusun untuk diajukan sebagai salah satu syarat yang harus dipenuhi dalam Ujian Sarjana Teknik Sipil Bidang Studi Transportasi pada Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik (USU). Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan. Hal ini disebabkan keterbatasan pengetahuan dan kurangnya pemahaman penulis. Dengan tangan terbuka dan hati yang tulus penulis menerima saran dan kritik bapak dan ibu dosen serta rekan mahasiswa demi penyempurnaan Tugas Akhir ini. Ucapan terima kasih juga penulis ucapkan kepada : 1. Bapak Prof. DR. Ing. Johannes Tarigan, selaku Ketua Departemen Teknik Sipil. 2. Bapak Ir. Syahrizal, MT, selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Ir. Joni Harianto selaku pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam memberikan bimbingan yang tiada hentinya kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

4 4. Bapak Irwan S. Sembiring ST, MT. selaku Co pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam memberikan bimbingan yang tiada hentinya kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 5. Bapak/Ibu Dosen Staf Pengajar dan Pegawai Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. 6. Kedua orang tua penulis Ayahanda (Alm) Khudri Lubis dan Ibunda Irfannur yang tak pernah lelah berdo a, memberikan segala yang terbaik dan kasih sayang yang tak berkesudahan. 7. Adikku Ummairul Fariyah Lubis, Nova S, Ummairoh yang selalu memotivasi untuk tetap semangat. 8. Sahabatku Roy tarigan, Emir, Novrizal, Radi, Syami, Bg leman, Rahmat, Medy, Topan, Ilham dan tim survey yang telah membantu dalam survey. 9. Rekan rekan mahasiswa stambuk Disamping itu penulis menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih terdapat kelemahan serta kekurangan. Untuk itu penulis mohon maaf yang sedalam-dalamnya serta mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca sekalian. Akhir kata semoga Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi para pembacanya Terima Kasih. Medan, Maret 2011 ROYHAN AHMAD LUBIS

5 DAFTAR ISI ABSTRAK... KATA PENGANTAR... i ii DAFTAR ISI... iii DAFTAR SINGKATAN DAN NOTASI... iv DAFTAR TABEL... vii DAFTAR GAMBAR... x BAB I PENDAHULUAN... 1 I.1. Umum... 1 I.2. Latar Belakang Masalah... 3 I.3. Tujuan Penelitian... 4 I.4. Ruang Lingkup dan Batasan Masalah... 4 I.5. Metodologi Penelitian... 5 I.6. Sistematika Penulisan... 7 BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1. Karakteristik Lalulintas II.1.1. Arus dan Volume Lalulintas (Flow) II.1.2. Kecepatan (Speed) II.1.3. Kerapatan (Density) II.2. Perhitungan Volume, Kecepatan dan Kerapatan II.2.1. Perhitungan Volume II.2.2. Ekivalensi Mobil Penumpang... 15

6 II.2.3. Perhitungan Kecepatan II.2.4. Perhitungan Kerapatan II.3. Pemodelan Hubungan antara Volume, Kecepatan dan Kerapatan 20 II.3.1. Model Linier Menurut Greenshields II.3.2. Model Logaritma Greenberg II.3.3. Model Eksponensial Underwood II.4. Pengujian Statistik II.4.1. Analisis Regresi Linier II.4.2. Analisis Korelasi II.4.3. Pengujian Signifikasi II.5. Tundaan II.6. Antrian II.7. Perlintasan Sebidang Jalan Dengan Rel Kereta Api II.8. Gelombang Kejut II.8.1. Klasifikasi Gelombang Kejut II.8.2. Gelombang Kejut Pada Saat Kondisi Pintu Perlintasan Ditutup BAB III METODOLOGI PENELITIAN III.1. Pemilihan Lokasi Penelitian III.2. Pilot Survey III.3. Variabel-Variabel Yang Diukur III.4. Pengumpulan Data III.4.1. Surveyor Dan Penelitian... 52

7 III.4.2. Periode Pengamatan III.4.3. Pengumpulan Data Primer III.4.4. Pengumpulan Data Sekunder BAB IV PENYAJIAN DAN ANALISIS DATA IV.1. Data Geometrik Jalan IV.2. Data Volume Lalulintas IV.3. Data Kecepatan Ruang Rata-rata Kendaraan IV.4. Perhitungan Kerapatan IV.5. Data Waktu dan Lama Penutupan Pintu Perlintasan IV.6. Hubungan antara Volume Lalulintas, Kecepatan dan Kerapatan.. 69 IV.7.Pengujian Statistik Terhadap Masing-Masing Jenis Model IV.8. Perhitungan Antrian dan Tundaan BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V.1. Kesimpulan V.2. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

8 DAFTAR SINGKATAN DAN NOTASI SINGKATAN AADT AAWT ADT AWT EMP SMP FIFO LIFO LHRT LHKRT LHR LHKR MKJI HV LV MC : Average Annual Daily Traffic : Average Annual Weekday Traffic : Average Daily Traffic : Average Weekdat Traffic : Ekivalensi mobil penumpang : Satuan mobil penumpang : First in first out : Last in first out : Lalulintas harian rata-rata tahunan : Lalulintas harian kerja rata-rata tahunan : Lalulintas harian rata-rata : Lalulintas harian kerja rata-rata : Manual Kapasitas Jalan Indonesia : Heavy Vehicle : Light Vehicle : Motor Cycle NOTASI V : Volume lalulintas Ū sr : Kecepatan rata-rata ruang

9 Ū t D : Kecepatan rata-rata waktu : Kerapatan V i : Volume lalulintas tipe ke-i Emp i t n S Ū f D j D m V m : Faktor emp kendaraan tipe ke-i : Waktu tempuh kendaraan : Jumlah kendaraan yang diamati : Standart deviasi : Kecepatan arus bebas : Kerapatan pada saat macet (jam density) : Kerapatan pada saat arus maksimum : Volume maksimum r 2 : Koefisien determinasi F T W W o T V A : F test : t test : Waktu tempuh total : Waktu tempuh pada kondisi arus bebas : Tundaan : Rata-rata kedatangan lalulintas pada bagian hulu (upstream) V B : Volume rata-rata pada bagian hilir (downstream) selama r ( V B <V A < V S ) V m r : Volume pada saat arus maksimum : Lamanya waktu penutupan pintu perlintasan

10 ta : Waktu pelepasan antrian setelah awal pembukaan pintu perlintasan tb X A X B N T rata-rata : Waktu pemulihan : Lokasi antrian : Lokasi hilangnya antrian : Jumlah kendaraan yang mengalami antrian : Tundaan rata-rata yang terjadi

11 DAFTAR TABEL Tabel. 2.1 : Kerangka Dasar Karakteristik Lalulintas Tabel. 2.2 : Rekomendasi Panjang Jalan Untuk Studi Kecepatan Setempat.. 13 Tabel. 2.3 : Emp Untuk Jalan Perkotaan Terbagi Dan Satu Arah Tabel. 4.1 : Volume Maksimum Periode 1 (Satu) Jam Pada Lokasi Pengamatan 1 (Arah ke jalan Gereja) Tabel. 4.2 : Volume Maksimum Periode 2 (Satu) Jam Pada Lokasi Pengamatan 2 (Arah ke Jalan Gereja) Tabel. 4.3 : Volume Maksimum Periode 1 (Satu) Jam Pada Lokasi Pengamatan 1 (Arah ke Jalan Gatot Subroto) Tabel. 4.4 : Volume Maksimum Periode 2 (Satu) Jam Pada Lokasi Pengamatan 1 (Arah ke Jalan Gatot Subroto) Tabel. 4.5 : Perhitungan Kecepatan Ruang Rata-Rata Dari Hasil Survey Waktu Tempuh Kendaraan Lokasi Pengamatan 1 (Arah ke Jalan Gereja) Tabel. 4.6 : Perhitungan Kecepatan Ruang Rata-Rata Dari Hasil Survey Waktu Tempuh Kendaraan Lokasi Pengamatan 2 (Arah ke Jalan Gereja) Tabel. 4.7 : Perhitungan Kecepatan Ruang Rata-Rata Dari Hasil Survey Waktu Tempuh Kendaraan Lokasi Pengamatan 1 (Arah ke Jalan Gatot Subroto)... 64

12 Tabel. 4.8 : Perhitungan Kecepatan Ruang Rata-Rata Dari Hasil Survey Waktu Tempuh Kendaraan Lokasi Pengamatan 2 (Arah ke Jalan Gatot Subroto) Tabel. 4.9 : Hasil Perhitungan Volume, Kecepatan Dan Kerapatan Lokasi Pengamatan 1 (Arah ke Jalan Gereja) Tabel : Hasil Perhitungan Volume, Kecepatan Dan Kerapatan Lokasi Pengamatan 2 (Arah ke Jalan Gereja) Tabel : Hasil Perhitungan Volume, Kecepatan Dan Kerapatan Lokasi Pengamatan 1 (Arah ke Jalan Gatot Subroto) Tabel : Hasil Perhitungan Volume, Kecepatan Dan Kerapatan Lokasi Pengamatan 2 (Arah ke Jalan Gatot Subroto) Tabel : Data Waktu Dan Lama Penutupan Pintu Perlintasan Hasil Survey 68 Tabel : Variable Dan Konstanta Regresi Linier Untuk Tiap-Tiap Model 70 Tabel : Hasil Perhitungan Regresi Linier Lokasi Pengamatan 1 (Arah ke Jalan Gereja) Tabel : Hasil Perhitungan Regresi Linier Lokasi Pengamatan 2 (Arah ke Jalan Gereja) Tabel : Hasil Perhitungan Regresi Linier Lokasi Pengamatan 1 (Arah ke Jalan Gatot Subroto) Tabel : Hasil Perhitungan Regresi Linier Lokasi Pengamatan 2 (Arah ke Jalan Gatot Subroto) Tabel : Resume Perhitungan Regresi Linier Arah ke Jalan Gereja Tabel : Resume Perhitungan Regresi Linier Arah ke Jalan Gatot Subroto 75

13 Tabel : Persamaan Hubungan Antara Kecepatan (Ū sr ), Arus V Dan Kerapatan D Arah ke Jalan Gereja Tabel : Persamaan Hubungan Antara Kecepatan (Ū sr ), Arus V Dan Kerapatan D Arah ke Jalan Gereja Tabel : Kecepatan Arus Bebas (Ū f ) Dan Kerapatan Macet (D j ) Tabel : Nilai Volume Maksimum Tiap Model Tabel : Hasil Pengujian Statistik Regresi Linier Arah ke Jalan Gereja Tabel : Hasil Pengujian Statistik Regresi Linier Arah ke Jalan Gatot Subroto Tabel : Perhitungan Antrian Dan Tundaan Pada Kondisi Pintu Perlintasan Tertutup Dengan Analisa Gelombang Kejut Arah ke Jalan Gereja 85 Tabel : Perhitungan Antrian Dan Tundaan Pada Kondisi Pintu Perlintasan Tertutup Dengan Analisa Gelombang Kejut Arah ke Jalan Gatot Subroto... 86

14 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 : Hubungan Antara Arus, Kecepatan Dan Kerapatan Gambar 2.2 : Klasifikasi Gelombang Kejut Gambar 2.3 : Gelombang Kejut Pada Saat Kondisi Pintu Perlintasan Ditutup. 43 Gambar 2.4 : Gelombang Kejut Pada Perlintasan Kereta Api Pada Saat Pintu Perlintasan Ditutup Gambar 2.5 : Lokasi Antrian Dan Lokasi Hilangnya Antrian Gambar 3.1 : Denah Lokasi Survey Volume Dan Waktu Tempuh Kendaraan 50 Gambar 3.2 : Bagan Alir Penelitian Gambar 3.3 : Lokasi Wilayah Studi Gambar 4.1 : Penampang Melintang Lokasi Tinjauan (Jalan Sekip) Gambar 4.2 : Grafik Hubungan Antara Volume Dengan Kerapatan Pada Lokasi Pengamatan 2 Arah ke Jalan Gereja (Sebelum Daerah Penutupan Pintu Perlintasan) Gambar 4.3 : Grafik Hubungan Antara Volume Dengan Kerapatan Pada Lokasi Pengamatan 2 Arah ke Jalan Gatot Subroto (Sebelum Daerah Penutupan Pintu Perlintasan)... 84