Kampus USU Medan

Transkripsi

1 Analisa Arus Jenuh Dan Panjang Antrian Pada Simpang Bersinyal Dan Mikrosimulasi Menggunakan Software Vissim (Studi Kasus: Simpang Hotel Danau Toba Internasional dan Simpang Karya Wisata di Kota Medan) Rozaqon Insani Lubis 1 dan Medis S. Surbakti 2 1 Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara, Jl. Perpustakaan No. 1 Kampus USU Medan rozaqoninsanilubis@gmail.com 2 Staf Pengajar Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara, Jl. Perpustakaan No. 1 Kampus USU Medan medissurbakti@yahoo.com ABSTRAK Arus jenuh dan panjang antrian terjadi pada saat jam puncak pada setiap harinya. Volume lalu lintas yang terjadi pada saat jam puncak digunakan sebagai pedoman untuk merencanakan suatu tindakan untuk mengurangi penyebab terjadinya arus jenuh dan panjang antrian. Penelitian ini bertujuan untuk untuk menganalisa arus jenuh dan panjang antrian sesuai MKJI 1997 dan membandingkan nilai panjang antrian keadaan lapangan dengan hasil yang didapat pada simulasi menggunakan VISSIM. Pada penelitian ini, akan digunakan metode time slice untuk menghitung arus jenuh dan software Vissim untuk menghitung panjang antrian. Berdasarkan hasil penelitian disimpulkan bahwa nilai arus jenuh maksimum dengan metode time slice pada simpang HDTI terjadi pada kaki simpang Jl. Imam Bonjol dengan nilai=7427smp/jam, sedangkan pada simpang Karya Wisata nilai maksimum arus jenuh terjadi pada kaki simpang Jl. A. H. Nasution Timur dengan nilai=7025smp/jam. Berdasarkan survei lapangan, disimpulkan bahwa nilai panjang antrian maksimum dari simpang Karya Wisata=308,2m yang terjadi pada Kaki Simpang Jl. Ah. Nasution Timur dan nilai minimum panjang antrian dari simpang Karya Wisata=15,4 m yang terjadi pada Kaki Simpang Jl. Karya Wisata, sedangkan nilai panjang antrian maksimum dari simpang HDTI=175,6m yang terjadi pada Kaki Simpang Jl. Imam Bonjol dan nilai minimum panjang antrian pada simpang HDTI=23,7m yang terjadi pada Kaki Simpang Jl. Zainul Arifin. Berdasarkan simulasi vissim nilai panjang antrian maksimum pada simpang Karya Wisata=344,34m yang terjadi pada Kaki Simpang Jl. Ah. Nasution Timur dan nilai minimum panjang antrian pada simpang Karya Wisata=35,33m yang terjadi pada Kaki Simpang Jl. Ah. Nasution Barat, sedangkann nilai panjang antrian maksimum pada simpang HDTI=152,89m yang terjadi pada Kaki Simpang Jl. Imam Bonjol dan nilai panjang antrian minimum pada simpang HDTI=27,86m yang terjadi pada Kaki Simpang Jl. Palang Merah. Kata Kunci: arus jenuh, time slice, panjang antrian, simulasi Vissim ABSTRACT Saturation flow and long queues occur during peak hours on each day. The volume of traffic occurs during peak hours is used as a guide to plan a course of action to reduce the causes of saturation currents and the length of the queue. This research was done to analyze the saturated flow and queue lenght according to MKJI 1997 and to compare the queue length in the real time and in Vissim Simulation. In this research, we will use the time slice method to calculate the saturation flow and Vissim software to calculate the length of the queue. Based on the result, it can be concluded that maximum saturated flow from the time slice method occured at the HDTI intersection, on approach Imam Bonjol street was 7247smp/hour and at the Karya Wisata intersection, on approach A. H. Nasution street was 7025smp/hour. Based on the survey, it was concluded that the maximum queue length value from the intersection of Karya Wisata= 308,2m happened at the approach of A. H. Nasution Timur and the minimum value of the queue length of the intersection of Karya Wisata= 15,4m that occurred on Karya Wisata street, while the value of maximum queue length from the intersection of HDTI= 175,6m happened at the approach of Jl. Imam Bonjol and the minimum value of the long queues at the intersection of HDTI= 23,7m happened at the approach of Jl. Zainul Arifin. Based on the vissimsimulation,the maximum queue length value at the intersection of Karya Wisata= 344,34m happened at the approach of Jl. AH. Nasution Timur and the

2 minimum value of the long queues at the intersection of Karya Wisata= 35,33m happened at the approach of Jl. AH. Nasution Barat, when maximum queue length value at the intersection of HDTI= 152,89 happened at the approach of Jl. Imam Bonjol and minimum value of long queues at the intersection of HDTI= 27,86m happened at the approach of Jl. Palang Merah. Keywords: saturation flow, time slice, long queues, vissim simulation 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pada simpang HDTI (Hotel Danau Toba Internasional) dan simpang Karya Wisata, volume kenderaan yang melalui persimpangan tersebut sangat tinggi yang menyebabkan kemacetan pada jam-jam tertentu. Tinjauan arus jenuh dilakukan untuk mengetahui seberapa besar kapasitas simpang yang dapat ditampung oleh simpang tersebut dan melihat perbedaan nilai arus jenuh terhadap simpang yang jenuh dan tidak jenuh. Arus jenuh dan panjang antrian terjadi pada saat jam puncak pada setiap harinya. Volume lalu lintas yang terjadi pada saat jam puncak digunakan sebagai pedoman untuk merencanakan suatu tindakan untuk mengurangi penyebab terjadinya arus jenuh dan panjang antrian. Pemodelan dan simulasi sistem transportasi kini semakin diminati karena kemudahannya dalam proses pergantian berbagai skenario dengan tetap melihat potensi yang dapat diimplementasikan di lapangan. VISSIM termasuk dalam perangkat lunak dengan kategori mikroskopik yang memiliki keunggulan yaitu dapat memodelkan berbagai jenis kendaraan termasuk sepeda motor dan kendaraan tidak bermotor. 1.2 Perumusan Masalah Volume lalu lintas mempengaruhi nilai arus jenuh dan panjang antrian. Untuk mengetahui nilai arus jenuh yang terjadi pada simpang HDTI dan simpang Karya Wisata digunakan metode time slice sehingga diperoleh nilai arus jenuh dan grafik arus jenuh dari masing-masing siklus yang terjadi pada kedua simpang. Grafik arus jenuh yang ada menunjukkan perilaku pengguna jalan yang melewati kedua simpang tersebut. 1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan dan penelitian ini adalah untuk menganalisa arus jenuh dan panjang antrian sesuai MKJI 1997 dan membandingkan nilai panjang antrian keadaan lapangan dengan hasil yang didapat pada simulasi menggunakan VISSIM. 1.4 Batasan Masalah Analisa yang dilakukan hanya fokus terhadap arus jenuh dan panjang antrian pada persimpangan berlengan empat yaitu simpang HDTI (Hotel Danau Toba Internasional) dan persimpangan berlengan tiga yaitu simpang Karya Wisata. Waktu penelitian dilaksanakan pada jam sibuk yaitu pagi hari pukul WIB, siang hari pukul WIB dan sore hari pukul WIB. Penelitian ini dilakukan selama 3 hari untuk masingmasing simpang. Untuk simpang HDTI dipilih pada hari senin, jum at dan sabtu, sedangkan untuk simpang Karya Wisata dipilih hari senin, selasa, dan jum,at. Mikrosimulasi simpang menggunakan software PTV Vissim Student Version. 2. TINJAUAN PUSTAKA 2. 1 Persimpangan Persimpangan jalan adalah daerah umum dimana dua jalan atau lebih bergabung atau bersimpangan, termasuk jalan dan fasilitas tepi jalan untuk pergerakan lalu lintas di dalamnya. Persimpangan merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari semua sistem jalan.

3 Perancangan persimpangan harus dengan mempertimbangkan efisiensi, keselamatan, kecepatan, biaya operasi dan kapasitas (AASHTO, 2001) Simpang Bersinyal Simpang bersinyal adalah simpang yang terdapat sinyal atau sistem lamppu lalu lintas yang berfungsi untuk mengatur lalu lintas di suatu simpang untuk menghindari terjadinya konflik-konflik lalu lintas. Sistem lalu lintas merupakan salah satu cara untuk mengatur lalu lintas di suatu simpang agar menciptaakan sistem pererakan dan hak berjalan ssecara bergantian dan teratur, sehingga dapat meningkatkan kapasitas simpang dalam melayani arus lalu lintas yang efektif dan mengurangi tingkat kecelakaan dan tundaan lalu lintas yang efektif dan murah dibandingkan pengaturan manual. Tujuan lampu lalu lintas menurut Khisty 2003 adalah: Untuk meningkatkan keamanan sistem secara keseluruhan Untuk mengurangi waktu tempuh rata-rata di sebuah persimpangan, sehingga meningkatkan kapasitas Untuk menyeimbangkan kualitas pelayanan di seluruh aliran lalu lintas Gambar 2.1 Konflik-konflik utama dan kedua pada simpang bersinyal Terdapat beberapa jenis pergerakan arus lalu lintas pada gambar 2.1 yang menggunakan ruang persimpangan dapat meinmbulkan beberapa titik-titik konflik, yaitu: a. Konflik bersilang (crossing) b. Konflik memisah (diverging) c. Konflik bergabung (merging) d. Konflik menjalin (weaving) 2.3 Waktu Siklus Simpang Bersinyal Waktu siklus merupakan waktu untuk urutan lengkap dari indikasi sinyal antara dua saat permulaaan hijau yang berurutan didalam pendekatan yang sama (MKJI, 1997). Tabel 2.1: Panjang siklus simpang bersinyal yang disarankan Jumlah Phase Panjang waktu siklus yang disarankan Sumber: Direktorat Jendral Perhubungan Darat.1999

4 Waktu siklus harus lebih besar dari nilai yang ditentukan berdasarkan rumus (2.1). Apabila waktu siklus lebih kecil dari nilai ini maka akan terjadinya lewat jenuh pada simpang tersebut. Waktu siklus yang terlalu panjang dapat mengakibatkan meningkatnya tundaan ratarata. 2.4 Arus Jenuh Arus jenuh (saturated flow) adalah arus keberangkatan maksimum yang dapat dihasilkan dari suatu lengan persimpangan selama selang waktu hijau tertentu (smp/waktu hijau) yang merupakan fungsi dari lebar efektif lengan persimpangan (Ofyar, 2008). Arus jenuh dasar dapat dijelaskan melalui gambar 2.3 menunjukkan keadaan yang terjadi bila suatu antrian kenderaan yang tertahan oleh lampu merah dan kemudian mendapat hak jalan oleh lampu hijau. Kenderaan akan terus keluar melewati arus jenuh ini sampai lampu hijau habis dan laju kenderaan akan terus menurun sampai mencapai nol pada lampu merah (Hoobs, 1995). Gambar 2.2 Model Dasar untuk Arus Jenuh Arus jenuh dasar (So) dihitung berdasarkan konsep lebar efektif lengan pendekat (We) simpang bersinyal, dengan rumus (MKJI. 1997): So = 600 x We (2.1) 2.5 Metode Time Slice Pada proses analisis arus jenuh interval dengan metode time slice, data lalu lintas digabungkan dengan beberapa data primer yang telah ditentukan untuk mendapatkan nilai arus jenuh (Bowoputro H.dkk, 2014).

5 Gambar 2.3 Arus jenuh yang diamati per selang waktu 6 detik Pada gambar 2.4 arus jenuh dianggap tetap selama waktu hijau. Meskipun demikian dalam kenyataannya, arus berangkat mulai dari 0 pada awal waktu hijau dan mencapai nilai puncaknya setelah detik. Nilai ini akan menurun sedikit sampai akhir waktu hijau arus berangkat terus berlangsung selama waktu kuning dan merah-semua hingga turun menjadi 0, yang biasanya terjadi 5 10 detik setelah awal sinyal merah (MKJI, 1997). 2.6 Program VISSIM (Vissual Simulation) Vissim adalah perangkat lunak mikroskopik yang berfungsi untuk mensimulasi model lalu lintas perkotaan dan operasi angkutan umum. Program ini dapat menganalisis lalu lintas dan perpindahan dengan batasan pemodelan seperti geometrik jalur, komposisi kenderaan, sinyal lalu lintas, stop line, perilaku pengemudi dan lain-lain, sehingga menjadi suatu alat yang berguna untuk mengevaluasi berbagai alternatif berdasarkan rekayasa transportasi sebagai langkah-langkah pengambilan keputusan yang lebih efektif dan efisien dalam suatukegiatan perencanaan termasuk simulasi dalam pengembangan model (User Manual VISSIM 5.0, 2007). Parameter input data yang perlu dimasukkan pada program mikrosimulasi VISSIM 8.0 yaitu: a. Parameter yang tetap: User preferences Vehicle compositions Links Vehicle input Statistic vehicle routing Signal control decisions b. Parameter bebas: Lebar geometrik jalan Vehicle type Background Vehicle behaviour Connector Setelah menginput parameter input maka akan dihasilkan parameter output seperti: a. Panjang antrian (queue) b. Tundaan (delay) c. Pemodelan simulasi simpang d. Video hasil simulasi yang dibuat berdasarkan data yang diperoleh dari lapangan

6 3. METODELOGI PENELITIAN Bagan Alir Penelitian Dalam penyelesaian studi ini maka studi penelitian ini dapat dibagi ke dalam beberapa tahapan/langkah seperti flow chart sebagai berikut: Mulai Perumusan Masalah Tahap Survei Pendahuluan Tahap Persiapan Survei Utama Tahap Survei Utama/pengambilan Data Data Primer: Geometrik jalan Waktu siklus sinyal lalu lintas Panjang antrian lapangan Volume lalu lintas dan jenis kenderaan Tahap Pengolahan Data Tahap analisis data: menurut pedoman MKJI 1997 dengan menggunakan metode Time Slice Tahap Simulasi Lalu Lintas Menggunakan Software VISSIM Kesimpulan dan Saran Selesai Gambar 3.1 Bagan Alir Penelitian

7 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Arus Jenuh Dasar (So) Arus jenuh dasar (So) dihitung berdasarkan masing-masing kaki simpang yang diteliti. Berdasarkan MKJI 1997, nilai arus jenuh dasar pada simpang Karya Wisata tidak memenuhi formulasi arus jenuh dasar yang telah ditetapkan. Arus jenuh dasar masingmasing kaki simpang dapat dilihat pada tabel 4.1. Tabel 4.1 Arus jenuh dasar (So) kaki simpang Nama Simpang Simpang Karya Wisata Simpang Hotel Danau Toba Internasional Kode Simpang Lebar Efektif Lengan (We) (meter) Sumber: Pengamatan Langsung di Lapangan (Mei, 2016) 4.2 Analisa Arus Jenuh Simpang So = We X 600 (SMP/Jam) A 3, B 9, C 6, D 13, E 8, F 9, Gambar 4.1 Grafik model arus jenuh dasar kaki simpang Jl. Imam Bonjol Gambar 4.2 Grafik model arus jenuh dasar kaki simpang Jl. Palang Merah Gambar 4.3 Grafik model arus jenuh dasar kaki simpang Jl. Zainul Arifin Gambar 4.4 Grafik model arus jenuh dasar kaki simpang Jl. Karya Wisata Gambar 4.5 Grafik model arus jenuh dasar kaki simpang Jl. A. H. Nasution Barat Gambar 4.6 Grafik model arus jenuh dasar kaki simpang Jl. A. H. Nasution Timur

8 Berdasarkan grafik hubungan antara arus jenuh dan periode hijau pada Gambar 4.1, Gambar 4.2 dan Gambar 4.3 simpang HDTI terletak didaerah perkotaan dan tetap ada polisi yang mengatur simpang ini, sehingga pengguna jalan lebih menaati rambu lalu lintas. Hal ini yang menyebabkan pada saat fase sinyal lalu lintas merah, tidak ada kenderaan yang melewati rambu-rambu lalu lintas. Tetapi, pada Gambar 4.4, Gambar 4.5 dan Gambar 4.6 pada simpang Karya Wisata terdapat nilai smp kenderaan yang lewat pada periode akhir hijau dan selama periode merah. Hal ini menyebabkan grafik model arus jenuh pada simpang Karya Wisata tidak sesuai dengan model arus jenuh standar MKJI Berdasarkan grafik nilai arus jenuh didapat perbedaan yang signifikan terhadap grafik arus jenuh dasar yang ada pada MKJI Perilaku pengguna jalan dan adanya marka RHK (Ruang Henti Khusus) untuk sepeda motor, menyebabkan nilai volume kenderaan pada awal hijau sangat tinggi. Terdapat beberapa faktor yang menyebabkan adanya nilai smp kenderaan yang terjadi selama fase merah, yaitu perilaku pengguna jalan yang tidak mengikuti peraturan lalu lintas. Pada fase merah ini, sebagian besar kenderaan yang melanggar lalu lintas adalah sepeda motor. 4.3 Hasil Survey Arus Jenuh Lapangan Arus jenuh (smp/jam) Hasil Rata-rata Arus Jenuh Simpang HDTI Jl. Imam Bonjol Jl. Palang Merah Jl. Zainul Arifin Lokasi Survey Pagi Siang Sore Gambar 4.7 Arus Jenuh Simpang HDTI Sumber: Pengamatan Langsung di Lapangan (Mei, 2016) Berdasarkan gambar 4.7 arus jenuh maksimum yang terjadi di simpang HDTI yaitu pada kaki simpang Jl. Imam Bonjol sore hari. Hal ini disebabkan pada kaki simpang ini pada banyak kenderaan yang keluar dari mulut simpang, karena pada sore hari adalah jam pulang kerja. Simpang ini terdapat banyak perkantoran sehingga pada saat jam pulang kantor banyak kenderaan yang melalui simpang HDTI.

9 Arus jenuh (smp/jam) Hasil Rata-rata Arus Jenuh Simpang Karya Wisata Jl. Karya Wisata Jl. Ah. Nasution Barat Lokasi Survey Jl. Ah. Nasution Timur Gambar 4.8 Arus Jenuh Simpang Karya Wisata Sumber: Pengamatan Langsung di Lapangan (Mei, 2016) Pagi Siang Sore Berdasarkan gambar 4.8 arus maksimum terjadi pada kaki simpang Jl. A. H. Nasution Timur di sore hari. Arus lalu lintas pada simpang ini lebih dominan terhadap kenderaan berat dan sepeda motor. Lambatnya kecepatan kenderaan berat, sehingga kenderaan yang lain yang berada dibelakang kenderaan berat ini mengalami perlambatan kecepatan. Akibat dari banyaknya kenderaan berat ini, menimbulkan kemacetan yang cukup besar begitu juga banyak sepeda motor yang menerobos lalu lintas. 4.4 Panjang Antrian Lapangan dan Panjang Antrian Simulasi Vissim Tabel 4.16 Perbedaan Panjang Antrian Lapangan dan Vissim Nama Kaki Panjang Antrian Lapangan Panjang Antrian Vissim No Simpang Maksimum Minimum Maksimum Minimum 1 Kaki Simpang Jl.Karya Wisata 104,2 15,4 112,81 43, Kaki Simpang Jl. Ah. Nasution Barat Kaki Simpang Jl. Ah. Nasution Timur 89,9 17,2 308,2 138,7 85,25 35,33 344,34 264,27 4 Kaki Simpang Jl. Imam Bonjol 5 Kaki Simpang Jl. Palang Merah 175,6 72,3 110,6 45,3 152,89 52,92 111,19 27,86 6 Kaki Simpang Jl. Zainul Arifin 125,5 Sumber: Hasil Analisa Panjang Antrian (Juni, 2016) 23,7 145,85 55,80

10 5. Kesimpulan dan Saran Kesimpulan Dari 6 kaki simpang yang diteliti, hanya kaki simpang Jl. Ah. Nasution Timur yang melewati arus jenuh standar MKJI Kemacetan yang terjadi pada simpang Karya Wisata disebabkan karena perilaku pengguna jalan yang suka menerobos rambu-rambu lalu lintas. Berdasarkan grafik nilai arus jenuh didapat perbedaan yang signifikan terhadap grafik arus jenuh dasar yang ada pada MKJI Perilaku pengguna jalan dan adanya marka RHK (Ruang Henti Khusus) untuk sepeda motor, menyebabkan nilai volume kenderaan pada awal hijau sangat tinggi Saran Perlunya penertiban terhadap pengguna jalan agar mematuhi rambu-rambu lalu lintas yang ada sehingga mengurangi kemacetan. Banyaknya pengguna jalan yang menerobos rambu-rambu yang menimbulkan pengaruh kecepatan dan hambatan terhadap kenderaan yang akan lewat ketika diberi lampu hijau sehingga terjadinya konflik-konflik persimpangan. 6. Daftar Pustaka Alamsyah, A. A., (2008). Rekayasa lalu Lintas, Universitas Muhammadiyah Malang, Malang Bowoputro. Hend1., Arifin. M. Zainul., dkk Kajian Arus Jenuh Pada Simpang Bersinyal Di Kota Malang Bagian Selatan. Vol. 8, No.2, Teknik Sipil. Universitas Brawijaya. Jawa Timur. Chand, Subhash., Gupta, J, Neelam., Kumar, Nimesh. Analysis of Saturation Flow at Signalized Intersections in Urban Area. Civil Engineering. Deaprtment NIT Hamirpur. New Delh1. D, Hobbs, F., Z Perencanaan dan Teknik Lalu lihtas, GadjahMada University Press, Yogyakarta. Direktorat Jenderal Bina Marga., Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI)1997. Departeman Pekerjaan Umum. Jakarta. Direktorat Jendral Perhubungan Darat., Pedoman Perencanaan dan Pengoperasian Lalu Lintas di Wilayah Perkotaan. Dirjen Bina Marga, Jakarta. Dhebys., dkk Penggunaan Vissim Model Pada Jalur Lalu Lintas Empat Ruas. Vol. 7, No. 1, Jurnal Teknologi Informasi. Universitas Politeknik Negeri Malang. Khisty Jotin, C. kent Lall, B., Dasar-Dasar Permodelan Transportasi, Penerbit Erlangga, Jakarta. Laufer, Julian. Freeway capacity, saturation flow and the car following behaviour alalgorithm of the VISSIM microsimulation softwar. 30th Australasian Transport Research Forum. Maunsell Australia. Sydney. Planung Transport Verkehr AG., Vissim 5.0 User Manual. Planung Transport Verkehr AG PTV, Germany. Putranto, S, Leksmono., Rekayasa Lalu Lintas Edisi 2, Penerbit Indeks, Jakarta. Putri Haryanti, N. Irawan Zudhy, M Mikrosimulasi Mixed Traffic Pada Simpang Bersinyal Dengan Perangkat Lunak Vissim. Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan. Universitas Gajah Mada, Yogyakarta. Masykur., Anggraini. Renni., Caisarina. Irin., Analisis Arus Jenuh Dasar Pada Simpang Bersinyal Berlengan Empat Dengan Lalu Lintas Campuran Di Kota Banda Aceh. Vol. 3, No. 3., Teknik Sipil. Universitas Syiah Kuala. Banda Aceh. Rhaptyalyani., Sitanggang, Baru. Monang., Arliansyah, Joni., Arus Jenuh dan Panjang Antrian pada Simpang Bersinyal Angkatan 66 Kota Palembang. Vol. 14, No.3, Hal , Teknik Sipil., Universitas Sriwijaya. Palembang.