Analisis Model Hubungan Karakteristik Lalu Lintas dan Tingkat Pelayanan Jalan pada Persimpangan Tiga Tabek Gadang Pekanbaru

Transkripsi

1 Aalisis Model Hubuga Karakteristik Lalu Litas da Tigkat Pelayaa Jala pada Persimpaga Tiga Tabek Gadag Pekabaru T. Tharbaiti 1, M. Soleh, M. N. Muhaijir 3 1,, 3 Jurusa Matematika, Fakultas Sais da Tekologi, UIN Sulta Syarif Kasim Riau Jl. HR. Soebratas No. 155 Simpag Baru, Paam, Pekabaru, msoleh1975@yahoo.co.id, izam_ys86@yahoo.com ABSTRAK Peelitia ii mejelaska tetag aalisis model hubuga karakteristik lalu litas megguaka metode Greeshield pada lurus da tigkat pelayaa persimpaga serta tigkat pelayaa lurus berdasarka ilai derajat kejeuha megguaka metode maual kapasitas Idoesia (MKJI). Peelitia dilakuka di persimpaga tiga Tabek Gadag selama satu jam pada pagi hari da sore hari di hari Sei, Selasa, da Rabu yag direplikasi sebayak tiga kali. Selajutya, data diolah megguaka regresi liear utuk medapatka model Greeshield da diolah megguaka metode MKJI utuk medapatka ilai C simpag, C, da DS. Berdasarka hasil aalisis model hubuga karakteristik lalu litas diperoleh hubuga kecepata ( ) da kepadata ( ) megikuti fugsi liear, hubuga arus ( ) da kepadata ( ) serta hubuga arus ( ) da kecepata ( ) megikuti fugsi kuadratik berupa hubuga parabolik. Hasil aalisis tigkat pelayaa persimpaga diperoleh ilai DS yaitu.609, artiya kemampua simpag tiga Tabek Gadag utuk melewatka lalu litas kedaraa buruk sekali. Sedagka hasil aalisis tigkat pelayaa diperoleh ilai DS. 083 utuk Jl. HR. Soebratas bagia barat, DS. 087 utuk Jl. HR. Soebratas bagia timur da DS utuk Jl. SM. Ami. Artiya kemampua Jl. HR Soebratas bagia barat da timur utuk melewatka lalu litas kedaraa sagat buruk dibadigka Jl. SM. Ami. simpag Kata Kuci: Arus, derajat kejeuha, kecepata, kepadata, metode Greeshield, metode MKJI. ABSTRACT This research describes the aalysis relatioship model characteristics of traffic used Greeshield s method o the road. After that level of services of itersectio ad of the straight roads by the degree of saturatio (DS) used Idoesia highways capacity maual (IHCM) method. The research of fid project was itersectio i three Tabek Gadag durig oe hours o the morig ad afteroo at Moday, Tuesday ad Wedesday that replicated as much thrice. For ext, data processed use liear regressio s for gettig Greeshiel s model ad processed use IHC s method s for gettig the value C, simpag C ad DS. Base the results of aalysis relatioship model characteristics of traffic obtaied relatioship of speed ( ) ad desity ( ) followig liear fuctio, relatioship of flow ( ) ad desity (, ad relatioship flow ( ) ad speed ( ) followig kuadratic fuctio the form relatioship of parabolic. The aalysis results level of services itersectio obtaied value DS is.609, it meas itersectio ability i three Tabek Gadag to skip it er sectio vehicle traffic were very so bad. While the aalysisi results level of services the roads obtaied the value DS.083 for HR. Soebratas s street a part of west, DS. 087 for HR. Soebratas s street roads apart of east ad DSroads for SM. Ami s street. Its meas HR. Soebratas s street ability of wester ad easter to skip vehicle traffic were very so bad tha SM. Ami s street. Keywords: Flow, degree of saturatio, speed, desity, Greeshield s method, IHCM s method, itersectio. roads Pedahulua Kelacara arus lalu litas di raya sagat dibutuhka disetiap wilayah, terutama di kota-kota besar. Pertambaha jumlah peduduk meyebabka tigkat kebutuha terhadap 1

2 pegguaa trasportasi semaki meigkat. Peigkata populasi kedaraa secara terus meurus yag tidak disertai dega peigkata prasaraa aka meyebabka mejadi macet, karea kapasitas tidak bisa meampug arus lalu litas yag ada. Hal ii juga aka mempegaruhi kodisi lalu litas di persimpaga. Peelitia tetag lalu litas telah bayak dilakuka, diataraya adalah Riski [1] melakuka tetag simulasi arus lalu litas dega cellular automata yag membahas model arus lalu litas yag berisi kedaraa roda dua da kedaraa roda empat. Pada peelitia ii, Riski megaalisis hubuga yag terjadi atara parameter lalu litas. Arus lalu litas yag dimaksud adalah arus lalu litas satu arah pada lurus. Peelitia tersebut medapatka hubuga yag terjadi atara parameter arus lalu litas berdasarka simulasi dega megguaka cellular automata. Selajutya, Mukhlis [10] membahas hubuga parameter arus lalu litas berupa kecepata, kepadata da volume lalu litas megguaka model Greeshield. Mukhlis medapatka model matematis da meggambarka hubuga kecepata, kepadata da volume lalu litas dega megguaka model Greeshield yag dapat diguaka utuk peramala masa yag aka datag. Berdasarka peelitia Riski da Mukhlis, peulis tertarik utuk megimplemetasika model hubuga karakteristik lalu litas megguaka metode Greeshield pada lurus satu arah dega berisi bayak jeis kedaraa da lokasi di ruas persimpaga dega peambaha aalisis tigkat pelayaa yag terdiri dari tigkat pelayaa persimpaga lampu lalu litas da tigkat pelayaa lurus berdasarka derajat kejeuha megguaka metode maual kapasitas Idoesia (MKJI). Peelitia ii bertujua medapatka hubuga karakteristik lalu litas berupa arus, kecepata, da kepadata megguaka metode Greeshield da medapatka hasil aalisis tigkat pelayaa yag terdiri dari tigkat pelayaa persimpaga lampu lalu litas da tigkat pelayaa lurus berdasarka derajat kejeuha megguaka metode MKJI. Metode da Baha Peelitia Metodologi yag diguaka dalam peelitia ii adalah studi literature dega megumpulka berbagai iformasi terhadap materi-materi da juga peelitia lapaga utuk medapatka data primer. Adapu lagkah-lagkah dari peelitia ii adalah sebagai berikut: Tahap pertama yaitu pegumpula data. Adapu data yag diguaka dalam peelitia ii adalah sebagai berikut: 1. Data primer Data primer yag diambil adalah data survei lalu litas (traffic survey) yag dilakuka pada jam-jam sibuk yaitu pada pagi hari da sore hari, masig-masig dalam waktu 1 jam dega iterval waktu 10 meit. Data primer yag diambil berupa: (a). Data arus lalu litas ( ) yag dilakuka pada dua tempat yaitu lurus da persimpaga. 1) Survey arus ( ) di lurus diukur dega cara meghitug jumlah kedaraa yag melewati titik di ruas sepajag 100 meter. ) Survey arus ( ) di persimpaga diukur dega cara meghitug jumlah kedaraa yag memasuki persimpaga (garis heti) berdasarka arah pergeraka arus lalu litas. (b). Data kecepata ( ) yag diukur pada ruas yag berjarak 100 meter dega meghitug waktu tempuh kedaraa. Metode yag diguaka yaitu metode mekais dimaa kecepata yag diukur haya salah satu utuk setiap kedaraa. (c). Data aktivitas sampig (kegiata atau aktivitas di sampig ). (d). Data kodisi geometrik (lebar, pemisaha arah, pembatas da waktu peyalaa lampu lalu litas).. Data Sekuder Data sekuder yag dibutuhka yaitu data-data seperti demografi (jumlah peduduk).

3 Tahap kedua yaitu pegolaha data yag dilakuka dega lagkah-lagkah sebagai berikut: (a). Data arus ( ) diolah dega cara megkoversika jumlah kedaraa dalam satua smp/jam. (b). Data kecepata ( ) diolah dega cara megkoversika kecepata kedaraa dalam waktu kecepata km/jam. (c). Pegolaha data utuk model Greeshield. Berdasarka data arus da data kecepata, dihitug data kepadata lalu litas ( ) dega cara membagi setiap data arus ( ) dega setiap data kecepata ( ). Terapka regresi liear sederhaa terhadap data utuk medapatka model hubuga kecepata ( ) da kepadata ( ). Berdasarka model hubuga kecepata ( ) da kepadata ( ) dapat dicari lebih lajut 1) Model hubuga arus ( ) da kepadata ( ), ) Model hubuga arus ( ) da kecepata ( ), 3) Arus maksimum ( ), kecepata maksimum ( ) da kepadata maksimum ( ) (d). Pegolaha data utuk tigkat pelayaa Berdasarka data geometrik, hitug kapasitas da kapasitas persimpaga. Berdasarka data arus da ilai kapasitas, hitug derajat kejeuha ( ). Selajutya, bagia ii juga memuat beberapa teori dasar yag dapat diguaka sebagai ladasa matematis utuk uraia-uraia pada bagia selajutya. A. Arus Lalu Litas, Kecepata Lalu Litas, da Kepadata Lalu Litas Arus lalu litas adalah jumlah kedaraa yag melewati suatu titik dalam iterval waktu tertetu. Arus lalu litas dirumuska sebagai : N q T Kecepata adalah jarak yag dapat ditempuh suatu kedaraa pada suatu ruas per satua waktu, biasa diyataka dalam satua km/jam. Rumus utuk kecepata dapat ditulis : x x( t t) x( t) dx v lim t 0 t t dt Kepadata lalu litas adalah jumlah kedaraa yag meempati suatu pajag atau lajur. Nilai kepadata lalu litas dapat dirumuska sebagai berikut: q k v B. Model Hubuga Kecepata, Kepadata, da Arus Lalu Litas Megguaka Metode Greeshield Metode Greeshield adalah metode palig awal yag tercatat dalam usaha megamati model hubuga karakteristik lalu litas di raya. Hasil model Greeshield adalah suatu pedekata atara kecepata da kepadata yag megikuti fugsi liear. Berikut pada Tabel 1 disajika hubuga kecepata, kepadata, da arus meurut Greeshield dalam persamaa model matematika. Tabel.1 Ragkuma Persamaa Model Greeshield Hubuga Persamaa Model Greeshield v f v v f k k j v f q v f k k k j k j q k jv v v f 3

4 k k j v v f q k v j f 4 Model arus lalu litas yag umum diguaka utuk meetuka karakteristik seperti kecepata da kepadata adalah regresi liear sederhaa. Regresi merupaka suatu alat ukur yag juga di guaka utuk megukur ada atau tidakya korelasi atar variabel. 1 y x y 1 x y x i i i i1 i1 i1 xi x i1 i1 x y i C. Persimpaga, Kapasitas Persimpaga, Kapasitas Ruas, da Derajat Kejeuha Meurut kamus besar Bahasa Idoesia, simpag adalah tempat berbelok atau bercabag dari yag lurus. Sedagka persimpaga adalah simpul pada jariga dimaa bertemu da litasa kedaraa berpotoga. Lalu litas pada masig-masig kaki persimpaga megguaka ruag secara bersama-sama dega lalu litas laiya. Meurut Tami [11] persimpaga dapat didefeisika sebagai suatu ruag atau tempat pertemua atara atau lebih ruas yag bertemu atau bersilaga. Defiisi-defiisi persimpaga lai dapat di lihat pada [11]. Kapasitas persimpaga berlampu lalu litas dipegaruhi oleh beberapa faktor, yaitu ilai arus jeuh, waktu hijau da waktu siklus seperti yag diyataka dalam persamaa g C simpag S c Kapasitas ruas ( ), berdasarka maual kapasitas Idoesia (MKJI) [3] adalah arus maksimum yag dapat dipertahaka persatua jam yag melewati suatu titik di dalam kodisi yag ada. Perhituga kapasitas ruas utuk perkotaa dilakuka dega megguaka persamaa C C FC FC FC FC 0 W Derajat kejeuha ( ) didefiisika sebagai rasio arus terhadap kapasitas, diguaka sebagai faktor utama dalam peetua tigkat kierja simpag da segme. Derajat kejeuha dapat dihitug dega megguaka persamaa qtotal DS C Nilai derajat kejeuha yag diguaka sebagai kriteria tigkat pelayaa diambil dari ilai DS (ilai tertiggi). Utuk ilai derajat kejeuha yag diguaka utuk tigkat pelayaa persimpaga adalah DSlega DS l SP SF CS 4

5 Hasil da Pembahasa Data yag diguaka dalam peelitia ii adalah data hasil observasi lapaga da data dari Bada Pusat Statistik (BPS) Kota Pekabaru. Pegambila data observasi lapaga dilakuka di persimpaga tiga Tabek Gadag pada saat jam sibuk yaitu pada pagi hari jam WIB da sore hari jam WIB. Meurut pegamata pada jam tersebut lebih ramai oleh kedaraa yag lewat dibadigka pada jam-jam lai. Data observasi lapaga berupa data geometrik simpag, geometrik, arus lalu litas da kecepata lalu litas. Sedagka data sekuder berupa jumlah peduduk Kota Pekabaru didapat dari BPS Kota Pekabaru. A. Aalisis Model Hubuga Karakteristik Lalu Litas Adapu asumsi yag diguaka adalah sebagai berikut: 1. Syarat batas yag diguaka dalam pemodela ii adalah syarat batas tertutup. Hal ii berarti kedaraa tidak dapat masuk ataupu keluar ruas.. Kedaraa yag diamati bersifat heteroge. Hal ii berarti jeis kedaraa yag diamati lebih dari satu jeis kedaraa. 3. Kedaraa yag satu dega yag lai tidak diperkeaka salig medahului da tidak diperkeaka melawa arah arus lalu litas. 4. Jalur yag dilalui kedaraa dalam kodisi ormal. Hal ii berarti kodisi baik, tidak ada tajaka ataupu peurua da tidak ada gaggua yag rusak. Model hubuga karekteristik lalu litas secara terpereci dapat dilihat pada Tabel 1 yag disjaika berikut. Tabel 1 Model Hubuga Karakteristik Lalu Litas Jala Arah A (Lalu litas meuju Jl. HR. Soebratas arah barat) Hubuga Persamaa Model Greeshield Arah B (Lalu litas meuju Jl. HR. Soebratas arah timur) Arah C (Lalu litas meuju arah Jl. SM. Ami) Utuk kepadata, kecepata, da arus maksimum kedraa yag melewati jalur-jalur yag dijadika objek peelitia dapat dilihat pada Tabel. Tabel Kepadata, Kecepata da Arus Maksimum Lalu Litas Jala Arah A (Lalu litas meuju Jl. HR. Soebratas arah barat) Arah B (Lalu litas meuju Jl. HR. Soebratas arah timur) Arah C (Lalu litas meuju arah Jl. SM. Ami) smp/jam km/jam smp/km 5

6 B. Aalisis Tigkat Pelayaa Persimpaga Asumsi-asumsi yag diguaka adalah sebagai berikut: 1. Syarat batas yag diguaka dalam pemodela ii adalah syarat batas tertutup. Hal ii berarti kedaraa tidak dapat masuk ataupu keluar ruas.. Kedaraa yag diamati bersifat heteroge. Hal ii berarti jeis kedaraa yag diamati lebih dari satu jeis kedaraa. 3. Pada persimpaga tersebut tidak ada jalur putara balik, karea kodisi ii dapat meghambat laju kedaraa keluar dari atria yag atiya meimbulka perbedaa pola keberagkata kedaraa dari dalam atria. 4. Jalur persimpaga yag dilalui kedaraa dalam kodisi ormal. Hal ii berarti kodisi di persimpaga baik, tidak ada tajaka ataupu peurua da tidak ada gaggua yag rusak. Tigkat pelayaa persimpaga tiga Tabek Gadag megguaka metode MKJI dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Tigkat Pelayaa Persimpaga Tiga Tabek Gadag Megguaka Metode MKJI Lega HR. Soebratas Bagia Barat 3.57 Nama Lega Lega HR. Soebratas Bagia Timur.379 Lega SM. Ami.191 Iterval Rasio Volume Kapasitas ( ) Tigkat Pelayaa Keteraga F Buruk sekali C. Aalisis Tigkat Pelayaa Ruas Jala Lurus Asumsi-asumsi yag diguaka adalah sebagai berikut: 1. Syarat batas yag diguaka dalam pemodela ii adalah syarat batas tertutup. Hal ii berarti kedaraa tidak dapat masuk ataupu keluar ruas.. Kedaraa yag diamati bersifat heteroge. Hal ii berarti jeis kedaraa yag diamati lebih dari satu jeis kedaraa. 3. Kedaraa yag satu dega yag lai tidak diperkeaka salig medahului da tidak diperkeaka melawa arah arus lalu litas. 4. Jalur yag dilalui kedaraa dalam kodisi ormal. Hal ii berarti kodisi baik, tidak ada tajaka ataupu peurua da tidak ada gaggua yag rusak. Utuk tigkat pelayaa ruas lurus megguaka metode MKJI disajika pada Tabel 4. Tabel 4 Tigkat Pelayaa Ruas Jala Lurus Megguaka Metode MKJI JL. HR. Soebratas JL. HR. Soebratas Nama Jala JL. SM. Ami Bagia Barat Bagia Timur Iterval Rasio Volume Kapasitas ( ) Tigkat Pelayaa F F E Keteraga Buruk Sekali Buruk Sekali Buruk 6

7 Kesimpula Berdasarka hasil aalis pada bagia pembahasa diperoleh bahwa kodisi di Tabek Gadag sudah sagat buruk utuk meampug lalu litas kedaraa. Utuk itu, pemeritah perlu mempertimbagka utuk membuat alteratif atau layag. Daftar Pustaka [1] Abduh Riski Simulasi Arus Lalu Litas dega Cellular Automata. Jember: FMIPA Uiversitas Jember. [] Akcelik, R Fudametal Relatioships for Freeway Traffic Flows. Vermout South, Australia: Australia Road Research Board. [3] Direktorat Jederal Bia Marga Maual Kapasitas Jala Idoesia (MKJI). Jakarta: Departeme Pekerjaa Umum. [4] Haberma, Richard Mathematical Models (Mechaical Vibratios, Populatio Dyamics, ad Traffic Flow). Texas: Departmet of Mathematics Souther Methodist Uiversity Dallas. [5] Hole, Woods ad Massachusetts Trasportatio Research Circular (75 Years of the Fudametal Diagram for Traffic Flow Theory). Washigto, DC: Trasportatio Research Board of the Natioal Academies. [6] Kachroo, Pushki ad Sastry, Shakar Traffic Flow Theory (Mathematical Framework). Uiversity of Califoria Berkeley. [7] Klamki, Murray S Mathematical Modellig: Classroom Notes i Applied Mathematics. Philadelphia: Uiversity City Sciece Ceter. [8] Mathew, Tom V Trasportatio Systems Egieerig: IIT Bombay. [9] May, A.D Traffic Flow Fudametals. America: Pretice-Hall. [10] Mukhlis Hubuga Kecepata, Kepadata da Volume dega Model Greeshield (Studi Kasus: Jala Darussalam Lhokseumawe). Lhokseumawe: Fakultas Tekik Uiversitas Malikussaleh. [11] Tami, Ofyar Z Perecaaa, Pemodela, da Rekayasa Trasportasi. Badug: Tekik Sipil ITB. [1] Trai, Atoio A Itroductio to Trasportatio Egieerig (Traffic Flow Models): Civil ad Evirometal Egieerig Virgiia Polytechic Istitute ad State Uiversity. 7