KARAKTERISTIK ARUS LALU LINTAS TERHADAP PERGERAKAN KENDARAAN BERAT (Studi Kasus : Ruas Jalan By Pass Bukittinggi Payakumbuh) Zufrimar 1, Junaidi 2 dan Astuti Masdar 3 1 Program Studi Teknik Sipil, STT-Payakumbuh, Jl. Khatib Sulaiman Payakumbuh Email : zufrimar_me@yahoo.com 2 Program Studi Teknik Sipil, STT-Payakumbuh, Jl. Khatib Sulaiman Payakumbuh Email : junaidi12@yahoo.com 3 Program Studi Teknik Sipil, STT-Payakumbuh, Jl. Khatib Sulaiman Payakumbuh Email : astuti_masdar@yahoo.com 1. ABSTRAK Permasalahan lalu lintas setiap tahun cenderung mengalami peningkatan. Hal ini dapat berupa kecelakaan lalu lintas, kemacetan yang menyebabkan antrian yang panjang di jalan, rasio antara panjang jalan dan jumlah kendaraan yang tidak seimbang dan sebagainya. Arus lalu lintas kendaraan yang melewati satu ruas jalan dimana tidak mempertimbangkan kelas jalan yang dilewatinya pun menjadi faktor utama penyebab permasalahan lalu lintas tersebut. Berbagai upaya telah dilakukan untuk mengatasinya, mulai dari penambahan jaringan jalan, penambahan lebar efektif jalan, penataan jalan meliputi fungsi jalan, rambu, marka, dan lain sebagainya. Karakteristik kendaraan meliputi ukuran dan berat, akan menentukan kriteria untuk pembuatan dan peningkatan fasilitas transportasi. Kendaraan penumpang dan truk adalah dua jenis kendaraan yang sering menjadi pertimbangan dalam desain geometrik. Penelitian karakteristik arus lalu lintas dilakukan dengan survei jumlah kendaraan pada ruas jalan By Pass yang menghubungkan kota Bukittinggi dan Pekanbaru. Arus lalu lintas diamati menggunakan handycam setiap menit pengamatan selama 12 menit. Pengukuran waktu dilakukan dengan traffic logger. Kondisi yang diamati adalah arus lalu lintas yang dipengaruhi dan yang tidak dipengaruhi kendaraan berat. Analisis pada penelitian ini menggunakan metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI 1997). Hasil penelitian menunjukkan kenaikan volume lalu lintas,19 %, penurunan kecepatan kendaraan 7,18 % dan kenaikan kerapatan 11,4 % pada kondisi dipengaruhi kendaraan berat. Kendaraan berat yang beriringan menunjukkan pola perilaku lalu lintas yang sama dengan kendaraan yang mengiringi di belakang kendaraan berat. Kata kunci: Arus lalu lintas, karakteristik dan kendaraan berat. PENGANTAR Dewasa ini, permasalahan transportasi di kota kota besar kerap sekali diperbincangkan. Hal ini disebabkan karena jumlah prasarana yang ada untuk kelancaran kegiatan transportasi lebih sedikit dibandingkan sarana yang menggunakan prasarana tersebut. Artinya jumlah dan kapasitas jalan raya sebagai prasarana transportasi tidak mencukupi untuk menampung arus lalu lintas dari kendaraan yang lewat. Oleh karena itu, timbul berbagai macam permasalahan lalu lintas, seperti kecelakaan lalu lintas, kemacetan yang menyebabkan antrian yang panjang di jalan dan sebagainya. Kemacetan lalu lintas, khususnya di kota besar, pada umumnya semakin meningkat kendatipun berbagai upaya telah dilakukan untuk mengatasinya. Mulai dari penambahan jaringan jalan, penambahan lebar efektif jalan, penataan jalan meliputi fungsi jalan, rambu, marka, dan lain sebagainya. Namun setiap tahun masalah kemacetan lalu lintas selalu ada dan bahkan cenderung meningkat. Karakteristik kendaraan meliputi detail detail seperti ukuran dan berat, yang akan menentukan kriteria dalam pembuatan dan peningkatan fasilitas transportasi. Kendaraan penumpang dan truk adalah dua jenis kendaraan yang sering menjadi pertimbangan dalam desain geometrik. Dalam penelitian ini, ditinjau karakteristik arus lalu lintas terhadap ada atau tidaknya pergerakan kendaraan berat di jalan melalui pendekatan makroskopis lalu lintas yang meliputi volume lalu lintas, kecepatan kendaraan, dan kerapatan lalu lintas. Arus lalu Lintas Arus kendaraan yang bergerak secara individual atau berkelompok pada suatu jalan atau lajur, dipengaruhi oleh manusia dan dinamika kendaraan (Khisty dan Lall, 2). Menurut MKJI (1997), arus lalu lintas adalah jumlah SEMINAR NASIONAL-1 BMPTTSSI - KoNTekS T-191 Universitas Sumatera Utara, Medan - 14 Oktober 211
Transport kendaraan bermotor yang melalui suatu titik pada jalan per satuan waktu, dinyatakan dalam kend/jam atau smp/jam atau LHRT. Arus lalu lintas mula mula tersusun dari kendaraan kendaraan tunggal yang terpisah, bergerak menurut kecepatan yang dikehendaki oleh pengemudinya, tanpa halangan dan tidak tergantung oleh kendaraan lainnya. Kendaraan yang lebih cepat akan terus mendekati kendaraan yang lebih lambat, sehingga menghalangi kendaraan untuk mendahului. Kondisi ini akan membentuk suatu antrian yang bergerak (Hobbs, 199). Antrian yang bergerak semakin lama semakin panjang dan membagi kelompok kelompok kesatuan sampai semua kendaraan membentuk suatu arus lalu lintas tunggal meskipun tidak begitu rapat. Dengan meningkatnya arus, konsentrasi juga akan meningkat, sehingga menimbulkan gangguan yang disebabkan ketidakmampuan pengendara untuk menjaga jarak secara tetap (Hobbs, 199). Interaksi antara kendaraan dan pengemudinya, serta dengan kendaraan kendaraan lainnya adalah suatu proses yang sangat kompleks (Khisty dan Lall, 2). Terdapat tiga pendekatan utama untuk memahami dan menghitung arus lalu lintas sebagai berikut: 1. Pendekatan makroskopis, pendekatan yang paling tepat untuk mempelajari fenomena arus dalam keadaan stabil dan paling baik menjelaskan efisiensi operasional keseluruhan di dalam sistem. 2. Pendekatan mikroskopis, melihat respon dari setiap kendaraan secara terpisah pisah. Di sini kombinasi pengemudi dan kendaraan akan dikaji, seperti dalam pergerakan kendaraan. 3. Pendekatan faktor manusia, mendefinisikan mekanisme bagaimana seorang pengemudi dan kendaraannya menempatkan dirinya terhadap kendaraan lainnya dan terhadap jalan raya atau sistem pengarah lainnya. Variabel lalu lintas Menurut Wright dan Paquette (1987), ada tiga variabel dasar lalu lintas yaitu: 1. Volume lalu lintas (traffic flow) Volume dan tingkat arus adalah dua ukuran yang berbeda. Volume adalah jumlah sebenarnya dari kendaraan yang diamati atau diperkirakan melewati suatu titik selama rentang waktu tertentu. Sedangkan tingkat arus adalah jumlah kendaraan yang melewati suatu titik dalam waktu kurang dari 1 jam, tetapi diekivalenkan ke tingkat rata rata per jam (Khisty dan Lall, 2). Menurut Wright dan Paquette (1987), volume lalu lintas merupakan jumlah kendaraan yang melewati suatu titik pada suatu ruas jalan dalam satuan waktu tertentu. Studi volume lalu lintas pada dasarnya bertujuan untuk menetapkan nilai kepentingan relatif suatu rute, fluktuasi dalam arus, distribusi lalu lintas pada sebuah sistem jalan, dan kecenderungan pemakai jalan. Jumlah pergerakan lalu lintas yang dihitung dapat meliputi macam macam moda lalu lintas, seperti pejalan kaki, mobil, bis, atau mobil barang, atau kelompok kelompok campuran moda (Hobbs, 199). Nilai arus lalu-lintas (Q) mencerminkan komposisi lalu-lintas, dengan menyatakan arus dalam satuan mobil penumpang (smp). Semua nilai arus lalu-lintas (per arah dan total) dikonversikan menjadi satuan mobil penumpang (smp) dengan menggunakan ekivalensi mobil penumpang (emp) yang diturunkan secara empiris untuk berbagai tipe kendaraan (MKJI, 1997). Tipe kendaraan yang dimaksud adalah: kendaraan ringan (meliputi mobil penumpang, minibus, truk pick-up dan jeep); kendaraan berat menengah (meliputi truk dua gandar dan bus kecil); bus besar; truk besar (meliputi truk tiga gandar dan truk gandengan), sepeda motor. 2. Kecepatan (speed) Kecepatan didefinisikan sebagai suatu laju pergerakan, yakni jarak per satuan waktu. Biasanya dinyatakan dalam kilometer per jam (km/jam), atau untuk keperluan tertentu bisa juga digunakan dalam unit meter per detik (Khisty dan Lall, 2). Kecepatan setempat (spot speed) adalah kecepatan kendaraan yang diukur dari suatu tempat yang ditentukan. Kecepatan bergerak (running speed) adalah kecepatan kendaraan rata rata pada suatu jalur pada saat kendaraan bergerak, didapat dengan membagi panjang jalur terhadap lama waktu kendaraan menempuh jalur tersebut. Kecepatan perjalanan (journey speed) adalah kecepatan efektif kendaraan yang sedang dalam perjalanan antara dua tempat, didapat dengan membagi jarak antara dua tempat tersebut terhadap lama waktu kendaraan menyelesaikan perjalanan antara dua tempat tersebut. Lama waktu ini mencakup setiap waktu berhenti yang ditimbulkan oleh hambatan lalu lintas. Menurut MKJI (1997), kecepatan tempuh digunakan sebagai ukuran utama kinerja segmen jalan, karena ini mudah dimengerti dan diukur, dan merupakan masukan yang penting bagi biaya pemakai jalan dalam analisa ekonomi. Kecepatan tempuh didefinisikan dalam manual ini sebagai kecepatan rata-rata ruang dari kendaraan ringan sepanjang segmen jalan: T-192 SEMINAR NASIONAL-1 BMPTTSSI - KoNTekS Universitas Sumatera Utara, Medan - 14 Oktober 211
Transport dimana : V = kecepatan ruang rata-rata kend. ringan (km/jam); L = panjang segmen (km), TT = waktu tempuh rata-rata dari kend. ringan sepanjang segmen (jam). 3. Kerapatan (density) Menurut Khisty dan Lall (2), kerapatan didefinisikan sebagai jumlah kendaraan yang menempati suatu panjang lajur atau jalan dirata-ratakan terhadap waktu. Biasanya dinyatakan dengan kendaraan per mil (kend/mil). Hubungan antar variabel lalu lintas Khisty dan Lall (2) menyatakan bahwa hubungan antara variabel lalu lintas yakni volume, kerapatan, dan kecepatan secara umum dibentuk oleh persamaan: Volume (kend/jam) = Kecepatan rata-rata (km/jam) x Kerapatan (kend/km) Hobbs (199) mengasumsikan bahwa suatu volume lalu lintas (Q) mempunyai kecepatan (V), maka interval waktu rata ratanya adalah 1/Q dan jarak rata rata antar kendaraan adalah V/Q. Dengan demikian, jumlah kendaraan dalam suatu satuan panjang jalan atau kerapatan (K), adalah Q/V dan interval jarak rata rata adalah 1/K. Persamaan yang menghubungkan antara volume, kerapatan dan kecepatan adalah: dimana : Q = volume lalu lintas (kend/jam); K = kerapatan (kend/km); V = kecepatan (km/jam). Hubungan arus lalu lintas yang bergerak sepanjang ruas jalan dapat dianggap sebagai seri dari n buah arus tambahan dengan arus qi dan kecepatan tetap vi, dengan I mempunyai harga 1,2, n. Arus total diperoleh dengan menjumlahkan arus arus tambahan n sebagai berikut : dimana : q i = arus lalu lintas (kend/jam); n = Banyaknya arus lalu lintas tambahan. Q Kerapatan dari masing masing arus tambahan adalah Ki = qi / vi, total kerapatan adalah: n å i 1 q i n q i K å 4 i 1 V i Dengan definisi aritmatika, kecepatan rata rata kendaraan yang melalui suatu panjang jalan tertentu adalah: n å (qivi)/v i 1 Vs K Q/K dimana : Vs = kecepatan rata-rata (km/jam); ki = kerapatan lalu lintas sebanyak n buah (kend/km); vi = kecepatan kendaraan sebanyak n buah (km/jam). Menurut MKJI (1997), prinsip umum yang mendasari analisa kapasitas segmen jalan adalah bahwa kecepatan berkurang bila arus bertambah. Pengurangan kecepatan akibat penambahan arus mendekati konstan pada arus rendah dan menengah, tetapi menjadi lebih besar pada arus yang mendekati kapasitas. Mendekati kapasitas, sedikit penambahan pada arus akan menghasilkan pengurangan yang besar pada kecepatan. Derajat kejenuhan Derajat kejenuhan didefinisikan sebagai rasio arus terhadap kapasitas, digunakan sebagai faktor kunci dalam penentuan perilaku lalu-lintas pada suatu simpang dan juga segmen jalan. Nilai derajat kejenuhan menunjukkan apakah segmen jalan akan mempunyai masalah kapasitas atau tidak. Derajat kejenuhan dihitung dengan menggunakan arus dan kapasitas yang dinyatakan dalam smp/jam. Derajat kejenuhan digunakan untuk analisa perilaku lalu-lintas berupa kecepatan. DS Q/C 6 dimana : DS = derajat kejenuhan; C = kapasitas lalu lintas di jalan (kend/jam). Derajat iringan Indikator penting lebih lanjut mengenai perilaku lalu-lintas pada segmen jalan adalah derajat iringan yang terjadi yaitu rasio arus kendaraan di dalam pleton terhadap arus total. Suatu pleton didefinisikan sebagai gerakan dari kendaraan yang beriringan dengan waktu antara (gandar depan ke gandar depan dari kendaraan yang di depan) dari (1) 2 3 SEMINAR NASIONAL-1 BMPTTSSI - KoNTekS T-193 Universitas Sumatera Utara, Medan - 14 Oktober 211
KecepatanKendaran(km/jam) KecepatanKendaran(km/jam) Transport setiap kendaraan, kecuali kendaraan pertama pada pleton, sebesar < detik. Kendaraan tak bermotor tidak dianggap sebagai bagian pleton. Derajat iringan adalah fungsi dari derajat kejenuhan. 2. CARA PENELITIAN Penelitian ini dilaksanakan selama 2 hari pada ruas jalan By Pass yang menghubungkan kota Bukittinggi dan Pekanbaru. Pengambilan data volume kendaraan dilakukan secara manual yang melewati titik pengamatan dan di catat pada formulir survei. Handycam digunakan untuk merekam kecepatan kendaraan berdasarkan kecepatan ratarata kendaraan. Kecepatan ini diperoleh dari pengukuran panjang ruas jalan pengamatan dan waktu tempuh kendaraan menggunakan traffic logger. Tingkat kerapatan kendaraan dapat dihitung menggunakan persamaan di atas. Berdasarkan variabel yang di ukur selama pelaksanaan survei dan pengolahan data penelitian diperoleh karakteristik arus lalu lintas baik yang dipengaruhi kendaraan berat maupun tidak dipengaruhi kendaraan berat. 3. HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh volume lalu lintas terhadap kecepatan kendaraan Banyaknya jumlah kendaraan yang melewati suatu titik pada suatu ruas jalan dalam satuan waktu tertentu yang disebut dengan volume lalu lintas akan sangat mempengaruhi kecepatan yang kendaraan yang melewati titik tersebut. Studi volume lalu lintas bertujuan untuk menetapkan nilai kepentingan relatif suatu rute, fluktuasi dalam arus, distribusi lalu lintas pada sebuah sistem jalan, dan kecenderungan pemakai jalan. Pengaruh perubahan volume terhadap kecepatan kendaraan dapat dilihat pada Gambar 1 berikut. 4 3 3 2 2 1 1 2 4 6 8 Volume Lalu Lintas (kend/jam) Tidak Gambar 1. Grafik Hubungan Volume Lalu Lintas Terhadap Kecepatan Kendaraan Pada Gambar 1 terlihat perubahan volume lalu lintas pada kondisi dipengaruhi kendaraan berat berkisar 2-4 kend/jam, sedangkan pada kondisi tidak dipengaruhi volume lalu lintas dibawah 1 kend/jam. Kecepatan kendaraan baik dipengaruhi kendaraan berat maupun tidak dipengaruhi kendaraan berat tidak terlalu memberikan perubahan kecepatan yang signifikan. Hal ini disebabkan banyaknya aktivitas masyarakat dilokasi penelitian seperti siswa pergi sekolah, pegawai, pedagang dan petani sehingga memberikan hambatan pada kendaraan untuk menambah kecepatan. Pengaruh kerapatan lalu lintas terhadap kecepatan kendaraan Kerapatan merupakan perbandingan volumen lalu lintas terhadap kecepatan kendaraan yang melintasi titik pengamatan. Gambar 2 merupakan kerapatan lalu lintas terhadap kecepatan kendaraan pada kondisi dipengaruhi kendaraan berat dan tidak dipengaruhi kendaraan berat. 4 3 3 2 2 1 1 1 2 3 4 Kerapatan (kend/km) Tidak Gambar 2. Grafik Hubungan Kerapatan Lalu Lintas Terhadap Kecepatan Kendaraan Pada Gambar 2 tampak kecepatan kendaraan menurun seiring bertambahnya kerapatan lalu lintas yang melewati titik pengamatan. Pada kondisi dipengaruhi kendaraan berat, kerapatan lalu lintas banyak terjadi berkisar antara 1- T-194 SEMINAR NASIONAL-1 BMPTTSSI - KoNTekS Universitas Sumatera Utara, Medan - 14 Oktober 211
VolumeLaluLintas(kend/jam) KecepatanKendaran(km/jam) Transport 2 kend/km, sedangkan kecepatan 1-3 km/jam. Pada kondisi tidak dipengaruhi kendaraan berat, kerapatan lalu lintas berkisar 2-3 kend/km, sedangkan kecepatan kendaraan 2-3 km/jam. Hal ini terbukti pada dua kondisi terjadi kenaikan kerapatan lalu lintas dan penurunan kecepatan kendaraan. Pengaruh kerapatan terhadap volume lalu lintas Volume lalu lintas juga mempengaruhi kerapatan kendaraan. Gambar 3 menunjukkan hubungan kerapatan kendaraan terhadap volume lalu lintas. Dari grafik dapat dilihat bahwa kecepatan kendaraan yang dipengaruhi maupun tidak dipengaruhi kendaraan berat cenderung menurun seiring dengan bertambahnya kerapatan lalu lintas. Hal ini disebabkan semakin besar kerapatan lalu lintas, maka volume lalu lintas akan semakin meningkat. 8 7 6 4 3 2 1 1 2 3 4 Kerapatan (kend/km) Gambar 3. Grafik Hubungan Kerapatan Terhadap Volume Lalu Lintas Pada kondisi dipengaruhi kendaraan berat, kerapatan lalu lintas berkisar antara 1-2 kend/km, dengan volume meningkat 2-6 kend/jam. Kondisi tidak dipengaruhi kendaraan berat, kerapatan kendaraan sedikit mengalami peningkatan dari 2-4 kend/km sedangkan volume masih dibawah 1 kend/jam. Hal terbukti bahwa semakin besar kerapatan lalu lintas maka volume lalu lintas akan semakin bertambah. Kecepatan kendaraan akibat dipengaruhi kendaraan berat Tidak Adanya kendaraan berat pada ruas jalan akan sangat mempengaruhi kecepatan kendaraan yang ada dibelakang kendaraan berat tersebut atau yang mengiringi kendaraan berat. Gambar 4, dan 6 memperlihatkan kecepatan kendaraan yang dipengaruhi satu unit, dua unit dan tiga unit kendaraan berat yang beriringan untuk beberapa sampel. 4 3 3 2 2 1 1 sampel 1 sampel 2 sampel 3 sampel 4 sampel Iringan Kendaraan Gambar 4. Histogram Kecepatan Kendaraan Akibat Satu Unit Pada Gambar 4 tampak histogram iringan kendaraan yang mengiringi satu unit kendaraan berat terhadap kecepatan kendaraan. Histogram warna biru menunjukkan keberadaan kendaraan berat di depan dengan tiga kendaraan lain di belakang mengiringinya. Kendaraan lain yang dimaksud dapat berupa sepeda motor maupun mobil. Pada Gambar tampak dua kendaraan berat berurutan yang diikuti dua kendaraan lain dibelakangnya. Gambar 6 menunjukkan tiga unit kendaraan berat beriringan dan empat kendaraan lain mengiringi dibelakangnya. SEMINAR NASIONAL-1 BMPTTSSI - KoNTekS T-19 Universitas Sumatera Utara, Medan - 14 Oktober 211
KecepatanKendaran(km/jam) KecepatanKendaran(km/jam) Transport 4 4 3 3 2 2 1 1 sampel 1 sampel 2 sampel 3 Iringan Kendaraan Gambar. Histogram Kecepatan Kendaraan Akibat Dua Unit 4 3 3 2 2 1 1 1 2 3 4 6 7 Iringan Kendaraan Gambar 6. Histogram Kecepatan Kendaraan Akibat Tiga Unit Dari Gambar 4, dan 6 tampak kecepatan masing-masing kendaraan memiliki pola yang sama akibat dipengaruhi kendaraan berat. Kecepatan kendaraan yang mengiringi kendaraan berat lebih kecil dari kecepatan kendaraan berat didepannya. Hal ini disebabkan kendaraan di belakang akan selalu menunggu kondisi yang aman untuk menyalip kendaraan berat tersebut. Perubahan parameter lalu lintas Perubahan parameter lalu lintas pada volume, kecepatan rata-rata dan kerapatan dapat terjadi antara kondisi tidak dipengaruhi kendaraan berat terhadap kondisi dipengaruhi kendaraan berat. Berdasarkan data hasil pengamatan dan analisa diperoleh kenaikan volume lalu lintas sebesar 42 kend/jama atau,19 %, penurunan kecepatan rata-rata kendaraan sebesar 1,9 km/jama atau 7,18 % dan kenaikan kerapatan lalu lintas sebesar 16 kend/km atau 11,4 %. 4. KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian mengenai karakteristik arus lalu lintas terhadap pergerakan kendaraan berat dengan studi kasus ruas jalan By Pass Bukittinggi Payakumbuhah adalah : 1. Pada kondisi dipengaruhi satu, dua dan tiga unit kendaraan berat beriringan, menunjukkan pola perilaku lalu lintas yang sama terhadap kendaraan yang mengiringinya. 2. Kendaraan yang mengiringi kendaraan berat mempunyai kecepatan lebih kecil, karena pengemudi di belakang berusaha untuk tidak menyalip kendaraan didepannya sampai kondisi aman untuk menyalip kendaraan berat. 3. Pada kondisi dipengaruhi kendaraan berat, terjadi kenaikan volume lalu lintas,19 %, penurunan kecepatan kendaraan 7,18 % dan kenaikan kerapatan lalu lintas 11,4 %. DAFTAR PUSTAKA Direktorat Jenderal Bina Marga, 1997, Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), Jakarta. Khisty, CJ dan Lall, B,K, 2, Dasar-dasar Rekayasa Transportasi Edisis Ketiga, Erlangga, Jakarta. Wright, P. H dan Paquette, R. J, 1987, Highway Engineering Fifth Edition, Georgia Institute of Technologi, Georgia T-196 SEMINAR NASIONAL-1 BMPTTSSI - KoNTekS Universitas Sumatera Utara, Medan - 14 Oktober 211