EVALUASI KINERJA SIMPANG BERSINYAL (Studi Kasus Simpang...
Transcript of EVALUASI KINERJA SIMPANG BERSINYAL (Studi Kasus Simpang...
EVALUASI KINERJA SIMPANG BERSINYAL (Studi Kasus Simpang Bangak di Kabupaten Boyolali)
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
HENDRI SETYO KRISTANTO NIM : D 100 060 006
NIRM : 06 6 106 03010 6 0006
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2013
iii
M O TTOM O TTOM O TTOM O TTO
“Sesungguhnya orang“Sesungguhnya orang“Sesungguhnya orang“Sesungguhnya orang ----orang m ukm in adalah bersaudara karena itu dam aikanlah antara kedua orang m ukm in adalah bersaudara karena itu dam aikanlah antara kedua orang m ukm in adalah bersaudara karena itu dam aikanlah antara kedua orang m ukm in adalah bersaudara karena itu dam aikanlah antara kedua
saudaram u dan bertakw alah kepada saudaram u dan bertakw alah kepada saudaram u dan bertakw alah kepada saudaram u dan bertakw alah kepada A llah supaya kam u m endapat rahm at”A llah supaya kam u m endapat rahm at”A llah supaya kam u m endapat rahm at”A llah supaya kam u m endapat rahm at”
(Q S. A L (Q S. A L (Q S. A L (Q S. A L –––– K ujarat : 10)K ujarat : 10)K ujarat : 10)K ujarat : 10)
“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kem udahan”“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kem udahan”“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kem udahan”“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kem udahan”
(Q S. A lam N asrah : 6)(Q S. A lam N asrah : 6)(Q S. A lam N asrah : 6)(Q S. A lam N asrah : 6)
“Sesungguhnya A llah akan m eninggikan orang“Sesungguhnya A llah akan m eninggikan orang“Sesungguhnya A llah akan m eninggikan orang“Sesungguhnya A llah akan m eninggikan orang ----orang berim an di antara kam u dan orangorang berim an di antara kam u dan orangorang berim an di antara kam u dan orangorang berim an di antara kam u dan orang ----orang yang orang yang orang yang orang yang
berilm u pengetahuan dengan bberilm u pengetahuan dengan bberilm u pengetahuan dengan bberilm u pengetahuan dengan beberapa dera jat, dan A llah m aha m engetahu i apa yang kam u eberapa dera jat, dan A llah m aha m engetahu i apa yang kam u eberapa dera jat, dan A llah m aha m engetahu i apa yang kam u eberapa dera jat, dan A llah m aha m engetahu i apa yang kam u
kerjakan”kerjakan”kerjakan”kerjakan”
(Q S . A l (Q S . A l (Q S . A l (Q S . A l –––– M ujadalah : 11)M ujadalah : 11)M ujadalah : 11)M ujadalah : 11)
“Ya A llah berilah kepadaku kekayaan dengan ilm u, hiasilah aku dengan sifat hilm (santun), “Ya A llah berilah kepadaku kekayaan dengan ilm u, hiasilah aku dengan sifat hilm (santun), “Ya A llah berilah kepadaku kekayaan dengan ilm u, hiasilah aku dengan sifat hilm (santun), “Ya A llah berilah kepadaku kekayaan dengan ilm u, hiasilah aku dengan sifat hilm (santun),
m uliakanlah aku dengan taqw a dan percantiklah aku dengan arfah (kesehatm uliakanlah aku dengan taqw a dan percantiklah aku dengan arfah (kesehatm uliakanlah aku dengan taqw a dan percantiklah aku dengan arfah (kesehatm uliakanlah aku dengan taqw a dan percantiklah aku dengan arfah (kesehatan secara um um )”an secara um um )”an secara um um )”an secara um um )”
(D oa R asulallah)(D oa R asulallah)(D oa R asulallah)(D oa R asulallah)
iv
P E R SE M B A H A NP E R SE M B A H A NP E R SE M B A H A NP E R SE M B A H A N
D engan m engucapkan syukur A L H A M D IL IL L A H penulis D engan m engucapkan syukur A L H A M D IL IL L A H penulis D engan m engucapkan syukur A L H A M D IL IL L A H penulis D engan m engucapkan syukur A L H A M D IL IL L A H penulis
P ersem bahkan karya ini kepada :P ersem bahkan karya ini kepada :P ersem bahkan karya ini kepada :P ersem bahkan karya ini kepada :
� B apak B ed joB apak B ed joB apak B ed joB apak B ed jo .SH.SH.SH.SH (ayah), Ibu Sum iyati (Ibu ), kakakku dan adikku yang telah m em berikan (ayah), Ibu Sum iyati (Ibu ), kakakku dan adikku yang telah m em berikan (ayah), Ibu Sum iyati (Ibu ), kakakku dan adikku yang telah m em berikan (ayah), Ibu Sum iyati (Ibu ), kakakku dan adikku yang telah m em berikan
bim bingan, kasih sayang, harapan , doa dan b im bingan, kasih sayang, harapan , doa dan b im bingan, kasih sayang, harapan , doa dan b im bingan, kasih sayang, harapan , doa dan dorongan m ateri m aupun m orildorongan m ateri m aupun m orildorongan m ateri m aupun m orildorongan m ateri m aupun m oril
� Y ang telah m engalirkan doa dan sem angat di tubuhku, terim a kasih untuk air m ata hati yang Y ang telah m engalirkan doa dan sem angat di tubuhku, terim a kasih untuk air m ata hati yang Y ang telah m engalirkan doa dan sem angat di tubuhku, terim a kasih untuk air m ata hati yang Y ang telah m engalirkan doa dan sem angat di tubuhku, terim a kasih untuk air m ata hati yang
selalu m engalir, cinta dan kasih selalu m engalir, cinta dan kasih selalu m engalir, cinta dan kasih selalu m engalir, cinta dan kasih sayasayasayasayangngngng
� Sahabat Sahabat Sahabat Sahabat –––– sahabatkusahabatkusahabatkusahabatku
� Y ang telah m engangkat penulis untuY ang telah m engangkat penulis untuY ang telah m engangkat penulis untuY ang telah m engangkat penulis untu k berdiri dengan kaki, ketika sayap lupa bagaim ana k berdiri dengan kaki, ketika sayap lupa bagaim ana k berdiri dengan kaki, ketika sayap lupa bagaim ana k berdiri dengan kaki, ketika sayap lupa bagaim ana
caranya untuk terbangcaranya untuk terbangcaranya untuk terbangcaranya untuk terbang
� A lm am ater U niversitas M uham m adiyah SA lm am ater U niversitas M uham m adiyah SA lm am ater U niversitas M uham m adiyah SA lm am ater U niversitas M uham m adiyah S urakartaurakartaurakartaurakarta
v
KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum Wr, Wb.
Syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberi rahmat serta hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan
Tugas Akhir dengan baik.
Penyusunan Tugas Akhir dengan judul “EVALUASI KINERJA SIMPANG
BERSINYAL (Studi kasus simpang Bangak di Kabupaten Boyolali)”. Tugas Akhir
ini disusun guna memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat S-1 pada Jurusan
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Laporan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan tidak lepas dari dukungan serta
bimbingan dari beberapa pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto SR, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, MT., selaku ketua Jurusan Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Kuswartomo, ST, MT., selaku Dosen Pembimbing Akademik.
4. Bapak Ir. H. M. Nyamadi, MT., selaku Dosen Pembimbing Utama yang
telah berkenan memberikan bimbingan dan pengarahan dalam
menyelesaikan laporan ini.
5. Bapak Drs. H. Gotot Slamet Mulyono, MT., selaku Dosen Pembimbing
Pendamping yang telah berkenan memberikan bimbingan dan pengarahan
dalam menyelesaikan laporan ini.
6. Ibu Ika Setianingsih, ST, MT., selaku Dosen Penguji.
7. Ibu Senja Rum Harnaeni, ST, MT., selaku Dosen Tamu.
8. Bapak dan ibu Dosen Teknik Sipil yang telah memberikan ilmu kepada
penulis dalam pelaksanaan kegiatan akademik.
9. Kepada kedua Orang Tuaku Bapak Bedjo, SH, dan Ibu Sumiyati atas do’a
dan restu, dukungan, kasih sayang yang tiada henti-hentinya, serta bantuan
moril dan materil.
vi
10. Kakak dan Adikku, dan seluruh keluargaku, terima kasih atas segala
dukungan serta kasih sayang selama ini.
11. Special Terima Kasih kepada Hasti Febriani Susanti yang selalu tiada henti-
hentinya memberikan Motivasi.
12. Teman-teman mahasiswa Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah
Surakarta yang telah membantu, terima kasih atas bantuannya.
13. Semua pihak yang tidak dapat disebut satu persatu, yang telah banyak
membantu proses penyelesaian laporan ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih
jauh dari sempurna, maka dengan segala kerendahan hati, saran dan kritik yang
membangun sangat penulis harapkan guna kesempurnaannya Laporan Tugas Akhir
ini. Akhir kata semoga Laporan Tugas Akhir ini bermanfaat bagi kita. Amien.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta, 2013
Penulis
vii
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii
HALAMAN MOTTO ............................................................................................ iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................. iv
KATA PENGANTAR ........................................................................................... v
DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL.................................................................................................. x
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi
DAFTAR NOTASI ................................................................................................ xii
ABSTRAKSI ......................................................................................................... xiv
BAB I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ..................................................................................... 1
B. Rumusan Masalah ................................................................................ 2
C. Batasan Masalah ................................................................................... 2
D. Tujuan Penelitian .................................................................................. 2
E. Manfaat penelitian ................................................................................ 2
F. Gambar Denah Simpang Bangak Kabupaten Boyolali .......................... 3
G. Peta Lokasi ........................................................................................... 4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Simpang ............................................................................................... 5
B. Kinerja Lalu Lintas ............................................................................... 8
C. Derajat Kejenuhan ................................................................................ 10
D. Panjang Antrian .................................................................................... 10
E. Kecepatan ............................................................................................. 11
F. Karakteristik Geometri ......................................................................... 11
G. Tinjauan Lingkungan ............................................................................ 11
BAB III. LANDASAN TEORI
A. Perencanaan Simpang Tak Bersinyal .................................................... 13
viii
1. Kondisi Geometrik, Lalu Lintas dan Lingkungan ...................... 13
2. Arus Lalu Lintas ....................................................................... 13
3. Lebar Pendekat dan Tipe Simpang ............................................ 15
4. Menentukan Kapasitas .............................................................. 16
5. Kinerja Lalu Lintas ................................................................... 23
B. Perencanaan Simpang Bersinyal ........................................................... 28
1. Prinsip Dasar Pengendalian Persimpangan Dengan Alat Pemberi
Isyarat ....................................................................................... 28
2. Kriteria ..................................................................................... 28
3. Data Arus Lalu Lintas ............................................................... 28
4. Kapasitas .................................................................................. 29
5. Waktu Hijau Efektif .................................................................. 30
6. Data Geometrik dan Pengendalian Lalu Lintas .......................... 31
7. Arus Lalu Lintas ....................................................................... 32
8. Penggunaan Sinyal .................................................................... 33
9. Penentuan Tipe Pendekat .......................................................... 34
10. Arus Jenuh Dasar ...................................................................... 36
11. Lebar Pendekat Efektif .............................................................. 37
12. Derajat Kejenuhan .................................................................... 46
13. Perilaku Lalu Lintas .................................................................. 46
BAB IV. METODOLOGI
A. Metodologi Penelitian ........................................................................... 51
B. Teknik Pengumpulan Data .................................................................... 51
C. Analisa Data ......................................................................................... 55
D. Validasi Data ........................................................................................ 57
E. Diagram Alur Penelitian ....................................................................... 58
BAB V. PENDATAAN DAN PEMBAHASAN
A. Karakteristik Lalu Lintas ...................................................................... 59
1. Kondisi Geomertik .................................................................... 59
2. Kondisi Medan .......................................................................... 60
3. Jumlah Penduduk ...................................................................... 60
ix
4. Kondisi Lingkungan .................................................................. 60
5. Kondisi Persinyalan .................................................................. 60
6. Kondisi Lalu Lintas ................................................................... 61
B. Kinerja Simpang Bensinyal .................................................................. 66
1. Perhitungan Kapasitas ............................................................... 66
2. Perhitungan Derajat Kejenuhan ................................................. 66
3. Perhitungan Panjang Antrian ..................................................... 67
4. Perhitungan Kendaraan Terhenti ............................................... 69
5. Perhitungan Tundaan ................................................................ 70
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan .......................................................................................... 72
B. Saran .................................................................................................... 72
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
x
DARTAR TABEL
Halaman Tabel III.1. Hubungan Lebar Pendekat dengan Jumlah Lajur ............................. 15
Tabel III.2. Tipe Simpang .................................................................................. 16
Tabel III.3. Kapasitas Dasar Menurut Tipe Simpang .......................................... 16
Tabel III.4. Faktor Penyesuaian Lebar Pendekat ................................................ 17
Tabel III.5. Faktor Penyesuaian Median Jalan Utama......................................... 17
Tabel III.6. Faktor Penyesuaian Ukuran Kota .................................................... 18
Tabel III.7. Faktor Penyesuaian Tipe Lingkungan Jalan, Hambatan
samping Kendaraan Tak Bermotor ................................................. 19
Tabel III.8. Faktor Penyesuaian Arus Jalan Minor ............................................. 21
Tabel III.9. Nilai emp Menurut MKJI 1997 ....................................................... 29
Tabel III.10. Penentuan Tipe Pendekat ................................................................ 35
Tabel III.11. Korelasi Ukuran Kota ...................................................................... 39
Tabel III.12. Faktor Koreksi Hambatan Samping ................................................. 40
Tabel III.13. Daftar Batasan Waktu Siklus Yang Dianjurkan ............................... 41
Tabel V.1. Hasil Perhitungan Lebar Efektif ...................................................... 60
Tabel V.2. Waktu Sinyal 3 Fase ........................................................................ 61
Tabel V.3. Rekapitulasi Arus Lalu Lintas ......................................................... 62
Tabel V.4. Rekapitulasi Arus Lalu Lintas Jam Puncak (kend/jam) .................... 62
Tabel V.5. Rekapitulasi Arus Lalu Lintas Jam Puncak (smp/jam) ..................... 62
Tabel V.6. Hasil Perhitungan Rasio Kendaraan Belok Kiri ............................... 63
Tabel V.7. Hasil Perhitungan Rasio Kendaraan Belok Kanan ........................... 63
Tabel V.8. Hasil perhitungan Rasio Kendaraan Tak Bermotor .......................... 64
Tabel V.9. Hasil Perhitungan Arus Jenuh dasar ................................................ 64
Tabel V.10. Hasil Perhitungan Faktor Penyesuaian Hambatan Samping ............. 65
Tabel V.11. Hasil Perhitungan Kapasitas ............................................................ 66
Tabel V.12. Hasil Perhitungan Derajat Kejenuhan .............................................. 66
Tabel V.13. Hasil Perhitungan Panjang Antrian .................................................. 69
Tabel V.14. Hasil Perhitungan Kendaraan Terhenti ............................................ 70
Tabel V.15. Hasil Perhitungan Tundaan ............................................................. 71
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar I Peta Lokasi ................................................................................. 4
Gambar III.1. Lebar Rata-Rata Pendekat ........................................................... 15
Gambar III.2. Faktor Penyesuaian Belok Kiri ................................................... 20
Gambar III.3. Faktor Penyesuian Belok Kanan ................................................. 21
Gambar III.4. Faktor Peyesuaian Arus Jalan Minor ........................................... 22
Gambar III.5. Derajat Kejenuhan pada Simpang Empat tak Bersinyal ............... 24
Gambar III.6. Tundaan Lalu Lintas Simpang VS Derajat Kejenuhan ................. 25
Gambar III.7. Tundaan Lalu Lintas Jalan Utama VS Derajat Kejenuhan ........... 26
Gambar III.8. Arus Jenuh yang diamati Per Selang Waktu 6 menit ................... 30
Gambar III,9. Model Dasar Untuk Arus Jenuh .................................................. 31
Gambar III.10. Pennentuan So Untuk Tipe Pendekat P (Protected) ..................... 36
Gambar III.11. Pendekat dengan dan tanpa Pulau Lalu Lintas ............................. 37
Gambar III.12. Faktor Koreksi untuk Kelandaian ................................................ 41
Gambar III.13. Faktor Penyesuaian untuk pengaruh Parkir dan lajur
Belok Kiri yang Pendek .............................................................. 42
Gambar III.14. Penentuan Waktu Siklus Sebelum Penyesuaian ........................... 44
Gambar III.15. Jumlah Kendaraan Antri (smp) yang tersisa dari fase Hijau
Sebelumnya (NQ1) ..................................................................... 47
Gambar III.16. Perhitungan Jumlah Antrian smp (NQmax) ................................. 48
Gambar IV.1. Diagram Alur Penelitian ............................................................. 58
Gambar V.1. Denah Simpang Bangak Boyolali ............................................... 59
xii
DAFTAR NOTASI
C = kapasitas (smp/jam)
= arus lalu lintas maksimum yang dapat melayani pada keadaan
tertentu
c = cycle time (detik)
= waktu siklus lampu lalu lintas
Cua = waktu siklus sebelum waktu penyesuaian
DS = derajat kejenuhan
emp = equivalen mobil penumpang
FCS = faktor koreksi ukuran kota
FG = faktor korelasi kelandaian
FLT = faktor korekasi belok kiri
FP = fakor korelasi jarak parkir
FSF = faktor koreksi hambatan samping
FR = rasio arus terhadap aliran jenuh pada sebuah pendekat
FRCRIT = rasio arus jenuh krisis
G = Green time (detik)
= waktu nyala lampu hijau
IFR = arus simpang
LEV = jarak dari garis henti ke titik konflik masing-masing untuk
kendaraan yang berangkat dan yang datang (metera)
IEV = panjang kendaraan berangkat
Lp = jarak dari garis henti dan kendaraan yang di parkir pertama
(meter)
LT = waktu hilang total per siklus (detik)
LTI = waktu hilang
Tipe O = Opposed approach (pendekat terlawan)
xiii
= pendekat terlawan dimana arus yang mengalir mengalami
konflik dengan arus dari arah yang berlawanan pada fase yang
sama.
Tipe P = Protected approach (pendekat terlimdung)
= pendekat terlindung dimana arus yang mengair tidak
mengalami konflik dengan arus dari arah yang berlawanan
PLT = rasio gerakan belok kiri
PLTOR = rasio gerakan belok kiri langsung saat nyala lampu merah
PRT = rasio gerakan belok kanan
PR = rasio fase
Q = arus lalu lintas
S = aliran jenuh terkoreksi
So = aliran jenuh dasar
Smp = satuan mobil penumpang
VEV = kecepatan kendaraan berangkat (meter/detik)
VAV = kecepatan kendaraaan datang (meter/detik)
WA = lebar total pendekat
WE = lebar efektif pendekat
xiv
ABSTRAKSI
EVALUASI KINERJA SIMPANG BERSINYAL
(Studi Kasus Simpang Bangak di Kabupaten Boyolali)
Simpang Bangak merupakan salah satu simpang bersinyal di Kabupaten Boyolali. Arus lalu lintas yang melalui simpang ini adalah arus menuju ke Solo, Boyolali dan ke Simo, yang merupakan daerah komersial. Simpang Bangak mempunyai potensi yang dapat menimbulkan kemacetan, karena banyaknya bus dan angkutan umum yang berhenti di dekat simpang untuk mencari penumpang serta kendaraan berat yang melewati simpang tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi karakteristik arus lalu lintas dan kinerja simpang.
Jenis data yang digunakan untuk keperluan analisis adalah data primer dan sekunder. Data primer meliputi data geometrik jalan, data kondisi lingkungan, data arus lalu lintas, dan data waktu sinyal. Pencatatan arus lalu lintas dibagi dalam kendaraan ringan, kendaraan berat, sepeda motor dan kendaraan tak bermotor, pengambilan dilakukan pada hari senin 1 Juli 2013. Sedangkan untuk data sekunder yang berupa data jumlah penduduk dari Badan Pusat Statistik. Data tersebut dianalisis untuk mencari kapasitas, derajat kejenuhan, panjang antrian, kendaraan terhenti dan tundaan dengan menggunakan metode Manual Kapasitas Jalan Indonesia 1997.
Pengaturan sinyal di Simpang Bangak Boyolali diatur dalam 3 fase dengan fase 1 yaitu pendekat Timur dengan siklus 80 detik, fase 2 yaitu pendekat Barat dengan siklus 80 detik, dan fase 3 yaitu pendekat Utara dengan siklus 100 detik.Kinerja simpang Bangak Boyolali dapat dilihat dari nilai kapasitas (pendekat Timur 900,144 smp/jam, pendekat Barat 959,364 smp/jam, pendekat Utara 140,154 smp/jam), derajat kejenuhan simpang (pendekat Timur 0,55, pendekat Barat 0,52, pendekat Utara 0,73), panjang antrian (pendekat Timur 46,667 m, pendekat Barat 59,999 m, pendekat Utara 57,14 m), jumlah kendaraan terhenti (pendekat Timur 368 smp/jam, pendekat Barat 460 smp/jam, pendekat Utara 165 smp/jam) dan tundaan (pendekat Timur 24,662 detik/smp, pendekat Barat 34,478 detik/smp, pendekat Utara 98,938 detik/smp).
Kata kunci : karakteristik, kinerja, simpang bersinyal