i

KAJIAN DAMPAK VOLUME LALU LINTAS

KENDARAAN BERBAHAN BAKAR FOSIL

TERHADAP KUALITAS UDARA AMBIEN

DEPAN MASJID BAITURRAHMAN, SIMPANG LIMA

KOTA SEMARANG

(STUDI KASUS: GAS CO)

TUGAS AKHIR

Karya tulis sebagai salah satu syarat

untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik dari

Universitas Katolik Soegijapranata

Oleh:

Claudia Tiara Fitriasari NIM: 14.B1.0076

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG

Juli 2018

iv

KARTU ASISTENSI PEMBIMBING I

v

KARTU ASISTENSI PEMBIMBING II

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan atas rahmat Tuhan Yang Maha Esa, karena-Nya

penulis dapat menyusun Tugas Akhir yang berjudul “Kajian Dampak Volume

Kendaraan Berbahan Bakar Fosil terhadap Kualitas Udara Ambien Depan

Masjid Baiturrahman, Simpang Lima Kota Semarang (Studi Kasus: Gas CO)”

yang dapat diselesaikan dengan baik sesuai dengan ketentuan yang berlaku guna

memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar Sarjana Teknik dari Program

Studi Teknik Sipil Fakutas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.

Penulis menyadari tanpa adanya bimbingan dan doa dari berbagai pihak, Tugas

Akhir tidak dapat selesai tepat pada waktunya. Penulis berterima kasih kepada

pihak-pihak yang telah membantu dalam menyusun Tugas Akhir ini, diantaranya

yaitu kepada:

1. Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan berkat sehingga Tugas Akhir

ini telah diselesaikan dengan lancar

2. Bapak Dr. Ir. Djoko Suwarno, M.Si selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Katolik Soegijapranata dan Dosen Pembimbing I yang telah

bersedia membimbing dan meluangkan waktu serta dengan sabar

memberikan langkah-langkah penyelesaian masalah selama penyusunan

Tugas Akhir

3. Bapak Daniel Hartanto, S.T, M.T selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil

Universitas Katolik Soegijapranata

4. Bapak Ir. Drs. Djoko Setijowarno, M.T selaku Dosen Pembimbing II yang

telah bersedia membimbing dan meluangkan waktu serta memberikan

masukan dan langkah-langkah penyelesaian masalah selama penyusunan

Tugas Akhir

5. Kedua orang tua tercinta, Mama dan Papa yang telah memberikan dukungan

secara moril maupun secara materiil selama menempuh perkuliahan Program

Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata

vii

6. Dosen dan Staf Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Katolik Soegijapranata Semarang yang telah memberikan bantuan dan

motivasi selama menempuh Program Sarjana ini

7. Tiyas Matilda Aprillia dan Novita Cahyaningtyas selaku sahabat yang telah

membantu dan memberikan semangat dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini

8. JB. Among Timur, Abraham Daksa, Aji Wijanarko, dan Nanda Nyno selaku

tim Kerja Praktik yang memberikan semangat dalam menyelesaikan Tugas

Akhir ini

9. Nicodemus Julio Trissa Putra, lelaki spesial yang selalu ada setiap saat

10. Rekan-rekan Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik

Soegijapranata yang telah banyak membantu penulis, baik secara moril

maupun materiil, yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan dalam hal

penyusunan Tugas Akhir, baik dari segi informasi-informasi, teori, ataupun

gambar. Untuk itu penulis berharap adanya kritik dan saran yang dapat

membangun.

Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat diterima dan

bermanfaat bagi semua pihak maupun semua kalangan khususnya kalangan

Teknik Sipil.

Semarang, Juli 2018

Penulis

viii

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR

Berdasarkan Surat Keputusan Rektor Universitas Katolik Soegijapranata No.

0047/SK.Rek/X/2013 perihal Pernyataan Keaslian Skripsi, Tugas Akhir dan

Tesis, maka yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Claudia Tiara Fitriasari NIM : 14.B1.0076

Sebagai penulis tugas akhir yang berjudul:

Kajian Dampak Volume Lalu Lintas Kendaraan Berbahan Bakar Fosil

terhadap Kualitas Udara Ambien Depan Masjid Baiturrahman, Simpang

Lima Kota Semarang (Studi Kasus: Gas CO)

Menyatakan bahwa tugas akhir merupakan karya akademik yang ditulis oleh

penulis, tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar

kesarjanaan di suatu perguruan tinggi lain atau diterbitkan oleh orang lain. Secara

tertulis, semua rujukan yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini ditulis

dalam daftar pustaka.

Apabila di kemudian hari ternyata terbukti bahwa tugas akhir ini terdapat

sebagian atau seluruhnya merupakan hasil plagiasi, maka penulis menyatakan

sanggup menerima segala akibatnya sesuai dengan hukuman dan peraturan yang

berlaku di Universitas Katolik Soegijapranata, dan atau peraturan serta

perundang-undangan yang berlaku.

Semarang, Juli 2018

Claudia Tiara Fitriasari

14.B1.0076

ix

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ................................................................................................. i

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii

KARTU ASISTENSI PEMBIMBING I ............................................................ iv

KARTU ASISTENSI PEMBIMBING II ........................................................... v

KATA PENGANTAR ......................................................................................... vi

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR .............................................. viii

DAFTAR ISI ........................................................................................................ ix

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ixi

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiii

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xiii

DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG .................................................... xvi

BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .............................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ......................................................................... 4

1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................... 4

1.4 Manfaat Penelitian ........................................................................ 4

1.5 Batasan Masalah ............................................................................ 5

1.6 Sistematika Penulisan ................................................................... 5

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 7

2.1 Udara .............................................................................................. 7

2.2 Udara Ambien dan Emisi ............................................................. 7

2.3 Pencemaran Udara ........................................................................ 9

2.4 Karbon Monoksida (CO) ............................................................ 10

2.5 Sektor Transportasi..................................................................... 11

2.6 Volume Lalu Lintas ..................................................................... 13

2.7 Lalu Lintas Harian Rata-Rata (LHR) ....................................... 14

2.8 Kecepatan Kendaraan................................................................. 14

2.9 Pemodelan Polusi Udara Ambien dengan Model Sumber Garis

....................................................................................................... 15

2.9.1 Konsentrasi polutan (C) ....................................................... 16

2.9.2 Kekuatan emisi (Q) .............................................................. 16

2.9.3 Normalisasi volume kendaraan untuk mencari nilai n ......... 17

2.9.4 Laju emisi (q) ....................................................................... 17

2.9.5 Dispersi ................................................................................ 18

2.10 Membandingkan Hasil Perhitungan Konsentrasi CO akibat

Lalu Lintas dengan Hasil Pengukuran Udara Ambien ..................... 20

2.11 Manajemen Lalu Lintas .............................................................. 21

2.12 Penelitian Terdahulu ................................................................... 22

x

BAB 3 METODE PENELITIAN ..................................................................... 23

3.1 Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian ................................... 23

3.2 Tahapan Penelitian ...................................................................... 23

3.3 Alat dan Bahan ............................................................................ 24

3.4 Jadwal Penelitian ......................................................................... 25

3.5 Alur Penelitian ............................................................................. 26

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 27

4.1 Kondisi Lokasi Penelitian ........................................................... 27

4.2 Volume Lalu Lintas di Lokasi Penelitian .................................. 31

4.2.1 Pelaksanaan survey lalu lintas .............................................. 32

4.2.2 Hasil dan analisa data ........................................................... 33

4.3 Perhitungan Emisi Gas Buang CO akibat Sektor Transportasi .

....................................................................................................... 60

4.3.1 Menormalisasi volume kendaraan terpadat ke satuan mobil

penumpang (smp) .......................................................................... 61

4.3.2 Survey kecepatan kendaraan ................................................ 64

4.3.3 Survey suhu dan kecepatan angin......................................... 69

4.3.4 Perhitungan konsentrasi polutan CO akibat sektor

transportasi dengan pemodelan polusi udara skala mikro ............. 71

4.4 Membandingkan Hasil Perhitungan Konsentrasi Gas CO

akibat Sektor Transportasi dengan Hasil Perhitungan Kadar

Gas CO di Udara Ambien ........................................................... 73

4.5 Kondisi Kualitas Udara di Lokasi Penelitian ........................... 76 4.6 Solusi Yang Dapat Dilakukan .................................................... 77

BAB 5 PENUTUP .............................................................................................. 84

5.1 Kesimpulan .................................................................................. 84 5.2 Saran ............................................................................................. 85

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 86

xi

DAFTAR GAMBAR

BAB 3

Gambar 3.1 Alat CO Meter ............................................................................... 24

Gambar 3.2 Alat Anemo Meter ......................................................................... 25

Gambar 3.3 Bagan Alir Jalannya Penelitian ..................................................... 26

BAB 4

Gambar 4.1 Titik Lokasi Survey ....................................................................... 27

Gambar 4.2 Kondisi Lokasi Via Aplikasi Waze ............................................... 28

Gambar 4.3 Kondisi Lokasi Via Aplikasi Waze ............................................... 29

Gambar 4.4 Kondisi Lokasi Via Aplikasi Waze ............................................... 29

Gambar 4.5 Kondisi Lokasi Via Aplikasi Waze ............................................... 30

Gambar 4.6 Situasi Kemacetan di Lokasi ......................................................... 31

Gambar 4.7 Para Surveyor ................................................................................ 32

Gambar 4.8 Formulir Survey dan Aplikasi Traffic Counting ........................... 32

Gambar 4.9 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Sabtu Pagi ....... 34

Gambar 4.10 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Sabtu Pagi ................. 36

Gambar 4.11 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Sabtu Siang ..... 37

Gambar 4.12 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Sabtu Siang ............... 39

Gambar 4.13 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Sabtu Sore ....... 40

Gambar 4.14 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Sabtu Sore ................. 42

Gambar 4.15 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Senin Pagi ....... 43

Gambar 4.16 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Senin Pagi ................. 45

Gambar 4.17 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Senin Siang ..... 46

Gambar 4.18 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Senin Siang ............... 47

Gambar 4.19 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Senin Sore ....... 48

Gambar 4.20 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Senin Sore ................. 50

Gambar 4.21 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Rabu Pagi ........ 51

Gambar 4.22 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Rabu Pagi .................. 53

Gambar 4.23 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Rabu Siang ...... 54

Gambar 4.24 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Rabu Siang ................ 56

Gambar 4.25 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Rabu Sore ........ 57

Gambar 4.26 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Rabu Sore.................. 58

Gambar 4.27 Grafik Kumulatif Volume Kendaraan Pagi Hari ........................... 59

Gambar 4.28 Grafik Kumulatif Volume Kendaraan Siang Hari ......................... 59

Gambar 4.29 Grafik Kumulatif Volume Kendaraan Sore Hari ........................... 60

Gambar 4.30 Pengukuran Panjang Jalan dengan Meteran .................................. 65

xii

Gambar 4.31 Melakukan Survey Kecepatan ....................................................... 65

Gambar 4.32 Melakukan Survey Kecepatan ....................................................... 70

Gambar 4.33 Grafik Konsentrasi Gas CO di Lokasi Survey .............................. 72

Gambar 4.34 Grafik Konsentrasi Gas CO di Lokasi Survey .............................. 75

Gambar 4.35 Ilustrasi Letak Lampu Lalu Lintas ................................................ 77

Gambar 4.36 Ilustrasi Pengarahan Lalu Lintas ................................................... 78

Gambar 4.37 Ilustrasi Rerouting di Kawasan Simpang Lima ............................. 79

Gambar 4.38 Ilustrasi Rerouting dari Jalan Pandanaran Menuju Jalan Gajah

Mada .............................................................................................. 79

Gambar 4.39 Ilustrasi Rerouting dari Jalan Gajah Mada Menuju Jalan KH.

Ahmad Dahlan ............................................................................... 80

Gambar 4.40 Ilustrasi Rerouting dari Jalan KH. Ahmad Dahlan Menuju Jalan

Ahmad Yani................................................................................... 80

Gambar 4.41 Ilustrasi Rerouting dari Jalan Ahmad Yani Menuju Jalan Pahlawan

....................................................................................................... 81

Gambar 4.42 Ilustrasi Rerouting dari Jalan Pahlawan Menuju Jalan Pandanaran ..

....................................................................................................... 81

xiii

DAFTAR TABEL

BAB 1

Tabel 1.1 Jumlah Kendaraan Berdasarkan Jenisnya ............................................ 3

BAB 2

Tabel 2.1 Baku Mutu Udara Ambien Nasional .................................................... 8

Tabel 2.2 Sumber dan Standar Kesehatan Emisi Gas Buang ............................... 9

Tabel 2.3 Pengaruh Kadar CO ........................................................................... 11

Tabel 2.4 Hasil Pemantauan Kualitas Udara Tahun 2015-2017 (Gas CO) ........ 11

Tabel 2.5 Jumlah Penduduk Tahun 2010-2014 .................................................. 12

Tabel 2.6 Jumlah Kendaraan Berdasarkan Jenisnya Tahun 20010-2014 ........... 13

Tabel 2.7 Rekomendasi Panjang Jalan untuk Studi Kecepatan.......................... 15

Tabel 2.8 Faktor pengali emisi CO untuk menormalisasi volume kendaraan ke

satuan mobil penumpang (smp) ......................................................... 17

Tabel 2.9 Nilai Konstanta Penentu Standar Deviasi .......................................... 18

Tabel 2.10 Perkiraan Nilai sebagai Fungsi dari Jarak pada Arah Angin dan

Kelas Stabilitas Atmosfer ................................................................... 19

Tabel 2.11 Korelasi Kelas Stabilitas Atmosfer dengan Standar Deviasi pada Arah

Angin Horisontal ................................................................................ 19

Tabel 2.12 Korelasi Kecepatan Angin dengan Kondisi Kestabilan Atmosfer ..... 20

Tabel 2.13 Penelitian Terdahulu .......................................................................... 22

BAB 3

Tabel 3.1 Jadwal Penelitian ................................................................................ 25

BAB 4

Tabel 4.1 Volume Kendaraan 2015-2017 .......................................................... 31

Tabel 4.2 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Sabtu Pagi ......................................... 33

Tabel 4.3 SMP Kendaraan di Ruas Jalan ........................................................... 35

Tabel 4.4 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Sabtu Pagi ............................ 35

Tabel 4.5 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Sabtu Siang ....................................... 37

Tabel 4.6 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Sabtu Siang .......................... 38

Tabel 4.7 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Sabtu Sore ......................................... 39

Tabel 4.8 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Sabtu Sore ........................... 41

Tabel 4.9 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Senin Pagi ......................................... 42

Tabel 4.10 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Senin Pagi ............................ 44

Tabel 4.11 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Senin Siang ....................................... 45

Tabel 4.12 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Senin Siang .......................... 46

Tabel 4.13 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Senin Sore ......................................... 48

Tabel 4.14 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Senin Sore ........................... 49

xiv

Tabel 4.15 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Rabu Pagi .......................................... 50

Tabel 4.16 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Rabu Pagi ............................ 52

Tabel 4.17 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Rabu Siang ........................................ 53

Tabel 4.18 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Rabu Siang .......................... 55

Tabel 4.19 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Rabu Sore .......................................... 56

Tabel 4.20 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Rabu Sore ............................ 57

Tabel 4.21 Jumlah Kendaraan Perjenis di Jam Padat ........................................... 61

Tabel 4.22 Jumlah Kendaraan per Satuan Detik .................................................. 62

Tabel 4.23 Normalisasi Jumlah Kendaraan ke Satuan Mobil Penumpang .......... 63

Tabel 4.24 Hasil Survey Kecepatan Kendaraan Hari Sabtu ................................. 66

Tabel 4.25 Hasil Survey Kecepatan Kendaraan Hari Senin ................................. 66

Tabel 4.26 Hasil Survey Kecepatan Kendaraan Hari Rabu ................................. 67

Tabel 4.27 Perhitungan Laju Emisi Gas CO (qCO) ............................................. 68

Tabel 4.28 Perhitungan Kekuatan Emisi Gas CO (Q) ......................................... 69

Tabel 4.29 Hasil Survey Suhu dan Kecepatan Angin .......................................... 70

Tabel 4.30 Hasil Perhitungan Konsentrasi Polutan CO ....................................... 72

Tabel 4.31 Perbandingan Hasil Perhitungan CO dengan Hasil Pengukuran Udara

Ambien ............................................................................................... 74

Tabel 4.32 Hasil Pemantauan Kualitas Udara Tahun 2015-2017 (Gas CO) ........ 76

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A Formulir Survei Pencacahan Lalu Lintas Manual ...................... L-01

Lampiran B Formulir Survei Kecepatan Kendaraan ...................................... L-02

xvi

DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG

Singkatan Nama Pemakaian

pertama kali

pada halaman

CO Carbon Monosida 2

HC Hydrocarbon 2

Pb Timah Hitam 2

NO2 Nitrogen Dioksida 2

SO2 Sulfur Dioksida 2

Hb Haemoglobin 2

BPS Badan Pusat Statistik 3

O3 Ozon 8

SOx

Oksida-Oksida Sulfur

9

NOx Oksida-Oksida Nitrogen 9

GRK Gas Rumah Kaca 11

IPCC

Intergovermental Panel On Climate Change

11

PAH Poli Alifatik Hidrokarbon 13

LHRT Lalu Lintas Harian Rata-Rata Tahunan 14

LHR Lalu Lintas Harian Rata-Rata 14

ppm Part per million 20

Lambang Nama Satuan

v kecepatan rata-rata ruang kendaraan km/jam 14

L panjang segmen jalan km 15

TT waktu tempuh rata-rata dari kendaraan

sepanjang segmen jam 15

C konsentrasi polutan gr/Nm3 16

Qp kekuatan emisi gr/det 16

H ketinggian sumber emisi m 16

standar deviasi 16

kecepatan angin m/det 16

n jumlah kendaraan per detik 17

q laju emisi gr/km 17

xr jarak jalan dari reseptor m 18

C2 konsentrasi CO dalam udara ambien 20

C1 konsentrasi CO dengan alat CO meter ppm 20

E Selisih hitung data hasil pengukuran dan

data hasil pemodelan % 20