Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
-
Upload
dr-ir-r-didin-kusdian-mt -
Category
Documents
-
view
257 -
download
0
Transcript of Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
1/38
KARAKTERISTIK ARUS LALU LINTAS(TRAFFIC-STREAM CHARACTERISTICS)_BAGIAN I
Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
Dr.Ir. R. Didin Kusdian, MT.
Jurusan Teknik Sipil - Fakultas Teknik
Universitas Sangga Buana YPKP (USB-YPKP) Bandung2010
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
2/38
KARAKTERISTIK ARUS LALU LINTAS
Arus lalu lintas terbentuk oleh individual pengemudi dan kendaraan, yangberinteraksi dengan cara yang unik antara satu dengan yang lain dandengan elemen-elemen jlan serta lingkungan. (Roess, 1990)
Karena adanya variasi perbedaan kemampuan, perilaku serta keputusan
individual pengemudi yang memainkan peran, perilaku kendaraan di dalamarus lalu lintas tidak dan tidak bisa seragam. (Roess, 1990)
Sehingga tidak akan ada dua arus lalu lintas yang mirip apalagi sama,walaupun pada kondisi (circumstance) yang sama, karena pengemudi
berbeda perilaku dan berbeda kebiasaan. (Roess, 1990) Berdeda dengan arus aliran fluida yang dapat diprediksi melalui hukum
hidrolika yang berlaku umum, arus lalu lintas lebih sulit diprediksi karenabervariasi sesuai lokasi dan waktu. (Roess, 1990)
Pengetahuan tentang karakteristik lalu lintas berguna bagi HighwayEngineerdi dalam mengembangkan dan merencanakan jalan, membuatanalisis ekonomi, menentukan kriteria disain geometrik jalan, memilih danmenerapkan pengukuran pengendalian lalu lintas, dan mengukur kinerjafasilitas-fasilitas transportasi (Wright, 1996)
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
3/38
PARAMETER ARUS LALU LINTAS
Parameter arus lalu lintas dibagi menjadi 2 kategori:
parameter makroskopik : mencirikan arus lalu lintas secara keseluruhan
parameter mikroskopik : mencirikan perilaku individual kendaraan yang didalamarus lalu lintas satu sama lain saling respek.
Secara Makroskopik arus lalu lintas digambarkan/ dicirikan oleh 3 parameter utama :
1. Volume atau tingkat arus (volume or rate of Flow)
2. Kecepatan ( Speed)
3. Kerapatan (Density)Selain itu digunakan pula parameter headway (h), spacing (s), dan occupancy ( R).
Terkait pada headwaydan spacing ada parameter clearance (c) dan gap (g).
Pendekatan mikroskopik melihat respon dari setiap kendaraan secara terpisah-pisah danberhubungan erat dengan faktor-manusia (Khisty & Lall, 2003)
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
4/38
VOLUME HARIAN
Definisi : Volume lalu lintas adalah jumlah kendaraan yang melintas suatu titik pengamatan diatas
jalan atau lajur atau arah dari jalan, selama satu interval waktu tertentu. Satuan volume lalu lintas adalah kendaraan per satuan waktu, satua watu yang sering digunakan
sebagai dasar perencanaan adalah hari (lintas harian).
Average annual daily traffic (AADT) adalah volume lalu lintas rata-rata 24-jam pada suatu lokasiselama setahun penuh 365 hari yaitu, total jumlah kendaraan yang melintasi suatu lokasi dalamsetahun dibagi 365.
Average annual weekday traffic (AAWT) adalah volume lalu lintas rata-rata 24-jam yangberlangsung selama hari kerja (weekdays) selama setahun. Volume ini mempertimbangkanbahwa volume selama hari libur (weekend) kecil, sehingga tidak diperhitungkan untukmenggambarkan rata-rata harian. AAWTdihitung dengan cara membagi total lalu lintas harianselama setahun dengan 260.
Average Daily Traffic (ADT) adalah volume lalu lintas rata-rata 24-jam pada lokasi tertentu untuksuatu perioda waktu tertentu yang kurang dari setahun. Jika AADTadalah untuk setahun penuh,ADTmungkin diamati dan diukur untuk 6 bulan, satu musim iklim, satu bulan, satu minggu, atausesingkat seperti dua hari. Angka ADThanya valid untuk periode selama sesuai dengan ketikaangka itu diamati.
Average weekday traffic (AWT) adalah volume lalu lintas rata-rata 24-jam yang berlangsung
selama hari kerja untuk suatu periode waktu yang kurang dari setahun, misalnya sebulan, atausemusim iklim. Hubungan antara AAWTdan AWTanalog dengan hubungan antara AADTdanADT.
Satuan untuk volume harian adalah kendaraan/hari (vpd = vehicles per day). Volume harian tidakmemisahkan untuk lajur ataupun arah, tetapi untuk keseluruhan fasilitas (ruas jalan) pada suatulokasi tertentu.
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
5/38
VOLUME HARIANillustrasi, sumber : Roess, 1990
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
6/38
VOLUME JAM-an (hourly volumes)
Volume harian dapat digunakan untuk perencanaan (planning) tetapi tidak cukup
untuk digunakan untuk tujuan disain (design) dan analisis operasional.
Volume lalu lintas harus dipertimbangkan bervariasi sepanjang 24 jam, dan seringsecara periodik terjadi volume maksimum pada jam sibuk pagi hari dan petang hari
(adanya commuter= pergerakan para pekerja kota yang tinggal di pinggir dan luarkota).
Suatu jam tertentu dalam suatu hari yang memiliki volume jam-an tertinggi disebutsebgai jam-puncak. Volume lalu lintas pada jam ini menjadi perhatian besar traffic
engineerdalam disain atau analisis operasional.
Volume jam puncak adalah volume ber-arah, yaitu volume lalu lintas pada masing-masing arah, atau volume lalu lintas dimana arah dipisahkan.
Jalan harus didisain dapat menampung volume lalu lintas pada jam puncak
Volume lalu lintas jam puncak digunakan dalam analisis operasional: pengukurankendali (control measure), keamanan (safety) dan kapasitas (capacity).
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
7/38
ESTIMASI VOLUME JAM-an DARI VOLUME HARIAN
Dalam disain, volume jam puncak kadang-kadang diperkirakan dari proyeksi volume
harian, menggunakan hubungan berikut :
DDHV= AADTx Kx D
Dimana :
DDHV= directional design hour volume(volume berarah jam disain) [vph vehiclesper hour, kendaraan per jam]
AADT= average annual daily traffic [vpd], lalu lintas harian rata-rata (LHR)[kendaraan per jam]
K= proporsi lalu lintas harian yang terjadi/berlangsung pada jam-puncak,
diekspresikan sebagai bilangan desimal.
D= proporsi dari lalu lintas jam-puncak yang berjalan diatas arah puncak
(peak direction), diekspresikan sebagai bilangan desimal
faktor Kdan Dbiasanya dihitung berdasarkan karakteristik lokal atau regional.
Faktor K berkurang dengan bertambahnya pembangunan jalan
Faktor D lebih variabel, tergantung pada pembangunan dan hubungan spesifik antarafasilitas (jalan) yang ditinjau dengan zona pembangkit perjalanan tertentu(pemukiman, pasar, dll).
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
8/38
ILLUSTRASI : RENTANG UMUM untuk FAKTOR K dan DSUMBER: ROESS (1990)
Rentang Normal dari FaktorTipe Fasilitas (Jalan)
Faktor K Faktor D
Luar kota (rural) 0.15-0.25 0.65-0.80
Pinggir kota (suburban) 0.12-0.15 0.55-0.65
Perkotaan (urban):
rute melingkar (radial route) 0.07-0.12 0.55-0.60
rute sekitar (circumferential route) 0.07-0.12 0.50-0.55
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
9/38
CONTOH ESTIMASI VOLUME JAM-PUNCAK
Misalkan suatu ruas jalan luar kota dengan AADTyang diproyeksikan dalam 20 tahun
kedepan akan mencapai 32.000 kendaraan/hari. Untuk jalan luar kota di wilayah/lokasi ini, telah diketahui bahwa lalu lintas jam-puncak saat ini adalah mendekati 20%dari AADT, dan bahwa arah puncak (peak direction) secara umum menampung 70%dari lalu lintas jam-puncak.
Aproksimasi lintas harian rata-rata (LHR) dapat diestimasi sebagai:
LHR = AADTx Kx D
=32.000 x 0.20 x 0.70 = 4480 kendaraan/jam
angka ini kemudian dapat digunakan untuk pertimbangan disain jalan bersangkutan
Tetapi angka ini tanpa mempertimbangkan pembangunan (20 tahun kedepan). Jikapembangunan selama 20 tahun kedepan dipertimbangkan, misalnya bersamaan
dengan pertambahan volume dilangsungkan pula pembangunan jalan, maka faktor Kdan Ddiharapkan menurun selama itu. Misalkan pula area itu diharapkan berkembangselama 20 tahun itu dari status luar kota menjadi pinggir kota (lihat tabel diatas),maka perkiraan jam-puncak yang lebih dapat diterima adalah:
DDHV = 32.000 x 0.15 x 0.60 = 2880 kendaraan/jam
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
10/38
VOLUME SUB JAM-AN DAN TINGKAT ARUS
Variasi arus dalam suatu jam bisa penting untuk dipertimbangkan
Kualitas arus lalu lintas sering terkait pada fluktuasi waktu-pendek dalam demandlalulintas
Fasilitas harus memiliki kapasitas yang cukup untuk menampung volume lalu lintasjam-puncak, tetapi puncak waktu-pendek dari arus di dalam jam-puncak bisamemperbesar kapasitas, karena itu dilakukan penguraian/perincian (break down).
Volume yang diamati dalam perioda waktu yang lebih singkat dari satu jam secaraumum dinyatakan sebagai tingkat arus jam-an ekivalen dari arus lalu lintas. Misalkanteramati 900 kendaraan dalam suatu perioda 15 menit, tingkat arus harusdiekspresikan sebagai :
900 kendaraan
----------------------- = 3600 kendaraan/ jam
0.25 jam
tingkat arus, F, adalah 3600 kendaraan/jam untuk interval 15 menit dalam mana 900
kendaraan teramati.Jika arus diamati satu jam penuh, tingkat arus tidak akan 3600 kendaraan.
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
11/38
ILLUSTRASI VOLUME JAM-AN DAN TINGKAT ARUS
INTERVAL WAKTU VOLUME UNTUKINTERVAL WAKTU
[kendaraan]
TINGKAT ARUS UNTUKINTERVAL WAKTU
[kendaraan/jam]
6:00-6:15 900 3600
6:15-6:30 1000 4000
6:30-6:45 1200 4800
6:45-7:00 1100 4400
6:00-7:00 4200 kendaraan/jam = volume jam-an
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
12/38
PEAK-HOUR FACTOR (PHF) Hubungan antara volume jam-an dan tingkat arus maksimum dalam jam itu, didefinisikan sebagai
peak-hour-faktor (PHF), sebagai berikut :
volume jam-an
PHF = -------------------------------------
tingkat arus maksimum
untuk perioda arus 15 menit, persamaan menjadi :
HV
PHF = --------------
4 x V15
dimana:
HV = volume jam-an (kendaraan/jam)
V15 = volume maksimum 15 menit dalam sejam (kendaraan)
sebagai contoh untuk volume yang ada dalam tabel contoh diatas peak-hour faktor dihitung menjadi :
4200
PHF = --------------- = 0.875
4 x 1200
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
13/38
PEAK-HOUR FACTOR (PHF)
Untuk perioda 15 menit-an, nilai PHF maksimum adalah 1.00, yang terjadi ketika
volume di setiap 15 menitan semuanya sama, dan nilai minimum adalah 0.25, terjadiketika volume jam-an terjadi di salah satu interval 15 menitan, di tiga interval lainnyakosong atau nol.
Rentang normal dari nilai PHF adalah antara 0.70 dan 0.98, dimana nilai yang lebihrendah menunjukan derajat yang lebih besar dari variasi arus selama jam puncak.
PHF secara umum mendeskripsikan karakteristik bangkitan-perjalanan dan dapatditerapkan untuk suatu area atau bagian dari jalan atau sistem jalan.
Ketika nilai PHF diketahui, dapat digunakan untuk mengkonversi volume jam-puncakmenjadi suatu perkiraan tingkat puncak arus didalam suatu jam :
HVF= ---------
PHF
dimana:
F =tingkat puncak dari arus dalam satu jam (kendaraan/jam)peak rate of flow within hour
HV = volume puncak jam-an (kendaraan/jam)
peak hourly volume
PHF = peak-hour factor
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
14/38
KECEPATAN dan WAKTU TEMPUH PERJALANAN
Definisi kecepatan dan waktu tempuh yang diperlukan adalah yang sesuai dengan
karakteristik gerakan kendaraan secara nyata di atas jalan, dimana kondisinya disuatu lajur jalan tidak selalu hanya terdapat satu kendaraan, atau dengan kata laintidak sederhana seperti meninjau gerak satu benda di suatu lintasan bebas (dalamfisika dikenal satu definisi kecepatan dalam persamaan gerak atau equation ofmotion).
Untuk dapat menjelaskan situasi dan fenomena gerakan kendaraan-kendaraan diatas jalan (arus lalu lintas) di bentuk lebih dari satu definisi dan formula kecepatan,yang dasarnya sama seperti pengertian kecepatan dalam persamaan gerak (fisika)yaitu jarak yang ditempuh dibagi waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak itu.
Untuk menjelaskan karakteristik arus lalu lintas diturunkan beberapa definisikecepatan yaitu:
kecepatan sesaat (Spot speed)
kecepatan rata-rata waktu (Time mean speed)
kecepatan rata-rata ruang (Space mean speed )
kecepatan total perjalanan (Overall speed) Kecepatan berjalan perjalanan (Running speed)
Kecepatan arus bebas (Free flow speed)
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
15/38
Ilustrasi Pengamatan Lalu Lintas
1
2
15 m/det
30 m/det
, t = 0 detik30 m 30 m
A B C
LAJUR I
LAJUR II
1 15 m/det
2 30 m/det
, t = 2 detik 30 m 30 m
3 25 m/det
A B C
LAJUR I
LAJUR II
1 15 m/det
2
, t = 4 detik 30 m 30 m
3 25 m/det
60 m
50 m
LAJUR II
LAJUR I
A B CD E F
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
16/38
DESKRIPSI PENGAMATAN LALU LINTAS
Waktu Selang Waktu[detik]
Deskripsi
7.00.00 0 Kendaraan 1 berada di garis A di jalur I bergerakdengan kecepatan konstan 15 m/detik, kendaraan
2 juga berada di jalur A di jalur II bergerak dengankecepatan konstan 30 m/detik
7.00.02 2 Kendaraan 1 mencapai garis B yang berjarak 30m dari A, kendaraan 2 sampai di garis C yang
berjarak 60 m dari garis A, kendaraan 3 berada digaris A di jalur II dibelakang langsung (ber-urut)kendaraan 2, kendaraan 3 bergerak dengankecepatan konstan 25 m/detik
7.00.04 4 Kendaraan 1 mencapai garis C, kendaraan 2mencapai garis F yang berjarak 120 m dari A, dankendaraan 3 mencapai garis D yang berjarak 50meter dari A
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
17/38
DIAGRAM RUANG-WAKTU/DIAGRAM JEJAK/TIME-SPACE DIAGRAM
PENGAMATAN LALU LINTAS DIATAS DIPLOT DALAM DIAGRAM RUANG-WAKTUSEBAGAI BERIKUT:
A
B
D
C
E
F
0
Jarak [m]
30
60
50
90
120
Waktu [detik]2 41 3
1
2
3
KECEPATAN RATA RATA RUANG
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
18/38
KECEPATAN RATA-RATA RUANG(SPACE MEAN SPEED)
Kecepatan adalah laju pergerakan, yaitu jarak per satuan waktu
Kecapatan rata-rata ruang (space mean speed) memperhitungkan rata-rataberdasarkan lama waktu yang dipergunakan setiap kendaraan pada panjang ruas
jalan tertentu atau di dalam ruang.
contoh : kendaraan 1 menempuh jarak 120m dalam 8 detik, kendaraan 2 dalam 4detik, kendaraan 3 menempuh jarak yang sama dalam 4,8 detik, berapa kecepatanrata-rata ruang kedua kendaraan ?
jawab:
waktu tempuh rata-rata = ( 8 + 4 + 4,8 )/3 = 5,6 detik
kecepatan rata-rata ruang = 120/ 5,6 = 21,43 m/detik
==
==n
i
i
n
i
i
s
t
nL
n
t
Lv
11
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
19/38
KECEPATAN RATA-RATA WAKTU
Kecepatan yang diukur ketika kendaraan melintas di suatu titik atau sepotongsegmen (pendek) dari jalan, disebut kecepatan sesaat, atau spot speed, disebut pulakecepatan spot. Misalkan dari contoh ilustrasi diatas, tercatat tiga kendaraanmelintas, kendaraan 1 melintas dengan kecepatan 15 m/detik, kendaraan 2 melintasdengan kecepatan 30 m/detik, dan kendaraan 3 melintas dengan kecepatan 25
m/detik. Ketiga nilai kecepatan yang tercatat adalah kecepatan sesaat atau spotspeedmasing-masing kendaraan.
Kecepatan rata-rata waktu (time mean speed) adalah rata-rata aritmetik darikecepatan spot (spot speed), ditulis dengan rumus:
ik
mvvvv
diatascontohuntuk
n
v
v
t
n
i
i
t
det33,23
3
253015
3
:
321
1
=++
=++
=
==
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
20/38
HUBUNGAN KECEPATAN SPOT, KECEPATAN RATA-RATA RUANG DAN KECEPATAN RATA-RATA WAKTU
Kecepatan Rata-Rata Ruang , vsadalah rata-rata harmonik (harmonic average) darikecepatan spot (spot speed), vi
Kecepatan Rata-Rata Waktu , vtadalah rata-rata aritmetik (arithmetic average) darikecepatan spot (spot speed) vi
Kecepatan rata-rata waktu selalu lebih besar dari kecepatan rata-rata ruang, kecualipada situasi dimana seluruh kendaraan mempunyai kecepatan yang sama. Telahdikemukakan oleh ahli bernama WARDROP (1952), bahwa ada hubungan sebagaiberikut :
[ ]
[ ] nvvnvv
vvv
juga
vvv
tis
tit
t
tts
s
s
st
/)(
/)(
22
22
2
2
=
=
=
+=
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
21/38
OVERALL SPEED dan RUNNING SPEED
Overall speeddan running speedadalah ukuran dalam konteks peninjauanlintasan perjalanan yang cukup panjang antar suatu titik asal menuju titiktujuan. Ukuran-ukuran ini digunakan dalam studi tentang waktu tempuhperjalanan, untuk mengevaluasi perbandingan tingkat pelayanan dualintasan rute yang berbeda
Overall speedadalah jarak perjalanan dibagi waktu total yang dibutuhkanmulai dari berangkat dari tempat asal sampai tiba di tempat tujuan,termasuk waktu tunda, atau waktu berhenti karena ada gangguan,termasuk waktu antri di persimpangan jalan
Running speedadalah total jarak yang ditempuh dibagi total waktukendaraan selama bergerak, wkatu ketika kendaraan berhenti dulu atau
diam, tidak dihitung (tidak dijumlahkan).
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
22/38
KECEPATAN ARUS BEBAS
Kecepatan arus bebas (free flow speed), adalah ukuran yang dibuat untuk menjadibagian dari pengukuran kapasitas jalan. Terdapat definisinya dalam manualkapasitas jalan (Indonesia:MKJI, Amerika: Highway Capacity Manual, HCM , terakhirMKJI 97 dan HCM 2000)
Kecepatan arus bebas, adalah suatu batas kecepatan pada kondisi dimana setiap
kendaraan dapat memilih kecepatannya dengan tanpa hambatan adanya kendaraanlain
Free-flow speed (1) The theoretical speed of traffic, in kilometers per hour, whendensity was zero, that is, when no vehicles are present; (2) the average speed ofvehicles over an urban street segment without signalized intersections, under
condition of low volume; (3) the average speed of passenger cars over a basicfreeway or multilane highway segment under conditions of low volume. (HCM, 2000)
Jadi kecepatan arus bebas bukan hasil pengukuran, hanya teoritis, bukan
karakteristik arus lalu lintas, dibutuhkan untuk pengukuran kapasitas jalan.
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
23/38
VOLUME, TINGKAT ARUS, KEPADATAN, KECEPATAN
Volume dan tingkat arus adalah dua ukuran berbeda.Volume adalah jumlah sebenarnya dari kendaraan yang diamati atau diperkirakanmelalui suatu titik selama rentang waktu tertentu.
Tingkat arus (rate of flow) adalah jumlah kendaraan yang melalui suatu titik dalamwaktu kurang dari 1 jam, tetapi diekivalenkan ke tingkat rata-rata per jam.
Telah dibahas dalam contoh diatas, volume kendaraan lewat 900 kendaraan dalam15 menit, tingkat arusnya adalah 3600 kendaraan/jam
Kepadatan (density) atau konsentrasi didefinisikan sebagai jumlah kendaraan yangtertampung suatu segmen jalan dengan panjang tertentu, di rata-ratakan terhadap
waktu, dinyatakan dengan kendaraan per mil (atau km). Jika akan dihitung nyatasecara langsung diperlukan foto udara, tetapi dapat pula secara lebih mudahdihittung jika telah ada informasi kecepatan dan tingkat arus :
q = v x kdimana :
q =tingkat arus [kendaraan/jam]
v= kecepatan tempuh rata-rata [km/jam] = kecepatan rata-rata ruang
k= kepadatan rata-rata [kendaraan/km]
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
24/38
CONTOH KEPADATAN, SPACING, HEADWAY
Contoh soal kepadatan: suatu ruas jalan pada suatu saat mengalami tingkat arus1800 kendaraan/jam dan kecepatan tempuh rata-rata 60 km/jam, makakepadatannya adalah:
k = 1800/60 [(kendaraan/jam) / (km/jam)] = 30 kendaraan/ km
Spacing (s) adalah jarak antara dua kendaraan berurutan dalam aliran lalu lintasyang diukur dari bemper depan kendaraan dengan bemper depan kendaraandibelakangnya.
Spacing antar kendaraan di suatu lajur dapat diamati melalui foto udara
Headwayadalah waktu antara dua kendaraan yang berurutan ketika melalui sebuahtitik pada suatu jalan.
Headway antar kendaraan-kendaraan dapat dihitung dengan pengamatanmenggunakan stowatch
Spacingdan headwayberhubungan dengan kecepatan, tingkat arus, dan kepadatan
Jarak antar kendaraan di dalam aliran lalu lintas dinyatakan dengan kepadatan, yangmerupakan parameter penting dalam menjelaskan kebebasan bermanuver darikendaraan (freedom of maneuverability).
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
25/38
HUBUNGAN SPACING dan HEADWAY DENGAN KECEPATAN,TINGKAT ARUS dan KEPADATAN
kendikhratarataheadway
jamikjamkendqratarataarusTingkat
ikftvrataratakecepa
kendftsratarataspacingkendikhratarataHeadway
kedftsratarataspacing
milftmilkendkratarataKepada
/det,)(
/det,3600/)(
det/)(tan
/,)(/det),(
/,)(
/.5280]/[)(tan
=
=
=
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
26/38
TINGKAT HUNIAN LAJUR (LANE OCCUPANCY)
Tingkat hunian lajur (lane occupancy) adalah salah satu ukuran yangdigunakan untuk pengawasan jalan tol.
Jika dapat dihitung jumlah panjang badan dari semua kendaraan padasuatu bagian jalan, kemudian dihitung rasio sebagai berikut :
Maka R dapat dibagi dengan panjang rata-rata dari sebuah kendaraanuntuk memperoleh perkiraan kepadatan (k)
D
L
jalanbagianpanjang
kendaraanpanjangdarijumlahR
i=
=
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
27/38
CONTOH HITUNGAN OCCUPANCY
Lima kendaraan, dengan panjang 18,18,20,21,dan 22 ft, berada di jalan tolyang panjangnya 600 ft. Berapakah pengisian lajur dan kepadatan jalan toltersebut ?
Jawaban :R = (18+18+20+21+22)/600 = 0,165
panjang rata-rata kendaraan = (18+18+20+21+22)/5 = 19,8 ft
k= 0,165 x (5280/19,8) = 44 kendaraan /mil
LANE OCCUPANCY d PENGAMBILAN SAMPEL
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
28/38
LANE OCCUPANCY dan PENGAMBILAN SAMPEL(DETEKTOR)
Lane Occupancy (LO), dapat juga dinyatakan sebagai perbandingan antarawaktu ketika kendaraan ada di lokasi pengamatan pada lajur lalu lintasterhadap waktu pengambilan sampel.
Pada gambar dibawah ini, detektor segera menyala begitu bemper depan
melewati detektor dan tetap menyala sampai bemper belakangmeninggalkan detektor
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
29/38
OCCUPANCYJALAN TOL, MELALUI PENGAMATAN DETEKTOR
Kita perlu mengetahui panjang efektif kendaraan yang diukur oleh detektor untukmenghitung lane occupancy
T
t
totalobservasiwaktu
dilaluikendaraanektorketikatotalwaktuLO
o==
det
CLLOk
kepada
v
CLt
s
+=
+=
5280
:tan
0
CONTOH PENGAMATAN DAN HITUNGAN
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
30/38
CONTOH PENGAMATAN DAN HITUNGANLANE OCCUPANCYDAN DETEKTOR
Selama perioda 60 detik, sebuah detektor dilewati oleh beberapa kendaraan denganwaktu-waktu berikut: 0,33; 0,37; 0,39, 0,31; dan 0,54 detik. Tentukan nilai-nilai q, k,dan v(Gunakan asumsi panjang detektor-loop adalah 10 ft dan panjang rata-ratakendaraan adalah 20 ft)
Jawaban:
Panjang efektif rata-rata dari satu kendaraan ditambah jarak antara loop pada detektordiasumsikan 20+10 = 30 ft; maka
%23,360
100%1,94LO
5n
1,940,540,310,390,370,330
==
=
=++++= t
jamkendaraanvkq
jammilikftt
CLnv
milkendaraank
s
s
/29972,5268,5
/72,52det/32,7794,1
305)(
/68,530
5280
100
23,3
0
===
==
=+
=
=
=
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
31/38
CLEARANCE, GAP, HEADWAY
Clearance dan gap berkaitan dengan parameter spacing (ft) dan headway (detik)
Keempat variabel ini terlihat pada gambar 5.2. Selisih antara spacing dan clearancejelas adalah panjang rata-rata kendaraan (ft). Selisih antara headway dan gap adalahekivalen waktu dari panjang rata-rata sebuah kendaraan (L/v)
Di mana
g= gap rata-rata (detik)
L = panjang kendaraan rata-rata (ft)
c= spacing rata-rata (ft)
h= headway rata-rata (ft)
v= kecepatan rata-rata (ft/detik)
vgc
dan
v
Lhg
=
=
CONTOH PERHITUNGAN UNTUK CLEARANCE, GAP, HEADWAY
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
32/38
CONTOH PERHITUNGAN UNTUK CLEARANCE, GAP, HEADWAY Gambar 5-E6
Gambar 5-E6 memperlihatkan suatu plot ruangwaktu dari kendaraan di dalam suatu
domain ruang-waktu. Berdasarkan informasiyang terdapat di dalam gambar ini,beberapa parameter dapat dihitung
a.Seorang pengamat menghitung enamkendaraan melintasi garis A-A dalam 25detik. Hitunglah arus kendaraan per jam (q)
jamkendaraanikkendaraanik
kendaraan
T
nq /864det/24,0
det25
6====
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
33/38
CONTOH PERHITUNGAN UNTUK CLEARANCE, GAP, HEADWAY
b.Sebuah penghitung waktu (timur) dimulaipada waktu 0,0 detik sampai dengan 25detik, dan waktu-waktu di mana bagiandepan kendaraan melintasi titik observasi A-A dimuat dalam data berikut ini
Berapakah masing-masing headway-nyadan berapah headway rata-ratanya?
Jawab:
karena terdapat enam kendaraan, hanyalima kendaraan pertama yang dapat
ditentukan secara langsung.
h4-5=2,2
h5-6=3,0
h6-7=3,9
h7-8=3,4h8-9=2,7
h9-4=9,8
Total =25,0
Headway yang terakhir dapat dihitungsebagaimana pada Gambar 5-E6 (b):
Headway rata-rata, h=25/6 = 4,17 detik
atau h=3600/864 =4,17 detik
Kendaraa
n
Waktu melaintasi
(detik)
4 3,0
5 5,2
6 8,2
7 12,1
8 15,5
9 18,2
CONTOH PERHITUNGAN UNTUK CLEARANCE GAP HEADWAY
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
34/38
CONTOH PERHITUNGAN UNTUK CLEARANCE, GAP, HEADWAY
Sebuah alat pencatat waktu telah mencatat waktu-waktu ketika kendaraan-kendaraan melalui dua
titik, AA dan BB, seperti pada Gambar E6(a). Hitunglah kecepatan rata-rata 4, 5, 6, 7, 8, dan 9,dengan mengasumsikan bahwa jarak alat adalah 252 ft.
Kendaraan Waktu untuk
Melintasi AA
Waktu untuk
Melintasi BB
Catatan Waktu
(detik)
Kecepatan
(mil/jam)
4 3,0 11,6 8,6 19,245 5,2 13,2 8,0 20,70
6 8,2 15,3 7,1 23,37
7 12,1 18,2 6,1 27,26
8 15,5 20,8 5,3 31,45
9 18,2 22,5 4,3 38,95
Total 39.4 160,97
Kecepatan rata-rata waktu = jammilvt /83,266
97,160==
Kecepatan rata-rata ruang = jammilikftvs /17,26det/38,384,39
2526===
CONTOH PERHITUNGAN UNTUK CLEARANCE, GAP, HEADWAY
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
35/38
d. Pada waktu pengamatan, terdapat tujuh kendaraan yang dihitung dibagian 1200 ft dari lajurjalan. Hitunglah kepadatan (k)
7 kendaraan x 5280 ft/mil
k = ------------------------------------ =30,8 kendaraan/mil
1200 ft
e. Dua foto udara diambil, dengan selang waktu 3 detik, dan posisi-posisi dari kendaraan 1sampai 7 diperlihatkan pada Gambar 5-E6(a). Ketujuh kendaraan tersebut adalah kendaraanyang sama dengan kendaraan pada soal (d) di atas. Hitunglah kecepatan rata-rata dan arusrata-rata.
Kendaraan Posisi 1 Posisi 2 Feet1 682 755 73
2 612 674 62
3 564 620 56
4 453 512 59
5 386 443 57
6 269 357 887 65 163 98
Total 493
jamkendaraankvq
jammilvs
/72348,238,30
/48,23
37
493
===
=
=
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
36/38
CONTOH PERHITUNGAN UNTUK CLEARANCE, GAP, HEADWAY
f. Gunakan diagram ruang-waktu [Gambar 5-E6(a)] dan lintasan dari keduabelas kendaraanpada tabel dibawah ini
Kendaraan, i Jarak Tempuh, xi
(kendaraan- ft)
Waktu Tempuh, t
(detik)
1 400 10
2 430 153 470 20
4 600 21
5 670 22
6 800 23
7 1000 25
8 910 20
9 870 15
10 350 10
11 230 7
12 210 5
= 6940ix 193= t
Berdasarkan domain ruang-waktu, hitunglah arus, kepadatan, dan kecepatan
=== ii
sii
t
xv
A
tk
A
xq
CONTOH PERHITUNGAN UNTUK CLEARANCE, GAP, HEADWAY
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
37/38
CO O U G U U C C , G ,
Di mana:
xi = jarak yang ditempuh oleh kendaraan ke-i di dalam domain ruang-waktuti = waktu yang dibutuhkan oleh kendaraan ke-I untuk menempuh domain ruang waktu
A = luas domain ruang-waktu
A = 1000 x 25 = 25.000 ft-detik
q= 6940 kendaraan-ft/ 25.000 ft-detik = 0,277 kendaraan/detik= 977 kendaraan/jam
[ 1 jam = 3600 detik ]
k= 193 kendaraan-detik/ 25.000 ft-detik =7,72 x 10-3 kendaraan/ft
= 40,75 kendaraan/ mil[ 1 mil = 5278,87 ft]
vs=6940 kendaraan-ft/ 193 kendaraan-detik =35,96 ft/detik =24,52 mil/jam
-
8/9/2019 Kuliah 3 Rekayasa Lalu Lintas
38/38
DAFTAR PUSTAKA
William R McShane, Roger P. Roess, Traffic Engineering, Prentice Hall Polytechnic Series inTraffic Engineering, 1990
Wright, Paul H., 1996, Highway Engineering, sixth edition, John Wiley & Sons, Inc
C. Jotin Khisty, B. Kent Lall, 2003, Transportation Engineering: An Introduction/Third Edition,Prentice Hall
Wardrop, J.G., Some Theoritical Aspects of Road Traffic Research, Proceedings of the Institutionof Civil Engineers, Pt. 2 Vol.I, pp.325-362(1952)
Highway Capacity Manual, Transportation Research Board, National Research Council,
Washington, D.C., (2000).