Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu
-
Upload
mahatma-aji-pangestu -
Category
Documents
-
view
157 -
download
25
description
Transcript of Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu
SIMPANG DENGAN LAMPUSIMPANG DENGAN LAMPU( ( Signalized IntersectionSignalized Intersection ) )
Dengan adanya lampu pada simpang, Dengan adanya lampu pada simpang, maka :maka :
● ● Kemacetan pada simpang akibat konflik Kemacetan pada simpang akibat konflik bisa bisa dihindari.dihindari.
● ● Memberi kesempatan penyeberang Memberi kesempatan penyeberang jalan dan jalan dan kendaraan untuk menyeberang kendaraan untuk menyeberang jalan major jalan major dari arah dari arah jalan minor.jalan minor.
● ● Mengurangi kecelakaan pada simpangMengurangi kecelakaan pada simpang
Sifat-sifat Lampu Lalu LintasSifat-sifat Lampu Lalu Lintas
Kapasitas dan performance dari simpang Kapasitas dan performance dari simpang dengan lampu lalu lintas ditentukan oleh :dengan lampu lalu lintas ditentukan oleh :
- Fase ( Signal phase )- Fase ( Signal phase )
- Waktu ( Signal Timing )- Waktu ( Signal Timing )
Penggunaan lampu lalu lintas :Penggunaan lampu lalu lintas :
== Untuk memisahkan konflik dengan Untuk memisahkan konflik dengan berbagi berbagi waktu ( time sharing )waktu ( time sharing )
Konflik =====Konflik ===== ● Primer ( konflik ini harus ● Primer ( konflik ini harus dipisahkan )dipisahkan )
● Sekunder ● Sekunder
Konflik primer sebisa mungkin dipisahkan Konflik primer sebisa mungkin dipisahkan pada fase yang berbeda.pada fase yang berbeda.Ada 2 fase dalam pembagian pada simpang 4 Ada 2 fase dalam pembagian pada simpang 4 kaki :kaki :1.1. Isolated ( dimana lampu simpang itu berdiri Isolated ( dimana lampu simpang itu berdiri sendiri, tidak terkait dengan lampu simpang sendiri, tidak terkait dengan lampu simpang yang yang lain )lain )2.2. Coordination ( setting waktu di simpang satu Coordination ( setting waktu di simpang satu
terkait dengan lampu simpang berikutnya )terkait dengan lampu simpang berikutnya )
Dari metode setting lampu ( waktu kontrolnya ), Dari metode setting lampu ( waktu kontrolnya ), dikenal 3 jenis kontrol simpang dengan lampu :dikenal 3 jenis kontrol simpang dengan lampu :1.1. Fixed – Time ControlFixed – Time Control2.2. Semi Actuated – Time ControlSemi Actuated – Time Control3. Fully Actuated – Time Control3. Fully Actuated – Time Control
Time Fixed ControlTime Fixed Control
Bila intergreen ( amber + all red ), green, red Bila intergreen ( amber + all red ), green, red time dan cycle time tetap.time dan cycle time tetap.Siang, malam dan pagi ===Siang, malam dan pagi === Setting Setting lampunya tetap.lampunya tetap.Sekarang ==Sekarang == Setting lampu untuk jam Setting lampu untuk jam puncak pagi, siang, sore dan jam lengang puncak pagi, siang, sore dan jam lengang malam bisa diatur tidak sama ( harganya lebih malam bisa diatur tidak sama ( harganya lebih mahal ).mahal ).
Semi Actuated – Time ControlSemi Actuated – Time ControlHanya pada jalan minor dipasang radar disuatu Hanya pada jalan minor dipasang radar disuatu tempat dan berjarak tertentu terhadap stop tempat dan berjarak tertentu terhadap stop line, sehingga bila antrian kend.sudah line, sehingga bila antrian kend.sudah terdeteksi oleh radar maka green time terdeteksi oleh radar maka green time diberikan ke kend.yang ada di lengan minordiberikan ke kend.yang ada di lengan minor..
Fully Actuated – Time ControlFully Actuated – Time Control
Pada setiap kaki simpang dipasang radar Pada setiap kaki simpang dipasang radar detector, sehingga setting lampunya detector, sehingga setting lampunya tergantung pada volume lalu lintas pada tergantung pada volume lalu lintas pada masing-masing lengan. masing-masing lengan.
Ini digunakan pada simpang yang Ini digunakan pada simpang yang volume volume lalulalu lintas lintas pada setiap lengan pada setiap lengan hampir samahampir sama..
Bila arus lalu lintas kompleks, misal kendaraan Bila arus lalu lintas kompleks, misal kendaraan belok kanan banyak ==belok kanan banyak == perlu penambahan perlu penambahan fase. Dimungkinkan pemberian fase tersendiri fase. Dimungkinkan pemberian fase tersendiri untuk kendaraan yang belok kanan.untuk kendaraan yang belok kanan.
Ada beberapa tipe pengaturan faseAda beberapa tipe pengaturan faseBila jumlah fase ditambah ==Bila jumlah fase ditambah == Cycle time Cycle time nya ber- tambah. Sampai pada batas tertentu nya ber- tambah. Sampai pada batas tertentu justru kapasitas simpang tidak optimimjustru kapasitas simpang tidak optimim
Dikenal tipe aliran pada simpang dengan Dikenal tipe aliran pada simpang dengan lampu :lampu :
Opposed Discharge
Protected Discharge
OpposedOpposed ==== ==== terjadi konflik antara terjadi konflik antara kendaraan kendaraan terus ( trough traffic ) terus ( trough traffic ) dengan dengan kendaraan yang belok kendaraan yang belok kanan kanan dari arah yang berlawanan dari arah yang berlawanan ( right-turn traffic ) ( right-turn traffic )
ProtectedProtected ==== ==== hal tersebut diatas tidak hal tersebut diatas tidak terjadi.terjadi.
Kebiasaan pengemudi di Indonesia, tidak Kebiasaan pengemudi di Indonesia, tidak menghormati adanya menghormati adanya prioritasprioritas, sehingga , sehingga meskipun kendaraan yang belok kanan meskipun kendaraan yang belok kanan volumenya tidak banyak. Tipe oppesed volumenya tidak banyak. Tipe oppesed discharge tidak disukai. Dianjurkan discharge tidak disukai. Dianjurkan menggunakan tipe protected.menggunakan tipe protected.
Prinsip-prinsip Dasar Perencanaan Prinsip-prinsip Dasar Perencanaan LampuLampuUntuk menganalisa lampu simpang harus Untuk menganalisa lampu simpang harus diperhatikan :diperhatikan :
a. Geometrik Simpanga. Geometrik Simpang
Tergantung lebar efektif ( Wc ), masing-Tergantung lebar efektif ( Wc ), masing-masing masing lengan atau sub lengan, dimana lengan atau sub lengan, dimana kendaraan kendaraan meninggalkan simpang ( exit ) meninggalkan simpang ( exit ) dan masuk dan masuk ( entry ) juga distribusi ( entry ) juga distribusi gerakan yang membelok.gerakan yang membelok.
Pulau jalan ditengah harus diadakan, jika Pulau jalan ditengah harus diadakan, jika panjang penyeberang pejalan kaki > 9 meter. panjang penyeberang pejalan kaki > 9 meter. Dan penyeberang disediakan lajur tersendiri Dan penyeberang disediakan lajur tersendiri dengan memberi dengan memberi marka zebra crossmarka zebra cross..
b. Arus Lalu Lintasb. Arus Lalu Lintas
Untuk design lampu sebaiknya Untuk design lampu sebaiknya dipergunakan dipergunakan arus puncakarus puncak pada pagi, siang, pada pagi, siang, sore dan malam.sore dan malam.
- Arus lalu lintas : Belok kiri ( Q- Arus lalu lintas : Belok kiri ( QLTLT ) )
Belok kanan ( QBelok kanan ( QRTRT ) )
Lurus ( QLurus ( QST = straight – though ST = straight – though ))
Satuan arus lalu lintas : SMP / jam, Satuan arus lalu lintas : SMP / jam, sehingga sehingga butuh nilai PCE atau EMP butuh nilai PCE atau EMP ( equvqlen mobil ( equvqlen mobil penumpang )penumpang )
IHCM memberikan besaran nilai PCE sbb :IHCM memberikan besaran nilai PCE sbb :
Tipe Tipe KendaraanKendaraan
PCE ProtectedPCE Protected PCE OpposedPCE Opposed
LVLV
HVHV
MCMC
1.01.0
1.31.3
0.20.2
1.01.0
1.31.3
0.40.4
Example : Q = QLV + QHV x pceHV + QMC + pceMC
Model DasarModel DasarKapasitas ( C ) dari suatu lengan / kaki pada Kapasitas ( C ) dari suatu lengan / kaki pada simpang dengan lampu adalah sebagai simpang dengan lampu adalah sebagai berikut :berikut :
C = S x g / cC = S x g / c
C = kapasitas ( smp / jam )C = kapasitas ( smp / jam )
S = saturation flow, yaitu arus maksimum S = saturation flow, yaitu arus maksimum dalam dalam smp/jam, yang dapat melewati smp/jam, yang dapat melewati stop line suatu stop line suatu lengan saat lampu hijau, lengan saat lampu hijau, dimana urut-urutan dimana urut-urutan atau iring-iring atau iring-iring kendaraan berjalan terus.kendaraan berjalan terus.
g = green time ( waktu hijau ) dalam detikg = green time ( waktu hijau ) dalam detik
c = cycle time ( waktu putar ) dalam detikc = cycle time ( waktu putar ) dalam detik
Besarnya Saturation Flow ( S ), tergantung Besarnya Saturation Flow ( S ), tergantung beberapa faktor :beberapa faktor :
- Base saturation flow ( So )- Base saturation flow ( So )
- Adjusment factor, yaitu :- Adjusment factor, yaitu :
- City size ( Cs )- City size ( Cs )
- Side friction ( SF )- Side friction ( SF )
- Gradient ( G ) % (+) naik, % (-) turun- Gradient ( G ) % (+) naik, % (-) turun
- Parking ( P ) jarak stop line s/d ujung - Parking ( P ) jarak stop line s/d ujung tempat parkirtempat parkir
- Turning movement ( RT dan LT ) %- Turning movement ( RT dan LT ) %
Sehingga :Sehingga :
S = So x F1 x F2 x F3 x F4 x ......... X FnS = So x F1 x F2 x F3 x F4 x ......... X Fn
IHCM menentukan besarnya base saturation IHCM menentukan besarnya base saturation flow untuk tipe protectedflow untuk tipe protected
So = 600 x WeSo = 600 x We
Wc = Lebar efektif lenganWc = Lebar efektif lengan
Sedangkan untuk tipe opposed besarnya Sedangkan untuk tipe opposed besarnya base saturation tergantung :base saturation tergantung :
- Lebar efektif lengan- Lebar efektif lengan
- Q- QRTRT = volume kend. yang belok kanan = volume kend. yang belok kanan
- Q- QRTORTO = volume kend. yang belok kanan dari = volume kend. yang belok kanan dari arah arah berlawanan berlawanan
Penentuan Waktu Pada Lampu Lalu Penentuan Waktu Pada Lampu Lalu LintasLintas( Signal Timing )( Signal Timing )Webster, menuliskan rumus untuk Cycle Time Webster, menuliskan rumus untuk Cycle Time ::
c = ( 1,5 x LT + 5 ) / ( 1 – c = ( 1,5 x LT + 5 ) / ( 1 – ΣΣ FR crit ) FR crit )Dimana :Dimana :c = cycle time ( detik )c = cycle time ( detik )LT = lost time per cycle ( detik )LT = lost time per cycle ( detik ) = = ΣΣ ( intergreen ) = ( intergreen ) = ΣΣ ( all red + amber ) ( all red + amber )FR = flow/saturation flow ( Q/S ) tiap lenganFR = flow/saturation flow ( Q/S ) tiap lenganFR crit = FR yang tertinggi pada lengan-FR crit = FR yang tertinggi pada lengan-lengan lengan yang ada pada satu fase. yang ada pada satu fase.ΣΣ FR crit = jumlah FR crit semua fase dalam FR crit = jumlah FR crit semua fase dalam satu satu cycle time < 1 cycle time < 1
Dalam penentuan signal timing waktu yang Dalam penentuan signal timing waktu yang dicari adalah :dicari adalah :
● ● Cycle timeCycle time
● ● Green timeGreen time
● ● Red timeRed time
● ● Amber + all red ( intergreen )Amber + all red ( intergreen )
Besarnya green time ( g ) :Besarnya green time ( g ) :
g = ( c – LT ) x ( FR crit / g = ( c – LT ) x ( FR crit / ΣΣ FR crit ) FR crit )
Sedangkan untuk menentukan besarnya Sedangkan untuk menentukan besarnya all all redred tergantung pada lebar jalan dan tergantung pada lebar jalan dan kecepatan kend.kecepatan kend.
Sedangkan Sedangkan amber timeamber time, biasa diambil , biasa diambil maximum 3 detikmaximum 3 detik
Besarnya All Red adalah :Besarnya All Red adalah :All Red = ( LAll Red = ( LVEVE + I + IEVEV ) / V ) / VEVEV – L – LAVAV / / VVAVAV
Where :Where :
LLEVEV, L, LAVAV = Distance from stop line to conflict point = Distance from stop line to conflict point for for evacuating resp advancing vehicle evacuating resp advancing vehicle ( m )( m )
IIEVEV = Length of evacuating vehicle ( m ) = Length of evacuating vehicle ( m )
VVEVEV, V, VAVAV = Speed of evacuating resp advancing = Speed of evacuating resp advancing vehiclevehicle
( m / sec )( m / sec )
Contoh Perhitungan Lost Time :Contoh Perhitungan Lost Time :Misal : Signal 2 faseMisal : Signal 2 fase
Fase I : VFase I : VEV1EV1 = 10 m / det. = 10 m / det. VVAV1AV1 = 5 m / det. = 5 m / det.
LLEV1EV1 = 20 m / det. = 20 m / det. LLAV1AV1 = 4 m = 4 m
IIEV1EV1 = 3 meter = 3 meter
All Red Fase IAll Red Fase I = ( 20 + 3 ) / 10 – ( 4 / 5 ) = 1,5 detik = ( 20 + 3 ) / 10 – ( 4 / 5 ) = 1,5 detik
Fase II : VFase II : VEV2EV2 = 8 m / det. = 8 m / det. VVAV2AV2 = 5 m / det. = 5 m / det.
LLEV2EV2 = 23 m = 23 m LLAV2AV2 = 4 m = 4 m
IEV2 = 3 meterIEV2 = 3 meter
All Red Fase 2All Red Fase 2 = ( 23 + 3 ) / 8 – ( 4 / 5 ) = 2,45 detik = ( 23 + 3 ) / 8 – ( 4 / 5 ) = 2,45 detik
Amber masing-masing fase = 3 detikAmber masing-masing fase = 3 detik
Lost TimeLost Time = ( 1,5 + 3 ) + ( 2,45 + 3 ) = 9,95 detik = ( 1,5 + 3 ) + ( 2,45 + 3 ) = 9,95 detik
Perlu juga diperhitungkan konflik antara pejalan Perlu juga diperhitungkan konflik antara pejalan kaki dengan kendaraankaki dengan kendaraan..All Red Pedestrian = ( LAll Red Pedestrian = ( LEPEP / V / VEPEP ) – ( L ) – ( LAVAV / V / VAVAV ) )Antara All Red Pedestrian dan All Red KendaraanAntara All Red Pedestrian dan All Red Kendaraan====== Dicari yang besarDicari yang besar
ADJUSMENT FACTORADJUSMENT FACTORAdalah faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya Adalah faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya saturation flow aktual. Adjusment factor saturation flow aktual. Adjusment factor dipengaruhi oleh :dipengaruhi oleh :
- Jumlah penduduk dalam kota atau city size ( F- Jumlah penduduk dalam kota atau city size ( FCSCS ) )
- Road environment dan side friction ( F- Road environment dan side friction ( FSFSF ) )
- Kendaraan yang parkir dekat simpang ( F- Kendaraan yang parkir dekat simpang ( FPP ) )
- Ratio kendaraan yang belok kanan ( F- Ratio kendaraan yang belok kanan ( FRTRT ) )
- Ratio kendaraan yang belok kiri ( F- Ratio kendaraan yang belok kiri ( FLTLT ) )
CONTOH SOALCONTOH SOALSuatu simpang dalam kondisi ideal, sehingga S Suatu simpang dalam kondisi ideal, sehingga S = So= So
I
II
III
IV
Dibagi 2 fase
Pada lengan I :Pada lengan I :
- Lebar - Lebar = 3.5 meter= 3.5 meter
- Lurus - Lurus = 700 kend./jam= 700 kend./jam
- Belok kiri - Belok kiri = 245 kend./jam= 245 kend./jam
Pada lengan II :Pada lengan II :
- Lebar - Lebar = 3.0 meter= 3.0 meter
- Lurus- Lurus = 400 kend./jam= 400 kend./jam
- Belok kiri- Belok kiri = 450 kend./jam= 450 kend./jam
Hitung : Cycle time, Green time dan Red Hitung : Cycle time, Green time dan Red timetime
Pada lengan IIIPada lengan III ::
- Lebar- Lebar = 3.5 meter= 3.5 meter
- Lurus- Lurus = 500 kend./jam= 500 kend./jam
- Belok kiri- Belok kiri = 275 kend./jam= 275 kend./jam
Pada lengan IVPada lengan IV ::
- Lebar- Lebar = 3.0 meter= 3.0 meter
- Lurus- Lurus = 450 kend./jam= 450 kend./jam
- Belok kiri- Belok kiri = 185 kend./jam= 185 kend./jam
We = 3.5 mWe = 3.5 m ======== So = 600 x 3.5 = 2100 So = 600 x 3.5 = 2100 pcu/jam pcu/jam
We = 3.0 mWe = 3.0 m ======== So = 600 x 3.0 = 1800 So = 600 x 3.0 = 1800 pcu/jam pcu/jam
Misalkan lost time = 2 detik ( sebenarnya harus dicari, Misalkan lost time = 2 detik ( sebenarnya harus dicari, dimana tergantung pada kecepatan kendaraan, juga dimana tergantung pada kecepatan kendaraan, juga lebar simpang )lebar simpang )
Lengan I dan III dalam 1 fase, sehingga :Lengan I dan III dalam 1 fase, sehingga :
Lengan I : FR = Q / S = ( 245 + 700 ) / 2100 = 0.45Lengan I : FR = Q / S = ( 245 + 700 ) / 2100 = 0.45
Lengan III : FR = Q / S = ( 500 + 275 ) / 2100 = 0.37Lengan III : FR = Q / S = ( 500 + 275 ) / 2100 = 0.37
FR crit = 0.45FR crit = 0.45
Lengan II dan IV dalam 1 fase, Lengan II dan IV dalam 1 fase, sehingga :sehingga :
Lengan II : FR = Q / S = ( 400 + 450 ) / 1800 = Lengan II : FR = Q / S = ( 400 + 450 ) / 1800 = 0.280.28
Lengan IV : FR = Q / S = ( 185 + 450 ) / 1800 = Lengan IV : FR = Q / S = ( 185 + 450 ) / 1800 = 0.350.35
FR crit = 0.35FR crit = 0.35
ΣΣ FR crit = 0.45 + 0.35 = 0.80 < 1 ( OK ) FR crit = 0.45 + 0.35 = 0.80 < 1 ( OK )
Cycle time : cCycle time : c = ( 1.5 x 7 + 5 ) / ( 1 – 0.80 ) = 78.7 = ( 1.5 x 7 + 5 ) / ( 1 – 0.80 ) = 78.7 dt.dt.
Green time : g1Green time : g1, untuk lengan I dan III, untuk lengan I dan III
= ( 78.7 – 7 ) x ( 0.45 / 0.80 ) = 40.18 dt= ( 78.7 – 7 ) x ( 0.45 / 0.80 ) = 40.18 dt
Green time : g2Green time : g2, untuk lengan II dan IV, untuk lengan II dan IV
= ( 78.7 – 7 ) x ( 0.35 / 0.80 ) = = ( 78.7 – 7 ) x ( 0.35 / 0.80 ) = 31.52 detik31.52 detik
Check : Check : 40.18 + 31.52 + 7 = 78.7 detik40.18 + 31.52 + 7 = 78.7 detik
Cari waktu merah ! !Cari waktu merah ! !
Kapasitas dan Degree of Saturation Simpang Kapasitas dan Degree of Saturation Simpang dengan Lampudengan Lampu
Kapasitas satu lengan / kaki simpang adalah :Kapasitas satu lengan / kaki simpang adalah :
C = S x ( g / c ) ----C = S x ( g / c ) ---- S = saturation flowS = saturation flow
g = green timeg = green time
c = cycle timec = cycle time
Sedangkan besarnya Degree of Saturation ( DS )Sedangkan besarnya Degree of Saturation ( DS )
DS = Q / CDS = Q / C -------- Q = arus yang lewat Q = arus yang lewat pada satu kaki pada satu kaki
simpang simpang
C = kapasitas satu kakiC = kapasitas satu kaki
simpangsimpang
DS = Q / ( S x g / c )DS = Q / ( S x g / c )