Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

26
SIMPANG DENGAN LAMPU SIMPANG DENGAN LAMPU ( ( Signalized Intersection Signalized Intersection ) ) Dengan adanya lampu pada simpang, Dengan adanya lampu pada simpang, maka : maka : Kemacetan pada simpang akibat Kemacetan pada simpang akibat konflik bisa konflik bisa dihindari. dihindari. Memberi kesempatan penyeberang Memberi kesempatan penyeberang jalan dan jalan dan kendaraan untuk kendaraan untuk menyeberang jalan major menyeberang jalan major dari arah dari arah jalan minor. jalan minor. Mengurangi kecelakaan pada simpang Mengurangi kecelakaan pada simpang

description

Slide presentasi mengenai simpangan dengan sinyal lampu untuk mengurangi konflik yang terjadi di persimpangan

Transcript of Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

Page 1: 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

Page 2: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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 )

Page 3: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

Konflik =====Konflik ===== ● Primer ( konflik ini harus ● Primer ( konflik ini harus dipisahkan )dipisahkan )

● Sekunder ● Sekunder

Page 4: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 5: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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..

Page 6: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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.

Page 7: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 8: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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.

Page 9: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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..

Page 10: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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 )

Page 11: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 12: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 13: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 14: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 15: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 16: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 17: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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 )

Page 18: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 19: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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 ) )

Page 20: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 21: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 22: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 23: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 24: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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

Page 25: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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 ! !

Page 26: Rekayasa Lalu Lintas - Simpangan Dengan Lampu

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 )