Sebayang, Nusa (2016) Pengembangan Model Optimasi Simpang Bersinyal Pada Atcs (Area Traffic Control System ). Doctor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Permasalahan kemacetan lalu lintas di wilayah perkotaan di Indonesia mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Lokasi yang menjadi titik rawan terjadinya kemacetan lalu lintas adalah persimpangan. Hal ini disebabkan sebagian besar persimpangan yang ada merupakan simpang sebidang, dimana kendaraan yang melintas di satu pendekat dengan kendaraan dari pendekat lain harus melintasi ruang yang sama pada persimpangan sehingga terjadi konflik antar kendaraan dari arah yang berbeda tersebut. Pada saat ini system pengendalian simpang sebidang dalam mengatasi konflik antar kendaraan yang bergerak pada arah yang berbeda adalah dengan memasang alat pengendali simpang berupa alat pemberi isyarat lampu lalu lintas. Permasalahan yang sekarang terjadi di wilayah perkotaan adalah peningkatan volume lalu lintas yang cukup besar sehingga persimpangan-persimpangan yang sebelumnya tidak perlu dikendalikan dengan lampu isyarat lalu lintas harus dipasang lampu isyarat lalu lintas. Hal ini mengakibatkan simpang bersinyal menjadi lebih banyak dan jarak antar simpang juga banyak yang berdekatan. Permasalahan yang sering terjadi adalah pengaturan waktu sinyal lampu isyarat lalu lintas pada persimpangan yang jaraknya berdekatan tidak optimal. Antar simpang bersinyal yang dipasang dengan jarak berdekatan tidak dilakukan koordinasi sinyal, sehingga kendaraan harus berhenti berulang-ulang akibat terhalang oleh sinyal lampu merah. Pada beberapa penelitian sebelumnya, optimasi sinyal hanya dilakukan pada jalan poros (arterial) saja, namun dengan bertambahnya jumlah simpang yang harus dikendalikan dengan lampu isyarat lalu lintas maka simpangsimpang bersinyal tidak hanya terpasang pada jalan poros saja tetapi juga pada jalan samping, hal ini menjadikan simpang bersinyal akan membentuk jaringan yang berbentuk grid. Untuk itu perlu pengembangan metode optimasi sinyal pada kawasan pengendalian simpang yang berbentuk grid. Metode optimasi sinyal lampu isyarat lalu lintas yang ada pada literatur dapat dikelompokkan atas dua kategori utama yaitu: pertama menggunakan metode maksimasi green bandwidth dan yang kedua menggunakan metode minimasi tundaan. Kedua metode optimasi sinyal dengan koordinasi sinyal tersebut memiliki asumsi dan pendekatan yang berbeda, namun kedua metode tersebut dapat diterapkan untuk kondisi arus tidak melampaui kapasitasnya (kondisi undersaturated). Sedangkan permasalahan yang ditemui pada persimpangan untuk jam jam tertentu adalah terjadinya volume lalu lintas kondisi oversaturated. Oleh karena itu dikembangkan metode yang dapat digunakan pada volume lalu lintas kondisi undersaturated dan kondisi oversaturated. Metode baru yang dikembangkan untuk dapat mengatasi kondisi ini adalah menggunakan model transmisi sel (cell transmission model). Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan penerapan formulasi transmisi sel (Cell Transmission formulation) untuk mengoptimalkan sinyal lampu isyarat lalu lintas yang terpasang pada suatu jalan poros. Model tersebut yang dikembangkan berdasarkan hasil penelitian di ruas jalan poros di Amerika yang tentunya memiliki karakteristik lalu lintas yang berbeda dengan di Indonesia. Pada penelitian ini, dikembangkan metode optimasi sinyal yang terpasang pada suatu kawasan pengendalian simpang (areal traffic control system) berbentuk grid, jadi tidak hanya untuk jalan poros saja. Hal ini untuk melakukan antisipasi pada masa akan datang, simpang bersinyal yang terpasang dengan jarak berdekatan membentuk jaringan berbentuk grid. Pada penelitian ini dilakukan pengembangan model optimasi sinyal pada jaringan ATCS berbentuk grid dengan 9 simpang bersinyal yang jarak antar simpang berdekatan. Pengembangan model optimasi sinyal, dilakukan dengan perumusan pergerakan lalu lintas pada jaringan ATCS dengan menggunakan model transmisi sel. Pergerakan lalu lintas pada ruas dimodelkan dengan perambatan antar sel yang dalam fungsi waktu yang dinyatakan dalam clock tick. Untuk menghitung tundaan yang terjadi pada jaringan ATCS maka dirumuskan besar offset antar simpang bersinyal dengan simpang bersinyal acuan adalah persimpangan-1. Besar offset disimulasikan mulai dari nilai 0 hingga besaran panjang siklus koordinasi dalam satuan clock tick, selanjutnya dihitung jumlah lalu lintas pada masing-masing sel sebagai fungsi waktu dalam clock tick. Berdasarkan simulasi offset tersebut akan didapatkan besar tundaan yang terjadi pada setiap nilai offset sinyal yang didapatkan. Selanjutnya dikembangkan algoritma untuk mendapatkan offset sinyal antar simpang acuan dengan simpang lainnya yang meberikan tundaan minimum. Dengan cara demikian akan didapatkan pengaturan sinyal yang optimum pada jaringan ATCS tersebut. Untuk memudahkan perhitungan maka dibuat algoritma program menghitung offset optimum serta program komputer menggunakan Compaq Visual Fortran Versi 6.6. Hasil eksekusi program optimasi offset sinyal menggunakan data artificial pada ATCS dengan 9-simpang berbentuk grid didapatkan offset optimum sebagai berikut : Offset_1_2 sebesar 12 detik, Offset_1_3 sebesar 39 detik, Offset_1_4 sebesar 33 detik, Offset_1_5 sebesar 3 detik, Offset_1_6 sebesar 120 detik, Offset_1_7 sebesar 72 detik, Offset_1_8 sebesar 9 detik, Offset_1_9 sebesar 120 detik dengan tundaan total sebesar 51033 detik Hasil penerapan model optimasi sinyal yang dikembangkan menggunakan model transmisi sel (Cell Transmission Model) pada ruas jalan Nasional di Kota Malang (Ruas Jl. Sunandar Prio Sudarmo) yaitu pada persimpangan Jl. Sunandar Prio Sudarmo-Jl. Sulfat dengan Persimpangan Jl. Sunandar Prio Sudarmo – Jl. Ciliwung, didapatkan selisih besar tundaan hasil model dengan hasil survey didapat perbedaan ± 3%, sehingga model dapat diterima. Selanjutnya hasil simulasi pengaruh jarak terhadap besar manfaat koordinasi menujukan bahwa koordinasi efektif dilakukan hingga jarak 800 m, namun sepanjang ruas jalan tersebut tidak boleh ada akses keluar/masuk kendaraan. Sedangkan besar nilai coupling index untuk dilakukan koordinasi sinyal bernilai lebih besar dari 1,22. Hasil analisis manfaat optimasi offset sinyal antar simpang dengan koordinasi sinyal dibandingkan dengan kondisi eksisting tanpa koordinasi sinyal yang dilakukan pada ruas jalan Sunandar Prio Sudarmo (Jalan Nasional) yaitu Persimpangan Jl. Sunandar Prio Sudarmo-Jl. Sulfat dengan Persimpangan Jl. Sunandar Prio Sudarmo-Jl. Ciliwung menunjukkan hasil bahwa besar manfaat koordinasi sinyal dapat menurunkan besar tundaan sebesar 16.15 %, dan penghematan biaya bahan bakar sebesar Rp. 214.845.000 per tahun, sedangkan pada Ruas Jalan Basuki Rachmat (Jalan Kolektor Sekunder) yaitu Persimpangan Jl. Basuki Rachmat-Jl. Semeru-Jl. Kahuripan dengan Persimpangan Jl. Brigjen Slamet Riadi-Jl. Jaksa Agung Suprapto-Jl. Basuki Rachmat, besar manfaat koordinasi sinyal dapat menurunkan tundaan sebesar 6,2 % dan diprediksi besar penghematan bahan bakar Rp. 316.650.000 per tahun.
| Item Type: | Thesis (Doctor) |
|---|---|
| Identification Number: | DIS/388.312 2/SEB/p/2016/061607184 |
| Subjects: | 300 Social sciences > 388 Transportation > 388.3 Vehicular transportation |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Teknik Sipil, Fakultas Teknik |
| Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
| Date Deposited: | 09 Jan 2017 13:20 |
| Last Modified: | 09 Jan 2017 13:20 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/160485 |
Actions (login required)
 |
View Item |