02 Karakteristik Lalu Lintas
NAMA
: RIYAN ASRIF AZIMIN
NPM
: 17 630 090
KARAKTERISTIK LALU LINTAS
Karakteristik
pengguna jalan bervariasi dari satu orang ke orang lain, baik karakteristik
mentalnya maupun karakteristik phisik pengguna jalan. Dalam merancang lalu
lintas perlu dipahami karaktaristik pengguna agar bisa menggunakan semua
variabel karakteristik pengguna jalan dalam merencanakan, mengoperasikan serta
mengendalikan lalu lintas yang aman, aman, efisien dan berwawasan lingkungan.
Karakteristik pengguna jalan merupakan bagian yang sangat penting untuk
diketahu oleh para perencana lalu lintas. Pemahaman karakteristik pengguna
jalan perlu dibedakan antara pengguna kendaraan dan pejalan kaki. Ada
empat karakteristik yang mempengaruhi mental seorang pengemudi, yaitu secara
kecerdasan/inteligensia, motivasi, belajar dan emosi.
Kecerdasan
Istilah kecerdasan
diturunkan dari kata inteligensi. Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia,
inteligensi adalah kemampuan berurusan dengan abstraksi- abstraksi mempelajari
suatu kemampuan menangani situasi- situasi baru.
Secara umum,
kecerdasan (inteligensi)[3] merupakan suatu
konsep abstrak yang diukur secara tidak langsung oleh para psikolog melalui tes
inteligensi untuk mengestimasi proses intelektual / kesanggupan mental untuk
memahami, menganalisis secara kritis cermat dan teliti, serta menghasilkan
ide-ide baru secara efektif dan efisien, sehingga kajian-kajian kecelakaan yang
terkait dengan kecerdasan menunjukkan semakin tinggi kecerdasan akan semakin
baik[4] menganalisis
keadaan untuk mengambil langkah pengemudian kendaraan yang lebih tepat.
Motivasi
Pertimbangan motivasi
untuk melakukan perjalanan merupakan bagian dasar perencanaan lalu lintas.
Motivasi dipengaruhi oleh kelelahan suasana bathin pengemudi dan kejenuhan
sehingga pengemudi menjadi kurang hati-hati dan beresiko terhadap kecelakaan.
Upaya meningkatkan
motivasi dilakukan melalui pendekatan keagamaan, pendidikan, reward dan
punishment kepada pengemudi. Punishment bisa dilakukan oleh aparat penegak
hukum melalui penegakan hukum yang tegas, khusus untuk perusahaan angkutan umum
atau supir perusahaan diakukan dengan penetapan aturan perusahaan yang
dikendalikan oleh perusahaan. Untuk pelaksanaannya dapat menggunakan sistem
informasi moder yang memanfaatkan satelit GSM, tapi dilain pihak untuk
meningkatkan motivasi perlu memberikan insentif.
Belajar
Untuk bisa
mengendalikan kendaraan dalam lalu lintas dengan sempurna, pengguna jalan
senantiasa harus meningkatkan keahliaannya dan pengetahuannya. Semakin
berpengalaman seorang pengemudi semakin mulus mengemudikan kendaraannya dan
semakin rendah pelanggaran yang dilakukannya, dengan catatan bahwa pengemudi
senantiasa diawasi oleh aparat, dan diambil tindakan kalau melakukan
pelanggaran.
Emosi
Emosi seorang
pengemudi akan mempengaruhi keputusan yang akan dibuatnya atas dasar pengalaman
yang dimilikinya, kecerdasannya serta pengendalian yang dilakukan atas jalannya
operasional lalu lintas. Usia seseorang juga mempengaruhi emosi dalam berlalu
lintas. Seorang pejalan kaki yang sedang menyeberang akan mempunyai reaksi yang
berbedaa antara kelompok orang tua (manula), kelompok orang dengan usia
produktif dan kelompok usia anak-anak.
Karakteristik phisik
Karakteristik phisik
yang paling penting dari seorang pengemudi adalah kemampuannya untuk bisa melihat
dengan jelas objek tetap berupa jalan dan perlengkapan diatasnya yang mencakup
bidang penglihatannya dan buta warna.
Penglihatan
Bidang penglihatan
Bidang
penglihatan mata
Bidang pelinghatan
dapat dikelompokkan atas:
· Kerucut
penglihatan tajam 3° sampai 10° disekitar pusat pandangan yang biasanya
digunakan untuk membaca, terfokus pada objek yang dilihat.
· Kerucut
cukup jelas 10° to 12° disekitar pusat pandangan warna dan bentuk dapat
terlihat dengan jelas, rambu dipinggir jalan terlihat.
· Pandangan
sekeliling 90° kekiri kanan pusat pandangan, adanya pergerakan disini masih
terdeteksi. Sudut pandang semakin mengecil dengan bertambahnya kecepatan,
khususnya kalau melihat dari ruang kemudi seperti ditunjukkan dalam gambar[6] berikut:
Titik Buta
Kendaraan
biru bisa melihat kendaraan hijau tetapi tidak bisa melihat kendaraan merah (di
titik buta) melalui cermin yang ada di kendaraan
Titik buta dalam
berkendara adalah bagian dari sekeliling kita yang tidak bisa kelihatan pada
saat mengemudikan kendaraan, karena beberapa alasan seperti jangkauan pandangan
yang terbatas cermin[7], terhalang
oleh muatan yang
dibawa. Titik buta mobil penumpang adalah di sebelah kiri dan kanan pengemudi
seperti ditunjukkan dalam gambar. Untuk kendaraan box, truk dan truk peti
kemas, pandangan melalui cermin tengah tidak ada jadi mereka tergantung kepada
cermin pintu. Kendaraan yang tinggi seperti bus, truk tidak bisa melihat di
sekitar mereka yang rendah.
Letak titik buta
Letak titik buta
tergantung kepada jenis kendaraan yang digunakan. Titik buta mobil penumpang
adalah di sebelah kiri dan kanan pengemudi seperti ditunjukkan dalam gambar.
Untuk kendaraan box, pandangan melalui cermin tengah tidak ada jadi mereka
tergantung kepada cermin pintu. Kendaraan yang tinggi tidak bisa melihat di
sekitar mereka yang rendah.
Titik buta truk trailer
Truk dengan kereta
gandengan dan truk dengan kereta tempelan juga mempunyai kelemahan dalam
melihat kaca sepion terutama pada saat membelok, yang mengaikibatkan dia tidak bisa
melihat apa yang terjadi di belakangnya, selain itu kendaraan lain juga bisa
berjalan terlalu dekat di belakang truk trailer untuk berlindung dari terpaan
angin, dan hal ini sangat berbahaya sebab kendaraan yang di belakang tidak
mengetahui kalau tiba-tiba truk trailer yang di depan mengerem kendaraannya.
Sangatlah penting agar pengemudi trailer mengetahui anda berada di belakang.
Langkah untuk
mengurangi pengaruh titik buta
Tiga
buah cermin yang dipergunakan untuk memperluas pandangan pengemudi
Ada beberapa langkah
yang dilakukan untuk menghilangkan pengaruh titik buta antara lain dengan:
· menggunakan
cermin cembung untuk memperluas pandangan,
· menggunakan
beberapa cermin sekaligus, sehingga dapat diperoleh gambaran yang lebih jelas
mengenai keadaan disekeliling kendaraan,
· cermin
di belakang yang biasa digunakan pada minibus,
· ataupun
yang modern adalah penggunaan kamera video[8] sehingga dapat melihat kondisi di belakang
kendaraan secara lebih jelas, bahkan ada layar yang ditempatkan didashboard
dilengkapi dengan lintasan yang akan dilewati.
· sensor
jarak yang dipergunakan pada saat kendaraan sedang berjalan ataupun berjalan
mundur.
Reaksi pengemudi
Kendaraan yang
bergerak tidak bisa dihentikan seketika tetapi melalui suatu proses yang
terkait dengan waktu reaksi sebelum mengambil langkah, semakin cepat kendaraan
berjalan akan semakin rawan terhadap terjadinya kecelakaan.
Waktu Reaksi
Waktu yang diperlukan
antara melihat suatu kejadian, mengolah informasi tersebut diotak untuk
kemudian mengambil reaksi disebut sebagai waktu reaksi, atau didalam berbagai
referensi disebut sebagai PIEV sebagai singkatan dari Perception, Intelection,
Emotion dan Volition.
· Perception,
merupakan saat pandangan mata yang menangkap adanya suatu keadaan/ancaman
dihadapan pengemudi.
· Intelection,
informasi yang diperoleh mata selanjutnya dikirim ke otak oleh syaraf mata,
informasi diolah oleh otak dengan menggunakan kecerdasan otak dengan
menggunakan ingatan masa lalu ataupun analisis keadaan.
· Emotion,
pengambilan keputusan diotak, mengenai langkah yang akan dilakukan untuk
menghadapi keadaan/ancaman dengan berbagai pertimbangan-pertimbangan yang
sering-sering dipengaruhi oleh emosional pengemudi.
· Volition,
merupakan instruksi yang telah diolah untuk diteruskan melalui syaraf kepada
tindakan yang akan diambil oleh tangan, dan kaki pengemudi.
Waktu PIEV seorang
pengemudi rata-rata 2,5 detik tetapi dapat lebih cepat pada orang-orang
tertentu seperti pembalap yang harus mengambil tindakan/langkah dengan sangat
cepat dan lebih lama pada orang-orang yang lebih tua, minum obat, kelelahan, gangguan
phisik pada penderita cacat, cuaca.
Besarnya waktu reaksi
ini penting dalam merancang berbagai perangkat lalu lintas seperti pada survai
arus jenuh pada persimpangan, dalam perhitungan waktu hijau/merah pada Alat
Pengendali Isyarat Lalu Lintas (APILL), penempatan rambu dan lain sebagainya.
Jarak reaksi
Dengan diketahuinya
waktu reaksi maka dapat dihitung jarak yang ditempuh kendaraan sebelum
pengemudi bereaksi dengan menggunakan rumus berikut:
dimana:
d =
jarak reaksi, m
t =
waktu reaksi, detik
S =
kecepatan awal kendaraan, km/jam
Terdapat 3
(tiga) karakteristik utama dari lalu-lintas, yaitu: arus, kecepatan dan konsentrasi
(Daniel L dan Mathew J.H, 1975).
Arus Lalu-lintas atau Volume Lalu-lintas
(Q) adalah jumlah kendaraan berdasarkan satuan waktu
yang dirumuskan dengan:
q = N/T ……………………………………………………………….(1)
dimana: N = jumlah kendaraan
yang melintasi titik tertentu,
T = satuan waktu tertentu.
Umumnya dalam praktek teknik lalu-lintas,
perhitungan arus atau volume lalu-lintas dilakukan dalam interval waktu 1 jam
atau 15 menit.
Untuk lebih memahami tentang arus lalu-lintas,
perlu juga dipahami tentang apa yang disebut sebagai “headway”.
“Headway” adalah ukuran interval waktu kedatangan antara kendaraan (diukur pada
titik bagian depan kendaraan, misal: bumper) yang
melintasi titik tertentu, yang dirumuskan dengan:
q = 1/ h …………………………………………………………(2)
dimana: q = arus/volume
lalu-lintas,
h = mean headway.
Kecepatan rata-rata adalah ukuran yang penting dari kinerja lalu-lintas, yang dinyatakan
dalam kilometer/jam atau mil/jam. Terdapat dua jenis kecepatan rata-rata,
yakni: kecepatan sesaat rata-rata (spot speed) atau time mean speed, dan kecepatan rata-rata ruang (space mean speed) atau travel time.
Kecepatan sesaat rata-rata (spot
speed) yaitu nilai rata-rata dari serangkaian kecepatan
sesaat dari individu kendaraan yang melintasi titik tertentu pada suatu ruas
jalan, yang dirumuskan dengan:
ut = 1/N Σ u(1-n) ……………………………………………..(3)
dimana: ut = Kecepatan sesaat rata-rata (spot speed)
N = Jumlah kendaraan
u(1-n) = Kecepatan individu kendaraan.
Kecepatan sesaat digunakan untuk mengevaluasi
kinerja sistem pengoperasian dari perangkat pengaturan lalu-lintas dan
teknik lalu-lintas, seperti: penentuan peraturan lalu-lintas dan peralatan
kontrolnya, studi pada lokasi rawan kecelakaan, dan untuk menentukan
elemen-elemen desain geometrik jalan raya.
Kecepatan rata-rata ruang (space
mean speed) yaitu kecepatan rata-rata waktu tempuh kendaraan,
yang dirumuskan dengan:
us = D / t …………………………………………………….. (4)
dimana: us = Kecepatan rata-rata ruang (space mean speed)
D = Jarak
t = waktu tempuh rata-rata
Kecepatan rata-rata ruang digunakan untuk mengevaluasi kinerja tingkat efektivitas dari suatu sistem lalu-lintas, yang terkait dengan tundaan, antara lain meliputi: penilaian efisiensi rute dalam lalu-lintas, identifikasi lokasi kemacetan dalam sistem jalan utama, pendefinisian kemacetan menurut lokasi, evaluasi efektivitas perbaikan (sebelum dan sesudah), perhitungan biaya pengguna jalan, perhitungan tingkat pelayan dan kapasitas untuk arus lalu-lintas menerus, untuk pengembangan model dalam perencanaan transportasi (trip distribution dan trip assignment).
Konsentrasi adalah jumlah kendaraan per satuan jarak, dan diestimasikan menggunakan
persamaan:
k = q / us ………………………………………………………….(5)
dimana: k = Konsentrasi lalu-lintas
q = Arus/Volume lalu-lintas
us = kecepatan rata-rata ruang (time mean speed)
B. Model
Arus Lalu-lintas (Traffic Stream Models)
Hubungan antara variabel arus/volume lalu-lintas,
kecepatan dan konsentrasi lalu-lintas disebut sebagai model arus
lalu-lintas (traffic stream models). Terdapat
beberapa model hubungan antara kecepatan dan konsentrasi sebagaimana yang akan
dijelaskan berikut ini (Daniel L dan Mathew J.H, 1975).
Model Linier Kecepatan-Konsentrasi
“Greenshields”,merupakan model yang sederhana dan dirumuskan
dengan:
u = ut (1 – k / kj) ……………………………………………….. (6)
dimana: ut = kecepatan arus bebas (free flow speed) atau kecepatan pada saat volume
lalu-lintas sangat rendah.
kj = konsentrasi pada saat
lalu-lintas macet.
Model Logaritmik Kecepatan-Konsentrasi, merupakan model yang dikembangkan oleh Greenberg, dan dirumuskan
dengan:
u = um ln (kj / k) ……………………………………………….. (7)
dimana: um = adalah kecepatan pada arus/ volume
lalu-lintas maksimum (konstan).
Model Kecepatan-Konsentrasi “Generalized
Single Regime”,terdiri dari beberapa model, meliputi: Model
“Pipes-Munjal”, Model “Drew”, Model “Car-Following”, Model Kurva “Bell-Shaped”.
Model Kecepatan-Konsentrasi “Multiregime”, terdiri dari beberapa model, meliputi: Model “Edie’s”, Model “Under Wood Two-Regime”, Model “Dick’s”, Model “Fitting Multiregime” (gambar
1).
Studi tentang kapasitas jalan umumnya mengacu pada
dua pendekatan utama, yaitu berdasarkan model hubungan kecepatan-arus
lalu-lintas (speed-flow relationship) pada
saat konsentrasi lalu-lintas rendah, dan “headway” pada
saat konsentrasi lalu-lintas tinggi. Lighthill dan Whitham (1964) mengusulkan
penggunaan kurva arus lalu-lintas-konsentrasi untuk menggabungkan dua
pendekatan tersebut. Beberapa fitur penting dari model ini adalah sebagai
berikut:
a. Pada saat
konsentrasi adalah nol, maka kemungkinan tidak ada arus lalu-lintas.
b. Pada saat
konsentrasi tinggi, pengamat mungkin juga tidak dapat mencatat arus lalu-lintas
karena arus lalu-lintas berhenti.
c. Dengan demikian,
kurva model ini akan berada diantara dua titik nol dari fungsi arus
lalu-lintas.
Gambar 1 – Model-model Kecepatan
Konsentrasi
Lighthill dan Whitham (1964) juga membahas tentang
fenomena gelombang kejut (shockwaves) terkait
dengan model arus lalu-lintas-konsentrasi. Terdapat beberapa model hubungan
antara arus lalu-lintas dan konsentrasi (Daniel L dan Mathew J.H, 1975).
Model Parabolik Arus Lalu-lintas –
Konsentrasi, merupakan model yang dirumuskan oleh
Greenshields, sebagai berikut:
q = k u = k ut (1-k / kj) = u .k – ut k2/ kj ………………………….. (8)
Untuk kondisi arus lalu-lintas maksimum digunakan
turunan (diferensial) dari persamaan, dengan penetapan dq/dk = 0, dan pendefinisian qm (arus lalu-lintas maksimum) = ut kj / 4 = um kj / 2 ; km (konsentrasi maksimum) = kj / 2 dan um (kecepatan maksimum) = ut / 2.
Model Logaritmik Arus Lalu-lintas –
Konsentrasi, merupakan model yang dirumuskan oleh Greenberg
(gambar 2), sebagai berikut:
q = k u = k um ln (kj / k) ………………………………………………….
(9)
Untuk kondisi arus lalu-lintas maksimum digunakan
turunan (diferensial) dari persamaan diatas, dengan km = kj / е ; um = um ; qm = um kj / e.
Gambar 2 – Model Logaritmik Arus
Lalu-lintas-Konsentrasi
Model Arus Lalu-lintas-Konsentrasi lainnya,
meliputi: model arus lalu-lintas-konsentrasi “Discontinous”, yang
merupakan model yang dikembangkan oleh Edie’s, dan model Arus
Lalu-lintas-Konsentrasi Khusus (gambar 3).
Model arus lalu-lintas konsentrasi umumnya juga digunakan
dalam mengkaji arus lalu-lintas pada segmen ruas jalan yang menyempit (bottle-neck), dan untuk pengendalian lalu-lintas pada
jalan bebas hambatan. Berdasarkan model-model kecepatan-konsentrasi (speed-concentration models) dapat dikembangkan
model hubungan antara kecepatan dan arus lalu-lintas (speed-flow models). Model ini memperlihatkan,
pada saat konsentrasi nol, kecepatan adalah maksimum (free flow speed), dan terdapat dua titik arus dimana
lalu-lintas sama dengan nol, yakni saat konsentrasi sama dengan nol dan saat
konsentrasi maksimum. Adapun diagram hubungan
antara kecepatan dan arus lalu-lintas ada yang berbentuk linier dan
ada yang berbentuk kurva (lihat gambar 4).
Gambar 3 – Model
Arus Lalu-lintas-Konsentrasi “Discontinous”
Gambar 4 – Model Kecepatan-Arus
Lalu-lintas
Highway Capacity Manual (1985)
menggunakan kurva kecepatan-arus lalu-lintas (speed-flow curves) dan
konsentrasi untuk menetapkan tingkat pelayanan (level of
sevices) lalu-lintas.
C. Model Arus
Lalu-lintas “Hidrodinamik dan Kinematik”
Persamaan kontinuitas dikembangkan untuk menjelaskan adanya kemungkinan perbedaan
perhitungan jumlah kendaraan antara 2 (dua) titik pengamatan yang berdekatan
pada suatu ruas jalan, dimana diantara 2 (dua) titik pengamatan tersebut tidak
ada kemungkinan pertambahan jumlah kendaraan. Persamaan kontinuitas dirumuskan
dengan:
∂q/∂x + ∂k/∂t = 0
……………………………………………………….. (10)
dimana: ∂q, ∂k = perbedaan hasil pengukuran q (arus) dan k konsentrasi)
antara titik pengamatan 1 dan 2.
∂x, ∂t = jarak dan waktu tempuh
antara titik pengamatan 1 dan 2.
Perilaku lalu-lintas pada suatu ruas jalan yang
menyempit (bottleneck)menyerupai gelombang kejut (shock wave) dalam
aliran air (fluida). Keberadaan dan perilaku gelombang kejut didemonstrasikan
oleh Lighthill dan Witham (1964), tetapi penggunaan analisis gelombang
lalu-lintas tidak terbatas pada gelombang kejut (shock
wave). Lighthill dan Witham (1964) juga mendemonstrasikan
beberapa masalah lalu-lintas yang dapat dianalisa menggunakan asumsi sistem
gelombang lalu-lintas. Terdapat beberapa teknik analisis terkait dengan analisa
gelombang lalu-lintas, sebagaimana yang akan dijelaskan berikut ini.
1. Fundamental dari Gerakan
Gelombang Lalu-lintas
Gelombang kejut (shock wave) didefinisikan sebagai gerakan dari perubahan konsentrasi dan arus
lalu-lintas, dimana dalam model ini kecepatan pada garis batas terjadinya
perubahan arus lalu-lintas dan konsentrasi dirumuskan dengan:
uw = (u2 k2 – u1 k1)
/ (k2 – k1) …………………………………………..
(11)
dimana: uw = kecepatan pada garis batas terjadinya
perubahan arus lalu-lintas dan konsentrasi
u1,2 =
kecepatan pada area 1 dan 2
k1,2 = konsentrasi pada area 1
dan 2.
Persamaan (2.11) di atas menunjukan bahwa uw adalah “slope” pada
garis penghubung antara titik 1 dan 2 pada diagram arus
lalu-lintas-konsentrasi.
2. Akselerasi Dalam
Pengamatan Aliran Lalu-lintas
Dengan mengacu pada rumus fundamental gerakan
gelombang lalu-lintas dapat dikaji berbagai variasi akselerasi pada aliran
lalu-lintas. Akselerasi lalu-lintas yang dilihat oleh pengamat yang tidak
bergerak dirumuskan dengan:
∂u/∂t = du/dk . ∂k/∂t = [ – dw. du/dk ] . ∂k/∂x …………………..
(12)
dimana: du/dt = akselerasi aliran lalu-lintas yang dilihat
oleh pengamat yang bergerak dalam aliran lalu-lintas. Akselerasi positif
apabila pengamat bergerak menuju area dengan konsentrasi lebih rendah, dan
negatif apabila pengamat bergerak menuju area dengan konsentrasi lebih tinggi
∂u/∂t = akselerasi
aliran lalu-lintas yang dilihat oleh pengamat dari suatu titik pengamatan
tetap.
Kuantitas angka yang ada di dalam kurung dapat
diambil postif, negatif, atau nol.
3. Perilaku Gelombang Kejut
Untuk Model Kecepatan-Konsentrasi Spesifik.
Dengan mengacu pada model kecepatan-konsentrasi
“Green Shield” dapat dirumuskan:
uw = ut .[ 1 – ( ŋ1 + ŋ2) ] ………………………………………………….. (13)
dimana: uw = Kecepatan pada garis batas terjadinya
perubahan arus lalu-lintas dan konsentrasi dari suatu pergerakan yang tidak
kontinyu.
ut =
kecepatan arus bebas (free flow speed)
ŋ1, ŋ2 = Normalisasi konsentrasi pada dua area dengan
konsentrasi yang berbeda. Normalisasi konsentrasi pada area 1 (ŋ1) = konsentrasi pada arus bebas dibagi konsentrasi
di area 1.
Dalam Kasus Konsentrasi yang hampir Sama
Persamaan
menjadi: uw = ut (1 – 2ŋ) ……………………………………………….. (14)
Gelombang Akibat Terjadiya Aliran
Lalu-lintas Terhenti
Persamaan menjadi: uw = ut [1 – (ŋ1 + 1)] = – ut ŋ1 …………………………….. (15)
Gelombang Pada Saat Aliran Lalu-lintas
Mulai Bergerak
Persamaan
menjadi: ∂k/∂t + uw ∂k/∂x = 0 …………………………………………. (16)
Komentar
Posting Komentar