TRAFFIC SIGNAL
Traffic
Signal adalah sistem pengaturan arus lalu lintas pada persimpangan dengan
menggunakan sinyal lampu yang bertujuan untuk menjaga keselamatan arus lalu
lintas dengan memberikan petunjuk yang jelas/ terarah dan tidak menimbulkan keraguan.
Pada umumnya sinyal lalu lintas dipergunakan untuk satu atau lebih dari alasan
berikut :
a) Untuk
menghindari kemacetan simpang akibat adanya konflik arus lalu lintas jam
puncak.
b) Untuk
memberi kesempatan kepada kendaraan dan/atau pejalan kaki dari jalan simpang
(kecil) untuk memotong jalan utama.
c) Untuk
mengurangi jumlah kecelakaan lalu lintas akibat tabrakan antara kendaraan –
kendaraan dari arah yang berlawanan.
Dengan
menerapkan metoda-metoda yang ada mungkin kita bisa memperkirakan pengaruh
penggunaan sinyal lalu lintas terhadap kapasitas dan perilaku lalu lintas jika
dibandingkan dengan pengaturan tanpa sinyal lalu lintas. Perhitungan dilakukan
persatuan jam untuk satu atau lebih periode, misalnya didasarkan pada kondisi
arus lalu lintas rencana jam puncak pagi, siang dan sore.
Pengaturan
waktu dari persimpangan dengan sinyal lalu lintas yang secara individu mencakup
penentuan dari parameter-parameter utama sebagai berikut :
1.
Periode
antar hijau ( intergreen ) antara fase
2.
Waktu Putar (Cycle time)
3.
Waktu hijau masing-masing
fase
Pengaruh
sinyal lalu lintas pada kondisi arus lalu lintas dipersimpangan berubah secara
dramatis sebagai fungsi dari perubahan relatif kecil dari parameter pengatur
waktu. Karena itu sangat penting sinyal lalu lintas dilakukan secara berhati-hati dan secara berkala
diperbaharui sehubungan dengan kebutuhan–kebutuhan lalu lintas dipersimpangan.
Dalam usaha
menghasilkan sekecil mungkin tundaan untuk arus lalu lintas yang dapat lampu
merah. Pengaturan waktu lalu lintas umumnya didasarkan pada kriteria untuk
meminimumkan tundaan kendaraan rata-rata atau kombinasi dari tundaan dan jumlah
dari stop.
Sinyal lalu lintas merupakan alat yang mengatur pergerakan lalu lintas disamping melalui pemisah waktu untuk berbagai arah pergerakan. Alat pengatur ini menggunakan indikasi lampu hijau, kuning dan merah. Tujuan dari pemisah waktu ini adalah untuk menghindarkan terjadinya arah pergerakan yang saling berpotongan atau melalui titik konflik pada saat bersamaan terdiri dua tipe yaitu :
1. Konflik Pertama
Konflik yang terjadi dari arah yang memotong dan mempunyai waktu yang dialirkan selama waktu hijau dalam fase berbeda.
Konflik yang terjadi dari arah yang memotong dan mempunyai waktu yang dialirkan selama waktu hijau dalam fase berbeda.
2. Konflik Kedua
Konflik yang terjadi antara
arah lalu lintas belok kanan dan lalu lintas arah lainnya atau arus lalu lintas
belok kiri dan pejalan kaki.
Di dalam UU no. 22/2009 tentang lalu lintas dan
angkutan jalan: alat pemberi isyarat lalu lintas (APILL) adalah lampu yang
mengendalikan arus lalu lintas yang terpasang di persimpangan jalan, tempat
penyeberangan pejalan kaki, dan tempat arus lalu lintas lainnya. Lampu ini yang
menandakan kapan kendaraan harus berjalan dan berhenti secara bergantian dari
berbagai arah. Pengaturan lalu lintas di persimpangan jalan dimaksudkan untuk
mengatur pergerakan kendaraan pada masing-masing kelompok pergerakan kendaraan
agar dapat bergerak secara bergantian sehingga tidak saling mengganggu antar
arus yang ada.
1. Karakter
Sinyal Lalu Lintas
Ada banyak kondisi yang perlu dipertimbangkan
dalam analisis kapasitas simpang bersinyal. Kondisi tersebut meliputi:
a.
Kondisi lalu lintas, seperti volume lalu lintas
dimasing-masing jalur, distribusi kendaraan bermotor oleh pergerakan kendaraan
baik ke kiri, kanan, atau lurus, melewati persimpangan, kompetisi dari jenis
kendaraan dalam setiap pergerakan tersebut.
b. Kondisi sinyal lalu lintas, mencakup jenis
lampu lalu lintas apa yang dipakai di persimpangan.
Kondisi-kondisi di atas
berpengaruh terhadap kapasitas dan kinerja lalu lintas pada persimpangan. Oleh
karena itu diperlukan suatu sistem pengaturan lalu lintas sedemikian rupa
sehingga mampu mendistribusikan waktu kepada masing-masing kelompok pergerakan
kendaraan secara proporsional sehingga tujuan dari pengaturan lampu lalu lintas
dapat tercapai.
Sistem pengaturan tersebut
diterapkan untuk memisahkan pergerakan lalu lintas berdasarkan waktu. Pemisahan
ini diperlukan khususnya untuk jenis konflik primer. Konflik primer adalah
pertemuan aliran kelompok kendaraan dari persilangan arus kendaraan (crossing). Pengaturan fase pada
pemisahan jenis konflik primer dapat dilakukan dengan dua fase yang
masing-masing fase untuk jalan yang berpotongan. Pengaturan fase ini juga dapat
digunakan apabila terdapat larangan belok kanan pada suatu simpang. Pengaturan
sinyal lalu lintas dengan dua fase ini akan memberikan kapasitas yang lebih
besar, sehingga pengaturan ini dapat digunakan sebagai dasar dari analisa
sinyal lalu lintas.
Sistem lampu lalu lintas
menggunakan beberapa jenis nyala lampu di antaranya sebagai berikut.
a) Lampu hijau (green): kendaraan yang mendapat isyarat harus bergerak maju.
b) Lampu kuning (yellow): kendaraan yang mendapatkan isyarat harus melakukan
antisipasi, apabila memungkinkan harus mengambil keputusan untuk berlakunya
isyarat lampu hijau.
c) Lampu merah (red): kendaraan yang mendapatkan isyarat harus berhenti pada
sebelum garis berhenti (stop line).
Pada umumnya sinyal lalu lintas dipergunakan untuk satu atau lebih
dari alasan berikut.
a) Untuk menghindari kemacetan persimpangan akibat
adanya konflik arus lalu lintas, sehingga terjamin bahwa suatu kapasitas
tertentu dapat ditahan, bahkan selama kondisi lalu lintas jam puncak.
b) Untuk memberi kesempatan kepada kendaraan untuk
melintasi persimpangan tersebut.
c) Untuk mengurangi jumlah kecelakaan lalu lintas
akibat benturan antar kendaraan dari arah berlawanan.
2. Definisi Lampu Lalu Lintas
Lampu
lalu lintas adalah lampu yang mengendalikan arus lalu lintas yang terpasang di
persimpangan jalan, tempat
penyeberangan pejalan kaki
(zebra cross), dan
tempat arus lalu
lintas lainnya. Lampu ini
yang menandakan kapan kendaraan harus berjalan dan berhenti secara
bergantian dari berbagai arah.
Pengaturan
lalu lintas di persimpangan jalan dimaksudkan untuk mengatur pergerakan
kendaraan pada masing-masing kelompok pergerakan kendaraan agar dapat bergerak
secara bergantian sehingga tidak saling mengganggu antar -arus yang ada. Lampu
lalu lintas telah diadopsi di hampir semua kota di dunia ini. Lampu ini
menggunakan warna yang diakui secara universal. Untuk menandakan berhenti
adalah warna merah, hati-hati yang ditandai dengan warna kuning, dan hijau yang
berarti dapat berjalan.
Tujuan
adanya lampu lalu lintas yaitu:
a)
Menghindari hambatan
karena adanya perbedaan arus jalan bagi pergerakan kendaraan.
b)
Memfasilitasi
persimpangan antara jalan utama untuk kendaraan dan pejalan kaki dengan jalan
sekunder sehingga kelancaran arus lalu lintas dapat terjamin.
c)
Mengurangi tingkat
kecelakaan yang diakibatkan oleh tabrakan karena perbedaan arus jalan.
3. Jenis-jenis Sistem Pengaturan Lampu Lalu Lintas
Jenis sistem pengaturan lampu
lalu lintas berdasarkan cara pengoperasiannya dikelompokkan menjadi dua macam,
yaitu:
a) Lampu
Lalu Lintas Waktu Tetap (Fixed Time
Traffic Signal)
Lampu lalu lintas yang pengoperasiannya
menggunakan waktu yang tepat dan tidak mengalami perubahan.
b)
Lampu Lalu Lintas Waktu Tak Tetap (Actuated Traffic Signal)
Lampu
lalu lintas yang pengoperasiannya dengan pengaturan waktu tertentu dan
mengalami perubahan dari waktu ke waktu sesuai kedatangan kendaraan dari
berbagai persimpangan.
Jenis sistem pengaturan lampu
lalu lintas berdasarkan cakupannya dikelompokkan menjadi 3 macam, yaitu:
a.
Lampu lalu lintas terpisah (isolated traffic signals), yaitu lampu
lalu lintas yang perhitungannya hanya didasarkan pada satu tempat persimpangan
saja tanpa mempertimbangkan persimpangan lain yang terdekat.
b.
Lampu lalu lintas terkoordinasi (coordinated traffic signals), yaitu
lampu lalu lintas yang perhitungannya mempertimbangkan beberapa simpang yang
terdekat pada suatu jalur/arah tertentu.
c.
Lampu lalu lintas jaringan (networking traffic signals), yaitu lampu
lalu lintas yang perhitungannya mempertimbangkan beberapa simpang yang terdapat
dalam suatu jaringan yang masih dalam satu kawasan.
4. Definisi-definisi pada Lampu Lalu Lintas
a.
Jalan Utama (Main Road atau Major Street)
Jalan utama adalah arah bagian dari pendekat dari kaki simpang yang
memiliki arus lalu lintas yang lebih besar dari arah lainnya yang biasanya
diwujudkan dalam bentuk geometrik dengan lebar kaki simpang yang lebih lebar
dari kaki simpang yang lain.
b.
Jalan Minor (Minor Street)
Jalan minor adalah bagian dari pendekat dari kaki simpang yang
memiliki arus lalu lintas yang lebih kecil dari arah lainnya yang biasanya
diwujudkan dalam bentuk geometrik dengan lebar kaki simpang yang lebih sempit
dari kaki simpang yang lain.
c.
Waktu Siklus (Cycle Time)
Waktu siklus adalah jumlah waktu yang
dibutuhkan untuk menyelesaikan satu putaran dari sinyal pada suatu simpang.
d.
Fase (Phase)
Fase adalah bagian dari waktu siklus yang
dialokasikan bagi sembarang lalu lintas untuk mengadakan pergerakan.
e.
Waktu Antara (Change Interval)
Waktu interval adalah total waktu periode kuning dan semua merah
yang terjadi pada akhir periode hijau yang dimaksudkan untuk membersihkan atau
mengosongkan simpang sebelum pergerakan berikutnya dimulai.
f.
Waktu Hijau (Display Green)
Waktu hijau adalah waktu nyala lampu hijau pada
lampu lalu lintas dari suatu pendekat.
g.
Waktu Hijau Efektif (Effective Green)
Waktu hijau efektif adalah waktu dalam satu fase yang efektif
diijinkan mengalirkan pergerakan. Secara umum waktu hijau efektif adalah waktu
hijau ditambah waktu antara dikurang dengan waktu hilang.
h.
Waktu Hilang (Lost Time)
Waktu hilang adalah waktu dimana simpang tidak efektif digunakan
untuk pergerakan yang dalam hal ini terjadi selama waktu antara dan awal dari
masing-masing fase dimana kendaraan dalam antrian mengalami kelambatan.
i.
Rasio Hijau Efektif (Green Time Ratio)
Rasio hijau efektif adalah perbandingan antara
waktu hijau efektif dengan panjang siklus.
j.
Waktu Merah Efektif (Effective Red)
Waktu merah efektif adalah waktu efektif dimana tidak diijinkan
adanya pergerakan, yakni merupakan panjang siklus dikurangi dengan waktu hijau
efektif untuk fase tertentu.
5. Metode Perhitungan Traffic Signal
a)
Kapasitas
Kapasitas
pendekat simpang bersinyal dapat dinyatakan sebagai berikut :
C = S × g / c
dimana :
C = Kapasitas (smp/jam)
S = Arus jenuh,yaitu arus berangkat
rata-rata dari antrian dalam pendekat selama sinyal hijau (smp/jam hijau = smp
per-jam hijau)
g = waktu hijau (det)
c = waktu siklus, yaitu
selang waktu untuk urutan perubahan sinyal yang lengkap (yaitu antara dua awal
hijau yang berurutan pada fase yang sama)
b)
Cycle Time
c = (1,5 x
LTI + 5) / (1 – ΣFRcrit)
dimana :
c = Waktu
siklus sinyal (detik)
LTI = Jumlah
n waktu hilang per siklus (detik)
FR = Arus
dibagi dengan arus jenuh (Q/S)
FRCRIT = Nilai FR tertinggi dari semua pendekat yang
berangkat pada suatu fase sinyal.
Σ(FRcrit) = Rasio
arus simpang = jumlah FRcrit dari semua fase pada siklus tersebut.
c)
Phase Green Time
gi
= (c – LTI) x FRcrit / Σ(FRcrit)
dimana :
gi = Tampilan waktu hijau pada fase
i (detik)
c = Waktu Siklus
d)
Derajat Kejenuhan
DS = Q/C
= (Qxc) / (Sxg)
Ukuran
perilaku lalu lintas dapat ditentukan berdasarkan pada arus lalu lintas (Q),
derajat kejenuhan (DS) dan waktu sinyal
(c dan g) sebagai mana diuraikan dibawah ini :
NQ = NQ1 + NQ2
dengan
Jika DS > 0,5; selain dari itu NQ1 = 0
dimana :
NQ1 = jumlah
emp yang tertinggal dari fase hijau sebelumnya
NQ2 = jumlah emp yang
datang selama fase merah
DS =
derajat kejenuhan
GR = rasio hijau (g/c )
c = waktu
siklus (det)
C = kapasitas (emp/jam) = arus jenuh kali
rasio hijau (S × GR)
Q = arus lalu lintas pada pendekat
tersebut (emp/ det)
dimana:
c adalah waktu siklus (det) dan Q arus lalu lintas (emp/jam) dari
pendekat yang ditinjau.
psv = min (NS,1)
dimana:
NS adalah angka henti dari suatu pendekat.
e)
Tundaan
Tundaan pada
suatu simpang dapat terjadi karena dua hal :
1)
Tundaan lalu
lintas (DT) karena interaksi lalu lintas dengan gerakan lainnya pada suatu
simpang .
2)
Tundaan
geometrik (DG) karena perlambatan dan percepatan saat membelok pada suatu
simpang terhenti karena lampu merah.
Tundaan rata-rata untuk suatu
pendekat j dihitung sebagai :
Dj = DTj + DGj
dimana :
Dj =
Waktu tundaan rata-rata untuk pendekat j
(det/emp)
DTj =
Waktu tundaan lalu lintas rata-rata untuk pendekat j (det/emp)
DGj =
Waktu tundaan geometri rata-rata untuk pendekat j (det/emp)
Tundaan lalu lintas rata-rata pada suatu
pendekat j dapat ditentukan dari rumus berikut :
dimana :
DTj = Tundaan lalu lintas rata-rata pada
pendekat j (det/emp)
GR = rasio hijau (g/c)
DS = derajat kejenuhan
C = Kapasitas (emp/jam)
NQ1 = Jumlah emp yang tertinggi dari
fase hijau sebelumnya
Hasil
perhitungan tidak berlaku jika kapasitas simpang dipengaruhi oleh fakor-faktor
luar seperti terhalangnya jalan keluar akibat kemacetan pada bagian hilir,
pengaturan oleh polisi secara manual dsb.
Tundaan geometri rata-rata pada suatu
pendekat j dapat diperkirakan sebagai berikut :
DGj
= (1 – pSV) x pT x 6 + (pSV x 4)
Dimana :
DGj = Tundaan geometri rata-rata pada pendekat j (det/smp)
pSV =
Rasio kendaraan terhenti pada suatu pendekat
pT = Rasio kendaraan membelok pada suatu
pendekat
SUMBER MATERI
