Rekayasa Lalu Lintas/Kapasitas jalan

Meningkatnya kemacetan pada jalan perkotaan maupun jalan luar kota yang diakibatkan bertambahnya kepemilikan kendaraan, meningkatnya kegiatan ekonomi, terbatasnya sumberdaya untuk pembangunan jalan raya, dan belum optimalnya pengoperasian fasilitas lalu lintas yang ada, merupakan persoalan utama di Indonesia seperti halnya banyak negara lainnya di dunia. Langkah yang didorong salah satunya adalah dengan penambahan kapasitas, dimana akan diperlukan metode efektif yang sesuai dengan karakteristik lalu lintas di Indonesia untuk perancangan dan perencanaan agar didapat nilai terbaik bagi suatu pembiayaan dengan mempertimbangkan biaya langsung maupun keselamatan dan dampak lingkungan.

Kapasitas jalan adalah arus maksimum

Kapasitas didalam Manual Kapasitas Jalan Indonesia didefinisikan sebagai arus maksimum yang melewati suatu titik pada jalan bebas hambatan yang dapat dipertahankan persatuan jam dalam kondisi yang berlaku. Untuk jalan bebas hambatan takterbagi, kapasitas adalah arus maksimum dua-arah (kombinasi kedua arah), untuk jalan bebas hambatan terbagi kapasitas adalah arus maksimum perlajur.

Pada saat arus rendah kecepatan lalu lintas kendaraan bebas tidak ada gangguan dari kendaraan lain, semakin banyak kendaraan yang melewati ruas jalan, kecepatan akan semakin turun sampai suatu saat tidak bisa lagi arus/volume lalu lintas bertambah, di sinilah kapasitas terjadi. Setelah itu arus akan berkurang terus dalam kondisi arus yang dipaksakan sampai suatu saat kondisi macet total, arus tidak bergerak dan kepadatan tinggi.

Variabel lalu lintas

Variabel dasar yang biasa digunakan dalam teori lalu lintas adalah:

Arus (q) atau disebut juga sebagai volume atau flow adalah jumlah kendaraan yang melewati suatu titik pengamatan selama periode waktu tertentu, untuk itu digunakan satuan kend/jam atau kendaraan per hari.

• Kepadatan (k) atau disebut juga sebagai kerapatan atau density adalah jumlah kendaraan per satuan panjang jalan dengan satuan kend/km
• Kecepatan atau disebut juga sebagai speed dengan satuan km/jam atau m/det
• Waktu antara (h) yang dikenal sebagai headway adalah selang waktu tibanya dua kendaraan yang berturutan diukur dari titik tinjau yang sama, misalnya bumper ke bumper dalam satuan detik.

$h={\frac {1}{q}}$

• jarak antara (s) atau disebut juga sebagai spacing adalah jarak antara dua kendaraan berturutan, diukur dari titik tinjau yang sama, misalnya bumper ke bumper dalam satuan meter.

$s={\frac {1}{k}}$

Hubungan Arus dengan Kecepatan dan Kepadatan

Hubungan antara besarnya arus/ volume lalu lintas dengan kecepatan (dalam hal ini kecepatan sesaat) dengan kepadatan lalu lintas adalah (yang juga ditunjukkan dalam gambar)sebagai berikut:

• Hubungan kecepatan dan kepadatan adalah linier yang berarti bahwa semakin tinggi kecepatan lalu lintas dibutuhkan ruang bebas yang lebih besar antar kendaraan yang mengakibatkan jumlah kendaraan perkilometer menjadi lebih kecil.
• Hubungan kecepatan dan arus adalah parabolik yang menunjukkan bahwa semakin besar arus kecepatan akan turun sampai suatu titik yang menjadi puncak parabola tercapai kapasitas setelah itu kecepatan akan semakin rendah lagi dan arus juga akan semakin mengecil.
• Hubungan antara arus dengan kepadatan juga parabolik semakin tinggi kepadatan arus akan semakin tinggi sampai suatu titik di mana kapasitas terjadi, setelah itu semakin padat maka arus akan semakin kecil.

Faktor yang memengaruhi kapasitas jalan

Kapasitas jalan kota

Faktor yang memengaruhi kapasitas jalan kota adalah lebar jalur atau lajur, ada tidaknya pemisah/median jalan, hambatan bahu/kerb jalan, gradient jalan, didaerah perkotaan atau luar kota, ukuran kota. Rumus di wilayah perkotaan ditunjukkan berikut ini:

C = Co x F_CW x F_CSP x F_CSF x F_CCS

Dimana:

C = Kapasitas (smp/jam)

Co = Kapasitas dasar (smp/jam), biasanya digunakan angka 2300 smp/jam

F_CW = Faktor penyesuaian lebar jalan

F_CSP = Faktor penyesuaian pemisahan arah (hanya utk jalan tak terbagi)

F_CSF = Faktor penyesuaian hambatan samping dan bahu jalan/kereb

F_CCS = Faktor penyesuaian ukuran kota

Kapasitas jalan antar kota

Kapasitas jalan antar kota dipengaruhi oleh lebar jalan, arah lalu lintas dan gesekan samping.

C=Co x F_CW X F_CSP X F_CSF

dimana :

C = Kapasitas (smp/jam)

Co = Kapasitas Dasar

F_CW = Faktor penyesuaian lebar jalan

F_CSP = Faktor penyesuaian arah lalu lintas

F_CSF = Faktor penyesuaian gesekan samping

Tingkat pelayanan

Tingkat pelayanan berdasarkan KM 14 Tahun 2006 tentang Manajemen dan Rekayasa Lalu Lintas Di Jalan diklasifikasikan atas:

Tingkat pelayanan A

dengan kondisi:

1. arus bebas dengan volume lalu lintas rendah dan kecepatan tinggi;
2. kepadatan lalu lintas sangat rendah dengan kecepatan yang dapat dikendalikan oleh pengemudi berdasarkan batasan kecepatan maksimum/minimum dan kondisi fisik jalan;
3. pengemudi dapat mempertahankan kecepatan yang diinginkannya tanpa atau dengan sedikit tundaan.

Tingkat pelayanan B

dengan kondisi:

1. arus stabil dengan volume lalu lintas sedang dan kecepatan mulai dibatasi oleh kondisi lalu lintas;
2. kepadatan lalu lintas rendah hambatan internal lalu lintas belum memengaruhi kecepatan;
3. pengemudi masih punya cukup kebebasan untuk memilih kecepatannya dan lajur jalan yang digunakan.

Tingkat pelayanan C

dengan kondisi:

1. arus stabil tetapi kecepatan dan pergerakan kendaraan dikendalikan oleh volume lalu lintas yang lebih tinggi;
2. kepadatan lalu lintas sedang karena hambatan internal lalu lintas meningkat;
3. pengemudi memiliki keterbatasan untuk memilih kecepatan, pindah lajur atau mendahului.

Tingkat pelayanan D

dengan kondisi:

1. arus mendekati tidak stabil dengan volume lalu lintas tinggi dan kecepatan masih ditolerir namun sangat terpengaruh oleh perubahan kondisi arus;
2. kepadatan lalu lintas sedang namun fluktuasi volume lalu lintas dan hambatan temporer dapat menyebabkan penurunan kecepatan yang besar;
3. pengemudi memiliki kebebasan yang sangat terbatas dalam menjalankan kendaraan, kenyamanan rendah, tetapi kondisi ini masih dapat ditolerir untuk waktu yang singkat.

Tingkat pelayanan E

dengan kondisi:

1. arus lebih rendah daripada tingkat pelayanan D dengan volume lalu lintas mendekati kapasitas jalan dan kecepatan sangat rendah;
2. kepadatan lalu lintas tinggi karena hambatan internal lalu lintas tinggi;
3. pengemudi mulai merasakan kemacetan-kemacetan durasi pendek.

Tingkat pelayanan F

dengan kondisi:

1. arus tertahan dan terjadi antrian kendaraan yang panjang;
2. kepadatan lalu lintas sangat tinggi dan volume rendah serta terjadi kemacetan untuk durasi yang cukup lama;
3. dalam keadaan antrian, kecepatan maupun volume turun sampai 0.