KARAKTERISTIK LALU LINTAS

NAMA            : MIRNA SINGGA

NPM               : 17630076

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:

u_t = 1/N Σ u_(1-n) ……………………………………………..(3)

dimana:        u_t = 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:

u_s = D / t …………………………………………………….. (4)

dimana:    u_s = 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 / u_s ………………………………………………………….(5)

dimana:     k = Konsentrasi lalu-lintas

q = Arus/Volume lalu-lintas

u_s = 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 = u_t (1 – k / k_j) ……………………………………………….. (6)

dimana:        u_t =   kecepatan arus bebas (free flow speed) atau kecepatan pada saat volume lalu-lintas sangat rendah.

k_j =     konsentrasi pada saat lalu-lintas macet.

Model Logaritmik Kecepatan-Konsentrasi, merupakan model yang dikembangkan oleh Greenberg, dan dirumuskan dengan:

u = u_m ln (k_j / k) ……………………………………………….. (7)

dimana:     u_m =  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 u_t (1-k / k_j) = u .k – u_t k²/ k_j ………………………….. (8)

Untuk kondisi arus lalu-lintas maksimum digunakan turunan (diferensial) dari persamaan, dengan penetapan dq/dk = 0, dan pendefinisian q_m (arus lalu-lintas maksimum) = u_t k_j / 4 = u_m k_j / 2 ; k_m (konsentrasi maksimum) = k_j / 2 dan u_m (kecepatan maksimum) = u_t / 2.

Model Logaritmik Arus Lalu-lintas – Konsentrasi, merupakan model yang dirumuskan oleh Greenberg (gambar 2), sebagai berikut:

q = k u = k u_m ln (k_j / k) …………………………………………………. (9)

Untuk kondisi arus lalu-lintas maksimum digunakan turunan (diferensial) dari persamaan diatas, dengan k_m = k_j / е ; u_m = u_m ; q_m = u_m k_j / 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:

u_w = (u₂ k₂ – u₁ k₁) / (k₂ – k₁) ………………………………………….. (11)

dimana:  u_w = kecepatan pada garis batas terjadinya perubahan arus lalu-lintas dan konsentrasi

u_1,2 =    kecepatan pada area 1 dan 2

k_1,2 =    konsentrasi pada area 1 dan 2.

Persamaan (2.11) di atas menunjukan bahwa u_w 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:

u_w = u_t .[ 1 – ( ŋ₁ + ŋ₂) ] ………………………………………………….. (13)

dimana: u_w = Kecepatan pada garis batas terjadinya perubahan arus lalu-lintas dan konsentrasi dari suatu pergerakan yang tidak kontinyu.

ut     =        kecepatan arus bebas (free flow speed)

ŋ_1, 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: u_w = u_t (1 –  2ŋ)  ……………………………………………….. (14)

Gelombang Akibat Terjadiya Aliran Lalu-lintas Terhenti

Persamaan menjadi: u_w = u_t [1 –  (ŋ₁ + 1)] = – u_t ŋ₁ …………………………….. (15)

Gelombang Pada Saat Aliran Lalu-lintas Mulai Bergerak

Persamaan menjadi: ∂k/∂t + u_w ∂k/∂x = 0 …………………………………………. (16)