Tugas 5 Rekayasa Lalu Lintas

KECEPATAN KEPADATAN ARUS LALU LINTAS

Teori arus lalu lintas adalah suatu kajian tentang gerakan pengemudi dan kendaraan antara dua titik dan interaksi mereka membuat satu sama lain. Sayangnya, mempelajari arus lalu lintas sulit karena perilaku pengemudi adalah sesuatu yang tidak dapat diprediksi dengan pasti. Untungnya, pengemudi cenderung berperilaku dalam kisaran cukup konsisten dan, dengan demikian, aliran lalu lintas cenderung memiliki beberapa konsistensi yang wajar dan secara kasar dapat direpresentasikan secara matematis. Untuk lebih mewakili arus lalu lintas, hubungan telah dibuat antara tiga karakteristik utama: (1) arus, (2) kepadatan, dan (3) kecepatan. Hubungan ini membantu dalam perencanaan, desain, dan operasi fasilitas jalan.

Diagram ruang waktuSunting

Diagram ruang waktu yang menunjukkan posisi kenderaan yang bergerak dalam kaitannya dengan waktu

Para perekayasa lalu lintas menggambarkan lokasi kendaraan pada waktu tertentu dengan menggunakan diagram ruang waktu. Diagram dua dimensi menunjukkan lintasan kendaraan melalui ruang waktu dari asal yang tertentu menuju tujuan tertentu pula. Beberapa kendaraan yang ditunjukkan dalam diagram menunjukkan karakteristik yang tidak seragam dari masing-masing kendaraan karena adanya perbedaan kecepatan, perilaku pengemudi, karakteristik kendaraan.

Diagram ruang waktu banyak digunakan dalam perencanaan perangkat APILL (alat Pengendali Isyarat Lalu Lintas) secara lebih khusus dalam melakukan koordinasi antar persimpangan^[1] dalam kaitannya membentuk gelombang hijau (green wave) agar meningkatkan effisiensi jaringan jalan di perkotaan.

Arus dan kepadatanSunting

Arus (q) = adalah jumlah kendaraan yang melalui suatu titik dalam satuan waktu tertentu (kendaraan per jam)

${\displaystyle q={\frac {3600N}{t_{measured}}}\,\!}$

Kepadatan (konsentrasi) (k) = jumlah kendaraan (N) per satuan panjang jalan (L) (unit kendaraan per kilometer)

${\displaystyle k={\frac {N}{L}}\,\!}$

dimana:

• ${\displaystyle N}$ = jumlah kendaraan yang melewati satu titik tertentu di jalan dalam ${\displaystyle t_{measured}}$ sec
• ${\displaystyle q}$ = arus dalam satu jam
• ${\displaystyle L}$ = panjang jalan
• ${\displaystyle k}$ = kepadatan/density

KecepatanSunting

Mengukur kecepatan lalu lintas tidak semudah yang dibayangkan, kita dapat mengukur kecepatan suatu kendaraan berdasarkan waktu atau berdasarkan ruang, yang hasilnya dapat berbeda sedikit satu dengan lainnya

Kecepatan rata-rata waktu/Time mean speedSunting

Kecepatan rata-rata waktu (${\displaystyle {\overline {v_{t}}}\,\!}$) = Rata-rata aritmatika kecepatan kendaraan yang lewat suatu titik:

${\displaystyle {\overline {v_{t}}}={\frac {1}{N}}\sum \limits _{n=1}^{N}{v_{n}}\,\!}$

Kecepatan rata-rata ruang/Space mean speedSunting

Kecepatan rata-rata ruang (${\displaystyle {\overline {v_{s}}}\,\!}$) Didefinisikan sebagai rata-rata harmonik kecepatan melewati suatu titik selama periode waktu. Hal ini juga sama dengan kecepatan rata-rata pada suatu panjang jalan tertentu.

${\displaystyle {\overline {v_{s}}}={\frac {N}{\sum \limits _{n=1}^{N}{\frac {1}{v_{n}}}}}\,\!}$

Kaitan antara kecepatan rata-rata waktu dengan kecepatan rata-rata ruangSunting

Perhatikan bahwa kecepatan rata-rata waktu adalah kecepatan rata-rata melewati suatu titik yang berbeda dari kecepatan rata-rata ruang berarti kecepatan yang kecepatan rata-rata sepanjang panjang a.

Dua kecepatan yang terkait sebagai

${\displaystyle {\overline {v_{t}}}={\overline {v_{s}}}+{\frac {\sigma _{s}^{2}}{\overline {v_{s}}}}\,\!}$

Sebagai aturan praktis kecepatan rata-rata waktu yang berarti sekitar 2% lebih besar dari kecepatan rata-rata ruang berarti yaitu kecepatan

${\displaystyle {\overline {v_{t}}}\approxeq 1.02{\overline {v_{s}}}\,\!}$

dimana:

• ${\displaystyle v_{t}}$= kecepatan rata-rata waktu
• ${\displaystyle v_{s}}$= kecepatan rata-rata ruang
• ${\displaystyle v_{f}}$= arus bebas (Kecepatan pada saat tidak macet)

HeadwaySunting

Visualisasi jarak antara dan waktu antara ^[2]

Jarak antaraSunting

Jarak antara (${\displaystyle h_{s}}$) = Adalah perbedaan jarak antara bagian depan kendaraan dengan bagian depan kendaraan berikutnya, yang dinyatakan dalam m.

Jarak antara rata-rata (${\displaystyle {\overline {h_{s}}}\,\!}$)= Jarak antara rata-rata * Waktu antara rata-rata

${\displaystyle {\overline {h_{s}}}={\overline {v_{s}}}*{\overline {h_{t}}}\,\!}$

Keterkaitan antara kepadatan dengan jarak antara adalah sebagai berikut:

${\displaystyle k={\frac {1}{\overline {h_{s}}}}\,\!}$

Waktu antaraSunting

Waktu antara (${\displaystyle h_{t}\,\!}$) = merupakan perbedaan waktu antara bagian depan dari sebuah kendaraan melewati suatu titik tertentu dengan kedatangan bagian depan kendaraan berikutnya dinyatakan dalam detik.

Waktu antara rata-rata (${\displaystyle {\overline {h_{t}}}\,\!}$) = Rata waktu tempuh untuk satuan waktu tertentu dikali Jarak antara rata-rata.

${\displaystyle {\overline {h_{t}}}={\overline {t}}*{\overline {h_{s}}}\,\!}$

Dimana:

• ${\displaystyle h_{t,nm}}$= Waktu antara kendaraan n dan m
• ${\displaystyle h_{s,nm}}$ = Jarak antara kendaraan n dan m