Upload
others
View
2
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
i
KAJIAN DAMPAK VOLUME LALU LINTAS
KENDARAAN BERBAHAN BAKAR FOSIL
TERHADAP KUALITAS UDARA AMBIEN
DEPAN MASJID BAITURRAHMAN, SIMPANG LIMA
KOTA SEMARANG
(STUDI KASUS: GAS CO)
TUGAS AKHIR
Karya tulis sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik dari
Universitas Katolik Soegijapranata
Oleh:
Claudia Tiara Fitriasari NIM: 14.B1.0076
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG
Juli 2018
iv
KARTU ASISTENSI PEMBIMBING I
v
KARTU ASISTENSI PEMBIMBING II
vi
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan atas rahmat Tuhan Yang Maha Esa, karena-Nya
penulis dapat menyusun Tugas Akhir yang berjudul “Kajian Dampak Volume
Kendaraan Berbahan Bakar Fosil terhadap Kualitas Udara Ambien Depan
Masjid Baiturrahman, Simpang Lima Kota Semarang (Studi Kasus: Gas CO)”
yang dapat diselesaikan dengan baik sesuai dengan ketentuan yang berlaku guna
memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar Sarjana Teknik dari Program
Studi Teknik Sipil Fakutas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.
Penulis menyadari tanpa adanya bimbingan dan doa dari berbagai pihak, Tugas
Akhir tidak dapat selesai tepat pada waktunya. Penulis berterima kasih kepada
pihak-pihak yang telah membantu dalam menyusun Tugas Akhir ini, diantaranya
yaitu kepada:
1. Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan berkat sehingga Tugas Akhir
ini telah diselesaikan dengan lancar
2. Bapak Dr. Ir. Djoko Suwarno, M.Si selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Katolik Soegijapranata dan Dosen Pembimbing I yang telah
bersedia membimbing dan meluangkan waktu serta dengan sabar
memberikan langkah-langkah penyelesaian masalah selama penyusunan
Tugas Akhir
3. Bapak Daniel Hartanto, S.T, M.T selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil
Universitas Katolik Soegijapranata
4. Bapak Ir. Drs. Djoko Setijowarno, M.T selaku Dosen Pembimbing II yang
telah bersedia membimbing dan meluangkan waktu serta memberikan
masukan dan langkah-langkah penyelesaian masalah selama penyusunan
Tugas Akhir
5. Kedua orang tua tercinta, Mama dan Papa yang telah memberikan dukungan
secara moril maupun secara materiil selama menempuh perkuliahan Program
Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata
vii
6. Dosen dan Staf Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Katolik Soegijapranata Semarang yang telah memberikan bantuan dan
motivasi selama menempuh Program Sarjana ini
7. Tiyas Matilda Aprillia dan Novita Cahyaningtyas selaku sahabat yang telah
membantu dan memberikan semangat dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini
8. JB. Among Timur, Abraham Daksa, Aji Wijanarko, dan Nanda Nyno selaku
tim Kerja Praktik yang memberikan semangat dalam menyelesaikan Tugas
Akhir ini
9. Nicodemus Julio Trissa Putra, lelaki spesial yang selalu ada setiap saat
10. Rekan-rekan Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik
Soegijapranata yang telah banyak membantu penulis, baik secara moril
maupun materiil, yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan dalam hal
penyusunan Tugas Akhir, baik dari segi informasi-informasi, teori, ataupun
gambar. Untuk itu penulis berharap adanya kritik dan saran yang dapat
membangun.
Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat diterima dan
bermanfaat bagi semua pihak maupun semua kalangan khususnya kalangan
Teknik Sipil.
Semarang, Juli 2018
Penulis
viii
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR
Berdasarkan Surat Keputusan Rektor Universitas Katolik Soegijapranata No.
0047/SK.Rek/X/2013 perihal Pernyataan Keaslian Skripsi, Tugas Akhir dan
Tesis, maka yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Claudia Tiara Fitriasari NIM : 14.B1.0076
Sebagai penulis tugas akhir yang berjudul:
Kajian Dampak Volume Lalu Lintas Kendaraan Berbahan Bakar Fosil
terhadap Kualitas Udara Ambien Depan Masjid Baiturrahman, Simpang
Lima Kota Semarang (Studi Kasus: Gas CO)
Menyatakan bahwa tugas akhir merupakan karya akademik yang ditulis oleh
penulis, tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar
kesarjanaan di suatu perguruan tinggi lain atau diterbitkan oleh orang lain. Secara
tertulis, semua rujukan yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini ditulis
dalam daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari ternyata terbukti bahwa tugas akhir ini terdapat
sebagian atau seluruhnya merupakan hasil plagiasi, maka penulis menyatakan
sanggup menerima segala akibatnya sesuai dengan hukuman dan peraturan yang
berlaku di Universitas Katolik Soegijapranata, dan atau peraturan serta
perundang-undangan yang berlaku.
Semarang, Juli 2018
Claudia Tiara Fitriasari
14.B1.0076
ix
DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL ................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii
KARTU ASISTENSI PEMBIMBING I ............................................................ iv
KARTU ASISTENSI PEMBIMBING II ........................................................... v
KATA PENGANTAR ......................................................................................... vi
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR .............................................. viii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ ix
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ixi
DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiii
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xiii
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG .................................................... xvi
BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang .............................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ......................................................................... 4
1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................... 4
1.4 Manfaat Penelitian ........................................................................ 4
1.5 Batasan Masalah ............................................................................ 5
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................... 5
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 7
2.1 Udara .............................................................................................. 7
2.2 Udara Ambien dan Emisi ............................................................. 7
2.3 Pencemaran Udara ........................................................................ 9
2.4 Karbon Monoksida (CO) ............................................................ 10
2.5 Sektor Transportasi..................................................................... 11
2.6 Volume Lalu Lintas ..................................................................... 13
2.7 Lalu Lintas Harian Rata-Rata (LHR) ....................................... 14
2.8 Kecepatan Kendaraan................................................................. 14
2.9 Pemodelan Polusi Udara Ambien dengan Model Sumber Garis
....................................................................................................... 15
2.9.1 Konsentrasi polutan (C) ....................................................... 16
2.9.2 Kekuatan emisi (Q) .............................................................. 16
2.9.3 Normalisasi volume kendaraan untuk mencari nilai n ......... 17
2.9.4 Laju emisi (q) ....................................................................... 17
2.9.5 Dispersi ................................................................................ 18
2.10 Membandingkan Hasil Perhitungan Konsentrasi CO akibat
Lalu Lintas dengan Hasil Pengukuran Udara Ambien ..................... 20
2.11 Manajemen Lalu Lintas .............................................................. 21
2.12 Penelitian Terdahulu ................................................................... 22
x
BAB 3 METODE PENELITIAN ..................................................................... 23
3.1 Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian ................................... 23
3.2 Tahapan Penelitian ...................................................................... 23
3.3 Alat dan Bahan ............................................................................ 24
3.4 Jadwal Penelitian ......................................................................... 25
3.5 Alur Penelitian ............................................................................. 26
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 27
4.1 Kondisi Lokasi Penelitian ........................................................... 27
4.2 Volume Lalu Lintas di Lokasi Penelitian .................................. 31
4.2.1 Pelaksanaan survey lalu lintas .............................................. 32
4.2.2 Hasil dan analisa data ........................................................... 33
4.3 Perhitungan Emisi Gas Buang CO akibat Sektor Transportasi .
....................................................................................................... 60
4.3.1 Menormalisasi volume kendaraan terpadat ke satuan mobil
penumpang (smp) .......................................................................... 61
4.3.2 Survey kecepatan kendaraan ................................................ 64
4.3.3 Survey suhu dan kecepatan angin......................................... 69
4.3.4 Perhitungan konsentrasi polutan CO akibat sektor
transportasi dengan pemodelan polusi udara skala mikro ............. 71
4.4 Membandingkan Hasil Perhitungan Konsentrasi Gas CO
akibat Sektor Transportasi dengan Hasil Perhitungan Kadar
Gas CO di Udara Ambien ........................................................... 73
4.5 Kondisi Kualitas Udara di Lokasi Penelitian ........................... 76 4.6 Solusi Yang Dapat Dilakukan .................................................... 77
BAB 5 PENUTUP .............................................................................................. 84
5.1 Kesimpulan .................................................................................. 84 5.2 Saran ............................................................................................. 85
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 86
xi
DAFTAR GAMBAR
BAB 3
Gambar 3.1 Alat CO Meter ............................................................................... 24
Gambar 3.2 Alat Anemo Meter ......................................................................... 25
Gambar 3.3 Bagan Alir Jalannya Penelitian ..................................................... 26
BAB 4
Gambar 4.1 Titik Lokasi Survey ....................................................................... 27
Gambar 4.2 Kondisi Lokasi Via Aplikasi Waze ............................................... 28
Gambar 4.3 Kondisi Lokasi Via Aplikasi Waze ............................................... 29
Gambar 4.4 Kondisi Lokasi Via Aplikasi Waze ............................................... 29
Gambar 4.5 Kondisi Lokasi Via Aplikasi Waze ............................................... 30
Gambar 4.6 Situasi Kemacetan di Lokasi ......................................................... 31
Gambar 4.7 Para Surveyor ................................................................................ 32
Gambar 4.8 Formulir Survey dan Aplikasi Traffic Counting ........................... 32
Gambar 4.9 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Sabtu Pagi ....... 34
Gambar 4.10 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Sabtu Pagi ................. 36
Gambar 4.11 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Sabtu Siang ..... 37
Gambar 4.12 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Sabtu Siang ............... 39
Gambar 4.13 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Sabtu Sore ....... 40
Gambar 4.14 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Sabtu Sore ................. 42
Gambar 4.15 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Senin Pagi ....... 43
Gambar 4.16 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Senin Pagi ................. 45
Gambar 4.17 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Senin Siang ..... 46
Gambar 4.18 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Senin Siang ............... 47
Gambar 4.19 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Senin Sore ....... 48
Gambar 4.20 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Senin Sore ................. 50
Gambar 4.21 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Rabu Pagi ........ 51
Gambar 4.22 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Rabu Pagi .................. 53
Gambar 4.23 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Rabu Siang ...... 54
Gambar 4.24 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Rabu Siang ................ 56
Gambar 4.25 Grafik Jumlah Kendaraan di Lokasi Survey Hari Rabu Sore ........ 57
Gambar 4.26 Grafik Volume Lalu Lintas di Lokasi Hari Rabu Sore.................. 58
Gambar 4.27 Grafik Kumulatif Volume Kendaraan Pagi Hari ........................... 59
Gambar 4.28 Grafik Kumulatif Volume Kendaraan Siang Hari ......................... 59
Gambar 4.29 Grafik Kumulatif Volume Kendaraan Sore Hari ........................... 60
Gambar 4.30 Pengukuran Panjang Jalan dengan Meteran .................................. 65
xii
Gambar 4.31 Melakukan Survey Kecepatan ....................................................... 65
Gambar 4.32 Melakukan Survey Kecepatan ....................................................... 70
Gambar 4.33 Grafik Konsentrasi Gas CO di Lokasi Survey .............................. 72
Gambar 4.34 Grafik Konsentrasi Gas CO di Lokasi Survey .............................. 75
Gambar 4.35 Ilustrasi Letak Lampu Lalu Lintas ................................................ 77
Gambar 4.36 Ilustrasi Pengarahan Lalu Lintas ................................................... 78
Gambar 4.37 Ilustrasi Rerouting di Kawasan Simpang Lima ............................. 79
Gambar 4.38 Ilustrasi Rerouting dari Jalan Pandanaran Menuju Jalan Gajah
Mada .............................................................................................. 79
Gambar 4.39 Ilustrasi Rerouting dari Jalan Gajah Mada Menuju Jalan KH.
Ahmad Dahlan ............................................................................... 80
Gambar 4.40 Ilustrasi Rerouting dari Jalan KH. Ahmad Dahlan Menuju Jalan
Ahmad Yani................................................................................... 80
Gambar 4.41 Ilustrasi Rerouting dari Jalan Ahmad Yani Menuju Jalan Pahlawan
....................................................................................................... 81
Gambar 4.42 Ilustrasi Rerouting dari Jalan Pahlawan Menuju Jalan Pandanaran ..
....................................................................................................... 81
xiii
DAFTAR TABEL
BAB 1
Tabel 1.1 Jumlah Kendaraan Berdasarkan Jenisnya ............................................ 3
BAB 2
Tabel 2.1 Baku Mutu Udara Ambien Nasional .................................................... 8
Tabel 2.2 Sumber dan Standar Kesehatan Emisi Gas Buang ............................... 9
Tabel 2.3 Pengaruh Kadar CO ........................................................................... 11
Tabel 2.4 Hasil Pemantauan Kualitas Udara Tahun 2015-2017 (Gas CO) ........ 11
Tabel 2.5 Jumlah Penduduk Tahun 2010-2014 .................................................. 12
Tabel 2.6 Jumlah Kendaraan Berdasarkan Jenisnya Tahun 20010-2014 ........... 13
Tabel 2.7 Rekomendasi Panjang Jalan untuk Studi Kecepatan.......................... 15
Tabel 2.8 Faktor pengali emisi CO untuk menormalisasi volume kendaraan ke
satuan mobil penumpang (smp) ......................................................... 17
Tabel 2.9 Nilai Konstanta Penentu Standar Deviasi .......................................... 18
Tabel 2.10 Perkiraan Nilai sebagai Fungsi dari Jarak pada Arah Angin dan
Kelas Stabilitas Atmosfer ................................................................... 19
Tabel 2.11 Korelasi Kelas Stabilitas Atmosfer dengan Standar Deviasi pada Arah
Angin Horisontal ................................................................................ 19
Tabel 2.12 Korelasi Kecepatan Angin dengan Kondisi Kestabilan Atmosfer ..... 20
Tabel 2.13 Penelitian Terdahulu .......................................................................... 22
BAB 3
Tabel 3.1 Jadwal Penelitian ................................................................................ 25
BAB 4
Tabel 4.1 Volume Kendaraan 2015-2017 .......................................................... 31
Tabel 4.2 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Sabtu Pagi ......................................... 33
Tabel 4.3 SMP Kendaraan di Ruas Jalan ........................................................... 35
Tabel 4.4 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Sabtu Pagi ............................ 35
Tabel 4.5 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Sabtu Siang ....................................... 37
Tabel 4.6 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Sabtu Siang .......................... 38
Tabel 4.7 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Sabtu Sore ......................................... 39
Tabel 4.8 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Sabtu Sore ........................... 41
Tabel 4.9 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Senin Pagi ......................................... 42
Tabel 4.10 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Senin Pagi ............................ 44
Tabel 4.11 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Senin Siang ....................................... 45
Tabel 4.12 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Senin Siang .......................... 46
Tabel 4.13 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Senin Sore ......................................... 48
Tabel 4.14 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Senin Sore ........................... 49
xiv
Tabel 4.15 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Rabu Pagi .......................................... 50
Tabel 4.16 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Rabu Pagi ............................ 52
Tabel 4.17 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Rabu Siang ........................................ 53
Tabel 4.18 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Rabu Siang .......................... 55
Tabel 4.19 Hasil Survey Lalu Lintas Hari Rabu Sore .......................................... 56
Tabel 4.20 Hasil Analisa Volume Kendaraan Hari Rabu Sore ............................ 57
Tabel 4.21 Jumlah Kendaraan Perjenis di Jam Padat ........................................... 61
Tabel 4.22 Jumlah Kendaraan per Satuan Detik .................................................. 62
Tabel 4.23 Normalisasi Jumlah Kendaraan ke Satuan Mobil Penumpang .......... 63
Tabel 4.24 Hasil Survey Kecepatan Kendaraan Hari Sabtu ................................. 66
Tabel 4.25 Hasil Survey Kecepatan Kendaraan Hari Senin ................................. 66
Tabel 4.26 Hasil Survey Kecepatan Kendaraan Hari Rabu ................................. 67
Tabel 4.27 Perhitungan Laju Emisi Gas CO (qCO) ............................................. 68
Tabel 4.28 Perhitungan Kekuatan Emisi Gas CO (Q) ......................................... 69
Tabel 4.29 Hasil Survey Suhu dan Kecepatan Angin .......................................... 70
Tabel 4.30 Hasil Perhitungan Konsentrasi Polutan CO ....................................... 72
Tabel 4.31 Perbandingan Hasil Perhitungan CO dengan Hasil Pengukuran Udara
Ambien ............................................................................................... 74
Tabel 4.32 Hasil Pemantauan Kualitas Udara Tahun 2015-2017 (Gas CO) ........ 76
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A Formulir Survei Pencacahan Lalu Lintas Manual ...................... L-01
Lampiran B Formulir Survei Kecepatan Kendaraan ...................................... L-02
xvi
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG
Singkatan Nama Pemakaian
pertama kali
pada halaman
CO Carbon Monosida 2
HC Hydrocarbon 2
Pb Timah Hitam 2
NO2 Nitrogen Dioksida 2
SO2 Sulfur Dioksida 2
Hb Haemoglobin 2
BPS Badan Pusat Statistik 3
O3 Ozon 8
SOx
Oksida-Oksida Sulfur
9
NOx Oksida-Oksida Nitrogen 9
GRK Gas Rumah Kaca 11
IPCC
Intergovermental Panel On Climate Change
11
PAH Poli Alifatik Hidrokarbon 13
LHRT Lalu Lintas Harian Rata-Rata Tahunan 14
LHR Lalu Lintas Harian Rata-Rata 14
ppm Part per million 20
Lambang Nama Satuan
v kecepatan rata-rata ruang kendaraan km/jam 14
L panjang segmen jalan km 15
TT waktu tempuh rata-rata dari kendaraan
sepanjang segmen jam 15
C konsentrasi polutan gr/Nm3 16
Qp kekuatan emisi gr/det 16
H ketinggian sumber emisi m 16
standar deviasi 16
kecepatan angin m/det 16
n jumlah kendaraan per detik 17
q laju emisi gr/km 17
xr jarak jalan dari reseptor m 18
C2 konsentrasi CO dalam udara ambien 20
C1 konsentrasi CO dengan alat CO meter ppm 20
E Selisih hitung data hasil pengukuran dan
data hasil pemodelan % 20