Pendekatan Perencaan

Transportasi

Fakultas Teknik - Universitas Sebelas Maret Surakarta - Indonesia

Mata Kuliah: Perencanaan Transportasi

Umur Perencanaan

Tujuan Dasar Perencanaan transportasi :

Untuk memperkirakan jumlah dan lokasi kebutuhan akan

transportasi pada masa yang akan datang (tahun rencana), untuk

kepentingan kebijaksanaan investasi perencanaan transportasi.

o Jangka pendek

maksimum 5 tahun; biasanya berupa kajian manajemen transportasi yang lebih menekankan dampak manajemen lalu

lintas terhadap perubahan rute suatu moda transportasi

o Jangka menengah

10 s/d 20 tahun (kajian kuliah ini); biasanya digunakan untuk meramalkan arus lalulintas yang nantinya menjadi dasar

perencanaan investasi untuk suatu fasilitas transportasi yang

baru.

o Jangka panjang

lebih dari 20 tahun; digunakan untuk perencanaan strategi pembangunan kota jangka panjang.

PENDEKATAN SISTEM

UNTUK PERENCANAAN TRANSPORTASI

Pendekatan sistem adalah suatu pendekatan yang dilakukan secara

komprehensif atau menyeluruh dengan menganalisis seluruh faktor

yang berhubungan atau berkaitan dengan permasalahan yang ada.

SISTEM adalah gabungan dari beberapa komponen atau objek

yang saling berkaitan satu dengan lainnya. Beberapa komponen

penting saling berhubungan dalam proses perencanaan

transportasi; proses perencanaan ini merupakan proses berdaur

(cyclic) dan tidak pernah berhenti; sehingga perubahan pada

suatu komponen mempengaruhi komponen lainnya.

Definisi Sistem

Gbr. Proses Perencanaan

Sistem Transportasi Makro

Sistem Kelembagaan

Sistem Kegiatan Sistem Jaringan

Sistem Pergerakan

Gbr. Sistem Transportasi Makro

Sistem Tata guna lahan - transportasi

Pergerakan arus manusia, kendaraan, dan barang mengakibatkan bergagai

macam interkasi. Hampir semua interkasi memerlukan perjalanan, dan

menghasilkan pergerakan arus lalu lintas. Sasaran umum perencanaan

transportasi adalah membuat interaksi tersebut menjadi semudah dan seefisien

mungkin dengan menetapkan kebijakan tentang hal berikut:

Sistem kegiatan

Rencana tataguna lahan yang baik (lokasi sekolah, kantor, perumahan, dll)

dapat mengurangi kebutuhan akan pergerakan perjalanan yang panjang

sehingga membuat interaksi menjadi lebih mudah.

Sistem jaringan

Dapat dilakukan dengan meningatkan kapasitas pelayanan prasarana yang

ada: pelebaran jalan, menambah jaringan jalan baru.

Sistem pergerakan.

Dapat dilakukan dengan mengatur teknik dan manajemen lalu lintas

(jangka pendek), fasilitas angkutan umum yang lebih baik (jangkan pendek

dan menengah), atau pembangunan jalan baru (jangka panjang).

AKSESIBILITAS DAN MOBILITAS

o AKSESIBILTAS

adalah konsep yang menggabungkan pengaturan tata guna lahan secara geografis dengan sistem jaringan transportasi yang

menghubungkannya.

dengan perkataan lain aksesibilitas adalah suatu ukuran kenyamanan, bagaimana lokasi tataguna lahan berintekasi satu

dengan yang lain dan bagaimana mudah dan susahnya lokasi

tersebut dicapai melalui sistem jaringan transportasi.

JARAK JAUH

Aksesibilitas

Rendah

Aksesibilitas

Menengah

DEKAT Aksesibilitas

Menengah

Aksesibilitas

Tinggi

KONDISI PRASARANA SANGAT JELEK SANGAT BAIK

Gbr. Klasifikasi Tingkat Aksesibilitas

o Mobilitas

adalah suatu ukuran kemampuan seseorang untuk bergerak

yang biasanya dinyatakan dengan kemampuannya membayar

biaya transportasi

Jika aksesibilitas ke suatu tempat tinggi, maka mobilitas orang ke

tempat tersebut juga tinggi selama biaya aksesibilitas ke tempat

tersebut mampu dipenuhi.

o Aksesibiktas dalam model perkotaan

Model yang banyak dikenal dalam penentuan lokasi tataguna

lahan di daerah perkotaan diantaranya adalah MODEL LOWRY.

Asumsi dasar model ini adalah lokasi industri utama di daerah

perkotaan harus ditentukan terlebih dahulu. Setelah itu, jumlah

keluarga dan lokasinya diperkirakan berdasarkan aksesibilitas

lokasi industri tersebut.

Pengukuran Aksesibiltas di daerah perkotaan

Black dan Conroy (1977) membuat ringkasan cara mengukur aksesibilitas di

dalam daerah perkotaan.

Daerah perkotaan dibagi menjadi N zona dan semua aktivitas terjadi di pusat zona.

Aktivitas diberi notasi A.

Aksesibiltas suatu zona adalah ukuran intensitas di lokasi tataguna lahan (misal: jumlah lapangan kerja) pada setiap zona di dalam kota tersebut

dan kemudahan untuk mencapai zona tersebut melalui sistem jaringan

transportasi.

Ukuran grafis aksesibilitas

Dibuat sebaran frekuensi yang menggambarkan jumlah kesempatan yang

tersedia dalam jarak, waktu dan biaya tertentu dari zona i.

o Ukuran fisik aksesibilitas

Hansen (1959) How Accebility Shapes Land Use

Ki = aksesibilitas zona i ke zona lainnya (j)

Aj = ukuran aktivitas pada setiap zona j

tij = ukuran waktu atau biaya dari zona asal i ke zona tujuan j.

KONSEP PERENCANAAN TRANSPORTASI

Konsep perencanaan transportasi yang paling populer adalah : Model

Perencanaan Transportasi Empat Tahap (Four Stages Transport Model),

yang terdiri dari:

o Bangkitan dan tarikan pergerakan (Trip Generation)

o Distribusi pergerakan lalu lintas (Trip Distribution)

o Pemilihan moda (Modal choice/modal split)

o Pembebanan lalu lintas (Trip assignment)

Gbr. Model Perencanaan Empat Tahap

Bangkitan dan tarikan pergerakan (Trip Generation)

Adalah tahapan pemodelan yang memperkirakan jumlah

pergerakan yang berasal dari suatu zona atau tataguna lahan

dan jumlah pergerakan yang tertarik ke suatu zona atau

tataguna lahan.

Bangkitan lalu lintas ini mencakup:

Lalu lintas yang meninggalkan suatu lokasi (trip production)

Lalu lintas yang menuju ke suatu lokasi (trip attraction)

i j

Bangkitan Pergerakan

(Trip Production) Tarikan Pergerakan

(Trip Attraction)

Bangkitan lalu lintas tergantung dari 2 aspek tataguna lahan:

o Tipe tataguna lahan

Tipe tataguna lahan yang berbeda (pemukiman, pendidikan, dll)

mempunyai karakteristik bangkitan yang berbeda:

jumlah arus lalu lintas

jenis lalu lintas (pejalan kaki, truk, mobil) waktu yang berbeda (contoh: kantor menghasilkan lalu lintas

pada pagi dan sore).

o Jumlah aktivitas (dan intensitas) pada tataguna lahan tersebut

Semakin tinggi tingkat penggunaan sebidang tanah, semakin tinggi

lalu lintas yang dihasilkan. Salah satu ukuran intensitas aktivitas

sebidang tanah adalah kepadatannya.

Distribusi pergerakan lalu lintas (Trip Distribution)

Adalah tahapan pemodelan yang memperkirakan sebaran pergerakan

yang meninggalkan suatu zona atau yang menuju suatu zona.

Distribusi pergerakan dapat direpresentasikan dalam bentuk garis

keinginan (desire line) atau dalam bentuk Matriks Asal Tujuan, MAT

(origin-destination matrix/O-D matrix).

Gbr. Trip Distribution (untuk setiap pasang zona (ij), berapa arus dari zona i ke zona j)

i jTij

Ketebalan garis= Arus (flow)

Pola distribusi lalu lintas antara zona asal dan tujuan adalah hasil dari

dua hal yang terjadi secara bersamaan yaitu:

o Lokasi dan intensitas tataguna lahan yang akan menghasilkan lalu

lintas

o Pemisahan ruang (Spatial separation), interaksi antara 2 buah

tataguna lahan akan menghasilkan pergerakan.

Gb. Garis Keinginan

Postulat tentang tataguna lahan

o Intensitas tataguna lahan

Makin tinggi tingkat aktivitas suatu tataguna tanah, makin tinggi

kemampuannya menarik lalu lintas.

Contoh: Supermarket menarik lalu lintas lebih banyak dibandingkan rumah

sakit (untuk luas yang sama).

o Spatial separation Jarak antara dua buah tataguna lahan merupakan batasan dari adanya

pergerakan. Jarak yang jauh atau biaya yang besar membuat pergerakan

antar dua buah zona menjadi lebih sulit.

o Spatial separation dan intensitas tataguna lahan

Daya tarik suatu tataguna lahan berkurang dengan meningkatnya jarak

(efek spatial separation). Tataguna tanah cenderung menarik lalu lintas dari

tempat yang lebih dekat dibandingkan dengan tempat yang jauh.

Kesimpulan :

Jumlah lalu lintas antara dua buah tataguna lahan tergantung dari

intensitas kedua tataguna lahan dan spatial separation (jarak,

waktu, dan biaya).

JARAK JAUH Interaksi dapat diabaikan Interaksi rendah Interaksi Menengah

DEKAT Interaksi rendah Interaksi menengah Interaksi Sangat Tinggi

Intensitas Tataguna lahan

antar zona Kecil-Kecil Kecil-Besar Besar-Besar

Gb. Interaksi Antar Dua Tataguna Lahan

Pemilihan moda (Modal choice/modal split)

o Jika terjadi interaksi antara dua tataguna lahan, seseorang akan

memutuskan bagaimana interaksi tersebut dapat dilakukan.

o Biasanya interaksi tersebut mengharuskan terjadinya perjalanan,

dengan menggunakan moda transportasi

o Dalam kasus ini keputusan harus diambil dalam hal pemilihan

moda, yakni:

Pilihan pertama biasanya antara jalan kaki atau menggunakan kendaraan.

Jika menggunakan kendaraan, apakah kendaraan pribadi atau angkutan umum

Jika menggunakan kendaraan pribadi , apakah menggunakan : sepeda, sepeda motor, atau mobil,

Jika menggunakan angkutan umum, jenis apa yang akan digunakan (angkot, bus, kereta api, pesawat, dll).

Proses pemilihan moda

Pilihan terhadap Moda Transportasi

sangat tergantung pada :

o Tingkat ekonomi (income)

o Biaya transport i j

Pembebanan lalu lintas (Trip assignment)

Kondisi Pemilihan Rute :

o Kendaraan pribadi :

bebas memilih rute (choice)

o Kendaraan umum :

rute sudah tertentu (captive)

Pemilihan Rute tergantung pada :

Alternatif jarak terpendek

Waktu tercepat

Biaya termurah

i j

Diasumsikan bahwa :

setiap pemakai jalan mempunyai informasi yg cukup tentang

kemacetan, kondisi jalan, jarak dll, sehingga mereka dapat

menentukan rute terbaik

Arus Lalu Lintas Dinamis

o Arus lalu lintas berinteraksi dengan sistem jaringan transportasi, jika

arus lalu lintas meningkat, waktu tempuh pasti akan bertambah

karena kecepatan menurun.

o Arus maksimum yang dapat melewati suatu ruas jalan biasa disebut

kapasitas ruas jalan tersebut.

o Arus maksimum yang dapat melewati suatu titik (biasanya pada

persimpangan dengan lampu lalu lintas biasa) disebut arus jenuh.

o Highway Capacity Manual mendefinisikan kapasitas jalan sebagai

jumlah kendaraan maksimum yang dapat bergerak dalam periode waktu tertentu.

o Kapasitas ruas jalan biasanya dinyatakan dengan kendaraan (atau

dalam Satuan Mobil Penumpang/SMP per jam).

o Hubungan antara arus dan waktu tempuh tidaklah linear. (lihat

gambar).

Gb. Hubungan antara arus dan waktu tempuh

Volume per kapasitas

Waktu

Tem

puh

PEMODELAN SISTEM (SYSTEM MODELING)

Apakah model itu?

Model Representasi realita

Jenis-Jenis Model :

o Model Fisik : miniatur bangunan sipil, wayang, dll

o Model Matematis : model fisika, model ekonomi, model transport

o Model Peta dan Diagram

Bagaimana sifat model yg baik?

o Mudah dipahami

o Informatif

o Sederhana

Contoh Model :

Asumsi contoh model :

1. Gaya tarik-menarik antara 2 buah benda berbanding lurus dengan

massa benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak

2. Gaya merupakan fungsi massa dan jarak

3. Pengaruh yang lain diabaikan

Dalam kenyataannya :

pada saat membuat model, dilakukan suatu asumsi, pendekatan,

penyederhanaan, dll., agar mudah dalam pembuatan, sehingga

sebenarnya model tidak mungkin bisa menggambarkan realita

sebenarnya (100%), tetapi hanya berupa pendekatan terhadap suatu

realita.

REPRESENTASI JARINGAN & TATA GUNA TANAH

Dalam Pemodelan transportasi dipakai cara :

o Model Grafis

Model ini penting karena masalah pergerakan menyangkut ruang 2

atau 3 dimensi sehingga perlu dituangkan dalam gambar.

o Model Matematis/kuantitatif

Model ini dipakai karena ada kebutuhan untuk menerangkan cara

kerja sistem dan hubungan antar sistem secara terukur, sehingga

dengan persamaan matematis atau statistik, besaran yang dicari

(misalnya arus) dapat diketahui.

Secara Grafis Sistem Kegiatan sering digambarkan sbb :

o Zona

Adalah satu kesatuan yang memiliki keseragaman tata guna lahan

o Cordon Line

Adalah batas daerah tempat studi dikonsentrasikan, sehingga daerah di luar

batas ini dianggap hanya mempunyai konstribusi yang kecil terhadap

pergerakan di daerah studi

o Pusat Zona/Centroid

Adalah pusat kegiatan dari tata guna lahan yang direpresentasikan sebagai

suatu titik dimana dianggap pergerakan dimulai dan diakhiri.

Pembagian Zona

o Zona internal, yakni zona yg terletak pada daerah studi

o Zona eksternal, yakni zona yg terletak diluar daerah studi

Cara membagi zona

o Batas zona dapat berupa batas alami seperti sungai atau batas wilayah

administrasi (agar mudah), seperti kelurahan atau kecamatan

o Tipe tata guna lahan untuk masing-masing zona harus dibuat sehomogin

mungkin (misal Perumahan, industri dll), namun demikian hal seperti ini

sangat sulit dilakukan

Mix Land Use

Pada suatu daerah dengan kondisi yg sangat heterogen, cara terbaik untuk

mendefinisikan land use adalah :

o membuat zona-zona yg lebih kecil

o mengambil Tataguna lahan yang paling dominan

Semakin ke arah pusat kota, mix land use semakin tinggi sehingga semakin ke pusat kota, zona dibuat semakin kecil

SISTEM JARINGAN TRANSPORTASI

Secara grafis, sistem jaringan transportasi dapat digambarkan

sebagai ruas dan noda(simpul):

o Ruas bisa berupa potongan jalan raya, kereta api dll

o Noda/Simpul dapat berupa persimpangan, stasiun, terminal dll

o Setiap ruas dan noda diberi nomor

Gb. Sistem Jaringan Transportasi

Tipe pergerakan :

o Intra zona

o Zona internal ke Zona internal

o Zona internal ke Zona eksternal

o Zona eksternal ke Zona eksternal

MODEL INTERAKSI TATA GUNA LAHAN DAN SISTEM TRANSPORTASI (Simple Land Use Model of Transport System)

Tujuan pembentukan model

o Untuk mengetahui bagaimana cara kerja sistem transportasi

o Untuk memprediksi perubahan arus lalu lintas yang akan terjadi

yang disebabkan oleh perubahan Tataguna Lahan atau Sistem

Transportasi

Sistem notasi persamaan model

Variabel pokok yg dipakai :

o L : Tata Guna Lahan/Land Use

o T : Sistem transportasi (jaringan & karakteristik operasinya)

o Q : Lalu lintas/ Traffic

Peubah bebas : Tata guna lahan, Sistem prasarana transportasi

Peubah tak bebas : Arus Lalu lintas

Secara konvensional, setiap zoana asal disebut zona i dan dan setiap

zona tujuan disebut zona j

Notasi-notasi persamaan model

o Loi : tataguna lahan di zona asal (origin) i

o Ldj : tataguna lahan di zona tujuan (destination) j

o Qpi : bangkitan (production) lalu lintas dari zona asal i

o Qaj : tarikan (attraction) lalul intas menuju zona tujuan j

o Qij : arus lalu lintas dari zona asal i ke zona tujuan j

o Qk : arus lalu lintas pada rute k

Komponen Model

o Aksesibilitas Aksesibilitas (Notasi A) satu zona i terhadap zona j, berbanding lurus

dengan tata guna lahan zona j dan berbanding terbalik dengan friction/biaya

transportasi (jarak, waktu) dari zona i ke zona j, atau jika ditulis dalam

bentuk rumus :

o Bangkitan pergerakan

(Traffic Generation)

Bangkitan pergerakan adalah fungsi tata guna lahan. Jumlah

bangkitan pergerakan berbanding lurus dengan tipe dan intensitas

tataguna lahan di zona tersebut.

Pergerakan yang berasal dari zona i adalah:

Pergerakan yang tertarik ke zona j adalah:

o Distribusi Pergerakan

Traffic Distribution

Distribusi lalu lintas antara 2 buah zona tergantung dari tata guna lahan

pada setiap zona dan berbanding terbalik dengan biaya transportasi/

friction antara keduanya

o Pemilihan moda

Pemilihan moda adalah fungsi dari biaya transportasi tersebut

(dengan perbandingan dari moda lainnya).Oleh sebab itu:

m : menujukkan moda tertentu

Moda angkutan 1 akan lebih dipilih daripada moda 2, jika :

Tij(m1) < Tij(m2) o Pemilihan Rute

Pada pemilihan rute, situasinya akan sama dengan pemilihan moda,

yakni pemilihan rute adalah fungsi dari friction/biaya transportasi dari

rute tersebut :

r : menunjukkan rute tertentu

Jika ada tiga rute (1,2 dan 3), rute 2 akan dipilih jika:

dan

PRINSIP PERTAMA WARDROP

Pada tahap pemilihan rute, diasumsikan bahwa :

o Lalu lintas yang bergerak antar zona dalam suatu daerah studi akan

mengatur/membagi sendiri lalu lintas ke seluruh rute dalam jaringan

jalan yang ada

o Dengan demikian mala waktu tempuh pada seluruh rute sama,

sehingga tidak ada satu orangpun dapat mencari rute yang lebih

cepat.

o Konsep ini dikenal dengan PRINSIP PERTAMA WARDROP; jika

kondisi tersebut tercapai dikatakan relah mencapai kondisi

keseimbangan (equilibrium).

Lalulintas pada jaringan jalan

Misal digunakan persamaan Davidson:

dimana:

o TQ : waktu tempuh pada saat arus Q

o T0 : waktu tempuh pada saat arus bebas (nol)

o Q : arus lalu lintas (kendaraan/jam)

o C : Kapasitas jaringan jalan

o a : parameter tingkat pelayanan

Contoh soal:

Interaksi tataguna lahan Transportasi (landuse transport interaction).

Dua buah zona yakni zona 1 dan zona 2, zona 1 adalah perumahan

dengan populasi 30.000 orang dan zona 2 adalah zona perkantoran dengan

jumlah lapangan kerja yang tersedia sebesar 10.000 orang. Terdapat dua

jalan (rute Adan rute B) yang menghubungi kedua zona ini. Karakteristik

dari rute A dan rute B adalah sebagai berikut:

Karakteriktik rute Rute

A B

Panjang (km)

T0 (menit)

Tingkat pelayanan (a)

Kapasitas (kend/jam)

16

24

0,3

3000

19

38

1,0

2000

o Persamaan Davidson yang digunakan

o Asumsi:

Dianggap tercapai kondisi equilibrium

Model Trip generation; dan

Model distribusi pergerakan

1 kendaraan = 1 orang

o Ditanyakan:

Hitung dan juga gambarkan dengan jelas

waktu tempuh dan total arus lalulintas diantara kedua zona tersebut

Besar arus lalu lintas pada masing-masing rute

SOLUSI: Dapat diselesaikan dengan dua cara: grafis dan matematis

a. cara grafis

Q1 = 0,4 . L1 = 0,4 x 30.000 = 12.000 kend/jam

Q2 = 1,0 . L2 = 1,0 x 10.000 = 10.000 kend/jam

Q (Kend/Jam)

Waktu

Tem

pu

h

(men

it)

Dari grafik diatas diperoleh:

Q12 : 2610 kend/jam;

QA : 2260 kend/jam;

QB : 350 kend/jam;

Waktu tempu : 46 menit

b. Cara Matematis

Untuk penyederhanaan satuan dinyatakan dalam ribuan, sehingga:

Atau

Persamaan diatas dapat diselesaikan menjadi:

Atau

Karena Maka :

Persamaan diatas dapat diselesaikan menjadi:

QA = 2,261 (solusi yg mungkin)

QA = 11,69 (solusi yg tidak mungkin)

Kesimpulan:

QA = 2261 kend/jam

QB = 347 kend/jam

Karena QA diketahui, maka QB dapat diketahui

Dengan QA dan QB diketahui; maka TQ(A) dan TQ(B) dapat dicari.

Q12 = QA + QB = 2608 kend/jam

Waktu tempuh = 46 menit

Kasus: Bila ada perubahan tataguna lahan transport planning

Jika pada perencanaan mendatang diasumsikan :

o Terjadi pertumbuhan pada kedua zona, sedangkan karakteristik

jaringan transportasi tetap.

o Zona 1 diharapkan dapat mengakomodir 40.000 penduduk

o sedangkan zona 2 diharapkan mampu memberikan lapangan

pekerjaan sebanyak 12.000;

tentukan arus pada masing-masing rute dan waktu tempuh dari

zona 1 ke zona 2.

SOLUSI:

Q1 = 0,4 . L1 = 0,4 x 40.000 = 16.000 kend/jam

Q2 = 1,0 . L2 = 1,0 x 12.000 = 12.000 kend/jam

Dengan cara grafis diperoleh:

o QA = 2500 kend/jam

o QB = 725 kend/jam

o Q12 = QA + QB = 3225 kend/jam

o Waktu tempuh = 60 menit

Jika pada kondisi di atas dibuat rute baru (rute C), dengan karakteristik

sebagai berikut:

o Kapasitas : 4.000 kend/jam

o Tingkat pelayanan : 0,05

o zero-flow travel time : 18 menit

o panjang : 24 km

Tentukan : QA, QB, QC , dan T12

o QA = 1780 kend/jam

o QB = 0 kend/jam

o QC = 3790 kend/jam

Waktu

Tem

pu

h

(men

it)

Q (Kend/Jam)

o Q12 = QA + QB = 5570 kend/jam

o Waktu tempuh = 34,5 menit