KAPASITAS


Kapasitas (capacity) merupakan elemen penting dalam teknik lalu lintas maupun teknik transportasi. Di dalam teknik lalu lintas, kapasitas umumnya digunakan untuk merencanakan maupun mengevaluasi kinerja prasarana jalan raya seperti ruas jalan termasuk bagian-bagiannya seperti lajur maupun jalur, bagian jalinan (weaving area) persimpangan dll. Salah satu kinerja yang akan diukur adalah tingkat pelayanan (level of service) yang sangat terkait dengan nilai kapasitas.


Kapasitas didefinisikan sebagai:
“ the maximum hourly rate at which persons or vehicles can be reasonably expected to travers a point or uniform segment of  a lane or roadway during a given time period under prevailing roadway, traffic, and control conditions”

Dari pernyataan di atas, pengertian kapasitas hendaknya dipahami berdasarkan beberapa kondisi berikut:

  • Kapasitas jalan tergantung pada kondisi jalan (roadway conditions). Kondisi jalan menyangkut karakteristik geometrik jalan, di antaranya adalah jumlah lajur, lebar lajur dan bahu jalan, kebebasan  samping, kecepatan rencana, lengkung horisontal dan vertikal. Perubahan pada elemen/ salah satu elemen di atas menyebabkan perubahan nilai kapasitas.
  • Kapasitas jalan tergantung pada kondisi lalu lintas (traffic conditions) yang ada. Kondisi lalu lintas di antaranya komposisi berbagai kendaraan (mobil, bus, truk, speda motor dll) dengan proporsi yang berbeda, karakteristik jam puncak, proporsi kendaraan membelok (persimpangan) dan faktor lain yang terkait dengan demand lalu lintas. Perubahan kondisi/ salah satu dari kondisi di atas akan merubah nilai kapasitas.   
  • Kapasitas jalan tergantung pada kondisi pengaturan (control conditions). kondisi pengaturan menyangkut macam dan jenis alat yang digunakan untuk mengatur lalu lintas (lampu lalu lintas, rambu stop dll), peraturan lalu lintas pada lokasi tersebut (larangan parkir, berbelok, penggunaan lajur dll). Perubahan kondisi/ salah satu dari kondisi di atas akan merubah nilai kapasitas.

Oleh karena kapasitas tergantung pada beberapa kondisi di atas, maka definisi menyatakan “can be reasonably expected ”, tidak ada nilai mutlak untuk kapasitas. Kondisi lalu lintas juga dipengaruhi oleh perilaku pengemudi kendaraan. Pada lokasi yang sama, nilai kapasitas pada hari ini bisa berbeda untuk hari esok apabila kondisi lalu lintas berbeda (mis jumlah kendaraan parkir di pinggir jalan lebih banyak). Standar nilai kapasitas pada buku-buku referensi ditentukan berdasarkan kondisi (geometrik, lalu lintas dan pengaturan) yang telah ditetapkan, umumnya disebut kondisi “ideal”.

Maximum hourly rate of vehicles (flow), menyatakan jumlah arus lalu lintas maksimum yang melintas pada suatu titik atau segmen (ruas) dalam rentang waktu setiap 1 jam. Jadi satuan untuk kapasitas adalah kendaraan per jam, atau nilai ekivalennya yaitu satuan mobil penumpang (smp) per jam. Kapasitas diukur pada segmen/ruas yang seragam (uniform segment) artinya tidak ada perbedaan karakteristik geometri pada ruas yang diobservasi. Apabila ada perubahan, misalnya jumlah lajur, maka  harus diobservasi secara terpisah menjadi beberapa segmen.

Kapasitas (khususnya ruas jalan) diukur pada kondisi arus lalu lintas stabil, tidak ada tundaan atau kemacetan. Kondisi lainnya  adalah kapasitas diukur pada cuaca dan kondisi permukaan jalan dalam keadaan baik. 
  • Volume (V) dan arus (rate of flow  = Q) merupakan dua ukuran yang menyatakan jumlah kendaraan yang melewati satu titik pengamatan pada lajur atau ruas jalan selama interval waktu tertentu. Memahami perbedaan antara volume dan arus adalah sangat penting.
  • Volume merupakan jumlah aktual kendaraan yang diukur dalam interval waktu tertentu, dapat dalam tahun, bulan, hari, jam atau bagian dari 1 jam (subhourly) Arus (rate of flow = Q) dinyatakan sebagai jumlah kendaraan yang diukur dengan interval waktu kurang dari 1 jam, biasanya 15-menit, namun diekivalenkan menjadi 1 jam (equivalent hourly rate), sehingga satuannya kend/jam. (lihat contoh di atas) Flow (Q) = arus lalu lintas, dapat dinyatakan dalam persamaan: Q = V/(T:60)
  • Kecepatan (speed) adalah jarak yang ditempuh suatu kendaraan per satuan waktu, biasanya dinyatakan dalam satuan meter/detik atau kilometer/jam (kpj). Disamping kapasitas, kecepatan rata-rata kendaraan juga merupakan salah satu ukuran kinerja lalu lintas dalam melihat efektifitas panggunaan prasarana jalan raya. Persamaan dasar untuk kecepatan kendaraan adalah:
    U = L/ t  (km/jam)
    U = kecepatan kendaraan (km/jam) 
    L = jarak yang ditempuh (km) 
    t = waktu tempuh kendaraan sepanjang L (jam)
  • Kepadatan (D) adalah jumlah kendaraan persatuan jarak (umumnya dinyatakan dalam kend/km atau kend/m). Hal yang sangat  sulit untuk mengukur kepadatan ribuan kendaraan yang sedang bergerak pada jaringan jalan secara tepat. Persamaan berikut dapat digunakan untuk menghitung kepadatan kendaraan per satuan panjang.
    D = Q / Us
    D : kepadatan kendaraan (kendaraan/km) pada saat arus sebesar Q;
    Q : flow, dan Us : space mean speed
  • Senjang jarak (S) adalah jarak antara satu kendaraan dan kendaraan lainnya yang diukur dari muka depan (bumper) kendaraan satu ke muka depan kendaraan di depan atau di belakangnya, satuannya km/kend atau m/kend. Sedang senjang waktu (h) (time headway) adalah interval waktu yang diukur saat kendaraan bergerak untuk senjang jarak tersebut di atas, satuan yang umum digunakan adalah detik/kend. Nilai-nilai ”S” dan “h” berhubungan dengan nilai-nilai kerapatan, kecepatan dan arus.
    Persamaan-persamaan:
    D (kend/km; kend/m)  = 1 / S (km/kend) atau = 1000/ S (m/kend)
    h (detik/kend)    = S (m/kend) / Us (m/detik)
    Q (kend/jam)    = 1 / h (jam/kend) atau = 3600 / h (detik/kend)
  • Tingkat pelayanan (LOS) adalah ukuran  kualitatif yang menjelaskan kondisi operasional dari fasilitas (jalan, persimpangan dll.). Ukuran LOS terkait dengan beberapa faktor seperti kecepatan kendaraan, waktu tempuh, kebebasan gerak (manuver) kendaraan, hambatan lalu lintas (traffic interruptions), kenyamanan (comfort/ convenience) dan keselamatan (safety).
  • ukuran kinerja ruas jalan yang sering digunakan dalam analisis:
    1. Kecepatan dan waktu tempuh;
    2. Derajat kejenuhan (DS), yaitu perbandingan antara arus lalu lintas dan kapasitasruas jalan
    3. Tingkat pelayanan (level of service/LOS)
    4. Kendaraan-jam (vehicle-hours), yaitu perkalian antara jumlah kendaraan dalam as jalan dan waktu tempuh rata-rata kendaraan pada ruas jalan tersebut.
    Ada tiga sub-parameter hal yang harus diperhatikan dalam perhitungan:
    1. Kendaraan bergerak bebas (free moving), yaitu pergerakan kendaraan yangtidak terganggu oleh tundaan (delay) dan antrian (queue) dikalikan waktutempuh ruas jalan
    2. Tundaan, yaitu total kendaraan yang mengalami tundaan baik pada ruas jalanmaupun di persimpangan dikalikan total waktu tundaannya
    3. Antrian (queue), yaitu total kendaraan yang mengalami antrian (umumnya dipersimpangan jalan) dikalikan total waktu antrian
    • Kendaraan-km (vehicle-kilometers), yaitu perkalian antara jumlah kendaraandalam ruas jalan dan jarak tempuh.
    • Jumlah kendaraan yang mengalami antrian di persimpangan di sepanjang ruasjalan (total final queues).