Bylaag - May 2009 - 24.com

WEN! WEN! WEN!
Die skool wat 2009 die beste aan
Beeld in Onderwys programme
deelneem, kan ‘n skootrekenaar
van Dell ter waarde van
R9 000 wen!
Skole, bestel Leer
en Presteer en wen
vakansies as pryse
vir fondsinsameling
Skakel:
011 713 9147
Tegnologie
Die Gautreinprojek – ‘n tegnologiese wonder
Hierdie is ‘n kaart van die voorgestelde roete
Ongeveer 15 kilometer van die roete
gaan in ‘n tonnel ondergronds wees.
Naastenby 50 km gaan ‘n bogrondse
spoorlyn wees en 10,5 km gaan uit brûe
bestaan.
Die konstruksiewerk aan die Gautrein het in
September 2006 begin. Die eerste fase van die
projek wat die lughawe met Sandton sal
verbind, behoort voor die Wêreldbeker-
sokkertoernooi in 2010 gereed te wees. Die hele netwerk behoort in 2011 klaar
te wees.
Ongeveer 12 km van die tonnel word met boor- en plofmetodes gegrawe en die
ander 3 km van die 15 km lange tonnel word met ‘n tonnelboormasjien gegrawe.
Die Imbokodo eet ‘n pad deur rots
Die naam van die reuse tonnelboormasjien wat van Duitsland af ingevoer is, is
Imbokodo. Dit is ‘n vrouenaam wat in Zoeloe rots beteken. Dit gaan Imbokodo
ongeveer ‘n jaar neem om die 3 km lange gedeelte van die tonnel vanaf
Rosebank te voltooi. Hierdie tonnelboormasjien weeg 885 ton en boor ‘n tonnel
met ‘n deursnee van 6,8 m. Die boorkop het ‘n snywiel wat in die rondte draai.
Die grond en rots wat weggeboor word, word deur ‘n vervoerband uit die tonnel
verwyder. Hierna word dit met vragmotors weggery.
Terwyl die masjien boor, word ‘n permanente tonnelwand van betonsegmente in
die vorm van ‘n sirkel agter die boorpunt gebou. Nadat die tonnel voltooi is, gaan
die 12 m lange buitenste staalgedeelte van die boorpunt vir altyd onder die grond
bly. Die ander dele van die boor sal dan weer uit die tonnel verwyder word.
Nog interessante Gautrein-feite
• Die Gautrein is natuurlik nie net een trein nie. Daar sal altesaam 24 treine
wees wat elkeen 4 waens sal hê. Elk van die 24 treine kan 320 passasiers
op ‘n slag vervoer. Daar word geskat dat 104 000 mense elke dag op die
Gautrein sal ry.
• Die trein sal teen 160 km/h ry. Dit beteken dat dit 40 minute sal neem om
van Johannesburg tot in Pretoria te ry en tussen 10 en 20 minute van
Sandton tot by O. R. Tambo Internasionale lughawe. ‘n Treinkaartjie van
Johannesburg na Pretoria behoort net onder R40 te kos.
• Daar gaan 10 treinstasies gebou word waarvan Park-, Rosebank- en
Sandtonstasies ondergronds sal wees. Verder sal daar elke 10 minute ‘n
trein by die stasies tussen Johannesburg en Pretoria wees tydens spitstye.
As ‘n mens na al hierdie ongelooflike feite oor die Gautrein kyk, is dit duidelik
dat baie deeglike beplanning nodig is om van hierdie projek ‘n sukses te maak.
Ons kan baie van die beginsels waarvan jy in Tegnologie geleer het op die
Gautrein-projek toepas. Kom ons kyk na ‘n paar hiervan.
1. Die ontwerp van ‘n struktuur
Die Gautrein is ‘n vinnige
treinspoorstelsel wat tans in
Gauteng gebou word. Hierdie
spoorstelsel is byna
80 kilometer lank. Die roete
strek vanaf Johannesburg se
Parkstasie en gaan dan
ondergronds deur Rosebank
en Sandton tot by Marlboro.
Van hier verdeel die spoor in
twee. Die een spoor vertak in
‘n Noordelike rigting en gaan
via Midrand en Centurion tot in
Hatfield in Pretoria. Die ander
spoor gaan na Kempton Park
en eindig by die O.R. Tambolughawe.
Konstruksiewerk is aan die gang
in ‘n gedeelte van die tonnel.
‘n Struktuur is iets wat uit verskillende dele bestaan wat aanmekaar gelas is.
Strukture kan mensgemaak of natuurlik wees. ‘n Struktuur word gebou om een
of meer van die volgende funksies te verrig:
• Om iets te hou of te beskerm.
• Om oor ‘n afstand te strek.
• Om sekere dele in posisie te hou.
• Om ‘n las te ondersteun of te dra.
Aktiwiteit 1
Hier is ‘n paar voorbeelde van strukture. Kyk of jy kan sê of elkeen ‘n
mensgemaakte- of ‘n natuurlike struktuur is.
A B C D E
F G H I J
Verder het jy geleer dat strukture in twee groepe verdeel kan word afhangend
van hoe die strukture ondersteuning bied. Hierdie twee groepe is:
• Dopstrukture
Dit is strukture wat voorwerpe beskerm of binnehou, deurdat dit ‘n dop
rondom die voorwerpe vorm.
• Raamstrukture
Hierdie strukture vorm ‘n raam om voorwerpe te ondersteun of bo te hou.
Raamstrukture het vertikale dele wat regop is en dit word pilare of stutte
genoem. Dit het ook horisontale dele wat dwars loop en dit word balke
genoem. Die stutte ondersteun gewoonlik die balke aan beide kante. Sommige
balke word vrydraende balke genoem. Hierdie balke word slegs aan een ent
deur ‘n stut ondersteun. Die hyskraan wat in foto 2 hieronder gesien kan word,
is ‘n voorbeeld van ‘n vrydraende balk. Die balk is slegs op een punt aan die
lang stut van die hyskraan vas, terwyl die ander punt los is.
Aktiwiteit 2
Kyk nou of jy die strukture wat in aktiwiteit 1 genoem is, kan groepeer as
dopstrukture of raamstrukture.
Strukture van die Gautrein-projek.
Daar is talle verskillende soorte strukture wat gebruik word in die bou van die
Gautrein. Kom ons kyk na ‘n paar voorbeelde.
Foto 1: ‘n Steunpilaar van
een van die brûe.
Foto 2: Een van die hyskrane wat
gebruik word om betonblokke op te lig.
2. Die Gautrein “oorbrug” vervoerprobleme in Gauteng
Een van die belangrike komponente waarvan jy in
Tegnologie leer, is die verskillende soorte brûe wat ‘n mens
kry. Kom ons verfris net weer ons geheue, voordat ons meer
spesifiek na die brûe van die Gautrein-projek gaan kyk.
‘n Brug is ‘n struktuur wat van een punt oor ‘n opening
tot by ‘n ander punt strek. Deur middel van brûe kan ons
riviere, paaie en klowe oorsteek. Ons kan brûe in die
volgende drie groepe verdeel:
A. Balkbrûe
Dit is een van die eenvoudigte brugvorms. Dit is waarskynlik hoe die eerste mense
riviere oorgesteek het, nadat ‘n boom dalk per ongeluk oor die rivier veval het. Die
balkbrug bestaan uit ‘n reguit balk van hout, metaal of beton wat aan weerskante
deur twee pilare (die landhoofde) gestut word. Soms word die balk ook nog deur
steunpilare aan die onderkant gesteun. Baie hoofpadbrûe is balkbrûe. Die gewig
van die balk druk reguit af ondertoe. Daarom moet die balk baie sterk wees of
anders sal dit na onder buig.
B. Boogbrûe
By ‘n boogbrug druk die gewig nie ondertoe soos by ‘n
balkbrug nie. Die gewig word gelyk om die boog langs
versprei tot by sy ente. Die eerste boogbrûe is van klip
gemaak. Hier is ‘n foto van die Rialto brug in Venisië.
Hierdie brug is aan die einde van die 16de eeu uit klip bebou
en word vandag nog gebruik. Daar is talle winkeltjies bo-op die brug. Die klipblokke is
so gebeitel dat dit volmaak inmekaar pas. Wanneer die
brug gebou is, is die klippe deur middel van ‘n
houtsteier bymekaar gehou. Nadat die laaste steen (die
sluitsteen) bo in die boog geplaas is, is die houtsteiers
verwyder. So het die stene sonder enige sement in
posisie gebly!
Aktiwiteit 3
Foto 3: ‘n
Voltooide
gedeelte van die
ondergrondse
tonnel.
Voorbeelde van raamstrukture:
• Foto 1: Die steiers wat aan die linkerkant van die foto gesien kan word.
Die steunpilaar en balk van die brug.
Die staal stawe wat die betonbalk van binne versterk.
• Foto 2: Die raamwerk van die hyskraan wat gebruik word om die swaar
betonblokke op te tel.
‘n Voorbeeld van ‘n dopstruktuur:
• Foto 3: Die tonnel waardeur die Gautrein gaan ry, is ‘n voorbeeld van ‘n
dopstruktuur. Die beton segmente wat die binnekant van die tonnel
uitvoer, vorm ‘n stewige “dop” rondom die tonnel.
‘n Voetgangerbrug oor
een van die kanale in
Venisïe
Hier is ‘n voorstelling van ‘n
boogbrug.
Gebruik twee bakstene en twee liniale en bou nou modelle van jou eie balk- en
boogbrûe. Kyk nou watter een van die twee ontwerpe kan die meeste gewig dra,
voordat dit na onder buig. Jy kan boeke gebruik om te bepaal hoe sterk jou “brug” is.
Bou jou modelle soos volg:
8 Leer en Presteer graad 4 - 6, bylaag tot Beeld, Dinsdag 5 Mei 2009