Цікаві відомості про природні камені
На початковому етапі свого формування наша планета складалася з кам`яних порід, води, вогню, а формувалася серед реву вулканів, блискучих блискавок і постійних зіткнень один з одним літосферних плит. Гори, наповзаючи один на одного, руйнували, кришили і нещадно калічили один одного, в результаті чого малі і великі камені відколювались від молодих скель і котилися вниз, руйнуючи все на своєму шляху.
Згодом планета почала потихеньку заспокоюватися, але процес дроблення гірських порід до сих пір не завершився: земля періодично здригається, трощачи скелі і перемелюючи їх на малі і великі камені.
зміст:
Кам`яні подарунки Землі
Натуральними каменями називають з`явилися в результаті дроблення тверді шматки гірських порід. За своєю структурою, фактурі і складом вони сильно відрізняються один від одного, а тому їх видів надзвичайно багато: це і мармур, і граніт, і вапняк, а також сланці, черепашник, базальт.
Одні з них були утворені на суші, інші - під впливом прісної або морської води. Наприклад, деякі брили були сформовані завдяки молюскам, які вмираючи, опускалися на дно, устеляючи його раковинами і панцирами. Згодом шар ставав товщі, щільніше і через якийсь час руйнувався, не витримуючи власної ваги, внаслідок чого частки раковин перемішувалися і утворювали брили.
Натуральні камені, являють собою залишки:
- Зруйнованих осадових порід (75%), які були сформовані в результаті різних ерозійних процесів, перш за все - вивітрювання і руйнування гірських порід, механічного або фізичного випадання з води осаду, життєдіяльності організмів. Серед найбільш відомих назв каменів - вапняк (природний камінь білого кольору, що складається з карбонату кальцію), піщаник (складається з частинок кварцу) і мармур - природний камінь, який з`явився при перетворенні вапняку і доломіту;
- Метаморфічних порід (близько 20%) - магматичні і осадові породи, що були утворені всередині планети і змінилися під впливом різних фізико-хімічних процесів, перш за все, тиску водних і газових розчинів і високої температури. Найвідоміший натуральний камінь цього виду є кварцит, що складається з слюди і кварцу;
- Магматичних порід, що були викинуті вулканами назовні з надр Землі. Найвідомішим видом є граніт - одна з найбільш твердих, міцних і щільних порід. Колір цього каменю надзвичайно різноманітний: сірий, червоний, коричневий, зелений.
процес добування
Видобувають природний камінь всюди і на всіх материках. Зазвичай транспортування обходиться недешево (на вартість впливає не тільки якість породи, але і метод видобутку і витрат на перевезення: добуваючи камені Землі дуже важливо зберегти вигляд гірської породи).
Оскільки натуральні камені мають різну міцність і твердістю, для їх видобутку використовують різні методи і обладнання.
Для цього родовище розкривають, створюючи вертикальну шахту, що веде всередину кар`єра. Багато країн використовують буропідривний спосіб і метод повітряної подушки: за допомогою бурів роблять отвір, закладають заряд або закачують повітря.
В результаті порода розпадається на шматки (хоч ці способи дешеві, цінні властивості породи губляться, тому як вона сильно дробиться, що веде до значних втрат сировини). Більш дорогим, хоч і ефективним методом є каменерізний: він дозволяє видобувати природний камінь без особливих втрат.
Розміри
Натуральні камені бувають різних розмірів: найбільший камінь - це скеля (утворюється після того, як руйнується гора, що має велике число тріщин), за ним йдуть брили, блоки, моноліти і більш дрібні камінчики. Ті, які використовують в будівництві, можуть мати як малі розміри, так і бути справжніми гігантами: великий камінь нерідко має розміри, що перевищують 10 кубічних метрів (ці моноліти особливо цінні через складність видобутку і транспортування). Великі камені, які не мають тріщин, ділять на:
- Блоки - великі камені прямокутної форми, розмір яких перевищує десять кубометрів, їх використовують при закладанні фундаментів, циклопічної кладки, в монументальних пам`ятниках;
- Монументальний - від 5 до 10 м3, з нього виготовляють пам`ятники, скульптури, перекриття;
- Унікальний - розмір 2х1х1,5 м, з нього створюють пам`ятники, скульптури, колони;
- Штучний - розмір перевищує 1 м3, виготовляють квадригі, скульптури, вази, чаші, а також блоки, булижники, бордюрний натуральний камінь.
На цьому класифікація за розмірами не закінчується, наприклад, висота валунів становить від 20 см до 10 м, щебінь має від 5 до 15 см, галька - від 1 до 10 см, а найменшими вважаються тонкі пластини (їх використовують для облицювання, в мозаїках і вітражах) - від 1 до 10 мм.
твердість породи
Ще однією важливою характеристикою кам`яних природних матеріалів є такі властивості, як їх міцність і довговічність, тобто здатність зберігати свої якості незалежно від зовнішнього впливу. За цим показником натуральні камені ділять на:
- Високодолговечние - починають руйнуватися через шістсот років, до них відносять кварцити і дрібнозернисті граніти;
- Довговічні - починають кришитися через два століття (грубозернисті граніти);
- Щодо довговічні - руйнування починається через сто років (білий мармур, щільний вапняк, доломіт);
- Недовговічні - розсипатися починають вже через чверть століття (кольоровий мармур, пористий вапняк, гіпс).
Даючи характеристику породі, враховують також її структуру: розміри і форму мінеральних зерен, ступінь кристалізації, зернистість (наскільки рівномірно розподілені мінеральні зерна і чи є порожнечі). Наприклад, щоб дізнатися, який камінь довговічніше, досить подивитися на його складові: дрібнозернистий структура міцніше породи з великими зернами або нерівномірною структурою.
Великий камінь, зерниста структура якого нерівномірна, погано стійкий до впливів навколишнього середовища: різної величини зерна мінералів при зміні температурного режиму розширюються по-різному, через що великі камені тріскаються, а якщо в тріщини потрапляє вода, натуральні камені продовжують руйнуватися.
облицювальні матеріали
Якщо в колишні часи великий камінь нерідко використовували для зведення грандіозних, довговічних споруд (наприклад, пірамід), то в даний час їм більше користуються як облицювальним матеріалом, прикрашаючи палаци, храми, садиби, звичайні будинки: природний камінь зносостійкий, стійкий до морозів і практично не вбирає воду. Природно, такий природний камінь повинен добре подаватися обробці, приймаючи потрібну форму, а також повинен бути красивий (з цієї причини для облицювання підходить далеко не кожен вид).
У цьому випадку важливу роль відіграють такі властивості каменів, як малюнок, фактура і колір каменю. Варто зауважити, що кожен шматок має унікальний малюнок, а тому в природі навряд чи знайдеться дві однакових брили. Сталося це тому, що вони являють собою різні поєднання і суміші різних за складом кристалічних мінеральних зерен, аж до вкраплень органічних і неорганічних залишків.
Щоб добитися потрібного вигляду, облицювальні матеріали піддаються обробці (спосіб обробки залежить від зернистості і кольору). Облицювальний камінь являє собою дорогий матеріал через те, що в процесі видобутку повинні зберігатися всі його властивості, отже, витрати як на здобич, так і на обробку, чималі (і це незважаючи на те, що залягає облицювальний натуральний камінь неглибоко).
Видобувають його акуратно, блоками, роблячи все можливе, щоб не з`явилися тріщини. При видобутку використовують найбільш дорогий метод: породу ріжуть каменерізними машинами або, якщо вона дуже легко руйнується, використовують термоструйная метод, вирізаючи з масиву за допомогою терморезаков блоки, після чого їм зраджують потрібну форму.