Природный гранит
Глобальные геологические процессы, сотни миллионов лет протекавшие в недрах остывающей планеты, привели к образованию земной коры, формированию континентальных плит и возникновению современного ландшафта. Материалы для этих невероятных по своим масштабам преобразований природа создавала в ходе тех же процессов. Спрессованные под колоссальным давлением расплавленные породы меняли свою кристаллическую решетку, химический состав и застывая приобретали высокую прочность и уникальные физические и механические характеристики.
Один из таких природных материалов – гранит. Эта порода, состоящая более чем на половину из полевых шпатов (Ca-Na, K-Na), на четверть из кварца (SiO2) с незначительными добавками различных темноцветных минералов (Fe-Mg силикаты), покрывает вместе с близкими ей по происхождению базальтами до ¾ земной поверхности.
Происхождение породы
Развитие представлений и теорий о происхождении гранитов восходит к временам зарождения геологии как науки. Повышенный интерес к этой породе продиктован как поисками научного обоснования ее своеобразного распределения по земному шару — граниты повсеместно встречаются на континентах и практически отсутствуют в составе океанической коры, так и вполне прагматичным целями – частыми спутниками гранитов являются залежи таких полезных ископаемых как молибден, олово, цинк, вольфрам, свинец.
Монтаж гранита на каркасную систему
Две наиболее детально проработанные теории образования гранитов:
- кристаллизационной дифференциации — процесс остывания гранитного расплава (магмы) и формирования в нем кристаллов;
- трансформационная – преобразование осадочных и сопутствующих пород под действием высокого давления и температуры при их погружении в земную кору в результате тектонических сдвигов (процесс гранитизации).
Широкое распространение гранитов в пределах крупнейших горных систем подтверждает связь гипотезы о гранитизации с учением о геосинклиналях. Скопление осадочных и вулканических пород в ложе геосинклинали, их разогревание и плавление за счет близости к магматическим слоям приводит к инверсии геосинклинали и, как следствие, к образованию гранитных интрузий.
Свойства
Минералы в составе гранитов, подразделяются на основные (породообразующие) и второстепенные.
Минералогический состав гранита
ортоклаз | биотит |
плагиоклаз | роговая обманка |
кварц |
Структура.
По степени кристалличности – полнокристаллическая (сформировавшаяся в результате постепенного остывания в глубинных слоях),
По размерам зерен – крупнозернистая (0,5 -1,0 см), среднезернистая (0,1-0,5 см) и мелкозернистая (0,05- 0,1 см).
По относительным размерам зерен – равномерно и неравномернозернистые. Среди последних отдельно стоят:
- порфировидные – содержат кристаллы больших размеров в общей массе полнокристаллической породы.
- порфировые – с равномерно сформированными кристаллами (фенокристами) в сплошной афанитовой массе.
По структуре зерен и степени взаимодействия входящих минералов – гранитовая, образованная идиоморфными плагиоклазом и цветными минералами, и ксеноморфными кварцем и полевыми шпатами.
Гранит клей
Текстура – массивная, характерная для магматических пород с небольшой пористостью. Ее главный признак – высокая однородность распределения минералов вследствие равномерного затвердевания.
Физические свойства
1 | пористость | % | 1-3 |
2 | плотность | кг/м3 | 2610-3000 |
3 | сопротивление сжатию | Мпа | 250-300 |
4 | твердость (по шкале Мооса) | ед. | 6,5-7,0 |
5 | влагопоглощение | % | 0,1-0,2 |
6 | устойчивость к перепадам температур | циклы | 50-200 |
7 | сопротивление истиранию | г/см2 | 0,1-0,2 |
8 | температура плавления | оС | 1200- 1260 |
Разновидности
Общее количество известных на сегодняшний день видов гранита превышает сто. В это число входят разновидности, отличающиеся составом, структурой и текстурой.
По составу породообразующих минералов граниты разделяют на:
- ортоклазовый;
- микроклиновый.
Второстепенные минералы в составе породы образуют такие разновидности:
- биотитовый;
- роговообманковый;
- графитовый;
- пироксеновый;
- слюдяной;
- кродиеритовый;
- авгитовый;
- диопсидовый.
Аляскит – разновидность гранита, которая не содержит вспомогательных темноцветных минералов.
Лейкогранит содержит их в минимальных количествах.
Различия в структуре и текстурные особенности гранитов позволяют выделить:
- порфировидные – характеризуются включением изометричных или удлиненных вкраплений кварца, ортоклаза или микроклина отличных от основной массы;
- гнейсовые – содержат зерна роговой обманки призматической формы или параллельно ориентированные кусочки слюды;
- пегматоидные – отличаются наличием крупноразмерных кристаллов кварца и зерен полевого шпата (до 3 см).
- рапакиви – разновидность порфировидного гранита с многочисленными включениями крупного ортоклаза красного цвета в массиве породообразующих и вспомогательных минералов.
Месторождения
Природа образования гранитов способствовала их широкому распространению по территории всех континентов. Чаще всего встречаются на территориях горных систем:
- плато Озарк, Скалистые горы, горы Блэк Хиллс – Северная Америка;
- Саяны, Урал, Памир, Тянь Шань – Российская Федерация;
Наиболее близкие к поверхности залежи гранитов находятся в местах, где укрывающие их древние породы подверглись интенсивному выветриванию и вымыванию – Прибайкалье, Приазовье, Карелия, Якутия, Правобережная Украина.
География добычи гранитов необычайно обширна:
- Шотландия и Великобритания – традиционно поставляют серые граниты;
- Южно Африканская Республика – красные сорта;
- Намибия, Эфиопия и Сомали – добывают красный и темно-синий гранит «африка блю»;
- Аргентина – поставляет на рынок граниты высокой декоративности и качества;
- Китай – здесь производят более 90 разновидностей всех цветов и рисунков.
В России основные гранитные карьеры сосредоточены:
- в Карелии – Дымовское, Кашина Гора, Сопка Бунтина, Кирикован-1, Кашина Гора;
- на Урале – Южно Султаевское, Камбулатовское, Исетское.
Применение
Сферы применения гранитов по своему разнообразию не уступают количеству его разновидностей.
Гранитный щебень находит применение во всех видах строительства – дорожном, жилищном, промышленном.
Брусчатка гранитная, бордюрный камень, плиты мощения гранитные – используется при благоустройстве тротуаров, площадей и улиц городов.
Плитка облицовочная из гранита – находит применение для внутренней и внешней отделки зданий, квартир, частных домов.
Из гранитных блоков изготавливают памятники, мемориальные комплексы, скульптуры и другие произведения искусства.
ИсточникГеологическая информация о граните
Одна из самых распространённых в земной коре горных пород. Горные породы — плотные и рыхлые массы, слагающие земную кору. Горные породы состоят либо из одного минерала (например, мрамор состоит из кальцита — углекислый кальций), либо из нескольких минералов.
Одна из самых распространённых в земной коре горных пород. Горные породы — плотные и рыхлые массы, слагающие земную кору. Горные породы состоят либо из одного минерала (например, мрамор состоит из кальцита — углекислый кальций), либо из нескольких минералов. Гранит состоит из полевого шпата, кварца и слюды, либо из обломков других пород. Изготовление памятников — одно из применений этого материала.
По происхождению горные породы делятся на изверженные, или магматические. Гранит, базальт — магматические; осадочные, например, песчаник, известняк; метаморфические, например, гнейсы, кристаллические сланцы, мрамор, графит.
Гранит — наиболее распространённая в земной коре континентов кислая полнокристаллическая магматическая горная порода, состоящая в основном из кварца, калиевого полевого шпата (ортоклаз, нитраклин), кислого плагиоклаза и слюды (биотит, мусковит). Плотность гранита 2600 кг/м3, прочность на сжатие до 300 МПа. Является хорошим строительным материалом.
Гранит – строительные свойства
Гранит является полиминеральной кислой горной породой, одной из самых распространенных магматических пород на Земле. Конечно, называя гранит «кислой» породой, мы имеем в виду не вкусовые качества. Речь идет о высоком содержании кремнезема.
Состав гранита такой:
— калиевого полевого шпата (ортоклаза) — 40-70%,
— кварца, являющегося наиболее стойкой составной частью гранита, — 20-40%,
— слюды (мусковита или биотита) — 5-20%.
Полевые шпаты и слюда — малостойкие составляющие. От них зависит стойкость гранита. Если начато выветривание полевых шпатов, то дальнейшее разрушение камня идет относительно быстро. Если вместо слюды в состав гранита входят другие минералы, например роговая обманка или авгит, то к названию породы гранита добавляют соответственно слова «роговообманковый» или «авгитовый».
Гранит бывает разных цветов. Большинство гранитов серые. Однако цвет его может быть черным, темно-красным и реже зеленым или голубовато-серым. От чего это зависит? От минерального состава гранита.
Особенно сильно влияет на декоративность гранита цвет полевого шпата. Но ведь полевые шпаты белые. Серый и черный цвет полевошпатные породы приобретают от примеси темноокрашенных минералов — слюды или пироксена.
Итак, гранит состоит из трех главных минералов: кварца и двух видов полевых шпатов (калиевого и кальциево-натриевого) и слюды. Они входят в гранит в равных количествах (по 30%). Все они бесцветные или белые. А вот пироксен, амфибол или слюда, являющиеся темными минералами, составляют 10%; они будут выделяться в граните в виде отдельных чешуек или зерен. Посмотрим на камень издали.
Все сливается в единый серый цвет. Очевидно, что, чем больше темных минералов, тем темнее гранит. Цвет некоторых гранитов темнее также за счет кварца, который может быть представлен морионом.
Ну, а как получается зеленый гранит? Такой цвет граниту придают включения зеленого калиевого полевого шпата, который давно известен как полудрагоценный камень амазонит. Его использовали индейцы доколумбовой Америки, жители Древнего Египта и Эфиопии для украшений. В 1784 г. амазонит был обнаружен в Ильменских горах. В советское время его нашли на Кольском полуострове.
Природа окраски амазонита до сих пор не ясна. Существует гипотеза, что вначале кристаллизовался обычный красный и белый полевой шпат, который впоследствии под влиянием летучих веществ, скапливающихся в центральной части жилы, переходил в амазонит. Так или иначе, но зеленый гранит существует и очень красив. Разновидностью зеленого гранита является голубой гранит.
И, наконец, существует гранит, в составе которого имеется полевой шпат, обладающий иризацией, т.е. ярким отливом. При полировке обнаруживается необычная окраска, которую можно сравнить с расцветкой павлиньего хвоста.
Гранит не только красивый, но и крепкий камень. Как уже указывалось выше, он имеет большую прочность при сжатии. Прочность при растяжении его составляет только от 1/60 до 1/40 предела прочности при сжатии. По размерам зерен различают граниты мелко-, средне- и крупнозернистые. Лучше всего механическим воздействиям сопротивляются мелкозернистые граниты.
Они более равномерно изнашиваются при истирании, устойчивее против выветривания и меньше растрескиваются при нагревании, чем средне- и крупнозернистые. Крупнозернистые граниты недостаточно огнестойки. При нагревании они увеличиваются в объеме и растрескиваются. Поэтому в жилых домах, капитальных зданиях гранитные ступени лестниц и плиты после пожара часто растрескиваются.
Граниты хорошо обрабатываются: шлифуются, обтесываются и полируются. Благодаря замечательным свойствам гранита, таким, как высокая прочность при сжатии (от 120 до 300 МПа), сравнительно небольшая прочность при растяжении, большая плотность, малое водопоглощение (менее 0,5-0,8% по объему), высокая морозостойкость, очень значительная теплопроводность, очень хорошее сопротивление истиранию, его широко применяют в качестве строительного и облицовочного материала. На фундаментах из гранита покоятся монументальные сооружения; он идет на строительство мостов, набережных и цоколей крупных зданий; гранитная щебенка лежит в основании автострад; брусчаткой из гранита выложены улицы многих городов.
Не следует забывать и о больших монолитах. Из них крупнейшим в мире является Александровская колонна, воздвигнутая на Дворцовой площади в Ленинграде. Ее масса 3700 т, высота 25,6 м, вместе с постаментом и бронзовой фигурой 47,5 м. Она изготовлена из выборгского грубозернистого гранита рапакиви. Из этого же гранита созданы монолитные колонны Исаакиевского собора высотой по 17 м.
Вспомните египетских сфинксов на набережной Невы в Ленинграде. Они сделаны из монолитов красного гранита, отполированных до зеркального блеска. А Медный всадник, памятник Петру I? Пьедестал его высечен из крупного гранитного валуна (13,2×6,6×8,1 м), который в народе называли гром-камень, так как он был расколот сильным ударом молнии.
Это изумительно красивый, огромный гранитный монолит. Наконец, в Москве на площади Свердлова установлен памятник Карлу Марксу, высеченный из монолита гранита размером 15x5x3,6 м, массой 750 т (Кудашевское месторождение в Днепропетровской обл.). О граните можно сказать, что он был уже в древнее время достопримечательной породой и остался таковым до нынешних дней. Месторождения гранитов имеются в Карельской АССР, на Кольском полуострове, на Урале, в Сибири, Средней Азии, в юго-западной части Украины и на Северном Кавказе.
Близко к гранитам стоят породы, называемые сиенитами и диоритами. Они похожи на граниты и обладают таким же кристаллическим зернистым строением.
К — кварц; О — ортоклаз; С — слюда
Граниты (от латинского гранум — зерно) — наиболее распространенные глубинные породы с ярко выраженной зернисто-кристаллической структурой. Впервые термин «гранит» был применен в литературе итальянским минералогом Андреа Цезальпино в 1596 г. Они состоят из полевых шпатов (обычно 40. 60%), кварца (20. 40%), слюды, железисто-магнезиальных силикатов — роговой обманки, амфиболов, реже пироксенов (до 10%). По величине зерен различают три структуры гранитов:
— мелкозернистые (до 2 мм),
— среднезернистые (от 2 до 5 мм),
— крупнозернистые (свыше 5 мм).
Цвет гранитов в зависимости от вида и окраски полевых шпатов чаще серый (от светло — до темно-серого) с различными оттенками, розовый, оранжевый, красный, голубовато-серый, иногда голубовато-зеленый.
Определенное влияние на характер окраски гранитов оказывают темноцветные элементы (биотит, роговая обманка и др.), которые обычно придают камню более темный цвет и нередко зеленоватый оттенок (янцевский гранит). Кварц в составе гранитов чаще всего бесцветен и потому мало влияет на характер их окраски. Вместе с тем, в природе встречаются граниты с черным кварцем (так называемые чернокварцевые) или лилово-розовым (аметистовые граниты Швеции). Исключительно редки граниты с голубым кварцем (например, Серебрянское месторождение в Мурманской области). В декоративном отношении наиболее ценны мелкозернистые светло-серые с голубым оттенком, красные темного насыщенного тона и зеленовато-голубые разновидности гранитов.
Рисунок гранитов довольно однообразен и обусловлен скоплением темноцветных минералов либо полевых шпатов и кварца. Крупнозернистые граниты с порфировидным строением имеют обычно однотипный пятнистый (крапчатый) рисунок. У красных крупнозернистых гранитов общий фон создают крупные плотно расположенные кристаллы микроклина, определяющие цвет породы.
При близком рассмотрении на этом фоне иногда четко выделяется рисунок в виде кольцеобразных цепочек темного кварца и черного биотита, окружающих кристаллы микроклина (емельяновский гранит). В некоторых случаях мозаичный рисунок гранитов обогащается искристостью кристаллов полевого шпата за счет блестящих плоскостей спайности в изломах вкрапленников (корнинский гранит). Цвет и рисунок некоторых красных гранитов с гигантскими кристаллами полевых шпатов размером до 80. 120 мм обычно обусловлены скоплениями зерен этого минерала (капустинский гранит). В случаях, когда такие кристаллы имеют плоскую форму и вытянуты по длинным осям в одном направлении, распиловка породы в поперечной плоскости позволяет выявить исключительно своеобразный пунктирно-полосчатый рисунок.
Скопления темноцветных минералов и полевых шпатов могут, правда, сравнительно редко, формировать волнисто-полосчатый или дымчатый (облачный) рисунок, придающий граниту особую декоративность (шальский, сюскиянсаарский и некоторые другие граниты). Иногда на характер рисунка мелко- и среднезернистых гранитов может влиять присутствие в них прожилок кварца, как правило, ухудшающих декоративность породы (янцевский гранит и др.).
Для гранита характерна средняя плотность 2600. 2800 кг/м3, слабая пористость (до 1,5%), незначительное водо-поглощение (0,5%), хорошая сопротивляемость истиранию; предел прочности при сжатии — 90. 280 МПа и выше. Долговечность гранита (особенно его мелкозернистых разновидностей) высокая: в отдельных случаях срок службы их в сооружениях достигает 1000 и более лет.
Гранит обычно хорошо полируется, сохраняя зеркальную поверхность в наружной облицовке в течение длительного времени, легко поддается теске, приобретая различные фактуры скалывания. Рельефные фактуры гранита особенно удачно подчеркивают монументальность сооружений; при этом достигается интересный декоративный эффект игры светотени на поверхности камня, сочетающийся иногда с блестками пластинок слюды. Некоторые разновидности гранитов получают высокодекоративную фактуру после термической обработки (это относится, прежде всего, к светло-серым породам, приобретающим нежный почти сахарно-белый оттенок).
Благодаря высоким механическим показателям и эксплуатационным свойствам, граниты широко используются в строительстве в виде облицовочных плит, архитектурно-строительных изделий, деталей облицовки гидротехнических сооружений, устоев мостов, бортовых камней, т.п. Мелкозернистые однородные разновидности гранита светло-серого и розового цветов применяют как скульптурный материал с учетом того, что их мелкозернистая структура допускает ударную обработку без образования ненаправленных сколов. Граниты с крупнозернистой структурой успешно используют для возведения крупных монументальных сооружений и выполнения облицовок постаментов к памятникам. «Ни один камень не согласуется так с бронзой, как гранит», — говорил известный русский скульптор Б.И. Орловский.
Главные районы распространения гранита в нашей стране находятся на Украине, в Карелии, Средней Азии и Урале.
Одной из структурных разновидностей гранита является пегматитовый гранит — пегматит (от греческого пегма — скрепление) — порода, у которой кварц и полевой шпат закономерно прорастают друг в друга. Характерный представитель этой разновидности — письменный гранит, в нем полевой шпат прорастает тонкими клиновидными образованиями кварца, напоминающими древнееврейские письмена. Благодаря высоким декоративным качествам и оригинальному рисунку, письменный гранит может использоваться не только как облицовочный, но и как поделочный камень.
Другая интересная разновидность гранитов — рапакиви (в переводе с финского буквально «гнилой камень»), представляющая собой порфировидную породу с большим количеством овоидов (от латинского овум — яйцо) — больших округлых выделений розовых полевых шпатов (чаше всего ортоклаза) диаметром 20. 60 мм, окруженных белыми или светло-зелеными каемками плагиоклаза или кварца. Цвет рапакиви обычно буровато-розовый, красноватый. Эта разновидность гранита, широко распространенная в скандинавских странах, характеризуется высокой декоративностью, однако сравнительно легко разрушается процессами выветривания и в группе изверженных пород наименее долговечна. Облицовка из рапакиви широко использовалась в русском градостроительстве XVIII-XIX вв. и нашла применение во многих архитектурно-исторических памятниках и сооружениях Петербурга — Ленинграда и Москвы.
Исключительно декоративной разновидностью гранита является амазонитовый гранит зеленого и голубовато-зеленого цвета, содержащий в своем составе зеленый полевой шпат — амазонит (по названию реки Амазонки, где он был впервые обнаружен).
Большое распространение в качестве облицовочного камня получила среднезернистая порода гранитного состава — чарнокит (по фамилии Чарнока, основателя Калькутты, где эта порода была впервые обнаружена). В состав чарнокита обычно входят микроклин, кварц, пироксен, диопсид, роговая обманка. В отличие от гранита, где темным минералом является биотит или амфибол, в чарноките — это пироксен.
ИсточникЧто такое гранит и из чего он состоит?
Случалось ли вам рассматривать щебень, который используют в строительстве или для засыпки железнодорожного полотна? Обычно это довольно красивые небольшие обломки зернистого камня серого или красноватого цвета.
Каменные зёрна ярко блестят на солнце, причём заметно, что структура минерала довольно неоднородна и состоит из частичек, разных по цвету. С большой вероятностью можно сказать, что камень является одним из видов гранита.
Что такое гранит?
Эта горная порода является синонимом твёрдости и крепости. Если хотят сказать о чём-то очень прочном, то говорят: твёрже гранита. И действительно, гранит является чемпионом по твёрдости среди горных пород, используемых в строительстве и отделке. Здания, возведённые из гранита, в течение сотен, а порой и тысяч лет стоят, удивляя нас своей красотой и долговечностью. Правда, в древности этот камень редко использовали для строительства, так как его очень тяжело обрабатывать, особенно вручную.
Даже невооружённым глазом видно, что в состав гранита входят частички разных пород, т.е. его состав неоднороден. Об этом говорит даже название породы, которое образовано от латинского слова «granum»,означающего «зерно, частица».
Разноцветные зёрна образуют великолепные природные узоры, благодаря которым гранит широко используется для отделки частных и общественных зданий, площадей, мемориальных комплексов и т.д. Высокая твёрдость и великолепная морозоустойчивость сделали гранит популярнейшей отделочной породой, которая отлично противостоит суровому российскому климату.
Происхождение гранита
В природе гранит разных видов образовывался двумя способами:
– из расплава магмы, остывшей и кристаллизовавшейся в глубине земной коры в условиях высокого давления, благодаря чему образовалась чрезвычайно твёрдая и зернистая порода высокой плотности;
– из смеси обломочных и осадочных пород, перемешанных с глинозёмом, которые в ходе тектонических процессов погрузились вглубь земной коры и там подверглись воздействию комплекса факторов – высокой температуры, сильного давления и раскалённых газов, что привело к спеканию частиц этих пород в твёрдый и прочный конгломерат.
Образование гранита происходило несколько миллионов лет назад. В этот период на нашей планете шли активные процессы горообразования, постоянно происходили землетрясения и извержения вулканов, пласты горных пород поднимались на поверхность, а другие опускались вглубь земной коры.
Состав гранита
Граниты разных сортов включают многие виды минералов, но в основе большинства лежит сочетание кварца и полевого шпата в различных пропорциях, с добавками других минералов. Состав гранита можно приблизительно определить по внешнему виду зёрен:
– кварц – прозрачные либо голубоватые, дымчато-белые кристаллики;
– серые и красноватые зёрна – полевой шпат;
– прозрачные либо чёрные блестящие пластинки – слюда;
– калиевый шпат – кремовые или розоватые зёрна;
– олигоклаз – жёлтые, зеленоватые или голубоватые зёрна;
– плагиоклаз – розовые зёрна.
Различные сорта гранита могут иметь серую, красноватую, розовую, зеленоватую или почти чёрную окраску, многочисленные цветные включения и небольшие прожилки. Цветовая гамма определяется минералами, которые вошли в его состав.
Применение гранита
Несмотря на множество превосходных качеств, широкое применение гранит нашёл лишь в последние двести лет, когда появилась достаточная технологическая база для его обработки. Античный и средневековый мир довольствовались более мягкими мрамором и песчаником, и только относительно недавно способы распила и шлифовки усовершенствовались настолько, что стала возможной достаточно быстрая и качественная обработка самых твёрдых горных пород.
Благодаря практически полному отсутствию пор гранит не пропитывается водой, поэтому без труда выдерживает многочисленные циклы замерзания и разморозки. Это позволяет использовать гранитные плиты в качестве наружной облицовки зданий и монументальных сооружений, для мощения улиц и площадей.
Полированный гранит используется и во внутренней отделке: из него выкладывают полы, изготавливают лестницы и колонны, плитами облицовывают стены, бассейны, ванные комнаты. Из гранита вырезают столешницы, подоконники, ванны и раковины, изготавливают скульптурные композиции. Но наибольшее количество добываемого камня дробится и используется в качестве щебня для засыпки дорог, производства бетона и в строительных работах.
ИсточникГранит что входит в состав
Химический состав гранитного камня:
Гранит – это кислая магматическая интрузивная ( застывшая на глубине ) горная порода, имеющая кристаллически-зернистое строение структуры. Порода насыщена кремниевой кислотой и содержит различные щелочи, в меньшем количестве содержит железо, кальций и магний.
Состоит из полевых шпатов, минералов из класса силикатов, (кислый плагиоклаз и калиевый полевой шпат) примерно на 60 %, кварца примерно до 35 % и темноцветных минералов (меленократовые, например биотит) до 10 %. Благодаря шпату формируется цвет гранита, благодаря кварцу – формируется такая характеристика как твердость. Наиболее часто встречаемая окраска гранита это светло-серая, более редкие красновато-розовые, жёлтые и даже зелёные оттенки этого природного камня.
Кварц в граните находится в форме стекловидных и немного трещиноватых частиц-зерен. Чаще всего они бесцветны, но встречаются редкие образцы с голубоватым оттенком, который может повлиять на общий цвет породы.
По типам кристаллической структуры гранитный камень разделяют на мелкозернистый (не больше 2 мм), среднезернистый (не более 25 мм) и крупнозернистый (более 5 мм), цветом от белого до серого, розового и красного, с характерно мерцающими вкраплениями полевого шпата. Преобладающее большинство образцов являются пестро окрашенными. На форму рисунка влияет как природное строение камня, так и направление, которое было выбрано при распиливании монолита, так и инструмент которым происходит распил камня на гранитные плиты, брусчатку или бордюр. Мелкозернистые граниты считаются самыми прочными и долговечными.
Гранит (на итальянском granito, от латинского слова granum — зерно). Гранит является наиболее распространённой горной породой на планете. Преимущество гранита – его природная твердость и высокая износостойкость, высокая плотность и разнообразная фактурная возможность при различной технике обработки.
Гранитный камень почти в два раза прочнее мраморной породы (хотя и уступает ему в красоте), также как и мрамор он легко поддаётся полированию, имеет большую стойкость к резким перепадам температуры в отличии от мрамора, более стоек к механическим повреждениям и воздействию различных агрессивных сред (кислота) веществ. Так как гранит внешне массивен и ассоциируется с прочностью и долговечностью, то это отличный строительный материал для наружной отделки, при этом полученная полированием зеркальная поверхность сохраняется длительное время и может быть обновлена повторной полировкой.
Своей прочностью, широким спектром цветов, гранит открывает строителям и архитекторам широкие возможности. Многие роскошные интерьеры, особенно старых европейских городов, не возможно представить без этого природного материала. Получаемая при производстве гранита или его обработке, рельефная фактура поверхности отлично подчеркивает монументальность зданий или памятников с одновременным достижением эффекта игры света и тени на поверхности, которая часто сочетается с блестящими вкраплениями пластинок слюды. Его большое разнообразие позволяет наполнить любое пространство неповторимым ощущением историчности и значимости, которое может быть холодным и теплым, скромным и ослепительно роскошным одновременно.
Физические свойства:
Гранит, обладает высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды, в том числе агрессивных сред – атмосферных осадков и разных кислотосодержащих веществ. Выдерживает длительные циклы замораживания и оттаивания при различных перепадах температур, количество которых может достигать нескольких сотен раз.
Из основных характеристик гранита можно выделить:
Плотность – 3,17 г/см3
Объемная масса (удельный вес) – 2,7 г/см3
Предел прочности при сжатии (механическое напряжение при котором происходит разрушение):
– во влажном состоянии – 550 кг/см2
– в сухом состоянии – 604 кг/см2
Истираемость (способность материала изменяться в объёме и массе под действием истирающих усилии) – 1,4 г/см на м2
Водопоглощение ( способность материала или изделия впитывать и удерживать в порах и капиллярах воду ) – 0,2%;
Коэффициент снижения прочности – 0,9
Твердость по шкале Мооса (минералогическая шкала твёрдости) – 6-7
Добыча гранита:
Главной формой залегания являются батолиты (к рупный интрузивный массив, имеющий преимущественно секущие контакты и площадь более 100 км² ), которые представляют собой огромный массив площадью в несколько гектаров. Обычно порода залегает в виде даек (стена из камня), штоков(интрузивное тело, в вертикальном разрезе имеющее форму колонны) и других интрузивных тел ( геологическое тело, сложенное магматическими горными породами, закристаллизовавшимися в глубине земной коры ). Иногда встречается, что гранитная магма образовала послойные наслоения – инъекции.
В этом случае гранит образует серию пластообразных тел, которые чередуются с метаморфическими и осадочными породами. Сегодня существует три основных способа – метод откалывания породы, метод взрыва и резка камня. Последний метод является наиболее популярным и дорогостоящим.
Он позволяет избегать микротрещин и разрабатывать месторождения более оптимально, сохраняя гранитный камень в сохранности при добыче. При методе резки камня гранит вырезают блоками-глыбами, которые затем распиливают на плиты. Горно-геологические условия залегания гранитов позволяют добывать огромные монолитные блоки – объёмами до нескольких сотен м3 и весом в тысячи тонн, что невозможно для каких-либо других видов природного камня. Полученные блоки обтесывают-режут на штучный камень или применяют цельными в архитектуре. Камень повсеместно встречается в любом регионе планеты.
Особенности образования:
Природный камень гранит представляет собой кристаллическую зернистую массивную вулканическую породу, образовавшуюся в процессе медленного остывания и дальнейшего затвердения магматического расплава, который происходит большой глубине. Также происхождение гранита возможно при метаморфизме (горные породы, образованные в толще земной коры в результате метаморфизма, то есть изменения осадочных и магматических горных пород вследствие изменения физико-химических условий), то есть в процессе образования гранитизации разных пород. При этом очень часто гранитным массивам приписывают то метаморфическое происхождение, то магматическое, а чаще всего – смешанное.
Область применения гранитного камня:
Гранит это материал, использование которого насчитывает тысячи лет. Наиболее известные сооружения из гранита, которые сохранились до нашего времени – это конечно же:
Трилиты Стоунхенджа, весом более 50 тонн (Англия, ІІІ-IV тысячелетие до н.э.)
Обелиск Хатшепсут, весом 343 тонны и высотой 28,58м (Египет, XV в. до н.э.)
Баальбекский трилитон, весом более 1000 тонн (Сирия, І –ІІІ в. н.э.)
Изделия из гранита могут сохранять первоначальную форму в течение многих столетий.
Поскольку основными свойствами камня являются прочность и долговечность, то есть способность сохранять свою фактуру обработки и зеркальную поверхность длительное время, а также по причине трудно загрязняемой поверхности, гранит широко используется для внешней облицовки и отделки зданий и сооружений (цокольные плиты, парапеты и прочее.) и изделий для дорожно-уличного строительства (бордюрный камень, брусчатка, а также применяется в местах, которые имеют высокую проходимость (офисы, банки, различные общественные здания, рестораны, бары, пешеходные переходы и многое другое). Гранит это камень,с низким водопоглощением – он практически не впитывает воду.
Из-за этого он обладают высокой морозостойкостью. Также, благодаря тому, что эти свойства гранита имеют такие качественнее показатели, его прекрасно используют и во время строительства портов и набережных, фонтанов, колон, перекрытий.
В интерьере помещений гранит часто используют для отделки стен, из него изготавливают подоконники лестницы, балясины, урны, вазы, карнизы и другие сложно-профильные изделия. Также он устойчив перед резкими перепадами температур, что позволяет использовать его для приготовления кухонных столешниц, барных стоек. Последние достижения в обработке гранитного камня позволяют делать из него даже такие изделия как мойки. Срок службы которых и шумопоглощение не имеют себе равных.
Гранит применяется также для выполнения предметов монументального искусства – пьедесталы, колонны, постаменты, стилобаты ( верхняя поверхность ступенчатого цоколя ) и многих других.
Источник