PODZIAŁ SKAŁSkały stanowiące źródło surowca kamiennego powstały w skutek procesów biologicznych. Są naturalnym skupiskiem minerałów Mogą być monomineralne lub polimineralne np. granitSkład chemiczny skał zwłaszcza polimineralnych ulega dużym wahaniom i nie może być określony ścisłym wzorem chemicznym. Najważniejsze minerały skał to :kwarc SiO2 skaleń , ortoklas , plagioklas, albit, anortyt Do głównych minerałów należy kalcyt, mika, anfibole - zmienny skład chemiczny.Wszystkie skały dzielimy wg ich czasu postaci sposobu powstania i budowy a ponadto dla celów użytkowych wg właściwości technicznych.Ze względu na sposób powstania skały dzielimy na trzy grupy ;magmowe ,osadowe,metamorficzne.Różnią się one budową charakterem chemicznymi właściwościami fizycznymi.Skały magmowe - powstałe przez zastyganie stopu krzemowego albo magmy skały gruboziarniste - przy dużych ciśnieniach o wyrazistej strukturze krystalicznej ( skały głębinowe) wewnątrz skorupy ziemskiej.Jeśli magma zastygła wewnątrz skorupy ziemskiej to w wyniku szybkiego zastygania magmy nie zaistniały warunki do krystalizacji i skały wylewne posiadają strukturę krystaliczną , gruboziarniste. Tak powstają skały głębinowe.Jeżeli magma zastyga na zewnątrz skorupy ziemskiej to w wyniku szybkiego ochładzania nie zaistniały warunki do krystalizacji i skały wylewne posiadają strukturę drobnokrystaliczną albo szklistą
Dzielimy je na trzy rodzaje skał magmowych ;kwasowe,obojętne zasadowe.Przy jednolitym składzie chemicznym warunki powstawania są inne i skały mają inne właściwości.Skały osadowe powstały przez osadzanie się szczątków zwietrzałych skał lub przez nagromadzenie się szczątków zwierzęcych a także przez wytrącanie się związków mineralnych z wód w zamkniętych zbiornikach wodnych . W ten sposób powstały osady plastyczne , ilaste, biochemiczne i chemiczne .Skały przeobrażone - (metamorficzne ) są produktami metamorfizmu skał magmowych i osadowych utworzonych w wyniku działania wysokiej temper. i ciśnienia tak powstały skały łupkowe i nieuwarstwione. Do skał łupkowych zalicza się :Gnejsy, łupki , filityDo skał nieuwarstwionych : amfibolity, serpentynity, marmury, kwarcyty Cechy mineralno petrograficzne i techniczne skał - zespół cech charakteryzujące budowę wewnątrz skały. Wielkość i kształt kryształów , sposób ich zrośnięcia , stopień krystalizacji magmy . W skałach można wyróżnić następujące typy struktur:krystaliczna w którejgruboziarnista > 5 mm,średnioziarnista 2 - 5 mm,drobnoziarnista < 2 mm,mikrokrystaliczna - nie widoczna gołym okiem.porfirowa - obecność sporych kryształów drobnoziarnistym lub szklistym tle szklista - szybkie ochładzanie magmy nie umożliwia powstania kryształówplastyczna,psefitowa > 2 mm,psamitowa 0,5 - 2 mm,pelitowa < 0,5 mm
Tekstura skał - określa cechy zewnętrznej budowy skał takie jak :
stopień wypełnienia przestrzeni ( porowatość) stopień rozmieszczenia składników. Tekstura może być:
bezładna ,równoległa,fluidalna,masywna,włóknista,łupkowata
Właściwości chemiczne, fizyczne i mechaniczne kamienia . Duża różnorodność stwarza możliwość wykorzystania ich do różnych celów w budownictwie.
Czym większa gęstość porowata tym bardziej większe właściwości termoizolacyjne.
Skały magmowe mają wyższą gęstość pozorną , wyższą wytrzymałość , niewielką ścieralność i słabe właściwości izolacyjne. Tego typu skały nadają się do celów konstrukcyjnych , drogowych i budownictwa wodnego. Skały lekkie- tuf wulkaniczny, niższa gęstość pozorna , niższa wytrzymałość na ściskanie, duża ścieralność , dobre właściwości izolacyjne ( okładzinowe ,ciepło izol.) klasyfikacja kamienia z uwagi na właściwości techniczne, gęstość pozorną
bardzo lekkie gp < 1,5 kg/cm3,lekkie gp = 1,5 - 1,8 kg / cm3,,średnio ciężkie gp = 1,8 - 2,2 g/cm3,ciężkie gp = 2,2 - 2,6 g/cm3,bardzo ciężkie gp = 2,6 i więcej g/cm3
Wytrzymałość na ściskanie
bardzo słaba mniej niż 15Mpa,słabe15 - 69 Mpa,średniowytrzymałe 60 -120 Mpa,dużej wytrzymałości 120 - 200 Mpa
bardzo duża wytrzymałość 200 i więcej
Podział skał ze względu na ścieralność na tarczy Bohnego
bardzo duża ścieralność > 1 cm,duża ścieralność 0,75 - 1 cm,średnia ścieralność 0,5 - 0,75 cm,o małej ścieralności 0,25 - 0,5 cm o bardzo małej < 0,25 cmNa nasiąkliwość- bardzo nasiąkliwe > 20%,średnio 5 - 20%, mało 0,5 - 5 %,bardzo mało < 0,5 %
Przewodnictwo cieplne;ciepłe λ< 0,65w/m. x k,zimne λ > 0,65
Właściwości chemiczne kamienia Odporność chemiczna kamienia zależy od składu chemicznego oraz od rodzajów minerałów które w nim występują :Andezyty, bozalty - wyższa odporność chemiczna stosowana jako materiał do prac antykorozyjnych . Podstawowym składnikiem nadającym wytrzymałość i odporność chemiczną jest kwarc . Odporność piaskowców zależy od rodzaju lepiszcza spajającego tę skałę.Skały wrażliwe na wodę zakwaszona - skała węglowa Właściwości plastyczne kamienia
Właściwości plastyczne są bardzo wysokie co związane jest z ich bogatym zabarwieniem, rysunkiem, wykształceniem kryształów , użyłowaniem:
- granity polerowane - obecnością ciemniejszych i jaśniejszych minerałów. Zależnie od ilości poszczególnych składników ( ciemniejszych - horblendy , angtu)
Barwa granitu zawiera się od jaśniejszej do ciemniejszej
- sjenity - budowa krystaliczno ziarnista wyglądem podobna do granitu , barwa od szarej do czarnej
-wapnienie - kolor od białego przez szary do kremowego. Wapienie lekkie często stosowane są na mury zewnętrzne. Wapienie zbite o strukturze szczelnej, są szeroko stosowane na materiały okładzinowe i posiadają duże walory dekoracyjn
- Marmury - przekrystalizowane wapienie posiadają barwę od śnieżno białej do intensywnej barwy co zależy od występowania w nich tlenku żelaza .Najdoskonalszye materiały
Serpentinity - są skałami w których głównym składnikiem jest serpentynit . Odmiany serpentynitu stosowane w budownictwie charakteryzują się bogactwem barw
( okładzinowy materiał) i duża możliwość polerowania.
Piaszowce - barwa od białej przez żółtą do czarnej .Barwa piaskowca wynika z rodzaju lepiszcza i zawartych w nich domieszek barwiących.
Zakres zastosowania kamienia zależy od jego właściwości i warunków ich użytkowania:fundamenty - głównie skały magmowe i piaskowce (ciężkie) na lepiszczach krzemieniowych lub wapiennych
ściany zewnętrzne - ciepłe skały o gęstości < 1,8 g/cm3 wapienie lekkie i tufy,licowanie ścian - piaskowce , granity, marmury, trawentyny - dobrej mrozoodporności i ładnym wyglądzie,posadzki i schody - małościeralne , (magmowe twarde piaskowce i marmury) parapety - obramowania
Wykonywane ze skał spełniających wymagania estetyczne mostowe i wodne - skały na cios łożyskowe sklepienia mostów do budowli grobli, przy regulacji rzek kamień ten powinien uwzględniać mrozoodporność małoprzesiakliwość dużą wytrzymałość mechaniczną (skały magmowe, piaskowce, kwarcyty) kolejnictwo - tłuczeń , żwir na podłoża ze skał o dużej wytrzymałości mechanicznej dużej odporności na działanie mrozudrogownictwo - jako kostka, tłuczeń , krawężniki i słupki - skały o dużej wytrzymałości i twardości, małej ścieralności ,dobra mrozoodporność( skały magmowe) .
Praca pochodzi z serwisu www.e-sciagi.pl