Praca pochodzi z serwisu www.e-sciagi.pl

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  l< 0,65w/m. x k,zimne l > 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) .