Способы добычи и размеры натурального камня

Способы добычи натурального камня. Размеры и фракции, пригодные для строительства и ландшафтного дизайна.

 Продолжая разговор о натуральных, природных камнях, немного задержимся на способах (или методах) их разработки, а так же охарактеризуем размерные величины – фракции, используемые в строительстве.
Качество горных пород зависит не только от разновидности и характеристик камня , но и от способа его извлечения из карьера. Так, один сорт камня, добытый разными методами, может сильно разниться по качеству и виду.
Совокупность всех действий по добыче каменных материалов называют горными работами. Те месторождения, которые разрабатываются открытым способом (зависит от условий залегания) называются карьерами, а подземным – шахтами. Образовавшиеся после горных работ пустоты — это горные или карьерные выработки, а непригодные для строительства обломки и часть пород – пустая порода.
При выборе метода разработки учитывают условия местности, вид породы, глубину и характер ее залегания.

Методы добычи:

• Взрывной. Из названия следует, что добыча каменной породы осуществляется с помощью взрыва. В видимой/доступной части породы высверливается глубокое отверстие (шпур), после чего в него закладывают взрывчатку и производят взрыв. В результате от породы откалываются куски (блоки) различного размера. Это самый малозатратный способ, но его главный минус состоит в том, что при взрыве часть камня повреждается, и отходы могут составлять до 30% добытой породы. Этот метод подходит для добычи щебня, бутового камня.
• Буроклиновой метод и «Тихий взрыв». Исторический метод, основанный на расширении набухающей древесины или силе расширения замерзающей воды, приведенный к современным реалиям. По контуру отделяемой породы бурят шпуры, в отверстия вставляют механические или гидравлические клинья, которые при расширении откалывают обуренный участок. При «тихом взрыве» вместо клиньев в отверстия вводят расширяющие составы. Более щадящий камень метод, чаще применяется при разработке твердых пород.
• Метод Воздушной подушки. В этом случае шпуры делают в доступной части породы, затем под высоким давлением закачивают воздух, происходит щадящий взрыв и откалывание. К сожалению, нельзя с точностью предсказать разлом, однако этот метод позволяет избежать появления микротрещин и соответственно повышает блочность. Разработка месторождений этим методом считается одновременно экономной и рациональной.

• С применением камнереза. Высокотехнологичные машины со специальными дисковыми или канатными пилами, снабженными алмазными насадками, способны нарезать горную породу геометрически правильными параллелепипедами, не повреждая ее. Наиболее дорогой, но и наиболее эффективный/результативный метод добычи, потому как:
   а. машины автоматизированы и постоянно находятся под контролем специалиста, что позволяет распланировать добычу и предсказать результат (а так же минимизировать отходы)
   б. используемые пилы щадят структуру камня, тем самым сохраняя его природные характеристики;

С карьеров и шахт натуральный камень отправляют на камнеобрабатывающие заводы. Там их расфасовывают по фракциям (в контексте строительных материалов фракция – часть сыпучего или кускового твердого материала, выделенная из общей массы по размерному показателю); большие распиливают на более мелкие, отвечающие тем или иным требованиям; обрабатывают специальными способами для получения разных фактур и изготавливают различную продукцию – облицовочные плиты, профилированные детали (ступени, перила, балясины, подоконники, наличники, декоративные элементы фасада), изделия для дорожного строительства и обустройства дорог (бордюр, брусчатка, шашка для мощения, тактильные плиты), малые архитектурные формы – МАФ- (скульптуры, вазы, урны, пандусы, садово-парковая мебель).

По размерам камни, которые не имеют трещин и годны для строительства и ландшафтного дизайна, подразделяют на:

• Штучный – единичный камень, с сохраненной природной формой, по размеру более 1 м³. Годен для распиловки с последующей обработкой, а так же для изготовления МАФ, чаще используется необработанным «естественным» в ЛД.
• Уникальный – термин может использоваться в двух аспектах:
   1. единственный в своем роде камень, имеющий неповторимые элементы, существующий в одном экземпляре;
   2. Камень размера 2х1х1,5 м, для изготовления памятников, скульптур, колонн;
• Монументальный – массив камня от 5 до 10 м³, из которой изготавливают монументы (большие памятники, скульптуры, перекрытия);
• Блоки – большие камни преимущественно прямоугольной формы, размер которых превышает 10 м³, их используют при закладывании фундаментов, циклопической кладки, распиловки на слэбы.
• Слэбы (слябы) – профессиональный термин камнеобрабатывающей промышленности. Это плиты\заготовки (полуфабрикаты) больших размеров (чаще 2,4м х1,2 м) и толщиной 2–4 см. 
  Из них возможно изготовление облицовочных плит, профилированных деталей, а так же слэб может выполнять роль самого большого по площади бесшовного элемента облицовки.
• Валуны – крупные обломки горной породы, округлой неправильной формы, обточенные и принесенные в нехарактерную для них местность ледниками. Остроугольный, неокатный, валун чаще называют глыбой. 
  Валуны и глыбы широко используют в ландшафтном дизайне как самостоятельный декоративный элемент при оформлении садов камней, альпийских горок, роккариев, водоемов и фонтанов. В строительной отрасли применяется для закладки фундаментов зданий и плотин, при укреплении земляного откоса, для производства щебня.
  
• Мерные питы или пластины – производственные изделия. Изготавливаются либо из блоков или слэбов методом их распиливания, либо добываются в результате разборки массива горных пород по слоям. Используются для всех видов облицовки, укладки полов, изготовления ритуальных изделий. Размеры плит в мм: длинна 150-1500, ширина 150-1200, ширина 5-60;
• Бутовый камень – крупные колотые куски камня различной формы и массой от 20 до 40 кг. Используется при укладке фундамента, опор мостов, гидротехнических сооружений, канализационный каналов и плотин.
• Булыжник (булыжный камень или булыга) – мелкий валун (12-30 см) округлой формы. Применяется для закладки фундамента зданий не выше 2 этажей, мощения дорог, производства щебня.
• Толстомерные плиты – производственные изделия больших размеров прямоугольной или квадратной формы. Размеры плит: длина — от 700мм до 2800мм, ширина — от 700мм до 1500мм, толщина — от 40мм до 150мм; Чаще применяют для мощения, облицовки цокольных этажей, при оформлении лестничных маршей.
• Модульные плиты – стандартизированные производственные квадратные или прямоугольные изделия (чаще с соотношением сторон 1:1,5 и 1:2) с толщиной от 8мм до 20мм. Наиболее распространены размеры: 300мм*300мм, 305мм*305мм, 300мм*450мм, 300мм*600мм, 305мм*610мм, 600мм*600мм, 610мм*610мм. Идеально подходят для внешней и внутренней облицовки стен, полов, ступеней.
• Мелкоразмерные плиты – производственные прямоугольные или квадратные изделия из отходов камнеобработки (скола). Размеры плит: длина 150мм-600мм; ширина 50мм-150мм, толщина 5мм-20мм. Мелкоразмерные плиты, как и мерные, находят широкое применение для облицовки стен и полов.
• Колотые плиты или плитняк — изделия, получаемые путем расслоения осадочных или метаморфических горных пород по слою. Колотые плиты могут быть окантованными или неокантованными. При толщине от 5мм до 100мм размеры плит от 200мм до 2000мм. 
  Плитняк очень распространен в строительстве и безмерно любим дизайнерами как универсальный материал – им облицовывают стены и полы помещений, фасады зданий, садово-парковые строения (беседки, зоны барбекю, заборы, террасы, колодцы, мостики, садовые подпорки), мостят им дорожки и площадки разных назначений.

• Щебень – измельченные камни.Получается в результате дробления горных пород. Незаменим при строительных работах благодаря природным характеристикам камня. Ни один фундамент не обходится без отсыпки из щебня! Так же является неотъемлемой частью любого мощения – основа под укладку асфальта, брусчатки, тротуарной плитки. Сложно переоценить роль щебня при прокладке дренажных систем.
  Помимо функциональной стороны, у щебня есть и эстетическая, которой активно пользуются при организации приусадебного пространства- оформление клумб и газонов, декоративная боковая отсыпка дорожек крашеным щебнем; мелкой фракцией засыпают спортивные площадки. Различают: 
   1. Еврощебень 3-8мм
   2. 5-10мм
   3. 10-20мм
   4. 20-40мм
   5. 25-60мм
   6. 20-70мм
   7. 40-70мм

• Галька – окатные камни от 1 до 15 см. Результат естественного процесса обкалывания кусков горной породы в водной среде. По своему практическому применению галька схожа со щебнем – используется в дорожном строительстве, устройстве фундаментов, дренажных систем, обустройстве искусственных водоемов. 
  Галькой выкладывают лечебные ортопедические дорожки, а так же декорируют ей цокольные этажи зданий и садово-парковые строения.
  Фракции гальки:
   1. Крупная 5-10см
   2. Средняя 2,5-5см
   3. Мелкая 1-2,5см

• Гравий – образуется при длительном и естественном процессе разрушения горных пород. Бывает колотый – горно-овражный и окатный – речной/морской. Используется в дорожном строительстве — при необходимость заменить (или дополнить) щебень более мелким по размеру гравием. Основное достоинство гравия – его декоративность (эстетический внешний вид). Часто используется в ЛД. Фракции гравия:
   1. Крупный 5-10мм
   2. Средний 2,5-5мм
   3. Мелкий 1-2,5мм

 Этой статьей мы немного окунули Вас в большой и сложный мир камнедобывающей и камнеперерабатывающей отраслей промышленности. С нашей точки зрения, это та крупица информации, которую стоит учитывать конечному потребителю при выборе камня, и просто необходимо знать строителю — каменщику. Следующей статьей «Способы обработки поверхности натурального камня» мы продолжим знакомиться с тонкостями камнеобработки, следите за обновлениями.

← назад к списку статей и обзоров