В последние десятилетия тренд на экологическую безопасность стройматериалов привел к возрождению популярности натуральных дорожных покрытий. В первую очередь это коснулось мощения пешеходных зон – где, спустя полвека массового закатывания всего и вся в дешевый, но вредный асфальт, на его место вновь стал возвращаться камень. Правда (опять-таки в силу погони за дешевизной) мостить тротуары и площади зачастую старались бетонной плиткой. Однако, эксплуатационная стоимость ее обслуживания уже спустя 5-7 лет приводила к расходам, превышающим аналогичные при использовании природного камня. В результате гранит, лабрадорит и габбро диабаз все же вернулись на российские тротуары и пешеходные дорожки в скверах и парках, и их  вид стал больше напоминать ландшафты зон отдыха старой Европы.

Качество работ

И все же отличия от чешских, австрийских или швейцарских брусчатых поверхностей в нашей стране остались. И, как нетрудно догадаться, связано это даже не столько с различием в качестве обработки отдельных элементов (российские нормы на перепад рельефа уступают европейским), сколько с культурой обустройства на покрытиях значительной площади инженерной инфраструктуры. При установке любого люка (особенно круглой, а не квадратной или прямоугольной формы), плиты мощения из габбро или брусчатка тротуарная вокруг него укладывается «как получится». В лучшем случае, готовая прямоугольная гранитная плитка либо режется под изгиб люка прямо на месте, либо мостятся укороченные плитки с другими размерными параметрами.

Брусчатка (Москва в лице ее жителей насмотрелась на это достаточно) и вовсе подбирается из негабаритных осколков, которые и укладываются вокруг люков, оснований фонарных столбов или «ливневок». И, как водится, все строительные работы производятся сразу на большой площади, с разложенными вокруг «горками» поддонов с плиткой, тучами гранитной пыли, шумом от работы болгарок и прочими «прелестями» для пешеходов в виде необходимости обходить место работ по лужам или грязи. В то время как даже наиболее дешевая брусчатка гранитная пиленая, цена которой ненамного превосходит бетон, в каком-нибудь Цюрихе, Праге или Вене обрабатывается под инженерные сооружения промышленным способом, и даже сами люки изготавливаются «под брусчатку» — благодаря чему их присутствие на тротуарах абсолютно незаметно.

Точность обработки элементов

Но вернемся к точности рельефа отдельных элементов покрытия (для гранитных плит вполне приемлемое, но для брусчатки – недостаточное для ее использования в качестве еще и дорожных покрытий). В Европе брусчатые покрытия улиц, не являющихся крупными автомагистралями и потому не требующие высокой пропускной способности и такой же высокой скорости езды – не редкость даже в больших городах. Яркими примерами могут служить та же Прага, Женева, Мюнхен или Амстердам – в которых старые районы вымощены натуральным камнем практически повсеместно. Практикуется это и у нас – хотя из крупных городов этим может похвастаться разве что Санкт-Петербург. Но при этом перепад рельефа и качество укладки элементов брусчатого покрытия у немцев или швейцарцев вполне позволяет перемещаться по таким поверхностям автомобилям со скоростью до 80 км/час – создавая при этом меньше шума, чем в Москве по иным асфальтовым дорогам. А, как известно, именно эта проблема является основным недостатком дорог, материалом которых служит гранитная брусчатка.

Перейми мы у европейцев не только и не столько их технологические нормы, но и ментальность в отношении к работе – и как плитка, так и брусчатка гранитная, с такими «боями» и скандалами укладываемая в Москве в пределах Садового кольца с 2011 года, могла бы быть уложена еще и на многие улицы и переулки. При этом действительно серьезно, на тысячи тонн, уменьшив количество вредных выбросов в атмосферу и приятно преобразив историческую часть столицы.

Формы и особенности конфигурации

Конструктивно гранитная брусчатка пиленая – камень в форме куба либо параллелепипеда с небольшой площадью поверхности и незначительной (в отличие от плитки) разницей между толщиной, высотой и шириной. Своим названием она обязана методу изготовления – при котором гладкость граней достигается в результате работы алмазных пил или водоабразивных струй. Количество таких граней у пиленой брусчатки различно. У полно пиленой такими гранями являются все 6, у колото пиленой – только 2 (верхняя и нижняя) либо 4 (боковые).

Кроме того, при укладке мостовых, дорожек и прочих гранитных поверхностей, верхним граням брусчатки – если они не являются колотыми – придают шероховатость искусственно. Такое требование присутствует как в зарубежных, так и в отечественных стандартах – поскольку в гололед или дождливую погоду слишком малая степень сцепления обуви либо колес автомобилей со скользкой поверхностью может привести к травмам или авариям. Способов нарушения чрезмерной гладкости гранита существует почти десяток – но наиболее эффективными из них является термообработка и/или бучардирование.

Помимо стандартных, модульных форм брусчатки, по индивидуальным заказам возможен и выход за ограничения, наложенные теми или иными стандартами. Это относится как к форме (вместо обычного квадрата или прямоугольника превращающейся в ромб, круг, шестиугольник и даже стилизованную рыбью чешую или катушку ниток), так и к дополнительной обработке боковин. Из последних наиболее известны так называемые «замки», создающие лучшее сцепление с соседними камнями по принципу обыкновенной застежки-молнии.

Технологии изготовления

Колотая брусчатка (будь ее основой гранит, лабрадорит, базальт, камень габбро диабаз или другой сходный материал) применялась для строительства и декоративного оформления экстерьеров на протяжении тысяч лет. Пиленый вид значительно моложе – что неудивительно, учитывая необходимость наличия инструментов, эффективно режущих столь твердые породы. Кроме того, распиловка должна была давать на выходе камни строго определенных размеров (пусть даже и с небольшим допуском). Вплоть до середины 20 века это делалось практически вручную – с использованием режущих трафаретов. Процесс этот был долог – но достаточно точен, и сменился на нынешние, высокопроизводительные линии только после значительного удешевления технологии получения искусственных алмазов. А ещё позднее – создания гидроабразивных станков высокого давления, значительно экономящих материал и добивающихся изумительной точности.

Сравнительные характеристики различных видов

Любой камнеобрабатывающий завод производит брусчатку и плиты мощения всех видов – при этом очевидно, что себестоимость каждого из них различна. Для получения колотой брусчатки пилы не нужны вовсе, что делает ее самым дешевым из вариантов столь популярных гранитных кубиков. Стоимость колото пиленой возрастает в сравнении с предыдущим видом уже довольно значительно. И, наконец, купить гранитную брусчатку в полнопиленном исполнении обойдется дороже всего (особенно при наличии качественной полировки и обработки фасок).

Таким образом, каждый из видов имеет свои преимущества – оказываясь либо легко доступным, либо высококачественным. Но, в любом случае, гранит – с его уникальным набором технологических характеристик – не идет ни в какое сравнение с бетоном или асфальтом по экологической чистоте, долговечности эксплуатации и аристократичной красоте.

Стандарты

Размерные параметры рельефа, требования к поверхности, способы обработки и допустимые погрешности по гладкости при изготовлении гранитной брусчатки подробно описаны в ГОСТе 23342.91. Что, впрочем, не запрещает использование нестандартных изделий – если только они не нарушают базовые принципы безопасности в эксплуатации.

Гранитная пилено колотая брусчатка – даже приобретенная напрямую от производителя, а не от посредников – далеко не всегда точно соответствует требованиям государственных стандартов качества. Не заостряя внимание на том, по каким причинам это происходит, попробуем разобраться в другом вопросе: какой набор основополагающих характеристик отличает брусчатку по-настоящему высокого качества от низкокачественной?

Брусчатка высшего сорта

Прежде всего, ее отличают 6 важнейших черт:

• полное соответствие размерным параметрам ГОСТа (иначе говоря – перепад рельефа на колотых гранях не более ±10мм);
• точный 90°-ный угол примыкающих граней (без которого невозможна укладка ровной поверхности);
• визуально приятный вид поверхности;
• ровные сколы;
• малая ямность;
• экологическая чистота.

Размерные параметры

Для соответствия 1-му пункту вышеуказанных правил производитель должен пойти на потерю скорости первоначальной обработки и небольшие, но необходимые дополнительные затраты – изготавливать начальные слэбы методом распиловки. Это обеспечит им равномерную толщину по всей длине плиты – что неизбежно скажется на качестве при проведении последующих операций. Такой для пилено колотой брусчатки является раскол на бруски, чем-то напоминающие очень длинные бордюры – в среде производителей именуемые «карандашами». В результате, при двух пиленых противоположных сторонах, боковины получаются колотыми.

Следующим этапом служит «разделка» этих заготовок на готовую брусчатку. Если необходимо получить камни только с двумя пилеными сторонами (верхней и нижней) – заготовки под нужный размер снова колют. Если с четырьмя (оставляя колотыми верх и низ) – то распиливают. В результате на выходе получаются камни, зачастую имеющие даже меньшие отклонения от допустимых ГОСТом пределов и с точным соблюдением 90°-ности углов. Кроме того, уже начиная со второго этапа не происходит никаких потерь материала – и из метровой заготовки толщиной и высотой в 100мм выходит ровно 20 брусчаток размерностью 100х100х50, либо 10 – размерностью 100х100х100 и т.д.

В конечном итоге, затраты на первоначальную распиловку плиточных слэбов себя окупают – поскольку при изготовлении брусчатки прямо из неровных колотых глыб в отходы отправляется до 50-55% объема камня. Кроме того, эта технология (увеличивающая скорость, но при низком качестве являющаяся более затратной) требует переложить расходы на кого-либо иного. Кем, разумеется, становится конечный потребитель – ведь гранитная брусчатка, цена
которой для камня более низкого качества будет равна аналогичной для класса «премиум», окажется купленной гораздо выше своей реальной стоимости.

Малая ямность

В этом компоненте повлиять на результат производитель бессилен – поскольку здесь поработала сама природа. Следовательно, выбор напрямую зависит как от разновидности камня, так и от месторождений и карьеров, на которых было добыто сырье. Малая ямность означает малую зернистость – а это значит, что для обычных гранитов и гранодиоритов она колеблется между 2-3 мм. В то же время для лабрадоритов – это 1,5-2 мм, а для «чемпионов» в этом параметре – габбро диабаза и оливинового габбро (добываемых компанией «Гуд Стоун» на Кирикованском месторождении Кольского полуострова) – менее 1,5 мм. Причем подобная чистота не только облегчает укладку, но и гарантирует минимальную ширину стыков и более высокий комфорт при ходьбе по такому покрытию.

Экологическая чистота

Последним значимым моментом следует назвать экологичность камня – и в этом «черный гранит» вновь не имеет себе равных. Фон его гамма-излучения в 6-10 раз ниже максимальных требований даже для гранитов 1-го класса – что на порядок превосходит показатели для клинкеров, кирпича, цемента и обычного грунта. Не удивительно, что габбро идеально подходит для использования в местах, где критически важным является присутствие большого количества людей.

При укладке дорожного или тротуарного покрытия – будь материалом высококачественная брусчатка пиленая из гранита, тротуарная плитка из натурального камня или прессованный бетон – необходимо соблюдать ряд обязательных требований. К таковым относится грамотная подготовка многослойной «подушки» (фундамента кладки), точное соблюдение соотношений применяемых в ней материалов и последовательное выполнение технологии, описанное в соответствующих СНиПах.

Фундамент

Наиболее прост он для садовых и парковых дорожек, не испытывающих больших нагрузок – средняя высота гранитной брусчатки для них может составлять около 50мм, а использование, помимо гравийного и песочного слоя, сухой цементно-песчаной смеси не является обязательным. Для тротуаров с оживленным движением и шоссе картина будет уже иной. Оптимальная высота камня для них составляет около 100мм, а элементы покрытия придется выкладывать на слой схватывающего цементного состава. При этом для пешеходных зон доля цемента в смеси может составлять 10%, а для автодорог – не менее 25% (в местах наибольшего поверхностного давления – заездов в ворота, остановках, поворотах – до 30-35%). При этом наиболее прочен, долговечен и лучше всех сохраняет качество пиленого покрытия габбро диабаз – называемый иначе черный гранит.

Требования к укладке

Помимо подбора качественного материала, как брусчатка, так и предотвращающий расползание покрытия бордюрный камень, ГОСТ –у должны соответствовать абсолютно. Технология мощения предусматривает и обязательное выполнение большого спектра условий.

• Брусчатка должна быть уложена дугообразно по вертикали – с высотой поперечного уклона от центра к краю в 50-100мм на каждый метр расстояния (т.е. вдвое большим, чем для асфальтовой дороги). Разумеется, вышесказанное справедливо и для подготовленной «подушки».
• Для пиленой брусчатки отклонение плоскости покрытия от горизонтали не должно составлять более 1,5 см на каждые 5 метров (по европейским стандартам – не более 1см на каждые 4 метра).
• Мощение требуется начинать с краевых рядов (согласно СНиПу 3.06.03-85 – с отставанием от них передней кромки рядов проезжей части на 0,7 – 1,0 метра).
• Камни в тех же краевых рядах должны быть приподняты по отношению к брусчатке центральных на 40 мм.
• Для мостовых односкатного профиля либо значительного продольного уклона (более 10%) брусчатка начинает выстилаться снизу вверх.
• Ряды камней должны (по требованиям того же СНиПа) должны быть расположены перпендикулярно дорожной оси – со смещением швов не менее, чем на 30% длины камня.
• Максимальная толщина швов не должна превышать 10 мм.
• Элементы покрытия должны быть утоплены в «подушку» минимум на 1/3 высоты.
• Полностью уложенное покрытие из брусчатки пересыпается сухим песком (для заполнения швов и укрепления укладки в целом).
• На последнем этапе происходит механическая трамбовка.

Трамбовка

При обустройстве покрытий с малой поверхностной интенсивностью нагрузки трамбовку возможно производить обрезиненными молотками. В промышленных масштабах используются специальные виброплощадки – со следующими параметрами поверхностного давления и массы, зависящими от толщины брусчатки:

• при высоте камня до 60 мм – до 20 кН и весом около 130 кг;
• при высоте камня до 100 мм – до 30 кН и весом до 200 кг;
• при высоте камня в 100-200 мм – от 30 до 60 кН и весом от 200 до 600 кг.

В результате трамбовки дорожное покрытие лишается мелких неровностей и уплотняется, после чего вновь избыточно засыпается песком – который, уже в процессе начала эксплуатации, окончательно утрамбуется в просветы швов.

Рисунок укладки, а это может быть елочка, косичка, чешуя, веер и т.д., при этом не существенен – и полностью отдан «на откуп» мастерам, выполняющим работу.

Самая древняя брусчатка – современной, кубической формы – выложена на пандусах древней боснийской пирамиды Солнца. Дата постройки пирамиды неизвестна – но она однозначно старше знаменитой пирамиды Хеопса.

Брусчатка гранитная колотая  уложенная в виде покрытия на всех древнеримских дорогах, в объеме также превосходит Великую Пирамиду – причем более, чем в 10 тысяч раз. А протяженность этих дорог, проложенных инженерами огромной империи от Италии до Китая с 312 года до н.э. (время начала постройки первой – и поныне действующей – Аппиевой дороги) по 395 год н.э. (даты распада империи на Западную – Римскую, и восточную – Византийскую), составляла в общей сложности 55 тыс.км – больше, чем длина земного экватора.

Несколько отстали по прокладыванию дорог из брусчатки от римлян древние инки и майя. Однако, и их дорожная сеть в 16 веке (времени завоевания Центральной и Южной Америки конкистадорами) достигала 15 тыс. км – в десятки раз больше, чем на тот момент существовало таких же дорог во всей просвещенной Европе. При этом покрывая территорию 8-ти нынешних государств – Перу, Эквадора, Колумбии, Венесуэлы, Гайяны, Панамы, Суринама и Гватемалы.

Самая дешевая брусчатка – необработанная, колотая. Несколько дороже – колото пиленая (2 ровных грани). Еще дороже – пилено колотая (4 ровных грани). И наиболее дорога – полнопиленая. В среднем диапазон цен на эти изделия колеблется от $3-$4 – до нескольких десятков. При этом брусчатка одинаковой формы из более пластичных пород (например, габбро, с твердостью около 6 по шкале Мооса) несколько дешевле, чем добытая из лучших месторождений брусчатка гранитная, цена которой за м2 возрастает, в сравнении с первой, примерно на 40%. В принципе, этот строительный материал может изготавливаться из самых различных твердых минералов – чем не преминул воспользоваться 29-й султан Брунея Хассанал Болкиах. Питая слабость к золоту и драгоценным камням, он приказал выложить в своем дворце небольшой участок мостовой, имитирующий по обкатанной форме и темному цвету брусчатку габбро Красной площади. Правда, материалом для нее послужили лучшие черные опалы – и потому стоимость каждого камня в ней превысила $80000. Почему именно этой площади? Да потому, что брунейцами правит султан, являющийся доктором наук – защитивший диссертацию именно в Москве.

Еще одним немаловажным фактором является качество самой укладки. И если среди асфальтовых дорог непререкаемым мировым авторитетом считается Монте-Карло (недаром на его самых обычных улицах проводятся гонки Формулы-1), то в брусчатых покрытиях нет равных Мюнхену. По результатам измерений, поверхностные колебания горизонтального рельефа на каменных покрытиях этого города имеют меньший перепад, чем множество автобанов.

А вот если не по качеству, то по количеству из всех мировых столиц брусчатка и гранитная плита мощения составляет самый большой процент дорожных покрытий в Праге. Поэтому чешские женщины реже любых других европеек носят высокие каблуки.

И, в завершение, несколько удивительных фактов, связанных с невероятными прочностными и эстетическими качествами этого экологически чистого и энергетически полезного материала:

• прочность на сжатие натуральной брусчатки столь высока, что если бы на 4 обычных гранитных камня размерами 100х100х100 удалось аккуратно поставить Эйфелеву башню – они бы не раскололись;
• а для того, чтобы полностью истереть такой кубик подошвами обычной каучуковой обуви – по нему должно пройти… 800 миллионов человек! И только при условии, что каждый из них будет тщательно «шаркать» ногами;
• несмотря на внешнюю похожесть – на свете не существует двух кубиков брусчатки с абсолютно одинаковыми узорами поверхности (так же, как одинаковых рисунков на пальцах двух разных людей).

Натуральный гранит и его аналоги, невзирая на значительно расширившуюся сферу применения имитирующих натуральный камень материалов, ежегодно «прибавляет в весе» в мировой добыче. Причина этого – в крепнущем среди производителей и покупателей осознании того, что полностью заменить все уникальные качества этого камня никаким имитациям просто не удастся. Черный гранит, габбро диабаз, лабрадорит и изготовленные из них стройматериалы и конечные изделия остаются самыми прочными, химически стойкими и долговечными в сравнении с любыми конкурентами – и даже сравнительно высокая стоимость никак не влияет на их растущую популярность.

Динамика производства

Результатом вышесказанного только за последние 10 лет стало удвоение спроса на твердые и сверхтвердые скальные породы. Сейчас добыча достигнула невероятных 135 млн. тонн ежегодно (при общей стоимости камня в $32 млрд.). При этом тенденция роста потребления представляет не линейную, а экспонентную кривую – с 2-3% в 80-е, 7-8% в 90-е, 10% в 2000-е, и 12,5% — в 2010-е годы. За последнее столетие (несмотря на появлении на рынке искусственного камня, бетонов, керамики, множества полимеров и современного клинкера) гранит все чаще сменяет собой покрытия из этих материалов как при мощении, так и при облицовке – а каменный щебень так и не приобрел себе соперников изначально. На дорогах, не обремененных интенсивным дорожным движением, некогда сменивший брусчатку асфальт стал вновь неактуальным – прежде всего из-за моды на экологическую чистоту не только атмосферы, воды и топлива, но и дорожного полотна. Так, в изготовлении ступеней плита бучардированная, шлифованная и термообработанная приближается к 60% продаж – притом, что ещё 15 лет назад, на стыке веков, те же объемы покрывал собой бетон (ныне не дотягивающий и до 25%). Несколько уступает позиции колотая брусчатка – но только за счет увеличения производства более современных её видов: брусчатка бучардированная
стабилизировала свои показатели, и значительно увеличили их колото пиленая (+2,8%) и полнопиленная (+4,6%).

Впрочем, появление многих синтетиков сыграло только на руку увеличению производства продукции из натурального камня. Лидером среди них оказались эпоксидные клеи и полиэфиры. Их применение даже не в разы, а на порядки позволило поднять реализацию отходов камнеобработки, ставших незаменимыми в качестве наполнителей для искусственного облицовочного камня (в первую очередь – кварца, гранита и габбро).

Мировые лидеры и доля России

Всего около 20 лет назад безоговорочными лидерами по добыче и производству гранитов были европейские страны (ТОП-3 которых – Италия, Испания и Норвегия – занимали более 50% рынка). Однако, в 2010-х их сильно потеснил стремительно растущий Китай и отчасти Бразилия. Ныне эта пятерка – как по первичному продукту, так и по конечным изделиям – охватывает 2/3 мирового производства. При этом доля России, к сожалению, составляет всего 0,6% (при всем ее богатстве уникальных месторождений числом более 50).

Проблемы российского рынка

В столь разительном дисбалансе и почти двукратном превышении спроса над предложением на отечественных просторах «виновен» целый ряд факторов, к основным из которых относятся:

и стабильный рост потребления дешевеющего камня из стран-игроков последней волны – Китая, Бразилии, Индии, Турции и даже Португалии

и одновременный рост себестоимости отечественного производства из-за удорожания импортного оборудования (значительный рост доллара и евро просто не мог не сказаться на цене)

и регулярный рост требований — даже отечественного потребителя — к высокому качеству и широкому ассортименту.