Натуральный гранит во все времена был великолепным строительным и декоративным материалом – прежде всего, благодаря своей надежности, прочности, водонепроницаемости, химической стойкости и долговечности. Но даже сейчас изготовление сравнительно несложных гранитных изделий (таких как гранитная брусчатка, гранитная плитка, плиты мощения) сопряжено с определенными трудностями его добычи и последующей обработки. Нечего и говорить, что при отсутствии какого бы то ни было современного оборудования, стоимость хороших покрытий в древности была фантастической. И в наши времена гранит (или габбро диабаз) на дорогах все еще обходится дороже, чем закатка ее в бетон или асфальт. Но можно ли сделать стройматериалы из этого камня одновременно достаточно качественными – и относительно недорогими?

От чего зависит конечная стоимость

Для получения ответа на этот вопрос необходимо разобраться, что влияет на цену конечных изделий. Очевидно, что в первую очередь важным является сложность извлечения камня. Применяя взрывной метод (вплоть до 1960-1970-х годов бывший практически единственным), можно значительно снизить себестоимость добычи – но до трети гранита при этом будет просто уходить в крошку, а оставшиеся монолиты покроются трещинами. Для получения же качественных плит и слэбов потребуется дорогое оборудование – использование которого повлияет на возрастание стоимости.

Вторым фактором формирования цены является государственная политика той или иной страны, применяемая в отношении компаний, решивших заняться добычей и производством материалов из натурального камня. Под ней подразумевается целый комплекс мер – начиная от требований к проведению разведки, продолжая возможностью получения лицензий на разработку, и заканчивая системой налогообложения уже действующего предприятия.

Наконец, третьей составляющей служат производительность труда работников и уровень оплаты их труда. От того, как будут сочетаться все эти 3 фактора, и зависит то, насколько качество предлагаемого товара будет соответствовать выставленной на него цене.

Как формируется цена в России, в Европе и в Китае

В нашей стране современные методы распила гранита алмазными пилами (или с применением аналогичных инновационных технологий) применяются, к сожалению, далеко не везде. Бюрократические препоны, «серые» схемы и производительность труда не стоит даже вспоминать. Но за счет низкой, по мировым меркам, оплаты труда и применению достаточно часто дешевого оборудования – такие стройматериалы, как слэбы, брусчатка гранитная пилено колотая, а тем более брусчатка гранитная колотая купить возможно по ценам в диапазоне от $30 до $90 за квадратный метр. Импортный товар аналогичных категорий (итальянский, испанский или финский гранит) обойдется в разы дороже – правда, при значительно лучшем качестве. И только китайский камень в итоге примерно равен по стоимости отечественному, но по качеству находится ближе к европейскому. В чем же причина этого феномена вообще всех товаров made in China – от автомобилей до гранитных плит?

Политика государства

Кроется она во втором вышеназванном факторе влияния на цену – политике государства. И для понимания ее необходимо вспомнить, как китайские компании по производству гранитов выходили на мировой рынок.

После обнаружения месторождения (как правило – в нескольких сотнях километров от расположения камнеобрабатывающих заводов), компании-владельцу прокладывалась современная качественная дорога между карьером и заводом. Бесплатно, за счет государства. Далее, создавалась вся необходимая инфраструктура, включая подведение воды и электричества. Снова за государственный счет. Мало того, после начала полноценной добычи и обработки гранита предприятие не облагалось налогами в течение 15 лет. И, наконец, лишь после того, как производитель прочно «вставал на ноги», открывал еще несколько карьеров и заводов, достигал масштабного товарооборота (часто с выходом на внешние рынки) и начинал получать существенную прибыль – наступала пора платить налоги.

Именно так китайцы вышли на мировые рынки – до сих пор поражая всю планету своей способностью находить оптимальное соотношение высокого качества и низкой цены.

Испокон веков натуральный камень использовался человеком в основном в качестве строительного материала. Более 6000 лет назад из него стали возводиться первые здания в древнейших городах мира – Дамаске и Иерихоне. Спустя тысячу лет на свет появились египетские пирамиды – в погребальных камерах которых уже наблюдались гранитные плиты мощения и искусно выточенные из твердого камня саркофаги. В 300-х годах до нашей эры римскими инженерами впервые была проложена полноценная дорога с твердым покрытием, материалом которой выступала пусть и огромных размеров, но брусчатка (цена прокладывания которой вполне соответствовала нынешней стоимости современных дорог первой-второй категории). Эксплуатирующаяся, кстати, абсолютно полноценно и поныне.

Декоративное применение

Наконец, в средние века (и вплоть до наших дней) натуральный камень в виде блоков активно использовался при строительстве всех типов зданий, крупноразмерная гранитная плита стала основным (и практически единственным) материалом для облицовки набережных. А брусчатка колотая (в том числе, брусчатка колотая габбро, наиболее известным местом применения которой является московская Красная площадь) – самым широко используемым покрытием для улиц и площадей. Но в это же время на Востоке зародились и иные традиции – культивирующие использование различных минералов в декоративных целях. Так зародился знаменитый японский «Сад камней» — уникальное ландшафтное решение для придомовой и/или парковой территории, популярность которого распространилась по всему миру.

Традиционно главными его элементами являются ровные песчаные или галечные площадки с расположенными на них, на первый взгляд, хаотично, необработанными каменными глыбами. Однако всем, знакомым с японской культурой, известно – что кажущаяся хаотичность в реальности подчиняется глубинным законам дзен-буддизма. Это философское течение определяет необходимость расположения каменных инсталляций таким образом, чтобы из находящихся на них в общей сложности 15 камней, из любой точки сада одновременно было видно только 14. Разумеется, это классическое правило за пределами Страны Восходящего Солнца соблюдается редко, но цельная гармония экстерьерных композиций неизменно сохраняется.

Общие правила инсталляций

Присущи «Саду камней» и другие особенности, от которых и в западной традиции дизайнеры обычно не отходят. Прежде всего, сохраняется сам стиль – включающий ассиметричное расположение отдельных камней и большое разнообразие в их форме и размерах. Не менее популярны и широко распространенные (в том числе, и в самой Японии) ведущие креативные решения: например, выкладывание с помощью крупных булыжников на засыпанной гравием плоской площадке того или иного японского иероглифа. Или проведение по разровненному песку или очень мелкой гальке ряда волнистых параллельных линий с помощью обычных граблей. В этом случае (по воззрениям восточной философии дзен-буддизма) крупные камни площадки символизируют сушу в виде островов, мелкие – море, а оставленные садовым инструментом бороздки – волны.

Неизменными атрибутами инсталляций японских садов камней являются и различные элементы малой архитектуры – как правило, тоже выполненные из натурального камня, а также дерева и компоновки этих материалов со стеклом. Часто встречается и создание подобных фигур с добавлением в композицию льющихся струй воды (например, из стилизованного под бумажный фонарик светильника в бочонок – тоже выполненных из камня).

Разумеется, еще одной обязательной чертой подобных участков сада служит гармоничное соединение каменных инсталляций с растительными композициями. В результате глыбы визуально красивого камня (в роли которого может выступать финский рапакиви, индийский лабрадорит, карельский габбро диабаз и пр.) помещаются в центре фигурных клумб, оригинальных травяных газонов или окружаются кустами лилий, орхидей и даже несколькими миниатюрными деревцами бонсай.

Ситуация 2014-2015 годов не самым благоприятным образом повлияла на российский рынок щебня – особенно в импортной его составляющей. Причины этого очевидны, но их наличие не снимает с промышленников ответственности за поиск путей минимизации последствий и выстраивания новых стратегий развития.

Падение рынка

Практически сохранив в 2014-м прежние объемы (и даже выйдя в небольшой плюс относительно 2013-го – 227 млн.м³ против 225 млн.м³), в следующем, 2015-м отечественные карьеры по добыче щебня снизили производство сразу на 15%. Произошло это по причине общего спада в строительной отрасли – причем грузоперевозки просели еще значительнее, на 24%.

Хуже всего обстояло дело с импортом – поскольку основным поставщиком этого стройматериала в РФ являлась Украина (свыше 78%), что намного опережало долю поставок из Беларуси (13,9%) и Норвегии (6,1%). Результатами «торговой войны» стало количественное снижение поступления украинских щебней на 40% в годовом выражении, к концу года выйдя на еще более значительные цифры. Однако, ввиду того, что импортный щебень составлял лишь 7,4% общего российского потребления и упал до 5,4%, гораздо более серьезное проседание промышленности привело к резкому росту экспорта – РФ стала вывозить за рубеж в 5 раз больше щебневых материалов, чем за год до этого.

Тем не менее, лидирующие в «щебневой потребительской корзине» Москва и МО, а также Тюмень и Санкт-Петербург не позволили ситуации стать совсем не радужной. В тяжелый 2015 год они даже нарастили темпы дорожного строительства (более 55% в структуре использующих щебни отраслей), а также производство товарных бетонов (23,5%), железобетонов (14,5%) и прокладку железнодорожных магистралей (6,9%).

Тем не менее, 2016 год практически каждый карьер, щебень с которого отгружался сотням покупателей, начал с огромными складскими остатками, в целом по стране составившими порядка 48 млн. м³.

Что говорят мировые эксперты

Эксперты из «Ассоциации нерудных материалов Великобритании» при консультировании наших специалистов отметили, что рынок российского щебня по-прежнему чрезвычайно перспективен, но крайне слабо организован в вопросах вертикальной интеграции и несовершенства структурирования и логистики. Следствием этого являются неоправданно большие транспортные расходы и сегментирование (уменьшающее конкуренцию и ведущее к отсутствию желания активного технического обновления отрасли).

Исходя из мирового опыта, уже в этом, 2016 году, производителям необходимо срочно вкладывать средства в технологическую переоснащенность и налаживание сбыта продукции максимально близко к местам добычи сырья. И это касается всей линейки производимых стройматериалов и изделий – а в их перечень, помимо щебней, входят и гранитная брусчатка, и гранитная плитка, и высококачественные слэбы. Особенно в тех случаях, когда сырьем служит великолепный карельский черный гранит, или габбро диабаз.

Запасы гранита

Проблемы логистики упираются и в тот факт, что при фантастической насыщенности месторождениями северо-запада и Урала, в десятке регионов РФ щебневого производства нет вовсе – притом, что обеспеченность страны гранитом даже при докризисном уровне добычи составляет минимум 100 лет. Причины его отсутствия на определенных территориях состоят только в заброшенности со времен СССР программы активизации разработки разведанных, но не эксплуатируемых месторождений – коих официально на 1 января 2015 года насчитывалось в России 2072 (с реально проводящимися работами менее, чем на 70).

Популярность натурального гранита и его аналогов (в числе которых черный гранит габбро, переливчатый зеленоватый лабрадорит, универсальный базальт и некоторые другие, особо прочные породы) сегодня несомненна. Этот природный материал чрезвычайно прочен, тверд, водостоек, нечувствителен к перепадам температур, экологически чист и к тому же очень красив. Почему же продукция гранитных заводов до сих пор массово не украшает все без исключения дома – а является скорее символом богатства и престижа?

Ответ на этот вопрос прост – технологии добычи и изготовления изделий из природного камня по-прежнему довольно дорогостоящи. И плитка из габбро-диабаза до сей поры повсеместно не сменила керамические поверхности (например, на кухнях и в ванных комнатах) по той же причине – она существенно дороже.

Но, можно ли использовать гранит и габбро в доме или саду, не нанеся этим ущерб семейному бюджету? Разумеется можно. Но только заменив дорогую продукцию из камня более дешевым материалом. Как пример – выложив цоколь вместо плит брекчией, а на дорожках используя не модульные плиты мощения из гранита, а обычный плитняк.

Откуда берутся отходы камнеобработки

Почему стоимость бутового или плоского «рваного» камня в разы, а то и на порядок меньше, чем аналогичной по массе и объему плитки? Потому что в стоимость плит входят расходы на обработку – причем обработку дорогостоящую (учитывая потери сырья при распиле,  калибровке, фактурной обработке поверхности, создании фасок, а также износ рабочего инструмента и технических алмазов).

В свою очередь, различные каменные «осколки», по сути, являются отходами – в большинстве отраслей промышленности их просто утилизируют и вывозят на свалки. В производстве гранита такая ситуация невозможна, поскольку в ней востребованным является вообще любой материал – включая мелкую каменную крошку и отсып. И именно это позволяет экономить на многих строительных частных проектах – поскольку физико-технические характеристики и эксплуатационные качества дешевых гранитных материалов ничуть не хуже (а в отдельных случаях и лучше), чем у продукции высокой степени передела.

Использование дешевых каменных стройматериалов

Таким образом, натуральный камень практически любой геометрии и размера (бесформенные куски бута хотя бы с одной плоской гранью, ломаная плитка, крупный щебень, мелкая крошка) де-факто понятию «отходы» не соответствуют. Лучшим доказательством этого служит широчайший перечень их сфер применения, основные из которых мы приведем.

Бутовым камнем:

• укрепляют берега рек, водоемов и других гидротехнических сооружений;
• наполняют основы оград и заборов;
• забутовывают фундаменты зданий и сооружений;
• мостят пошаговые дорожки в парках;
• декорируют ландшафт.

Брекчией:

• нередко заменяют полноценные фасадные плиты из габбро или гранита;
• мостят декоративные дорожки, площадки, беседки, зоны барбекю, отмостки фонтанов и т.д.;
• украшают различные сооружения ландшафтного дизайна (японские сады, альпийские горки, рокарии, цветники;
• в садах и парках ею пользуются вместо бордюров ГП;
• выкладывают ограды;
• декорируют стены.

Гранитный шлам (отсып, крошка, наименьшие фракции щебня) применяют:

• для производства разнообразных искусственных материалов – аналогов натурального камня;
• для изготовления высокопрочных бетонов;
• в качестве сырья для термостойких, негорючих и экологически чистых утеплителей (наиболее известный пример – минеральная вата);
• в подсыпках дорог и т.д.

Весьма вероятно, что в обозримом будущем появятся и технологии, которые позволят резко понизить стоимость и пока еще дорогостоящих изделий из гранита и габбро-диабаза. И в этом случае природный камень вновь займет то место, которое удерживал в строительстве и архитектуре на протяжении сотен и даже тысяч последних лет.

Добыча природного камня во многом схожа с подготовкой, осадой и взятием крепости. Сначала – разведка, внешний осмотр, выяснение толщины стен и внутреннего устройства. Затем подготовка к штурму – выбор наилучшего способа проникновения – разрушение стен или устройство подкопа с выпиливанием части стены. И наконец сам штурм – быстрый и беспощадный, когда разрушается все начиная со стен и заканчивая внутренними сооружениями или долгий и аккуратный, с длительной осадой и проникновением через подкоп, что позволяет сохранить крепость.

Так происходит и с камнем. Гранитный карьер изучается на предмет внутреннего содержания – определяются его границы, характер залегания породы, толщина пласта, свойства камня. На основании этих данных выбирают способ добычи – грубый и разрушающий или более долгий, но аккуратный позволяющий сохранить целостность внутренней структуры камня.

Выбор способа или технологии добычи определяется характером горной породы – одни хороши для твердых и прочных метаморфических (гранит, мрамор, лабрадорит, габбро) другие для мягких осадочных (известняк, туф, травертин). Важно также целевое назначение продукции карьера – будет это производство качественных товарных блоков камня или простейшие бут, щебень и брусчатка из гранита.

Буровзрывной способ

Со времен изобретения черного пороха, а затем и бризантной взрывчатки этот способ используется как для добычи камня, так и рудных полезных ископаемых. Простота его использования, невысокая стоимость расходных материалов обеспечили ему широкое распространение.

В основе применения лежит свойство взрывчатых веществ создавать избыточное давление газов при сгорании в небольшом объеме. Для разрушения монолита или отделения каменного блока в нем с заданным шагом высверливают ряд отверстий, в которые закладывают взрывчатку. После подрыва зарядов под воздействием высокого давления происходит разрушение связей с монолитным массивом.

Способ применяют для добычи сырья, из которого производят щебень различных марок.

Буроклиновой метод

Эта технология добычи является развитием еще более древнего чем взрывной способа извлечения каменных блоков. На смену использовавшимся в древности деревянным клиньям и молоткам пришли современные гидравлические клинья. Специальная установка под высоким давлением подает жидкость в гидроклинья, размещенные подготовленных шпурах (отверстиях в камне). Под воздействием расширяющего усилия клиньев происходит отделение выделенного шпурами блока.

Постепенное нарастание давления и отсутствие детонации позволяют получать блоки гранитные и мраморные для производства качественной продукции из камня.

Щадящий взрыв (газогенератор давления шпуровой)

К способам отделения каменных блоков от монолитного массива с помощью высокого давления следует отнести и использование шпурового газового генератора (ГДШ). В основе конструкции – использование давления газов, образующихся в результате сгорания заключенного в специальный картридж пиротехнического состава. Высокая скорость сгорания состава недостаточна для детонации, а значит не приводит к появлению трещин в извлекаемом блоке. Размещение картриджей осуществляется в подготовленных шпурах заданного размера, а поджиг — дистанционным электрическим или механическим устройством.

Метод тихого взрыва (неразрушающие вещества)

Еще один способ добычи сравнимый по мощности со взрывной технологией – использование неразрушающих средств, которые не относятся к взрывчатым веществам. Их действие основано на объемном расширении веществ, образующих при смешивании с водой пастообразную массу, которая заливается в заранее размеченные отверстия на линии откола блока. Давление, создаваемое расширяющейся при застывании смесью, достигает 40-50 Мпа, что вполне достаточно для откалывания блока от монолита.

В зависимости от размеров извлекаемого блока требуется подбор количества шпуров, их диаметра, глубины и соответствующего объема смеси.

Машинная резка камня (камнерез)

Высокотехнологичный способ извлечения каменных блоков из массива горных пород. Используемые для добычи камнерезные машины подразделяются в соответствии с предназначением на машины для вырезки блоков большого размера и мелких блоков, а также по характеру обрабатываемого уступа – на низкоуступные и высокоуступные. Основной рабочий инструмент – дисковые пилы большого диаметра с победитовыми или алмазными дисками, цепные пилы. Основное производственное назначение – добыча стенового и облицовочного камня различных размеров.

Алмазное пиление

Современный высокоточный способ извлечения блоков твердых пород основанный на использовании специализированных канатов на основе гальванизированной стали с алмазными втулками. Гибкость такому канату придает использование резиновых вставок в местах соединений. Канатные машины с одним или несколькими канатами применяют для добычи особо прочных и твердых пород. Блоки габбро или гранита добытые с их помощью находят применение при производстве такой высококачественной продукции как плиты мощения из габбро, подоконники, столешницы, фасадные плиты из гранита, ритуальные изделия и многие другие.

Никакая гранитная плита, гранитная плитка или гранитная брусчатка, применяемая для мощения дорог и площадей, не способна служить надежным покрытием без грамотно обустроенной подсыпки, основой которой являются песок и щебень. Но если от первого требуется только отсутствие сторонних примесей, то со вторым не все так однозначно. Помимо хороших прочностных качеств, многое зависит от показателей его морозостойкости, водостойкости и особенно формы гранул. И в этом щебни из различных твердых горных пород существенно отличаются.

Достоинства щебня габбро

Даже людям, покупающим кубик-другой щебенки для дачи и весьма далеким от специфических знаний о физико-технических свойствах стройматериалов, известно, что самый лучший щебень – темный. И чем ближе его цветовая гамма к абсолютно черному цвету, тем выше будет качество подсыпки для основного покрытия. То же самое относится и к применению щебней для создания бетонов.

Так в чем же причина такой зависимости характеристик от оттенка? А состоит она в том, что цветность напрямую связана с кристаллической структурой. И наиболее плотный, с равномерным распределением внутренних напряжений черный гранит (тот же Абсолют Блэк либо Шанси Блэк) приближается по этим показателям к такой горной породе, как габбро диабаз – отличающейся максимальной влагостойкостью и, главное, очень низкой лещадностью при производстве щебня. В результате фракции естественным путем приобретают кубовидную форму – а, значит, и лучшую адгезию при взаимном сцеплении гранул во-первых, и, как следствие, большую насыпную плотность во всей щебневой массе во-вторых.

Но и это еще не все – именно щебень габбро (в силу особенностей химического состава) характеризуется наиболее низкой кислотностью и анизотропией, а также примерно в 10-15 раз меньше «фонит», чем гранитный щебень. Его не нужно мыть, при дроблении он почти не дает пластинчатой и угловатой формы элементов, а при укладке в роли «подушки» для дорог со сверхвысокой нагрузкой не требует применения пластификаторов, понижающих морозостойкость и безопасность.

Важнейшие характеристики щебня габбро

Чтобы более наглядно представить отличия щебня из габброидных пород от такого же стройматериала из гранитных, достаточно взглянуть на следующую таблицу (в которой сравниваются фракции сравнимого диаметра для обоих материалов).

По существу, все приведенные технические характеристики связаны именно с лещадностью (т.е. естественным количеством гранул неправильной формы, всегда негативно влияющих на насыпную щебневую массу в плане ее устойчивости). При этом следует заметить, что классификация всех видов щебней по этому показателю следующая:

• «обычный» 4-й группы может содержать 35-50% элементов, линейные параметры которых по длине и ширине отличаются более, чем втрое;
• «обычный» 3-й группы содержит 25-35% таких гранул;
• «улучшенным», 2-й группы, считается щебень с содержанием 15-25% фракций неправильной формы;
• «кубовидным» (1-я группа) считается тот, где их число не превышает 15%.

Щебень габбро практически всегда соответствует только первой группе, причем средний процент лещадности его для фракций любого размера всегда ниже, чем в аналогичной ситуации у гранита.

Неудивительно, что именно щебень такого класса (у гранитов встречающийся крайне редко) пользуется максимальным спросом в строительной отрасли.