История организованной добычи гранитов и прочих горных пород в России имеет достаточно давнюю историю. Уже к концу 17 века строительство новых городов, крепостей и дорог требовало объемов поставки натурального камня, обеспечить которые было возможно только при поддержке государства. Кроме того, Российской империи требовались металлы – и мастера горного дела приняли решение обратиться с челобитной к царю.

XVIII век

Петр I – известный новатор и радетель государственных интересов – внял просьбам горнодобытчиков, в результате чего в 1700 году был основан «Приказ рудокопных дел». Первому прообразу будущего министерства было поручено начать искать месторождения полезных ископаемых, приступить к постройке заводов по их переработке и заодно организовать подготовку профильных специалистов.

Уже к 1741 году Михайло Ломоносовым был подготовлен и издан монументальный труд – первый всеобъемлющий «Каталог минералов», в 1775 году российскими учеными был выпущен «Горный словарь». К концу 18 века некогда массово закупавшая металлы в Европе Россия уже сама стала крупнейшим поставщиком меди и железа, а уральские самоцветы произвели на Западе настоящий фурор.

XIX век

В 1825 году созданный Петром «Приказ» уже превратился в огромное ведомство – «Горный ученый комитет», решавший все горнозаводские вопросы в стране, а к середине века добыча натурального камня была поставлена на поток.

Еще позднее, организованным в 1886-м «Обществом горных инженеров» стали проводиться регулярные съезды всех горных промышленников империи, а российские горное дело и металлургия выдвинули государство в число крупнейших мировых добытчиков минерального сырья и руд.

XX век

В следующем столетии гигантский шаг вперед был сделан уже при СССР – было открыто свыше 500 новых месторождений гранита, около 700 – мрамора и свыше 1000 по добыче прочих пород. Страна очень много строила – а для строительства необходимы были бетон и, соответственно, гранитный щебень. Его производство за 70 лет выросло в 30 раз, хотя более высококачественная продукция «высокого передела» — гранитные плиты для мощения (в т.ч. бучардированные гранитные плиты ), плиты облицовочные гранитные (в т.ч. гранитная плита габбро ) и гранит термообработанный – добывались в недостаточном количестве. Прежде всего, это было связано со слабым развитием передовых технологий добычи, а взрывной метод хотя и приводил к росту скорости добычи породы, но только в ущерб качеству.

XXI век

Лишь в 21 веке – особенно с возникновением огромного спроса на такие изделия, как плита габбро – произошло взрывное развитие добычи черного камня на Кольском полуострове и в Карелии. Этот черный гранит (вернее, близкий его аналог) – едва ли не единственный камень отечественной добычи, стоящий вровень и даже во многом превосходящий такие известные мировые бренды, как индийский Absolute Black или китайский Shanxi Black. Учитывая же огромный спрос на него для изготовления памятников, облицовочных плит, каменных полов и изделий малой архитектуры, именно габбро диабаз Мурманской области может серьезно потеснить на внутреннем и мировом рынке любых конкурентов в данных областях.

Для достижения этого необходимо лишь завершить массовое оснащение каменной отрасли инновационным оборудованием для добычи и обработки камня. Да, дорогие доллар, евро и юань делают его приобретение за рубежом довольно затратным – но предприятия, которые станут работать на перспективу, однозначно выиграют стратегически. Ведь слабый рубль означает не только удорожание заводских обрабатывающих линий, но и равноценное ему удешевление конечной продукции. А именно сейчас блоки, слэбы , дорожный бордюр и гранитная плитка из габбро диабаза впервые стали едва ли не вдвое дешевле даже китайских – при сохранении прежнего качества.

Забота об экологической чистоте городов в последние 1,5 – 2 десятилетия привела к началу массовой замены в развитых странах мира асфальтированных тротуаров на куда более экологически чистые материалы. Лидерами в этом стали покрытия из натурального камня – прежде всего, такие как гранитная брусчатка, гранитная плитка, а также брусчатка и плитка тротуарная из габбро (носящего еще и название «черный гранит») и некоторых других пород камня с высокой твердостью и малой истираемостью поверхности. Результатом этой кампании стало практически полное вытеснение асфальта из пешеходных зон в очень короткое время – притом, что совсем не дешевая гранитная плитка, цена которой в среднем в 8 раз превышает стоимость прежнего искусственного покрытия, ложилась немалым грузом на городские бюджеты.

История

Чтобы понять такую резкую антипатию к асфальту, для начала следует вернуться во времени в 1876 год, когда впервые был изобретен гудронатор. Это устройство впервые позволило быстро, равномерно и качественно заливать дороги горячими битумными смесями, после чего изобретенный еще в 1830-м асфальт стал главным строительным материалом для создания многих тысяч километров высокоскоростных дорог. Шло время, и рост добычи нефти с одной стороны, и связанное с этим удешевление производства асфальта с другой достигло столь значительных размеров, что удобным и доступным покрытием стали заливать и пешеходные зоны. Вплоть до конца 20 века особых нареканий на такие решения не было – до тех пор, пока не появился ряд исследований, на первых порах с чрезмерным увлечением асфальтом не связанных. Первое из них было связано… с собаками. И показало, что эти животные, живущие в городах, в 15 раз чаще болеют раком, чем их собратья в сельской местности. И ладно бы это происходило только в забитых автомобилями мегаполисах, да еще и с наличием на окраинах крупных и экологически вредных промышленных производств.

Но результаты свидетельствовали, что количество больных животных практически одинаково как в промышленных городах-миллионниках, так и в стотысячниках, не соседствующих ни с какими крупными заводами. Причина была обнаружено скоро – и ею оказалась привычка собак постоянно обнюхивать путь своего следования. Нос животного при этом работал как пылесос, и канцерогенные испарения асфальта приводили к необратимым изменениям в организме. Далее оказалось, что в городах, перенасыщенных асфальтом, происходят генетические мутации и с деревьями – и потому, не дожидаясь итогов сравнения раковых заболеваний и у людей, асфальт стали спешно менять на камень, или, в крайнем случае, бетонную плитку везде, где это только было возможно.

Вред асфальта

Не в таких масштабах, как в Европе, но взялись за мощение тротуаров натуральными материалами и в России. Пожалуй, худшая ситуация в этом плане все еще остается в столице – поскольку плитка и брусчатка гранитная в Москве никак не хотят приживаться (несмотря на все усилия нынешнего мэра и разработанный Генеральный план по обустройству города). А, между тем, запланированная замена 1 млн.м2 асфальта только в центральных районах столицы может избавить город от сотен тонн выбросов в атмосферу чрезвычайно опасных веществ, среди которых только сильнейшими ядами являются гетероциклические нефтяные соединения, толуолы и бензолы. А кроме того – сверхтоксичные, вымываемые водой соли ванадия и никеля (не считая золы от мусоросжигательных заводов – а эксперименты по утилизации ее путем добавления в битумные смеси для асфальтовых покрытий в России проводились).

Итоги

Таким образом, замена асфальта на натуральные тротуарные покрытия (а где это возможно – и дорожные, поскольку брусчатка на дорогах без интенсивного скоростного движения, а тем более на площадях в той же Европе является повсеместной нормой) – не просто желательна, а необходима. Причем как раз в Москве ссылки на дороговизну этих покрытий из натурального камня не выдерживают никакой критики – о чем мы расскажем в отдельной статье.

Идея создания ровного, прочного и невосприимчивого к любым погодным условиям покрытия не нова – поскольку попытки его создания предпринимались еще древними цивилизациями. Дальше всех в этом вопросе продвинулись римляне, черная брусчатка которых более 2000 лет назад уже покрывала десятки тысяч километров дорог. К сожалению, несмотря на поставленное практически на поток производство гранита, обработка наиболее твердых горных пород представляла в те времена огромные трудности.

По этой причине современные нам плиты мощения из габбро и гранита начали массово производиться лишь с появлением механических станков. А выход на мировой рынок миллионов квадратных метров этих изделий стал возможен только с середины 20 века – с появлением технологий алмазного распила, шлифовки, обжига, бучардирования, обработки торцов, а также гидроабразивной, плазменной и лазерной резки.

Главные требования к плитам мощения 

В связи с необходимостью гарантировать не только надежную устойчивость к непогоде, но и максимально возможную сопротивляемость истиранию, механическую твердость и ряд других важных эксплуатационных характеристик, выбор горной породы для элементов горизонтальных покрытий ориентируется, прежде всего, на следующие физико-технические параметры:

• устойчивость к поверхностным динамическим нагрузкам (называемую также прочностью на сжатие, и по современным стандартам составляющая не менее 100 МПа); обладают таковой лишь породы гранитной и базальтовой группы, из которых лидером является черный гранит габбро – до 320 МПа;
• уровень влагопоглощения (также максимальный у гранитов и габбро); у первых он колеблется в пределах 0,1 – 0,3%, у вторых достигает еще меньшей величины в 0,07% объема;
• способность сохранять эксплуатационные качества на протяжении определенного количества циклов замерзания/оттаивания (у бетонов это показатель считается равным 50-70, у травертинов и мраморов – около 100, у гранитов и лабрадоритов нередко превышает 200-250, у высококачественного габбро диабаза равен 300);
• уже упоминавшаяся сопротивляемость истиранию (для плит мощения являющаяся, пожалуй, наиболее значимой характеристикой – поскольку именно этот вид внешнего воздействия абразивного типа для любого материала критичен); у черного габбро она составляет всего 0,06 – 0,09 г/см3, что примерно соответствует 0,07 – 0,11 мм/1 млн. человекопотока.

Понятие человекопотока

В местах с наиболее интенсивным движением людей (а именно в этих случаях износостойкость напольных покрытий становится принципиально важной) принято измерять истираемость уложенных плит не в граммах на единицу объема, а в снижении толщины таких изделий под воздействием трения между ними и подошвами обуви. Таким образом, при перемещении 1 миллиона пассажиров по ступеням крыльца железнодорожного вокзала, уложенный на них материал истончится примерно:

• на 0,1 мм – если этим материалом является габбро диабаз;
• на 0,3 мм – если это классический гранит;
• на 2-5 мм – если ступени изготовлены из мрамора;
• на 10-20 мм – если использовался бетон.

Почему необходимы плиты мощения из габбро или гранита

На практике, однако, не только бетонные, но и мраморные плиты укладывать в аэропортах, на вокзалах или в метрополитене никто не будет. Простой математический подсчет показывает, что 30-миллиметровая бетонная плита полностью сотрется уже после прохода 1,5-миллионного пассажира, а мраморная – после 10-15-миллионного (в реальности – даже быстрее, поскольку истончившийся до определенного предела камень начнет быстро крошиться).

В перечисленных нами местах интенсивность движения может составлять до 50 тысяч человек в сутки (например, на станциях московского метро), или 18 млн. в год. Очевидно, что только плиты мощения из габбро или гранитные плиты смогут эксплуатироваться в таких условиях около 10-20 лет, в то время как мрамор пришлось бы обновлять каждые несколько месяцев.

Висящая на стене карта автомобильных дорог производит впечатление огромной паутины, в которой по мере удаления от центра нити становятся все тоньше и тоньше. Каждый, кто хоть однажды отъезжал из города больше, чем на 100-150 км понимает значение толщины этих линий. По мере удаления от центра уменьшается количество автомобилей, гранитная брусчатка сменяется асфальтом, затем шоссе переходит в дорогу, покрытую щебнем, гравием и, наконец, в простую грунтовую дорогу, которой и соответствует самая тонкая линия на карте. Невысокая загруженность удаленных от крупных городов дорог позволяет использовать для их обустройства не столь дорогие материалы, как асфальтобетон или плиты мощения из гранита, без снижения их качества (за счет небольшой нагрузки на дорожное полотно).

Виды дорог, назначение, материалы

За пределами областных и районных центров интенсивность движения невысока и редко превышает несколько сотен машин в сутки, что существенно снижает требования к дорожному покрытию. Именно здесь находят применение такие материалы как щебень и гравий. Дороги IV-V категорий, на которых эти покрытия широко используются, имеют местное административное и хозяйственное значение.

Основные параметры – покрытие, ширина проезжей части, толщина полотна, — рассчитываются исходя из установленных для каждой категории скорости и интенсивности движения транспорта, нагрузки, а также характера грунтов и климатических условий.

Гравийные покрытия

Этот тип дорожного покрытия используют для организации движения со скоростью не выше 70 км/час и интенсивностью до 300-500 машин в сутки.

В природе гравий встречается в виде естественных смесей с различным размером зерна. В зависимости от расчетной толщины полотна (для однослойного это 8-16 см, для двухслойного – 25-30 см) используют различные фракции гравия. Для устройства первого слоя выбирают крупные – с зернами до 7см, для второго (верхнего слоя) мелкие – не крупнее 2,5 см.

Обязательным является присутствие в смеси определенного количества мелкозема – частиц глины и земляной пыли, которые при укладке заполняют полости между камнями и способствует их лучшему сцеплению друг с другом. В процессе эксплуатации вода, проникающая в покрытие, способствует их цементированию, что повышает его прочность. Если процентное содержание мелкоземов в смеси низкое, допускается добавление необходимого количества суглинка (до 8-12%).

В зависимости от характеристик грунта в местах прокладки дорог выбирают один из двух типов профилей – полукорытный или серповидный. Первый лучше всего зарекомендовал себя на почвах с хорошей дренажной способностью, второй – на всех остальных видах грунтов.

Щебеночные покрытия

Дорожное полотно из щебня применяют на дорогах IV-V категорий, где скорость движения не превысит 60 км/час, а интенсивность – 200 автомобилей в день.

Для обустройства таких дорог используется щебень двух основных разновидностей:

• легкоуплотняемый – для его производства используют гранит и другие метаморфические и изверженные породы с маркой прочности не выше 1000;
• трудноуплотняемый – изготавливают из габбро диабаза и пород с минимальной прочностью, соответствующей марке 1000 и используют при устройстве покрытий толщиной не более 18 см.

Для формирования оснований под дорожным полотном выбирают крупные фракции щебня – 40-70 мм и даже 70-120 мм, что повышает его нагрузочную способность и устойчивость.

Отсутствие в щебне любых фракций глинистых частиц приводит к необходимости использовать для заполнения пустот отсева и мелких фракций – от 5-10 мм до 20-40 мм. Такой способ снижения подвижности зерен в покрытии, а значит, и повышения его прочности, получил название «расклинки».

При устройстве щебеночных покрытий используется корытный профиль, а количество слоев определяется толщиной основания:

• до 18 см – однослойное;
• свыше 18 см – двухслойное.

Технологии укладки

Дорожные одежды из гравия и щебня обустраивают в определенной последовательности. На первом этапе готовят основание по одному из выбранных типов профиля. Земляное дно корыта уплотняют с использованием катка. Первый слой основания засыпают крупнозернистым гравием или щебнем, который прокатывают легкими катками не менее 7-8 раз, а затем за несколько проходов – тяжелыми. При необходимости в гравийную смесь добавляют известняк или суглинок, выравнивают и снова уплотняют катком.

Основание из щебня для лучшего уплотнения перед использованием катков смачивают водой. После укладки второго слоя из менее крупных фракций потребуется уплотнение с использованием тяжелых катков и большее число проходов – до 20. На следующем этапе перед окончательной укаткой по поверхности дороги рассыпают мелкий щебень или отсев, который служит для заполнения пустот между крупными камнями и их расклинивания.

Отсутствие следов от катка на покрытии после очередного прохода свидетельствует о правильном выполнении работ и готовности дорожного полотна к эксплуатации.

Кембриджский словарь английского языка определяет выставку как «событие, в ходе которого предметы демонстрируются публике; ситуация, в которой кто-то демонстрирует определенный навык или качество для публики; сам акт показа этих вещей». Международная выставка камня Stone Fair в китайском городе Сямынь – это действительно событие, которое не оставляет равнодушным никого из участников. Стартовав в 2001 году на 4000 м² со 125 экспозиционными площадками к 2016 году проект стал знаковым событием в мире каменного бизнеса, собирая год от года все большее число участников со всех континентов.

Xiamen International Stone Fair сегодня – это настоящее шоу для более чем 150 тысяч посетителей из 148 стран мира. Участие в нем принимает более 56 стран, которые разместили на 170 тысячах м² около 2000 экспозиций.

Цели и задачи

Становлению и быстрому развитию Xiamen Stone Fair несомненно способствовали местные каменные ресурсы, которыми богата провинция Фуцзянь, а также наличие в Сямынь порта. Если на начальном этапе целью мероприятия было продвижение на рынок продукции локальных компаний (черный габбро, травертин и традиционный гранит), то сегодня в планах:

• освещение и представление новых технологий, оборудования и продуктов;
• обеспечение деловых контактов;
• налаживание и упрочнение связей с мировым сообществом производителей каменной продукции;
• развитие камнеообработки как отрасли промышленности;
• способствование развитию торговли.

Быстрый рост популярности Xiamen Stone Fair принес ей известность, которая стала основой не только для роста индустрии выставок, но и экономики провинции Фуцзянь в целом. С одной стороны, природные богатства региона помогали росту известности и привлечению участников на выставку, с другой – успешно проведенные мероприятия давали местному бизнесу возможность прямого выхода на международный рынок, информацию о современных технологиях и направлениях развития каменного рынка.

Такой подход позволил Stone Fair, а в последствии и городу Сямынь реализовать локальные преимущества, путем привлечения в регион широко известных выставочных мероприятий и конференций, что стало прекрасным стимулом для развития местной экономики. Сегодня Xiamen продолжает развиваться и стремиться к мировому признанию в качестве всемирного каменного центра.

Участники выставки

Правильно поставленные цели и задачи, умело выбранные подходы к их решению год за годом привлекали все большее количество участников. Экспозиции первых выставок составляли в основном провинциальные китайские компании, однако, по мере становления состав участников расширялся. Постепенно свои экспозиции открывали такие страны как Турция, Греция, Бразилия, Индия, Египет, Португалия, Иран, Франция и Италия, которые с ростом популярности выставки отошли от практики аренды площадей и открыли национальные павильоны.

В последние годы появились участники и экспозиции из США, Канады, России, Польши, Германии, Камбоджи, Анголы, Шри-Ланки, Марокко и Нигерии.

Хорошо понимая роль и значение таких интернациональных выставок-шоу американские институты The Marble Institute of America (MIA) and Building Stone Institute (BSI) также приняли участие в Xiamen Stone Fair, и провели ряд обучающих семинаров.

Состав экспозиции

Поскольку главная идея выставки позиционируется как налаживание диалога В2В между представителями стран Азии, Америки и Европы, а также партнерских отношений покупателей и продавцов каменной продукции, поставщиков и производителей оборудования для обработки и добычи камня, экспозиции разбиты по соответствующим тематическим разделам:

• технологии и технические средства;
• машины и оборудование для камнеобработки;
• инструментарий для работы с камнем;
• гранит и мрамор;
• продукция из камня (включая такие готовые изделия как плита мощения из гранита, слэбы мраморные и гранитные, плита полированная из габбро, ритуальные изделия);
• работа с отходами обработки камня;
• уход за изделиями из камня;
• охрана окружающей среды.

Значение и перспективы выставки

Значение такого глобального мероприятия, как выставка Stone Fair в городе Сямынь трудно переоценить. Только по данным Главного управления таможни Китая в 2016 году в структуре экспорта изделий из камня произошли существенные изменения. Так блоки гранитные, надгробные плиты, изделия из мрамора, памятники из габбро и гранита завоевали популярность на рынках США (объем импорта 0,63 млрд. долларов), Южной Кореи (объем импорта 1,8 млрд. долларов), Японии (0,47 млрд. долларов), Саудовская Аравии (0,14 млрд. долларов).

Постоянно возникающие инновационные идеи открывают новые перспективные направления для выставки. Так в дополнение к выставочным залам, Xiamen Stone Fair предложила образовательный компонент. Институт естественного камня (NSI) принял участие в выставке, включая сессию «Руководство для поставщиков природного камня», которую модерировал лично генеральный директор NSI Джим Хиб. Таким образом раз за разом Xiamen Stone Fair подчеркивает свою значимость в международном обмене идеями в каменной области.

Темноцветные граниты (а также их ближайшие аналоги с идентичной цветовой гаммой – прежде всего габбро диабаз, доломит и некоторые вариации базальта) пользуются в каменной отрасли значительным спросом. На вершине такой популярности находятся камни, при высококачественной полировке приобретающих полностью монохромный, черный оттенок – причем различных их разновидностей (в зависимости от глубины цвета) на рынке предлагается свыше 40. Производство продукции из данных пород сосредоточено в основном в Европе и Китае, а также – в меньших объемах – России и Австралии, хотя львиная доля сырья добывается (помимо того же Китая) в Индии, Африке и Южной Америке.

Технические характеристики темных гранитов

Главная привлекательность темных гранитов заключена не в этом их визуальном отличии (хотя, скажем, абсолютно черный гранит именно из-за своего цвета является идеальным материалом для продукции ритуального предназначения), а в существовании прямой зависимости между темным окрасом и прочностными характеристиками. Не углубляясь в тонкости природы физико-химических процессов, следует сказать, что гранитные плиты для мощения из темноцветных камней обладают большей плотностью, водостойкостью и морозостойкостью, лучше противостоят истиранию, отличаются самой равномерной внутренней структурой и более долговечны. Максимальными же показателями по всем этим параметрам характеризуются плиты мощения из габбродиабаза, а также прочие изделия из этой черной породы, лучшие образцы которой на планете добываются на месторождениях Мурманской и Ленинградской областей.

Граниты черного цвета

По этой причине среди камней, причисляемых к классу коммерческих гранитов, особо выделяют группу пород с наиболее выраженным окрасом в темную сторону спектра – так называемые черные и абсолютно черные граниты. Первым из них в естественном состоянии присущ темно-серый цвет, превращающийся для человеческого глаза в полностью черный только при зеркальной полировке. Их отличает мелкая и средняя зернистость, отдельные включения белого, коричневого, зеленого или кирпичного цвета кристаллов и достаточно широкое распространение по всему земному шару.

Из наиболее известных марок таких классических гранитов, доломитов, базальтов и габброидов следует назвать:

• Рио Прето, Неро Бразил (из карьеров Южной Америки);
• Африка Гэлэкси, Ангола Блэк (с месторождений Африканского континента);
• Галакси Блэк, Чайна Блэк, ФэнДжон Блэк, Монголиэн Блэк (Китайская республика) и некоторые другие.

Граниты абсолютно черного цвета

Лучшие же плиты мощения из гранита, а также гранитная плитка, брусчатка и прочие изделия (от которых требуется максимальная степень противостояния любым видам внешних воздействий) получаются из камней абсолютно черного цвета, не имеющих посторонних включений. К таковым следует причислить черный габбродиабаз с российских месторождений вблизи Печенги, доломит Абсолют Блэк индийского происхождения (не совсем точно относящийся на российском рынке к черным гранитам), а также, такие известные бренды, как:

• китайский оригинальный Шанкси;
• южноафриканские абсолютно черные Белфаст и Нью-Белфаст;
• зимбабвийский Абсолют Блэк.

Насыщенность российского рынка

До недавнего времени российский каменный рынок был примерно поровну насыщен как отечественной, так и импортной продукцией (среди материалов для мощения представленной в основном брендами из Индии и Поднебесной). Однако взятый государством курс на импортозамещение, повышение качества российского камня и удорожание зарубежных поставок, связанное с удешевлением курса рубля, позволило гранитам Карелии, Кольского полуострова и частично Урала существенно повысить свою долю в поставках для строительных и архитектурных проектов.

Свое рождение искусство складывания головоломок «пазл» отпраздновало еще в XVIII веке, когда первые выпиленные из фанеры кусочки пазла сложились в карту Англии и Уэльса. Известная детская игрушка калейдоскоп, в которой цветные стеклышки складываются в удивительные геометрические узоры была запатентована в начале XIX века. Брусчатка из габбро и гранита стала широко использоваться для мощения дорог и тротуаров с XVIII века.

Достоверно неизвестно, сказалось ли изобретение игрушек и головоломок на способах укладки и влияние какой из них оказалось преобладающим, но первые мозаичные мощения из брусчатки появились в нашей стране уже в начале XX века (Москва, Киев). Дальнейшее развитие и совершенствование орудий производства позволило освоить плиты мощения из габбро и гранита, а тротуарная плитка из бетона, окрашенная вовсе цвета радуги, приобрела различные формы.

Умелое сочетание формы, размеров и цветов позволило дизайнерам и мастерам плиточникам создать множество схем и рисунков, при использовании которых тротуарная плитка из габбро, гранита, бетона и других современных материалов становится украшением городских улиц и парков, пешеходных зон и загородных участков.

Выбор плитки для мощения

Каких-либо устоявшихся критериев выбора тротуарной плитки или брусчатки для мощения дорожек, тротуаров или площадок не существует. В каждом конкретном случае следует исходить из личных предпочтений и знания достоинств и недостатков предлагаемой продукции. Так использовать природные материалы целесообразно в климатических условиях с большими сезонными перепадами температуры (гранит), в местах с интенсивным движением (гранит или габбро), с высокой нагрузкой на сжатие (габбро-диабаз).

В случаях, когда требования к прочности, морозоустойчивости и износу не столь высоки, используют вибропрессованную плитку из бетона позволяющую создавать множество оригинальных вариантов укладки в виде геометрических узоров или пиксельных рисунков. Использование широкого спектра цветов такой плитки существенно увеличивает диапазон дизайнерских решений.

Выбор рисунка и схемы

Не стоит легкомысленно относиться к выбору тротуарной плитки считая, что достаточно подобрать подходящую форму и цвет, а все остальное сделают мастера. Существенное влияние на выбор схемы укладки, а значит, и на конечный результат, оказывают и такие факторы как площадь, конфигурация и назначение дорожек, площадок, территорий. Так понравившаяся схема может оказаться совершенно непригодной для узкой и длинной дорожки, а неправильно выбранные цвета на большой площади будут смотреться блекло и невзрачно.

К основным или базовым вариантам мощения относятся:

• шахматка – простейшая раскладка для квадратной плитки двух цветов — строгая и красивая, используется для покрытия площадок прямоугольной формы;
• плетенка – для мощения используют прямоугольные бруски, которые стыкуются друг с другом под прямым углом или углом 45^о. что создает иллюзию расширения или сжатия размеров территории мощения.

Классикой принято считать схемы:

• паркет – такое мощение повторяет незатейливые паркетные или как их еще называют – палубные узоры и включает разбежку, елочку, лабиринт;
• кирпич – название получено от способа кирпичной кладки (ложковой или тычковой), используется для кладки из натуральных материалов (брусчатка из гранита), экономичное и в то же время статусное и аристократичное мощение.

Оригинальные мощения:

• круговое – позволяет создавать радиальные, составленные из брусков одного или нескольких размеров и цветов, рисунки, лучше всего смотрится на больших площадях (придомовая территория, стоянки для автомобилей);
• ретро стиль – известный также как старый город или хаотичный стиль — когда различные цвета выполненной в двух, трех или более типоразмерах прямоугольной плитки произвольно разбросаны по всей площади мощения.

Выбор формы и цвета

Помимо использования разнообразных схем укладки интересные эффекты могут быть получены за счет применения брусчатки оригинальной геометрической или нестандартной формы. Производители тротуарной плитки постоянно расширяют ассортимент, что дает возможность дизайнерам выбирать наиболее интересные решения для каждого проекта.

Вот лишь некоторые наиболее интересные варианты:

• шестигранники – стандартная форма, которая позволяет добиваться необычных результатов подбором цветов и их чередованием – пчелиные соты, цветная мозаика, визуальные 3d эффекты;
• ромбы – эта форма плитки при использовании нескольких (двух, трех) цветов может укладываться в схемы типа звезды, снежинки, цветы, а также для создания объемных геометрических узоров;
• волна – плавные изгибы сторон прямоугольной плитки разнообразят любую из классических схем мощения, а использование нескольких цветов добавит им привлекательности;
• клевер – необычная форма этой универсальной тротуарной плитки или, скорее, набора плиток из одного центрального элемента и четырех боковых даже при шахматном способе мощения способна создать поразительный эффект.

Перед тем как принять окончательное решение относительно формы, размеров и цветовой гаммы следует напомнить себе, что тротуарная плитка гранитная будет служить много десятков лет и сделанный однажды выбор будет трудно и накладно изменить.

Не будет преувеличением сказать, что все твердые горные породы, которые только можно встретить на земле – гранит, базальт, диорит, габбро и др. – имеют магматическое (эффузивное или интрузивное) происхождение. Так массивы пород семейства габброидов, формирование которых происходило на больших глубинах, а застывание – по мере продвижения к поверхности земли, встречаются сегодня как на различных континентах, так и на дне океанов, образуя отроги океанических хребтов и цепи островов.

Благодаря своим исключительным физическим и механическим характеристикам габбро широко используется в строительной индустрии, а разработка его месторождений ведется как в Росси (Урал, Карелия), так и в других странах мира – в Северной Америке, Канаде, Украине, Шотландии, ЮАР.

Происхождение видов и их минеральный состав

Горные породы из нормального ряда габбро – норит, троктолит, габбро, анортозит, различают по их минералогическому составу. Образованные в условиях воздействия колоссальных температур и давлений в разных местах земного шара они отличаются содержанием основных (пироксена, плагиоклаза, роговой обманки, оливина) и второстепенных (биотита, титаномагнетита, нефелина, кварца, ортоклаза) минералов.

Нормальный габбро состоит преимущественно из минералов ряда плагиоклаза (битовитовинит, лабрадор анортит) и моноклинных пироксенов (диаллаг, авгит).

В норитах наблюдается замещение моноклинных пироксенов ромбическими.

Оливиновый габбро характеризуется повышенным содержанием оливина (более 5%), который частично или полностью заменяет пироксен. Порода, в которой пироксен отсутствует полностью, носит название троктолит.

Анортозиты часто содержат в своем составе ортоклаз и кварц при этом содержание акцессорных темноцветных минералов в них практически равно нулю.

Не менее часто встречаются в природе и смешанные разновидности, сочетающие в себе признаки пород нормального ряда. К ним относятся:

• габбронорит;
• лабрадорит;
• мелано троктолит;
• оливиновый норит;
• анортит;
• габбро-диабаз;
• меланогаббро.

Физические, механические и другие свойства габбро

Экстремальные условия формирования породы и ее минеральный состав во многом определили свойства и характеристики горной породы габбро.

Высокая прочность на сжатие (около 300 МПа) позволяет изделиям из нее выдерживать огромные нагрузки. Так брусчатка из габбро не разрушается даже при нагрузке более 70 тн (вес современного танка).

Плотность, достигающая 3000 кг/м³ и низкая пористость (менее 0.65%) делают возможным использование породы в прямом контакте с водой.

Исключительная устойчивость к температурным перепадам позволяет использовать, например, фасадные плиты из габбро в условиях крайнего севера, где они выдерживают до 300 циклов «зима-лето».

Твердость породы, которая превышает 7 единиц по известной шкале Мооса, и высокая степень сопротивления истиранию (менее 0,3 г/см²) делает каменные плиты мощения из габбро практически вечным материалом для дорожного покрытия.

В совокупности все перечисленные свойства позволяют говорить о высокой эксплуатационной пригодности и долговечности породы.

Области применения

Прекрасные физико-механические характеристики служат основным ориентиром при выборе габбро в качестве основы для изготовления широкого ассортимента строительных материалов и архитектурно-строительных изделий.

Бут и щебень из габбро применяют при закладке оснований самых ответственных объектов строительства, используют для балластировки железнодорожных путей и производства бетона самых высоких марок.

Хорошая теплоемкость и стойкость к высоким температурам позволяет использовать габбро в качестве наполнителя для обогревателей в банях и саунах.

Товарные блоки габбро служат основой для производства облицовочных плит, лестничных ступеней, столешниц. В дорожном строительстве широко используется брусчатка и дорожный бордюр из габбро.

Особой популярностью пользуется у производителей ритуальной продукции плита полированная из габбро, которая в результате полировки приобретает траурный черный цвет.

Для производства облицовочной продукции и отделки интерьеров используют редкую по красоте разновидность габбро – лабрадорит.

Конкурентные возможности

Разнообразие видов и применений горной породы габбро само по себе предполагает наличие большого числа конкурентно способных материалов. В зависимости от области применения некоторые породы камня успешно составляют ей конкуренцию, однако, далеко не по всем параметрам. Так в производстве облицовочных и других отделочных материалов – это гранит и мрамор, которые хотя и уступают габбро по физическим, но имеют более высокие декоративные характеристики.

Среди изделий для дорожного строительства конкурентов по прочности и долговечности у брусчатки, плит мощения и дорожного бордюра нет.

Долгое время импортные аналоги карельского габбро – индийские Black Galaxy и Absolute Black, китайский Shanxi Black и украинское габбро Букинского месторождения удерживали значительную часть каменного рынка в России. Однако после развертывания многочисленных карьеров габбро в республике Карелия и наращивания мощностей камнеобрабатывающих заводов, способных поставлять продукцию высокого качества, их позиции значительно ослабли.

Бурный рост современных городов, как следствие непрерывной урбанизации, принес с собой не только очевидные преимущества, но и оказал существенное негативное воздействие на среду обитания. Значительно повысилась комфортность проживания и защищенность от природных воздействий, а концентрация научных и технических кадров, производственных и сервисных предприятий привела к серьезным достижениям в науке и развитию технологий.

Одновременно стали проявлять себя и негативные тенденции – развитие промышленности повлекло за собой рост загрязненности воздуха, с ростом числа автомобилей повысилась опасность передвижения людей по городу, снизилась работоспособность людей в условиях постоянного стресса. Все эти процессы не могли не привлечь внимания муниципальных структур и стали основным стимулом разработки проектов по благоустройству городской среды.

Идея создания пешеходных пространств – улиц, площадей, зон — оказалась весьма продуктивной и получила широкое распространение во всем мире.

От городов для пешеходов к городам для автомобилей и обратно

Даже краткий исторический экскурс в эпоху основания первых городов и становления городской инфраструктуры показывает, что изначально в них безраздельно царствовали пешеходы. Да и в более поздние времена планировка городов не была рассчитана на появление автомобилей. Общественные сады в Греции, священные и мемориальные рощи с мраморными статуями, фонтанами и колоннадами, различные форумы были любимыми местами для размышлений, любования природой и отдыха горожан.

Брусчатка из гранита на площадях и дорогах, произведения искусства и экзотические растения в общественных местах создавали атмосферу уюта и располагали к неспешному образу жизни.

Стремительное развитие производства в XVIII – XIX веках и сопровождавшая его бессистемная застройка привели к необходимости расширения границ городов, сносу утративших свое значение городских стен и появлению новых концепций планировки общественных пространств. Это была эпоха пейзажного стиля, объединившего европейские традиции с культурой древнего Востока, и предполагавшего сохранение природного ландшафта.

Двадцатый век принес собой глобальные изменения как в традиционном образе жизни, так и во внешнем облике городов. Власть в городах захватили автомобили. В угоду им была нарушена концепция непрерывных открытых пространств, а природные материалы – дерево, гранит, мрамор, габбро-диабаз заменил асфальт, бетон и пластик.

Осознание последствий стихийной автомобилизации в виде ухода от природного окружения, нарушения экологических взаимосвязей, загрязнения окружающей среды пришло уже в поставтомобильную эпоху. Снижение роли исторических центров, вследствие выноса крупных торговых и развлекательных центров за пределы городов, дало толчок к реализации идей возвращения этих пространств пешеходам и обустройства в них зон свободных от автомобилей.

Виды пешеходных пространств

Неоднозначность понятия «пешеходное пространство» и его трактовки в разных странах и культурах привела к появлению различных классификаций. Во Франции принято деление на три типа:

• чисто пешеходные – тип ТА;
• пешеходные допускающие въезд сервисного транспорта – тип ТВ;
• пешеходные с возможностью проезда общественного и сервисного транспорта – тип ТС.

Америка и Австралия традиционно используют для обозначения пешеходных пространств термин “mall” (молл — площадь, пространство для прогулок) и различают:

• полный mall – реконструированная под пешеходное движение старая улица;
• транзитный mall – допускает движение только пешеходов и общественного транспорта;
• полу- mall – разрешено движение пешеходов, ограничено движение транспорта и парковка.

Задачи, требования и подходы к построению

Движение за возврат городских улиц в распоряжение пешеходов ставит перед собой простые и понятные каждому городскому жителю задачи:

• разделение движения транспорта и людей;
• создание комфортных условий для отдыха и передвижения пешеходов;
• построение открытых пространств, включающих элементы озеленения и ландшафтного дизайна;
• проведение реконструкции существующих пространств и оборудование новых в целях создания зон свободных от транспорта.

Несмотря на кажущуюся простоту успешное решение этих задач зависит от соблюдения определенных принципов и выполнения ряда требований еще на этапе проектирования:

• обеспечение доступности – возможность добраться и свобода покинуть пешеходную зону на общественном транспорте;
• свобода и комфортность перемещения для всех категорий пешеходов включая людей с ограниченными возможностями, детей;
• организация безопасного велосипедного движения;
• удобство навигации и информационное наполнение – схемы движения, указатели и др.;
• обеспечение условий для отдыха включая наличие питьевой воды, укрытий от солнца, ветра, дождя, общественных туалетов и др.;
• создание многофункционального и привлекательного наполнения пешеходного пространства – магазины, объекты сервиса и питания, системы озеленения, освещения, архитектурные украшения, предметы искусства – скульптуры, памятники.

Правильное выбор и сочетание различных подходов к организации пешеходных зон различного типа – улиц и бульваров, торговых площадей, пешеходных и парковых зон, набережных позволит сформировать пространство, которое станет любимым местом отдыха горожан и гостей города.

Природные материалы в архитектуре улиц для людей

Значимым фактором при создании пешеходных пространств является использование экологически чистых природных материалов. Высадка экзотических сортов растений оригинальной формы и расцветок не только оживляет общую картину, но и помогает акцентировать внимание на объектах инфраструктуры и создавать уютные уголки для отдыха.

Используя в качестве покрытия плиты мощения из габбро и гранита можно добиться гармоничного сочетания пешеходной части с архитектурой как старинных, так и современных зданий, цоколи которых украшают фасадные плиты из гранита.

Для выделения функциональных зон на всем протяжении пешеходных улиц и бульваров прекрасно подойдет нестандартный дорожный бордюр из гранита различных цветов и черного габбро.

Мировой каменный рынок огромен. Его игроки – добывающие компании, производители готовой продукции, дистрибьюторы и покупатели с переменным успехом то обгоняют, то отстают друг от друга в своих стремлениях приобрести или продать как можно больше продукции. Каждый из них пришел на рынок своим непростым путем – не каждая страна богата природным камнем, а если и богата, то не всегда способна его добыть и обработать.

Так сложилось, что большинство богатых редким и качественным камнем стран по разным причинам долгое время не могли обеспечить его добычу и обработку в объемах достаточных для выхода на рынок. Лидеры рынка – крупнейшие на сегодняшний день поставщики природного камня — Индия, Бразилия, Китай, Иран долгое время они работали только на внутренний рынок выпуская простейший ассортимент – брусчатка из гранита, щебень гранитный, блоки мрамора, стеновой камень. Лишь своевременное привлечение инвестиций, приход иностранных компаний и изменение государственной политики в отношении добывающих компаний позволили им занять достойное место на мировом рынке камня.

В то же время наибольшим спросом каменная продукция (плиты мощения из гранита, столешницы, плита полированная из гранита) пользовалась совершенно в других странах. Здесь лидерами стали Китай, США, Италия, Германия, Япония.

Россия, в силу сложившихся обстоятельств – залегание камня в труднодоступных местах, отсутствие подъездных путей, низкий уровень оснащенности оборудованием и невысокий спрос на камень, еще только идет по пути к международному рынку.

Камни

Природа щедра, но говорить о ее рациональности не приходится. Месторождения, где добывают гранит, мрамор, туф, лабрадорит и габбро-диабаз разбросаны по миру со свойственной ей небрежностью – где густо, а где и пусто. Да и обладание немалыми запасами при отсутствии инвестиций в оборудование, квалифицированных кадров и доступных рынков сбыта не дает никаких преимуществ перед другими игроками.

По данным государственного баланса Россия сегодня обладает только разведанными запасами природного камня объемом более 500 млн куб. м. Добыча в основном сосредоточена на Урале (мрамор, гранит) и в Карелии (габбродиабаз, граниты).

По объемам добычи, как и по запасам мрамора (около трети мировых) и гранита (около десятой части мировых) одним из лидеров на каменном рынке является Италия. Однако высокой долей продаж готовых изделий она обязана широкой сети своих представительств и обрабатывающих компаний в таких странах как Индия, Бразилия, Китай, Пакистан.

Китай, опережающий Италию по объемам добычи натурального камня и производству изделий из него, не обладает столь большими запасами и при сохранении существующего уровня добычи (около 100 млн кв. м в год), по некоторым прогнозам, рискует истощить свои запасы через 25-30 лет.

Огромными залежами гранитов, мрамора и других популярных, пользующихся спросом, а иногда и просто уникальных пород камня обладают развивающиеся страны Африки (Намибия, Эфиопия, ЮАР, Сомали) и Южной Америки (Бразилия). За исключением Бразилии, все они только начинают пролагать себе дорогу на мировой каменный рынок.

Рынки

После многих лет вынужденной стагнации российский каменный рынок в последнее десятилетие наконец пришел в движение. Оживление спроса на изделия из натурального камня сдвинуло с мертвой точки добывающие и обрабатывающие предприятия, а вслед за ними и производителей оборудования. Сегодня Северный регион в основном поставляет на рынок блоки гранитные, а Уральский и Восточно-Сибирский – мраморные. Блоки габбро поступают на рынок из Карелии.

Ограниченная цветовая гамма российских гранитов и мраморов, даже при их высоком (не ниже европейского) качестве, приводит к естественной необходимости делить рынок с поставщиками зарубежной продукции. Китай, Финляндия, Норвегия и другие европейские страны осуществляют поставки в Россию как готовых изделий, так и слэбов всех цветов, оттенков и размеров.

Зарубежные рынки работают в сложившемся за многие годы режиме, когда одни страны заняты массовым производством каменных изделий, а другие не менее массовым их потреблением. Любые изменения здесь связаны либо с ростом доли высокотехнологичного производства и обработки камня в структуре одной из развивающихся стран и выходом ее на ведущие позиции, либо с ростом благосостояния, а значит и с ростом спроса на продукцию имиджевого сегмента в странах с интенсивно развивающейся экономикой.

Заводы

Как правило, крупный гранитный завод в России имеет типовую специализацию, которая сводится к роспуску товарных блоков на слэбы различных размеров, последующую их шлифовку, полировку и распиловку для получения таких изделий как брусчатка, полированная плита, бордюрный камень из гранита или плиты мощения. Небольшие же предприятия выбирают производство и обработку архитектурных деталей, сложных элементов интерьера, тел вращения и фасонных деталей, где требования к качеству высоки, объемы невелики, а прибыль более чем достаточна для процветания.

Зарубежные компании в последнее время инвестируют в постройку производственных обрабатывающих комплексов в странах третьего мира непосредственно возле месторождений, что позволяет существенно экономить на доставке покупателям готовой продукции вместо перевозки товарных блоков, к примеру, из Индии в Италию для последующей обработки.

Оборудование

Несмотря на присутствие на отечественном рынке предприятий, производящих оборудование для добычи и обработки камня российские заводы предпочитают пока закупать итальянские, немецкие, финские или японские станки и обрабатывающие комплексы. Высокие требования к качеству продукции влекут за собой необходимость использования современной техники начиная уже с карьера – машины для канатной резки с алмазными тросами и другое оборудование используется уже повсеместно.

Утомившись ходить по грязи человек придумал тротуары — их укрыла брусчатка из габбро и гранита. Мода на обувь с каблуками (и технический прогресс) привели к замене покрытия на асфальтовое. Надышавшись запахом асфальта, человек заменил его на плиты мощения из гранита. Надоевшие в городах прямые линии тротуаров сменились плавными изгибами садовых дорожек в частных владениях, а желание почувствовать свое единство с природой привело к изобретению пошаговой конструкции дорожек.

Как выглядывающие из воды камни позволяют прыжками с одного на другой перебраться через реку, так и пошаговая дорожка, петляя между клумбами или пересекая сплошной газон, приведет вас к дому. Применение такого подхода к оформлению дорожек позволяет создавать оригинальный ландшафтный дизайн, в котором все элементы органично сочетаются друг с другом. Открытый грунт, цветы, трава и небольшие островки природного камня придают участку естественный вид характерный для дикой природы.

Почему пошаговые дорожки

Ставшие уже привычными парковые и садовые дорожки и тропинки, где тротуарная плитка из черного габбро, гранита или бетона образует правильные геометрические узоры, а бордюрный камень из гранита повторяет все их повороты и изгибы, не каждому доставляют эстетическое удовольствие. Их обустройство требует ощутимых затрат времени, денег и привлечения специалистов.

В то же время простота обустройства пошаговых дорожек, их невысокая стоимость, использование природных материалов все чаще привлекает внимание владельцев загородных участков. Состоящие из отдельных каменных блоков или плит они:

• хорошо вписываются практически в любой ландшафт;
• не всегда нуждаются в устройстве многослойного основания;
• допускают использование различных материалов;
• позволяют строить дорожки оригинальной формы и дизайна;
• обходятся существенно дешевле тротуара.

Несомненным достоинством пошаговых дорожек является возможность их обустройства не только на этапе формирования ландшафта участка, но и после его окончания. Это связано с отсутствием необходимости выемки грунта на всем протяжении дорожки и перемещения большого количества материалов по территории.

Выбор материалов

Подбирать материал для покрытия пошаговых дорожек следует с учетом выбранного стиля ландшафтного дизайна. Так объединенные между собой цветной или однотонной подсыпкой из гравия плиты песчаника уместны в средиземноморском стиле, грубый, необработанный, поросший мхом камень станет хорошим украшением английского стиля, а более современная и прочная плита мощения из черного габбро подойдет для стиля минимализм.

Отлично подходит для дорожек такого типа сланцевый плитняк, разнообразная цветовая гамма которого позволяет создавать колоритные композиции из плит произвольного размера и конфигурации.

Гранитная плита большой толщины и размеров может быть использована для пошаговой дорожки на участке с уклоном, где она будет служить одновременно ступенькой для подъема.

Твердые скальные породы (гранит, габбро-диабаз) также являются прекрасным декоративным материалом — их очень прочные осколки, плиты или бутовый камень различной формы часто используются дизайнерами для оформления пошаговых островков.

Правила устройства дорожек

Сам по себе процесс устройства пошаговых дорожек мало чем отличается от укладки тротуарной плитки, но в зависимости от того проходят они прямо по грунту или по зеленому газону имеются некоторые отличия. Последовательность укладки такова:

1. Разметка дорожки. Если предполагается заполнять пространство между плитами гравием или крошкой, то имеет смысл разметить траншею по всей длине дорожки. При установке отдельных плит можно просто разложить их в нужной последовательности, соблюдая расстояние между центрами 50-60 см.
2. Копка траншеи или лунок, в которые будет уложена плита из гранита или другого материала. Глубина в обоих случаях – не более 25-30 см.
3. Засыпка щебня, а затем песка с обязательной трамбовкой – этот слой предназначен для отвода воды.
4. Укладка и трамбовка плиток производится с использованием строительного уровня и тяжелой резиновой киянки. При укладке дорожки на газоне следует вдавить плиты до уровня дерна – тогда при покосе травы механизм газонокосилки не будет поврежден о выступающие края плит.
5. После укладки производят засыпку крошки (при необходимости) и легкую трамбовку. Если вокруг дорожки впоследствии будет разбит газон, промежутки между плитами заполняют грунтом, высевают семена трав и трамбуют.
6. В случае использования цементного раствора для укладки плит следует воздержаться от хождения по ним до его полного застывания.

Дорожки, выполненные с соблюдением технологии, будут служить долго и станут украшением участка независимо от того какая порода камня была использована для их создания.

Процесс добычи полезных ископаемых и природного камня, в том числе, у людей старшего возраста вызывает стойкую ассоциацию со словами рудники, каторга, каменоломни и карьеры. Воображение рисует картины измученных людей с кирками, которые в ужасных условиях, в жару и холод кусок за куском откалывают гранитные глыбы.

Добыча камня в современных карьерах ничем не напоминает эту мрачную картину. Хотя труд там по-прежнему тяжел, мощная техника и оборудование для разработки месторождений даже таких прочных камней как гранит и габбро диабаз позволяет не только увеличить выработку, но и значительно повысить качество блоков.

География месторождений

В процессе остывания ядра и формирования земных оболочек образовались все известные на сегодняшний день минералы и горные породы. Наиболее распространенные из них – метаморфические, к которым относятся и граниты, являются основой земной коры и выходят на ее поверхность в виде кристаллических щитов. Места таких выходов обнаружены на каждом континенте и именно в них ведется добыча этого камня. Чаще всего каждый гранитный карьер располагает запасами камня одного цвета с характерным рисунком.

Крупнейшие месторождения в Северной Америке открыты в Южной Каролине и Калифорнии, Вермонте и Джорджии. В Южной Америке запасами высокодекоративного гранита располагает Аргентина. В Европе крупными обладателями и экспортерами выступают Финляндия (высококачественные отделочные граниты), Британия и Шотландия (порфировидные граниты), Германия и Украина.

Согласно некоторым оценкам на сегодняшний день одним из богатейших по запасам этого камня регионом является Африканский континент, где в Эфиопии, ЮАР, Намибии и Сомали разведаны крупные месторождения цветных (темно-синего и красного) гранитов.

Карьер габбро в отличие от гранитных не так часто встречается — на планете их немного. Промышленные залежи этого уникального по своим физическим и механическим свойствам камня обнаружены и разрабатываются на Австралийском континенте, в Шотландии и Франции, в Карелии и на Урале (Россия), в Украине.

Разработка карьеров

Расположенные прямо на поверхности выходы породы позволяют вести добычу открытым способом, что существенно удешевляет весь процесс. Технология открытой разработки состоит в последовательной выборке горизонтальных слоев в направлении сверху вниз. При этом более близкие к центру карьера слои выбираются с опережением, за счет чего образуются уступы, высота которых зависит от способа добычи и от прочности породы.

При выборе способа добычи основную роль играет целевое назначение карьера и его продукция. Блоки граббро и гранитные блоки добывают способами, которые не нарушают структуру камня и не повышают его трещиноватость (характеризует качество блока). К ним относятся:

• Технология алмазного пиления – заключается в использовании канатов с алмазным напылением, которые пропускаются сквозь заранее просверленные отверстия и непрерывно протягиваются сквозь них при помощи канатной машины. Вырезанные таким образом блоки извлекаются экскаватором.
• Добыча с использованием гидроклиновой установки. Состоит в применении гидравлических клиньев специальной конструкции, которые после погружения в предварительно пробуренные отверстия (шпуры) и подачи гидравлической жидкости в систему раздвигают стенки отверстия, что приводит к раскалыванию блока.

Для добычи щебня всех марок применяются технологии обеспечивающие максимальный выход продукции. Таким требованиям отвечает наиболее простой и эффективный способ – буровзрывной. Для добычи породы сверлится ряд скважин, в которые закладывают подрывные заряды и производят их подрыв.

Виды обработки камня

Добытые взрывным способом обломки камня поступают на конусные или щековые дробильные установки, где после обработки превращаются в щебень. Для разделение готового щебня на фракции используют двух или трехдековый грохот.

Блоки высокого качества поступают на гранитный завод, где после распила на слэбы, гранитные толстомеры, плиты мощения или другие виды готовой продукции подвергаются финишной обработке, которая направлена на придание изделиям особых свойств или повышение декоративности.

Основные виды обработки камня – шлифование абразивными материалами, полировка, высокотемпературная обработка, лощение и бучардирование. Наиболее востребованная продукция: плита мощения габбро, брусчатка полнопиленая и полированная плита из гранита.

Древняя  легенда  об  алмазной  горе,  на  вершину  которой  раз  в  тысячу лет прилетает ворон поточить клюв, говорит, что пройдет лишь секунда вечности к тому моменту,  когда он источит всю гору. С тех пор, как были построены первые мощеные дороги из  камня, прошли столетия – небольшой   срок   для   вечности,   но   в   сравнении   с   человеческой   жизнью   он   огромен.

Что позволило древним дорогам, пусть и не в первозданном виде, сохраниться до наших дней? Археология и научные исследования дают однозначный ответ на этот вопрос — использование природного камня и правильная технологии укладки плит мощения и гранитной брусчатки.

Технологии Древнего Рима

Без   особого   преувеличения   можно   сказать,   что   все   современные технологии дорожного строительства  восходят  к  временам Римской империи. Именно тогда (III век до н.э.) впервые была  реализована  методика, описание  которой  и  сегодня  можно  встретить  в  учебниках по строительству.  Поставленная  цель  –  обеспечение  быстрого  перемещения  войск при любых погодных   условиях,   потребовала   создания   дорог   высокой   прочности,   долговечности  и пропускной способности.

Построенные по технологии «слоеного пирога» римские дороги покрытые плитами мощения во всех отношениях отвечали этим требованиям.  Ее лучшее описание дано известным архитектором того времени Марком Витрувием Поллионом. Прокладка дороги включала:

1. Выборку грунта и устройство траншеи по ширине дорожного полотна (глубина достигала 1,5 метров).
2. Засыпку  траншеи  крупным  необработанным  камнем  (первый опорный  слой – statumen);
3. Выравнивание смесью из мелкого дробленого камня и известкового раствора с добавлением измельченной вулканической породы – пуццолана (второй слой – rudus).
4. Укладку  слоя из мелких кирпичных и керамических  обломков  залитых цементом (третий слой – nucleus).
5. Мощение булыжниками из базальта с заделкой швов раствором цемента (четвертый слой — pavimentum).

При укладке мастера создавали небольшие уклоны к обочинам дороги, что позволяло потокам дождевой  воды стекать в водоотводящие  каналы по  краям дороги,  не оставляя луж и смывая грязь.

О высоком уровне мастерства древних строителей говорят инструменты, использовавшиеся при строительстве:

• портативные солнечные часы – для определения направления дороги;
• грома – для проведения линий и откладывания прямых углов;
• хоробат – прообраз современного нивелира, для определения неровностей рельефа.

Дороги и цивилизация инков

Еще   одна   древняя   цивилизация  —  инки  —  достигла   не   менее   впечатляющих   успехов в строительстве дорог. В XIII–XIV веке нашей эры ими были построены удивительные по своей прочности и протяженности дороги – сакбе.

Наиболее известная и сохранившаяся до наших дней Белая дорога.  Ее внешние края выложены из    хорошо   обработанных   блоков    известняка,    а   пространство    между    ними    заполнено последовательно  уложенными слоями камня.  Начинали  засыпку  с самых  крупных постепенно уменьшая размеры, чтобы обеспечить высокую плотность укладки. Верхний слой мелкого щебня проливали  известковым  раствором  и  подвергали уплотнению.  Предположительно, трамбовку слоев выполняли при помощи цилиндрических катков из монолитного камня.

Средневековая Европа и дороги

Падение Римской империи и последовавшие за ним столетия упадка остановили развитие дорожного строительства. Первые упоминания о возрождении забытых технологий мощения дорог камнем относятся уже к XV веку. Франция, а немного позже Голландия стали приводить в порядок свои дороги, вымащивая их камнями крупного размера – 35х25х20 см.

К XIX веку была изобретена новая технология укладки плиты мощения (ее иногда называют голландской). Она заключается в использовании камней пирамидальной формы с усеченной вершиной, которые укладывались на двухслойное основание вершиной кверху. Пространство между ними заполнялось мелким гравием после чего покрытие тщательно утрамбовывалось.

Брусчатка на дорогах в наши дни

Мощение дорог природным камнем в наши дни переживает свое возрождение благодаря развитию технологий добычи и обработки камня. Возможность получить брусчатку из гранита и даже из превосходящего его твердостью габбро диабаза, придать любую форму и структуру поверхности — гладкую или шероховатую, открывает широкие возможности для ее использования в благоустройстве инфраструктуры городов.

Неубывающая популярность изделий из гранита на мировом рынке в значительной мере обусловлена его декоративными качествами, уникальными текстурами и физико-механическими характеристиками. В то же время значительная часть месторождений гранита по всему миру пригодна лишь для добычи щебня и бута (в небольших количествах производится брусчатка гранитная), что обусловлено высокой трещиноватостью залегающих массивов. И только небольшое число карьеров может поставлять товарные блоки гранитные, из которых после распиловки и обработки производят каменную продукцию высокого качества.

Несмотря на большое разнообразие цветов, оттенков и рисунков гранита и габбро далеко не все из них одинаково востребованы на рынке. Так наибольшим спросом пользуются однотонные (белые, красные, коричневые и черные), а также разновидности с редкими сочетаниями цветов, создающими красивый природный рисунок на обработанной поверхности каменных изделий. Среди них следует особо выделить известные во всем мире черные граниты и габбро-диабаз.

Shanxi Black

Этот мелкозернистый, очень плотный, однородный по цвету (с равномерно распределенными вкраплениями) гранит добывают в Китайской Народной Республике (провинция Shanxi). Отсюда после тщательной обработки плита полированная из гранита или слэбы поставляются в десятки стран, в том числе и в Россию.

Помимо исключительной красоты расцветки Shanxi Black обладает завидным набором свойств, которые выводят его в ряды лучших материалов для изготовления каменной продукции:

• высокая прочность – до 226 кг/см², которую обеспечивает входящий в его состав кварц (до 30%);
• низкая истираемость – (0,42 г/см³);
• минимальное водопоглощение – 0,07%;
• исключительная морозостойкость – до 200 циклов зима/лето.

Такие характеристики позволяют использовать его не только для отделки интерьеров, но и для изготовления мемориальной продукции, которая подвергается длительному воздействию природных факторов.

Absolute Black

Насыщенный черный цвет, который приобретает этот гранит после полировки, можно считать данью стране его происхождения – долгое время его импортировали из Зимбабве (Южная Африка), однако, гражданская война оборвала международные контакты. В конце 60-х годов его поставки были возобновлены – теперь поставщиком была уже Индия где на сегодняшний день его добывают более чем в 80 карьерах расположенных в основном в штатах Адхра-Прадеш и Карнатака.

В сравнении с камнем из Зимбабве индийский Absolute Black практически не содержит посторонних примесей и вкраплений. Физико-механические характеристики обеих пород практически совпадают:

• плотность – в пределах 2850-3150 кг/м³;
• водопоглощение – не превышает 0,18/%;
• прочность на сжатие – в среднем около 250мпа;
• истираемость – не более 0,2 г/см²;
• морозостойкость (минимальное значение) – 50 циклов.

Глубокий траурный цвет этого гранита привлекает производителей ритуальной продукции, которые выпускают из него эксклюзивные памятники и элементы ограждения захоронений. Однако, этим перечень применений не ограничивается. Прекрасные дизайнерские решения для отделки каминов, столешницы, подоконники, фасадные плиты из гранита Absolute Black пользуются постоянным и высоким спросом.

Black Galaxy

Удивительной красоты черный гранит (который в действительности является разновидностью габбро) добывают в Индии – район Онголе, штат Андрха-Прадеш. Первый гранитный карьер был открыт там в начале 80-х годов прошлого столетия. С тех пор этот камень, получивший свое название за сказочно красивую россыпь золотых и серебряных звезд на глубоком и темном как космос фоне, снискал невероятную популярность во всем мире. В международной номенклатуре его также называют Star Galaxy (звездная галактика).

В зависимости от размеров золотистых точек (вкрапления бронзита) различают мелко-, средне- и крупнозернистые разновидности. Последние очень редки и ценятся значительно выше. Качество Black Galaxy зависит также от наличия/отсутствия светлых и темных полос на поверхности.

Высокая декоративная ценность этой породы обусловливает ее применение в отделке интерьеров. Наиболее популярные изделия: столешницы, лестничные ступени, плитка для напольных покрытий.

Габбро-диабаз из Карелии

Особое место в ряду горных пород черного цвета занимает габбро-диабаз. Эта исключительно прочная и долговечная порода, которую добывают на севере России в Республике Карелия, является аналогом базальта (по химическому и минеральному составу). Отличается выразительной и яркой черной окраской. Ее физико-механические характеристики значительно превосходят известные импортные аналоги:

• средняя плотность – 3010 кг/м³;
• твердость по Моосу – 7,2 ед.;
• морозостойкость – 250-300 циклов зима/лето;
• водопоглощение – 0,07%;
• прочность на сжатие – 300 мпа.

Ассортимент продукции также необычайно широк:

• брусчатка из габбро-диабаза – одно из лучших покрытий для мощения дорог, площадей и тротуаров;
• ритуальная продукция изысканного траурного цвета известна по всей России и за ее пределами;
• фасадные плиты из габбро-диабаза с различной фактурой украшают цоколи общественных и жилых зданий;
• тротуарная плитка з этого камня выдерживает конкуренцию с любыми другими материалами;
• бутовый камень и щебень из габбро-диабаза закладывают в основание при возведении особо ответственных объектов и сооружений.

Природный гранит, производство изделий из которого все чаще направлено на растущее удовлетворение потребностей владельцев частного загородного жилья, пользуется такой популярностью вполне заслуженно. Да, классический гранит и его ближайшие аналоги (доломит, лабрадор, габбро диабаз, гранит и некоторые другие сверхпрочные скальные породы) сравнительно дороги. Но огромный набор великолепных эксплуатационных качеств, присущих изделиям из этих пород, полностью окупает затраченные на материал средства. Очень разнообразны и области использования натуральных гранитов в частном доме – охватывая и интерьер, и экстерьер, и садово-парковую зону.

Интерьер

• В прихожей пол может покрывать воистину королевское покрытие из плит мощения габбро, а входную группу украшать облицованные сине-зеленым лабрадоритом колонны;
• в коридорах неплохо смотрится разноцветная каменная мозаика (в холодное время года подогреваемая снизу, а в жаркое – дарящая босым ногам прохладу);
• для гостиной из природного камня можно выполнить ту же входную группу, а внутри помещения – обложить им камин (идеальным для него будет гранит габбро – как наиболее теплоемкая, и в то же время очень термостойкая порода);
• в кухне, столовой, баре и ванной комнате камень и вовсе может занимать главенствующее положение (плитка габбро на полах, облицовка из гранита на стенах, каменные разделочные поверхности, мойки, кухонные фартуки и т.д.).

Экстерьер

В экстерьере камень может быть использован:

• на фасадах (для цоколя – гранитная плита типа «скала» либо плоская и недорогая брекчия);
• на террасах и верандах (включающих вымощенный тонкими плитками пол, каменные ступени, балюстраду, парапет с резными балясинами);
• во входной группе (анфилада радиальных ступеней, ведущих к входным дверям в дом, портик с колоннами и т.д.);
• на входной площадке (здесь очень хорошо будет смотреться элитная брусчатка, изготовленная из габбро или гранита в красно-серой или розово-серой гамме)
• для постаментов по бокам входной лестницы (со стоящими на них львами или атлантами).

Садово-парковая зона

Здесь областей применения натурального камня особенно много, чем испокон веков пользовались еще наши предки:

• внешние заборы и ограды (выполняемые целиком из бута либо с бетонной или кирпичной основой, облицованной гранитным «диким камнем»);
• садовые дорожки (здесь хороши и брусчатка, и плитка, и брекчия – главное, чтобы покрытие ограничивали по краям удерживающие его элементы вместе бордюры ГП);
• пруды и фонтаны (для которых из камня выполняется отмостка и/или бортики);
• зоны для шашлыков и барбекю (вымощенные плитами и предоставляющие возможность разложить продукты на гранитных же столешницах низких столиков);
• скамейки – размещаемые в самых разных местах парка или сада и совмещающие в конструкции гранитные боковины и тщательно обработанные защитными составами деревянные сиденья.

Достоинства используемого камня

Все это великолепие будет отличаться не только высокой прочностью, надежностью и красотой, но и фантастической долговечностью. Ведь натуральный камень (будь это цветной либо черный гранит, габбро или их аналоги) прекрасно переносит жару и морозы, любую влажность, почти не истирается, не царапаются даже стальными ножами, не теряют насыщенности цвета и практически не требуют ухода.

При этом камень не ржавеет, как металл, не гниет, подобно древесине, не выцветает как пластмассы и не столь хрупок, как стекло. Гранит и габбро немногим уступают по красоте  мрамору, но являются гораздо более стойкими ко всем видам внешних воздействий. А  отсутствие затрат на обслуживание и ремонт спустя 15-20 лет делает вложение в камень даже более выгодным, чем в, казалось бы, более дешевую бетонную плитку или искусственный камень.

Время, без сомнения, можно назвать самой разрушительной стихией. Нет в мире практически ничего, о чем можно было бы сказать – вот то, что прошло сквозь время и осталось неизменным. И лишь камни хранят историю веков и тысячелетий, открывая для нас памятники древней культуры, и загадывая все новые и новые загадки. Да и не каждый камень способен устоять под напором времени. Лучше всех выдерживают его несокрушимый гранит, прекрасный мрамор, удивительно твердые кварцит и габбро-диабаз, долговечные песчаники и доломиты.

Именно этим горным породам мы обязаны возможностью пройтись по дорогам и площадям, которые украшает брусчатка из гранита, прикоснуться к тысячелетним пирамидам, увидеть лики древних богов в храмах, построенных в их честь и попытаться отгадать загадки их происхождения.

Представляем вашему вниманию краткий экскурс в мир самых известных архитектурных памятников и загадочных сооружений нашей планеты.

Памятники

Обширная география месторождений пригодного для строительства природного камня не единственное объяснение разбросанных по всем континентам уникальных памятников, выполненных руками древних зодчих. Различные культуры, верования и образ жизни приводили к естественным различиям во взглядах на архитектуру, ее предназначение и формы.

Пирамида Менкаура (Микерина), Египет

Одна из трех великих пирамид, расположенных на плато Гиза, пирамида Менкаура самая маленькая из них и в то же время самая красивая. Для облицовки 16 ее нижних ярусов и верхушки использована красная облицовочная плита из гранита, добытого в Асуане, средняя же часть была сложена из белого известняка, привезенного из Туры. Одной из загадок пирамиды являются блоки перекрытия погребальной комнаты фараона – вес самого крупного из них составляет более 200 тонн, что вызывает массу вопросов относительно способов их доставки и установки.

К сожалению, о том, как выглядела пирамида после завершения постройки мы знаем только из исторических хроник и виной тому не разрушительная сила времени, а банальная жадность воинов мамелюков растащивших почти все облицовочные плиты.

Храм Брихадешвара, Индия

Сказочные богатства Индии это не только драгоценные алмазы, сапфиры и изумруды, экспортная облицовочная плитка и плита полированная из гранита, а еще и исключительной красоты древние индуистские храмы. Один из них – храм Брихадешвара, посвященный танцующему богу Шиве, был построен в начале второго тысячелетия нашей эры и служил первоначально не только храмом, но и крепостью. Его двойные стены, сложенные из гранитных блоков и украшенные изнутри искусно вырезанными изображениями Шивы и сценами из священного танца, долгое время защищали от врагов.

Сегодня храм место паломничества последователей Танцующего Шивы и многочисленных туристов, для которых помимо красот храма припасена и загадка – огромный гранитный монолит весом около 70 тонн, водруженный на вершину сооружения. История не сохранила информацию о способах его обработки, доставки и установки. Известно лишь, что ближайший гранитный карьер расположен в 60 км от храма.

Исаакиевский собор, Россия

Уникальный и изысканный памятник позднего классицизма – православный собор преподобного Исаакия Далматского в Санкт-Петербурге. Основу мощного фундамента составили привезенные морем из Финляндии блоки гранитные весом более 100 тонн каждый, а 112 гранитных колонн служат украшением самого здания, которое является четвертым в мире по высоте среди храмов с куполами. В соборе, расположенном на Исаакиевской площади неподалеку от Зимнего дворца и набережной Невы, по сегодняшний день проводятся богослужения, а статус музея и памятника архитектуры привлекает под его своды тысячи туристов.

Загадки

Чем больше человек исследует дошедшие до нас сквозь века каменные творения мастеров древних цивилизаций, тем больше возникает вопросов связанных с несоответствием их предполагаемых технических возможностей и созданными ими артефактами. Больше всего загадок порождают необъяснимые способности наших далеких предков.

• Высокоточная обработка самых твердых горных пород.

Здесь примером могут служить каменные изделия, отнесенные археологами к раннему периоду египетской истории, изготовление которых без использования привычного в наше время токарного станка или установок для гидроабразивной резки не представляется возможным

• Добыча, перемещение на большие расстояния и обработка монолитных блоков из природного камня весом в десятки, а иногда и сотни тонн.

Иллюстрацией может служить найденные на высокогорном плато в Боливии развалины древнего мегалитического комплекса Пума-Пунку. Здесь на высоте около 3600 м над уровнем моря разбросаны огромные (более 100 тонн каждый) гранитные блоки имеющие правильные формы с ровными гранями и идеальными прямыми углами. Большое количество прекрасно отшлифованных однотипных деталей говорит о налаженном производстве, что трудно представить в 1050 году до н.э. в исполнении племени аймара, обитавшего в те времена в районе озера Титикака. Не найдено также объяснение способа доставки блоков из карьера расположенного в 90 км от плато.

• Использование неизвестных технологий строительства.

Полигональная кладка – одна из древних технологий строительства по настоящее время не получившая общепризнанного объяснения. Объекты, построенные с ее применением впервые были обнаружены в Перу и относятся по времени к цивилизации инков. К ним в первую очередь следует отнести комплекс сооружений Саксайуаман. Идеально подогнанные друг к другу огромные глыбы прочнейшего андезита неправильной формы и произвольных размеров уложены здесь в три цепочки расположенных уступами стен. Ученые не обнаружили никаких признаков скрепляющих камни растворов.

Аналогичные объекты, построенные с применением этой загадочной технологии обнаружены в заброшенном городе Мачу-Пикчу в Перуанских Андах, в Японии, на острове Рапа Нуи (о. Пасхи), в Египте. Споры о том, кто, как и каким способом создавал эти удивительные сооружения пока не привели к решению загадки.

Современная геология располагает сведениями о более, чем 450 различных породах, в свою очередь включающих в свой состав более 6000 минералов. И все же одна из них – натуральный гранит – стоит особняком. Прежде всего, этот камень является самым распространенным на планете, вдвое превышая по объему все породы магматического происхождения вместе взятые. Он является основным элементом земной коры, простираясь до глубины в 20 км (ниже него находятся лишь тектонические базальтовые плиты, на которых покоятся материки), а возраст самых старых гранитов составляет около 3,8 млрд. лет.

Процесс кристаллизации гранита

Именно в те времена, по мере понижения температуры земных недр, начался процесс кристаллизации древнейших скальных пород – причем, согласно закону Розенбуша, гранит стал последней из них, представляя крайний элемент так называемого ряда Боумена. Все входящие в состав гранита минералы застывали не одновременно – первым это начинал делать оливин при температурах около 1200°С, последним – кварц (в момент охлаждения поднимающейся магмы до 600°С).

Подобный процесс продолжается и поныне – поскольку самые молодые граниты и сейчас образуются при извержении вулканов – хотя более 99,9% этой породы на планете уже сформировалось. Особенности электрохимических преобразований превратили гранит в то, чем он является – пласты сплавившихся под высоким давлением зернистых кристаллов, основными из которых являются пироксены, слюда и полевые шпаты.

Различное процентное соотношение входящих в состав гранита элементов диктует и физико-химические характеристики каждой из его разновидностей – и каждая из них немного отличается от других плотностью, размером зерен, водостойкостью, цветовой гаммой и т.д. Именно разнообразие видов позволяет использовать гранит для создания огромного количества стройматериалов и изделий, в числе которых:

• слэбы, блоки и т.д.;
• гранитная брусчатка;
• бордюр гранитный;
• плиты мощения;
• фасадные плиты;
• тротуарная плитка;

Загадка происхождения

Тем не менее (насколько бы невероятным это ни казалось) причины возникновения на Земле гранита до сих пор неясны. Неясность вызвана теорией образования «холодных» каменистых планет Солнечной системы путем гравитационного слипания космической пыли. Из нее следует, что состав коры Меркурия, Венеры, Земли и Марса, а также, большинства спутников должен содержать гранит в очень значительных количествах. Но проблема состоит в том, что нигде, кроме Земли, граниты хоть в сколько-нибудь заметном количестве обнаружены не были – и это ставит ученых в тупик. Когда и кем будет разгадана эта загадка – неизвестно, но факт остается фактом: в земной коре гранита образовалось невероятно много, причем самых причудливых разновидностей.

Разновидности гранита

Поскольку процесс кристаллизации гранитов в разных концах земного шара сильно зависел от целого ряда геологических и физико-химических факторов (глубины и формы разломов в земной коре, температуры и давления магмы, насыщенности ее газами и т.д.), все известные разновидности этого камня отличаются по множеству параметров.

По визуальным признакам их классифицируют на 3 группы:

• с однородной текстурой и основным цветом (Homogeneous);
• со слоистой текстурой, линии в которой причудливо изогнуты, но почти параллельны друг другу (Oriented);
• с прожилковой текстурой, расположение цветных нитей в которой абсолютно хаотично (Veined).

Другим визуальным признаком является цветовая гамма – и здесь выше других ценятся особо красивые многоцветные разновидности (например, некоторые лабрадориты и пегматитовые граниты), а также полностью черный гранит, некоторые марки которого — Shanxi Black , Black Galaxy, Absolute Black – широко известны во всем мире.

Бытовые представления о твердости и других свойствах природного камня чаще всего основаны на сведениях из популярных источников и расхожих мнениях «знатоков» – на гранитной столешнице можно резать продукты, плитка из гранита и мрамора на полу в ванной, потому что вода, брусчатка из габбро-диабаза на Красной площади, потому что танки. И если для общего кругозора это достаточно, то для использования той или иной горной породы в строительстве, отделочных работах или производстве каменных изделий потребуются более конкретные знания.

Измерение твердости

Практические применения горных пород потребовали разработки методов измерения и оценивания их характеристик и свойств. Каждый из используемых сегодня методов отличается способом измерения и имеет свои особенности применения.

Самый известный, простой и доступный каждому метод предложен Моосом. Он основан на проведении последовательного сравнения образца со стандартным набором минералов. Каждый из которых тверже предыдущего и способен оставить на нем царапину. Значение твердости образца находится между последним более мягким минералом и первым более твердым. В шкале 10 делений (минералы от талька до алмаза), она нелинейная, может применяться в любых условиях, дает быстрый, хотя и весьма приблизительный результат.

Менее практичные (требуют лабораторных условий и приборов), но более точные и основанные на результатах измерений методы и шкалы разработаны Бринеллем, Роквеллом, Виккерсом, Шором и Шрайнером. В их основе – воздействие на образцы путем вдавливания в них закаленных стальных шариков (Бринель), алмазных конусов (Виккерс) либо специальных пуансонов (Шрайнер).

Кварциты

Высокая твердость (около 8 ед. по шкале Мооса и до 8100 Мпа по Шрайнеру) этих мелкозернистых, образованных путем перекристаллизации песчаников, горных пород обусловлена наличием в их составе значительного количества кварца и вторичных минералов – корунда, топаза и других. Разнообразие цветов также связано с их составом – белый, желтый, малиновый, зеленый, черный и синий камни – результат действия различных минеральных примесей.

Необыкновенная твердость и высокая декоративность кварцитов основные причины их широкого применения в архитектуре, отделке зданий и помещений, дорожно-строительных работах, создании памятников и даже при изготовлении амулетов и талисманов.

Граниты

Сформированный в глубинах земли гранит лишь немного уступает кварцитам в твердости (6,5-7 ед. по шкале Мооса и от 3000 до 6500 МПа по Шрайнеру). Кварц, полевые шпаты и слюда – основные минеральные составляющие гранитов. В комбинации со второстепенными минералами они обеспечивают исключительную прочность (около 3000 кг/см² для мелкозернистых разновидностей и до 1500 кг/см² у крупнозернистых), широкий спектр расцветок и многообразие текстур.

Совокупность исключительных физических параметров и внешней красоты, доступность для шлифовки, полировки и других видов обработки делает граниты весьма привлекательным материалом для производства разнообразной продукции. Отметим лишь наиболее известные из изделий: плиты мощения из гранита, столешницы, ступени для лестниц, плита полированная из гранита, мемориальная продукция.

Габбро

Образование этой породы происходило в условиях еще более сложных, чем образование гранитов – на большей глубине, при более высоких температурах и давлении. Следствием этого, стала мелкозернистая структура и высокая твердость горной породы габбро (до 7,2 ед. по шкале Мооса и до 4400 МПа по Шрайнеру). Наличие темноцветных минералов придает соответствующую окраску – от темно-серой до глубокой черной. Отсутствие в составе габбро кварца облегчает полировку, а наличие относительно прозрачного плагиоклаза придает полированной поверхности особую глубину.

Высокая морозостойкость породы и устойчивость к атмосферным воздействиям делает ее пригодной для внешней облицовки – фасадные плиты из габбро прекрасно зарекомендовали себя в качестве отделки и защиты цокольной части зданий. Большая плотность и хорошая адгезия к битумам делает щебень из габбро одним из лучших наполнителей для асфальтобетона.

Базальты

Ближе всего по минералогическому составу к габбро находятся базальты – самая распространенная на планете вулканическая порода. Из нее сложены океанические хребты, островные дуги, континентальные и океанические плиты. По твердости она не уступает гранитам (около 7 ед. по шкале Мооса и 3900 МПа по Шрайнеру), а прочность на сжатие достигает 5000 кг/см².

Большое количество месторождений базальта разрабатывается в Восточной Сибири, Армении, на Дальнем Востоке. Их основная продукция – щебень, брусчатка, дорожный бордюр. Несколько месторождений в Грузии и Армении поставляют камень пригодный для облицовочных работ. Широкое применение базальт находит в производстве минеральной ваты, а его высокая устойчивость к кислотам и щелочам делает облицовочную плитку из него незаменимым материалом для отделки производственных помещений.

Сиениты

Относятся к магматическим породам, среди которых их доля составляет чуть меньше 3%. Характеризуются практически полным отсутствием в их составе кварца. Считаются наиболее близкими «родственниками» гранитов, хотя твердость сиенитов несколько ниже (до 6 ед. по Моосу и до 5700 МПа по Шрайнеру). Основные применения аналогичны гранитам – строительство, производство керамики и стекла, соды и цемента.

Диабазы

Являются палеотипными аналогами базальта и габбро, содержат в своем составе образующие минералы – плагиоклаз, авгит, а также роговую обманку и кварц в виде примесей. По твердости ближе к гранитам (6-7 единиц по шкале Мооса и от 1500 до 5000 МПа по Шрайнеру). Высокая прочность на сжатие (до 300 Мпа и более) и стойкость к истиранию позволяет использовать их в дорожном строительстве, например, брусчатка из габбро используется в качестве покрытия дорог с высокой нагрузкой на полотно.

Диориты

Еще одна порода глубинного происхождения, образованная плагиоклазом, биотитом и роговой обманкой практически не содержащая кварца. По твердости близка к гранитам (от 6 до 7 единиц по шкале Мооса). Основная область применения – строительство (щебень, облицовочный камень).

В современной архитектуре и строительстве натуральному камню, прежде всего – граниту и его ближайшему «сородичу», габбро, отведена довольно внушительная роль. После окончательного утверждения понимания важности экологической чистоты, причем, не столько в документах, сколько в умах людей, только гранитные плиты для мощения и тротуарная плитка заменили на улицах городов миллионы квадратных метров асфальтовых покрытий. Общемировое производство гранита получило новый толчок, а наши жилища и города – долговечный, безвредный и, к тому же, чрезвычайно красивый природный материал. Однако, что же мешало распространению этой тенденции в прошлом? И почему плитка из габбро-диабаза и гранита массово появилась на рынке лишь в последние десятилетия?

Ответ на этот вопрос прост, и заключается в одном единственном слове – «технологии».

Добыча

В древние времена добыча камня велась исключительно ручными методами, с использованием примитивных инструментов и оборудования. На извлечение из массива крупного гранитного (а не известнякового) блока требовался труд сотен людей и месяцы работы. С изобретением динамита в 1857 году работа ускорилась в тысячи раз – но трещинноватость камня была такой, что до 80% породы уходила в отходы. Сегодня каменный блок извлекается за несколько часов, а его качество в среднем в 7-10 раз лучше, чем всего 100 лет назад.

Транспортировка

До появления грузового автотранспорта перевозка каменных глыб даже на несколько километров занимала массу времени. При этом эффективность доставки была крайне низкой,  поскольку максимальный вес, единовременно доставляемый упряжками лошадей, не мог превышать 1000 тонн. Ныне грузоподъемность всего одного товарного поезда выше в 4 раза,  скорость – в 10-12 раз. У океанского контейнеровоза эффективность выше в 400 раз – и потому доставка камня морем является наиболее дешевой.

Резка блоков

Лучшие древнеримские станки способны были давать ежегодно примерно 300 тонн такой продукции, как плиты мощения или хорошая черная брусчатка (повсеместно шедшая в империи на строительство дорог).  Первые станки на паровом приводе в 16 веке увеличили эту цифру до 4000 тонн. К XIX веку производительность повысилась до 10 000 тонн. Современный гранитный завод легко обеспечивает 100 – 140 тысяч тонн продукции в год.

Калибровка слябов и плит

Операции калибровки, шлифовки и полировки природного камня – единственные, в которых мастера прежних времен практически ничем не уступали современным. Однако отсутствие высокоскоростного оборудования и необходимость выполнять все работы вручную сказывались на эффективности – гранитная плита 3000 лет назад доводилась до идеальной геометрии и зеркального блеска в 100-200 раз медленнее, чем сегодня.

Обработка торцов и создание фасок

Аналогичные сложности испытывали инженеры прошлых веков и при финишной обработке торцов. Сложная фаска могла выполняться неделями, в то время как сегодня на нее уходят считанные минуты.

Фактурная обработка поверхности

Далеко продвинулись современные технологии и в фактурной обработке поверхности особо прочных пород. Часть технологий (если отбросить в сторону скорость и точность, погрешность перепада рельефа для которой не может быть больше 0,1 мм) была доступна и в Древней Греции. Однако термическая обработка, придающая гранитной плитке оригинальный рисунок и противоскользящий эффект, вплоть до ХХ века не использовалась. Еще позднее возникла лазерная гравировка, а также ультразвуковые и плазменные методы воздействия на камень.

Технологии 3D

Наиболее эффективной оказалась гидроабразивная технология – первая, позволившая создавать объемные объекты из гранитов полностью автоматически и чрезвычайно быстро. Таким образом, она взяла на себя функции выдающегося скульптора – что вплоть до недавнего времени было технически неосуществимо.

Как известно, добыча и производство гранита ведется во всех частях света. Но именно Европа стала единственной из них, где на протяжении более, чем 2000 лет невероятной популярностью пользовалась гранитная брусчатка и плитка из габбро-диабаза.  Заменяя собой более современные плиты мощения из гранита, брусчатка впервые легла на дороги еще Древнего Рима. А в средневековье – как это не удивительно – изначально появилась в Праге (уже в 14 веке являвшейся столицей Чешского государства).

История

В 1329 году вассал французской короны, король соседней с Чехией Богемии направлялся в Прагу с деловым визитом. Погода стояла дождливая, и королевская карета едва не увязла в грязи, совсем немного не доехав до дворца. Фамилия каменотеса, услужливо предложившего монарху идею о мощении дороги камнем, история не сохранила. Но первая улица с гранитным покрытием появилась в Праге именно там, где застрял кортеж Жана Люксембургского – получив название Dlážděná (то есть, выложенная из брусчатки).

До появления брусчатых дорог в Париже оставалось еще полвека, в Амстердаме – почти столетие, в Лондоне – полтора. А чехи уже вовсю вдавливали в грунт конусообразные камни (современную, кубическую форму черная брусчатка приобрела позже, а технологии древних римлян, касающиеся создания песчаной подушки, возродились только в 16 веке).

Ездить по таким дорогам было чрезвычайно удобно, чему не могли нарадоваться многочисленные купцы. И пусть брусчатка стоила дорого, и составляла лишь 5-10% покрытий дорог и площадей (уступая преимущество куда более дешевому необработанному булыжнику) – остановить моду на мощение было уже невозможно. К 18 веку колеса карет гремели по камню практически во всех европейских городах – но Прага так и осталась тем из них, где разнообразие гранитных рисунков оставалось непревзойденным.

Первая стандартизация элементов

Массовое распространение мощения рано или поздно должно было привести к стандартизации использующихся элементов и технологий. В Чехии это произошло довольно рано – в 1831 году. Первые стандарты были весьма свободными, и предусматривали:

• определенные минимальные характеристики прочности, водостойкости и морозостойкости;
• форму камней из гранита, габбро или других схожих пород в виде усеченной пирамиды;
• толщину элементов между 20 и 30 см (более точные параметры не оговаривались);
• длина и ширина – произвольные, однако с соотношением одна к другой не более, чем 1:3 (на практике эти величины колебались между 15 и 30 см);
• запрет на использование брусчатки с заметными трещинами или изъеденной выветриванием поверхностью.

Изначально спектр применяемых для мощения пород был довольно широк, однако налагаемые требования вскоре сузили его всего до двух – классического гранита, а также черного гранита габбро.

XXI век

В 20 веке, при массовом переходе на асфальт, огромное количество старинных каменных покрытий в Праге было варварски уничтожено. Однако к концу 1990-х муниципальными властями было принято решение восстановить старые мостовые – благо, вывозившееся покрытие не было использовано с другими целями или уничтожено, а оказалось просто сваленным за чертой города, на свалках.

В 21 веке менее, чем за 15 лет, старый город практически полностью вернул себе свой облик. Для восстановления брусчатого покрытия дорог и площадей были приглашены уникальные мастера, пересмотрены десятки тысяч старинных фотографий, рисунков и даже гравюр. К сожалению, на 100% возродить часть былого архитектурного наследства не удалось. Но чехи компенсировали это множеством новых рисунков и узоров, выложенных из разного по цветовому оттенку гранита. Камня, не плавящегося в жару, не растрескивающегося в холод, очень прочного, красивого и абсолютно безупречного с экологической точки зрения.