3.1 Магматические (первичные) горные породы или магматиты

Образовались в результате застывания магмы (огненно-жидкого си-ликатного расплава), находящейся в глубине земли в процессе передвиже-ния ее из глубины к поверхности. Происходило охлаждение и затвердева-ние ее с различной скоростью и при различных давлениях.

Глубинные (интрузивные) горные породы -- плутониты. Охлаж-дение и затвердевание происходило медленно на большой глубине под большим давлением вышележащих слоев земли. Строение полнокристал-лическое с крупными кристаллами, гранитное.

- гранит. Образование гранита не связано с какими-то определенны-ми геологическими эпохами, т. е. образовывался многократно на всем протяжении истории Земли. Состоит из кварца, полевых шпатов, слюды.

Иногда может присутствовать роговая обманка. Текстура массивная с весьма незначительной пористостью, характеризующаяся параллельным расположением минералов. Цвет определяет полевой шпат (розовый, жел-тый, красный, зеленый, серый.);

- сиенит. Состоит из полевых шпатов и темно окрашенных минералов (биотит, пироксен, роговая обманка). Светлый, серый до красноватого. Может присутствовать кварц в малых количествах. При этом обработка упрощается по сравнению с гранитом;

- диорит. Состоит из плагиоклаза и роговой обманки, иногда присут-ствует пироксен или биотит. Текстура массивная или пятнистая. Кварце-вые диориты содержат до 20% кварца, при этом уменьшается содержание роговой обманки;

- гранодиорит – отличается от гранита меньшим содержанием кварца и повышенным содержанием цветных минералов;

- габбро. Состоит из полевых шпатов и большого количества цветных минералов, в частности пироксена. Могут присутствовать оливин, рого-вая обманка и биотит.

Излившиеся плотные (эффузивные) горные породы. Охлаждение и затвердевание происходило при медленном перемещении магмы от глу-бины к поверхности. Строение скрытокристаллическое, порфировое. По отношению к интрузивным горным породам больше подвергаются вывет-риванию и выше коэффициент конструктивного качества ККК. По составу являются аналогами глубинных пород.

Кварцевый порфир (аналог гранита). Бескварцевый порфир (аналог сиенита). Порфирит (аналог диорита). Андезит (аналог диорита). Диабаз (аналог габбро). Базальт (аналог габбро). Трахит (аналог сиенита).

Излившиеся пористые (обломочные) горные породы – вулканиче-ские, имеют аморфное строение. В тонком виде проявляют химическую активность.

- рыхлые обломочные (вулканический пепел, вулканическая пемза)

- сцементированные (вулканический туф, при сильном уплотнении – трассы, вулканическая лава, вулканическое стекло -- обсидиан)

3.2 Осадочные (вторичные) горные породы

Образовались в результате физических, химических, физико-химических и биохимических процессов, протекающих в поверхностной зоне земной коры (в водных бассейнах и на континентах). Большинство имеют слоистое строение и называются пластовыми.

Механические отложения. Образовались при разложении первич-ных горных пород в результате физического выветривания под действием воды, ветра. Большое влияние оказывало также химическое и биохимиче-ское выветривание. Различают рыхлые (обломочные) горные породы – брекчии, гравий и сцементированные горные породы -- песчаник. Основ-

ное применение – для получения бетонных изделий и отделочных мате-риалов.

Органогенные отложения. Образовались в результате отмирания и преобразования организмов, находящихся в морских и пресных водах (ко-раллы, панцири, раковины), а также некоторых водорослей. Имеют рых-лое, землистое и пористое строение.

- известняк-ракушечник CaCO₃;

- мел CaCO₃ состоит из скелетов мелких моллюсков;

- диатомит состоит из панцирей диатомитовых водорослей и частич-но из скелетов животных организмов;

- трепел (легкая глиноподобная порода, состоящая из аморфного кремнезема);

- опока (уплотненный трепел).

Химические осадки. Образовались при осаждении солей в высы-хающих водоемах. Зернистое кристаллическое строение и землистая рых-лая структура.

- гипс CaSO₄2H₂O – мономинеральная порода, состоящая из минерала гипса;

- ангидрит CaSO₄ - мономинеральная порода, состоящая из минерала ангидрита;

- известняк CaCO₃ - мономинеральная порода, состоящая из минерала кальцита;

- известковый туф (травертин) CaCO₃ – ноздреватая тонкопористая порода, состоящая из кальцита или арагонита;

- магнезит MgCO₃- мономинеральная порода, состоящая из магнези-та;

- доломит - CaCO₃ MgCO₃ мономинеральная порода, состоящая из минерала доломита;

- мергели представляют собой гомогенную природную смесь карбона-та и глинистого вещества с примесью тонкого кварцевого материала;

- бокситы, состоящие из минералов гидроксидов алюминия.

3.3 Метаморфические (видоизмененные) или метаморфиты

Образовались в результате преобразования горных пород с изменени-ем минерального состава, строения, а иногда и химического состава под действием температуры, давления газов, горячих растворов, механических воздействий. Свойства этих горных пород могут лучше исходных, а ино-гда и хуже. Некоторые имеют сланцеватую структуру и способны к разде-лению на отдельные слои (сланец, асбест), другие имеют высокие показа-тели прочности, плотности и атмосферостойкости.

Метаморфические горные породы, образованные из магматиче-ских горных пород. Основным представителем является гнейс (видоиз-мененный гранит). Однако исходными породами могут служить как магматические, так и осадочные породы. Имеет сланцевое сложение. В

тические, так и осадочные породы. Имеет сланцевое сложение. В зависи-мости от минерального состава различают гранитогнейс, сиенитогнейс, диоритогнейс, мусковитовый гнейс.

Метаморфические горные породы, образованные из осадочных горных пород:

- мрамор CaCO₃ образовался в результате полной перекристаллизации известняка и доломита. По цвету различают белый мрамор и цветные. Цветным мраморам свойственно наличие прожилок, представляющих со-бой трещины, заполненные природными цементами. Имеет слоистую, массивную структуру.

- кварцит представляет собой видоизмененный кремнистый песчаник с перекристаллизацией и сростками зерен кварца. Практически не видно цементирующее вещество. Цвет определяется присутствием железистого пигмента или высокометаморфизованного углистого вещества. Цвет крас-ный, розовый, коричневый, светло-серый вплоть до черного. Относится к высоко-декоративным горным породам;

- сланцы образовались в результате видоизменения глинистых, слю-дяных и тальковых пород;

- асбест образовался в результате видоизменения волокнистых мине-ралов группы серпентинов и амфиболов;

- серпентинит (змеевик) образовался при метаморфизме магматиче-ских пород группы перидотита, иногда доломитов и доломитизированных известняков.

4 Материалы и изделия из природного камня

Грубо обработанные материалы (бутовый камень – колотый и рва-ный, щебень, гравий, песок);

Архитектурно-строительные изделия (для наружной и внутренней облицовки, устройства лестниц, парапетов площадок, ограждений):

Плоскостные изделия выполняются по чертежам ГОСТов:

- подоконные пиленые плиты с прямоугольной или закругленной гра-нью из гранита, мрамора, песчаника

- цельные пиленые и колотые ступени (с подрезкой и без нее) из гра-нита, мрамора, песчаника, доломита

- проступи пиленые из гранита, мрамора

- парапеты прямоугольные и криволинейные (пиленые и колотые) из гранита

- колонны и балясины из мрамора и гранита - порталы из гранита, габбро, лабрадорита

Сложно-профильные изделия выполняются по индивидуальным зака-зам по согласованию между заказчиком и изготовителем;

Штучные камни и блоки для стен. Основной способ получения – распиловка;

Дорожные каменные материалы (бортовые камни и брусчатый ка-мень - брусчатка из габбро, базальта, тротуарные плиты из гнейсов);

Литые изделия (каменное литье) из базальта, диабаза, доломитов; Облицовочные материалы.

Качество облицовочных материалов оцениваются кроме прочих рав-ных условий по показателям фактуры, цвета и текстуры.

Фактура зависит от метода обработки. Выбор фактуры может значи-тельно изменить характер облицовки, т.к. при этом резко меняются цвето-вые характеристики материала. Светлость ахроматического камня может

меняться (улучшаться) до 8 раз. Кроме того, для фактуры рассматривается полируемость (отражательная способность после полировки) b = a/b^.100%,

где a и b – интенсивности отражения в единицах шкалы блескомера соот-ветственно обработанной и эталонной поверхности.

Выбор фактуры и вида горной породы зависит от условий работы об-лицовок:

а) наружная облицовка выполняется из известняка, доломита, песчани-ка, туфа. Толщина 4…8 см;

б) внутренняя облицовка выполняется из мрамора, гипса, ангидрита. Толщина 1…4 см;

в) цокольные плиты выполняется из гранита, мрамора, известняка, до-ломита, песчаника.

Цвет и богатство расцветок облицовочных материалов велико за счет окрашенности минералов, количество которых достигает 85%: 40% минералов имеют зеленый цвет, 23% -- желтый, 10% -- красный и коричне-вый цвета, 8% -- черный, 5% -- синий, 3% -- фиолетовый и пурпурный. Час-то приходится прибегать к усложненным определениям. Для многоцветных материалов важен «средний» преобладающий цвет. Четкость восприятия среднего цвета зависит от зернистости породы и контрастности расцветки минералов. В мелкозернистых породах расцветка сливается в средний цвет на расстоянии 2-3 метра. Оценка цвета производится визуально по образцу-эталону с полированной поверхностью.

Текстура представляет собой относительное расположение и распре-деление в породе минералов. Различают следующие виды текстур: массив-ная, линейно-параллельная, полосчатая, слоистая, пористая, флюидальная, миндалевидная, такситовая, комбинированная.

Декоративность горных пород, применяемых для изготовления отде-лочных материалов, оценивается квалиметрическим методом. Квалиметри-ческий метод основан на рассмотрении свойств, составляющих декоратив-ность: цвет (цветность, насыщенность, светлота, цветовое предпочтение, однородность сочетания цветов), фактура (отражательная способность) и текстура (рисунок, структура, просвечиваемость).

Определяется коэффициент декоративности А:

А = SЦ К_ц¹…К_цⁱ + Ф К_ф¹…К_фⁱ + SТ К_т¹…К_тⁱ ,

где SЦ – суммарная оценка декоративности по признакам цвета; К_ц¹ – корректи-рующие (понижающие) коэффициенты признаков цвета; Ф - оценка декоративности по признакам фактуры.

Высоко декоративные горные породы имеют коэффициент А > 32, де-коративные горные породы имеют коэффициент А=23-32, мало декоратив-ные горные породы имеют коэффициент А=15-23 и недекоративные горные породы имеют коэффициент А <15.