Общие сведения о добыче и использовании облицовочного камня

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДОБЫЧЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОБЛИЦОВОЧНОГО КАМНЯ

Без преувеличения  можно сказать, что природный  камень сыграл исключительно важную роль в истории материальной и  духовной культуры человечества. В  основном благодаря своей уникальной долговечности и сохранности природный камень является одновременно и универсальным строительным материалом, и великолепным носителем информации. Целую эпоху развития человечества и его культуры называют «каменным веком».

С первобытных  примитивных каменных орудий труда началось пробуждение человеческого разума. Именно природный камень послужил человеку материалом для изготовления первых в его эволюции предметов, носящих отпечаток зарождающейся эстетической потребности, и именно из природного камня изваяны человеческим гением самые совершенные произведения искусства. Но все же наиболее широко природный камень использовался во все времена человеком в строительстве и архитектуре.

Месторождения природного камня древних Ассиро- Вавилонии, Египта, Греции, Китая, Индии служили сырьевой базой зодчества великих цивилизаций, и по ныне удивляющих нас грандиозностью и совершенством уникальных архитектурных творений.

Во всех очагах цивилизации находятся свидетельства того, что еще на заре своего развития люди целена правлено интересовались месторождениями природного камня и активно пользовались ими, хоть и в весьма скромных по нынешним меркам масштабах. Наиболее древними из сохранившихся до нашего времени настоящих каменоломен являются горные выработки вблизи Ассуана и Луксора в Египте, в которых добывались блоки известняка для сооружения циклопических сооружений - пирамид фараонов, самом знаменитой среди которых является расположенная на левом берегу Нила пирамида Хеопса, которая но нраву считается одним из Чудес Света. Расположенная в преддверии Нубийской пустыни, она имеет высоту 1*17 метров и геометрический объем более 2,5 млн м³ .

Наиболее пышно и на качественно другом уровне культура камня расцвела в Древней Греции. Только благодаря ему до наших дней дошли потрясающие своим совершенством творения древних скульпторов и зодчих Кто знает, был бы возможным столь пышный расцвет античной цивилизации, не будь Средиземноморье столь богато природным камнем? И смогли бы мы сегодня знать об истинных высотах и совершенстве ее тогдашнего искусства? Ведь совсем не случайно Афины возникли совсем рядом с уникальным Пентиликонским месторождением желтовато-белого мрамора - идеального материала для скульпторов и зодчих. Кто сегодня не знает о Парфеноне? А этот самый известный античный храм и один из самых совершенных архитектурных ансамблей возведен именно из греческого мрамора.

В древнем Риме в дворцовом и общественном строительстве  преимущественно использовался  белый мрамор Часто римские здания украшались отполированным порфиром, гранитом и другими породами камня, преимущественно привозными, которые порой везлись из самых дальних стран как самый ценный товар.

Не многим уступало древнегреческому и древнеримскому каменному зодчеству византийское, унаследовавшее основные его достижения, но давшее ему свою самобытную эстетическую интерпретацию. Как и в античной Греции, природный камень здесь служил основным строительным материалом в храмовой и дворцовой архитектуре. Из множества уникальных архитектурных памятников этой культуры нельзя не отметить храм Святой Софии в Константинополе, богато декорированный зеленым мрамором из Фессалии, красным порфиром из Египта и природными камнями других пород 'лот храм, без всякою сомнения, оказал значительное влияние на строительство Софиевского собора в Киеве, с ею мраморными полами, богатой отделкой природным камнем, прекрасно выполненной резьбой по мрамору, единственным в своем 1»>де саркофагом Ярослава Мудрого. Более подробно об мом соборе рассказано в последующих главах.

На территории, занимаемой нынешней Украиной, природный  камень стали широко применять начиная с X в. , особенно во время бурного роста Киева, в котором в X и XI в. строится целый ряд роскошных каменных дворцов и культовых сооружений. А в XVII—XVIII вв. Россия выходит уже в Гирону со своими богатствами декоративных, поделочных и драгоценных камней.

Для изготовления монументов и скульптур требуются достаточно крупные блоки камня, причем монолитные. Интересны сведения по лому поводу, приведенные великим шатком и любителем природного камня, нашим соотечественником, профессором Ьакка Н.Т. в его книге «Облицовочный камень» Размеры наиболее крупных монолитов неодинаковы для разных видов камня. Так, на Среднем Урале была добыта самая крупная глыба розового орлеца массой в 47 т, которая после обработки превратилась в саркофаг массой 7 т, ныне хранящийся в Петропавловском соборе в С -Петербурге. А вот максимальные глыбы нефрита, найденные в долине р. Онот, весили всего 9—10 т, или, например, самая крупная глыба яшмы в России была добыта в Ревневской каменоломне на Алтае, ее масса составила 40 т, Но из истории камнедобычи особый интерес представляет добыча наиболее крупных блоков декоративного камня. Случаи добычи гранитных монолитов весьма больших размеров не единичны. Так, на одном из карьеров Сирии в 3 в. был добыт монолит размером 4,3x4,6x21,0 м массой около 800 т. Этот монолит служил основанием под колонной Юпитеру в г. Баальбеке (Сирия). Крупнейшие в мире монолиты были добыты в России, частью которой тогда являлась и Украина. В 1770 г. в Петербург был доставлен огромный монолит (камень «Гром»), использованный в качестве постамента памятника Петру I. Размеры этого камня 15,0x9,0x7,0 м. Этот камень был доставлен от берегов Финского залива в Петербург по специальным желобчатым рельсам на медных шарах. Грандиозный гранитный блок для Александровской колонны, возвышающейся па площади в С.- Петербурге, был добыт в 1832 г. в каменоломне недалеко от Выборга. Монолит первоначально имел длину 30 м и весил 3/00 т, после обработки его размеры значительно уменьшены Но даже сейчас при длине 2,6 м, диаметре 3,6 м и массе 600 т колонна является величайшим монолитным камнем

Первоначально Исаакиевский собор сооружался из мраморов Карелии по проему Ринальди В строении Исаакия использовались розовые мраморы Тивдии и серо-полосчатые Рускеалы. Но зодчий Ринальди с задачей нолиты для колонн Исаакиевского собора, высота каждой колонны 17 м, масса 115 т, число колонн 46.

Мраморный дворец, помпезные Орловские ворога, архитектурные  ансамбли Петродворца, Чесменская ростральная колонна высотой 22 м, воздвигнутая в честь победы над Турцией в 1787 г., и многие другие архитектурные шедевры Петербурга сооружены из мраморов Карелии

В 1918 г. был принят «План монументальной пропаганды», предусматривавший сооружение в Москве, Петрограде, Киеве и других городах памятников выдающимся деятелям науки, искусства, политики. Много времени пришлось затратить до тех пор, пока удалось разыскать монолит для сооружения памятника К. Марксу. И только глубокой осенью 1960 г. на Кудашевском гранитном карьере, неподалеку от г. Кривого Рога, у с. Скелеватка Днепропетровской обл. был найден и выколот блок требуемых размеров 1,5x5,0x3,6 м, массой 750 т. В 1958г. в Головинском карьере, также на Украине, был добыт монолит лабрадорита размером 9,0x1,5x1,5 м, который после соответствующей обработки на месте был отправлен в Москву для Мавзолея В. И. Ленину. В 1958 г. на Каменнобродском месторождении (примыкающем к Головинскому) был добыт (блок размерами 3,3x3,7x3,3 м, массой 150 т для сооружении пьедестала под памятник В. В. Маяковскому в Москве, а к 1964 г. был добыт редкостный блок габбро-норитов Глипчицкого месторождения размерами 3x4x5 м, массой 180 тг для постамента памятника Льву Толстому. В 1984 г. на Гмельяновском карьере в Украине был добыт блок красного гранта массой 320 т для строительства памятника I) И. Ленину в Москве на Октябрьской площади, а в 1989 г. на том же карьере добыты два блока размерами 6,0 х 3,5 х 10,0 м для строительства памятника В И Ленину в г. Коломна, Московской обл.

Все мы хорошо знаем, что Украина занимает ведущее  место не только в Европе, но и  в мире по запасам и добыче железных и марганцевых руд а также  каменного угля. По кроме этого  наша страна обладает еще и уникальными месторождениями высокодекоративных габбро, габбро- норитов, лабрадоритов и, конечно же, гранитов, представ- м иных серыми, красными и порфировидными породами с целой гаммой оттенков.

Тот же профессор Бакка Н.Т. приводит мною примерим использования декоративно-облицовочных камней Украины в строительстве уникальных монументов и сооружении, как и нашей стране так и за рубежом. Это мавзолей IV И Ленину в Москве, где использованы слипчицкие габбро-нориты, турчинские серые и головинские черные лабрадориты, лезниковекпй красный гранит. Хоть и развенчан в настоящее время лидер пролетарской революции, но нельзя забывать, что в эпоху социализма образ его доверяли ваять, как правило, только самым талантливым скульпторам и отбирали для этого самые лучшие материалы Памятники В. Ленину в Берлине, Херсоне, Житомире, Латышским стрелкам в Риге, Т. Г. Шевченко в Киеве, здание горсовета Киева изготовлены из емельяновского гранита. Коростышевский серый гранит широко использовался при строительстве Ленинского мемориального комплекса в Ульяновске, дворца культуры «Украина» в Киеве, большого каменного моста в Москве. Слипчицкие габбро- нориты применены в строительстве таких зданий и монументов, как библиотека им. В. И. Ленина в Москве, памятник Г. И. Петровскому и здание издательства в Киеве, памятника С. Г1. Королеву в Житомире, а головинские лабрадориты в мемориальном комплексе «Хатынь» в Беларуси, памятниках генералу Н. Ф. Ватутину, героям-арсенальцам в Киеве, жертвам блокады в С.-Петербурге, Юрию Долгорукому в Москве и многих друг их. Корнинский и жежелевский граниты широко использованы как и другие камни Украины в зданиях и сооружениях автогиганта в Тольятти, Московского, Киевского и Харьковского метрополитенов. Из жежелевского гранита сооружен памятник Т. Г. Шевченко в Москве.

Для ваяния отдельной  скульптуры необходим высококачественный крупный монолит. Но для скульптурного ансамбля необходимо иметь уже несколько таких монолитов, причем они должны иметь практически одинаковые цветовые и текстурные и прочие характеристики, что обеспечить не так уж просто, особенно если монолиты должны быть действительно крупными, потому что, как правило, как но площади, так п по глубине месторождения камень в той или иной степени изменяет свои свойства. Поэтому любой специалист может судить об уникальности и масштабах месторождения уже но самому творению архитектора. Такому, например ансамблю, какой украшает вход в Новый Эрмитаж на улице Халтурина в С.- Петербурге. Десять фигур могучих атлантов высотой 5м из серого сердобольского гранита поддерживают на своих плечах каменным массивный балкон. 

Невозможно в  этой связи обойти вниманием, пожалуй, самый грандиозный скульптурный ансамбль из гранита в одном из парков Осло, представленный творением I устава Вигеллана. Каменная симфония состоит почти из двухсот скульптур из гранита, которые изображают жизнь человека от его рождения до смерти, рисуя бесконечный, но замкнутый круг жизни. Самая высокая деталь ансамбля обелиск высотой Мм из светлого гранита, на котором мы видим переплетение бесчисленных человеческих тел, по спирали взбирающихся вверх.

«Камень и зодчество, камень и искусство — неотъемлемые и дополняющие друг друга понятия - пишет Н Т.Бакка, - именно в камне архитекторы и скульпторы воплощают свои разнообразные замыслы. Камень статичен и превосходно передает красоту статуй. Из всех скульптурных камней особыми качествами обладает мрамор во всех по разновидностях. Нет другого природного материала на земле, который был бы чисто белым. Белый мрамор своей чистотой вызывает впечатление неземного и недосягаемого. Черные камни вызывают ощущение торжественного великолепия и мощи. Широкую фантазию возбуждаю! у человека бесчисленные пестрые разновидности мрамора с голубоватыми, зелеными, лиловыми, красными, желтыми и других цветов жилками и пятнами Сегодня человеческая цивилизация немыслима без камня Наиболее широкое применение он находит в архитектуре и строительстве, в камнерезном производстве и скульптурах, в искусстве и промышленности».

Высокие прочностные  и декоративные свойства изделий из природного камня и в настоящее время не имеют себе равных, несмотря на появление в последние годы огромного разнообразия суперновых уникальных материалов, применяемых для отделки: бетонных, керамических, синтетических, стеклянных, металлических и пр.

3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИГОДНОГО КАМНЯ ПО ТРЕБОВАНИЯ К НИМ.

Материалы и изделия  из природного камня, применяемых в строительстве, подразделяющей в зависимости от геологического происхождения и минералогического состава горных пород, физико-механических показателей, способа изготовления, обработки, декоративных особенностей и назначения.

Минералогический  состав горной породы (камня) связан с условиями ее образования, причем каждая разновидность камня состоит из определенных (одною и не скольких) минералов. Состав камня устанавливается по внешним признакам породообразующих минералов

(цвету, блеску, форме кристаллов, твердости). Дополни тельные признаки, например строение кристаллов, могут быть определены под микроскопом.

Свойства природного камня, как и других строи тельных  материалов, подразделяются на следующие  о. ионные группы: физические, физико-химические, механические, химические, технологические, строительные, эстетические.

Природный камень, используемый для отделки зданий, характеризуется такими показателями, как объемная масса, предел прочности, морозостойкость, водопоглащение, пористость, размягчаемость, растворимость, твердость, кислотно- и щелочестойкость, истираемость, сопротивление противление удару. Выбирают горные породы для тех или иных каменных материалов и изделий на основании результатов испытаний образцов, оценки внешнего вида, а также с учетом эксплуатационных условии, и которых они будут служить.

Горные породы, используемые для изготовлении элементов  облицовки, предназначены обеспечить не только долговечность зданий и сооружений, но и их архитектурную выразительность. Поэтому они должны обладать не только высокими прочностными характеристиками и длительным сроком службы, но и определенными декоративными качествами (расцветка и рисунок). Основными показателями декоративности камня является фактура лицевой поверхности, цвет, рисунок, структура горной породы.

Камень, используемый в качестве материала для отделки зданий и сооружений, называют облицовочным. Облицовочный камень классифицируют по четырем основным признакам: происхождению, обрабатываемости сроку службы в наружной облицовке здания или сооружения, декоративности.

В основу технологической  классификации положена твердость минералов, из которых состоит камень. Знание технологической классификации позволяет обосновано определять, способы и трудоемкость обработки различными пород облицовочного камня. Кроме твердости, на трудоемкость обработки камня существенно влияют его однородность и структура.

Обрабатывается  камень тем легче, чем меньше сопротивление истиранию. Коррозионная стойкость из природного камня оценивается качественно по изменению физико-механических свойств (прочность, проницаемость и т. д.).

Ко всем камням, используемым при облицовке зданий и сооружений, предъявляются требования по долговечности, эстетическим свойствам, минералогическому составу, структуре и текстуре.

Долговечность камня — определяется сохранением его первоначальных строительных и эстетических свойств в  зависимости от срока эксплуатации. По долговечности камень подразделяют на четыре группы: весьма долговечные (кварциты и мелкозернистые граниты) с началом разрушения через 650 лет; долговечные (крупнозернистые граниты, габбро, лабрадориты) — через 200 лет; относительно долговечные (белые мраморы, плотные известняки и доломиты) — через 100 лет; недолговечные (цветные мраморы, гипсовые камни, пористые известняки) — через 25 лет.