Твёрдые каменные породы — это плотные горные породы с высокой прочностью на сжатие, стойкие к истиранию и погодным нагрузкам. К ним относят преимущественно магматические породы (гранит, диорит, сиенит, габбро, базальт, диабаз, лабрадорит), а также метаморфический кварцит и осадочный песчаник. Ниже — их состав, окраска, прочность и особенности обработки, чтобы проще было выбрать материал для облицовки, полов или монументальных изделий.
Что такое гранит и насколько он прочный?
Гранит — глубинная полнокристаллическая порода из полевого шпата, слюды и кварца, содержание которого доходит до 30%. Прочность напрямую зависит от размера зёрен: мелко- и среднезернистые разновидности самые крепкие, с пределом прочности на сжатие до 3000 кг/см² и объёмной массой около 2740 кг/м³.
Палитра гранита включает красные, коричневые и зеленоватые тона, а также светло-серые и почти чёрные оттенки. Для скульптурных работ ценят мелкозернистые сорта: они дают ровные, ненаправленные сколы, хорошо принимают полировку и долго её удерживают. Окраска у них равномерная, без выраженной текстуры либо со сдержанными цветными прослойками.
Чем диорит и сиенит отличаются от гранита?
Диорит и сиенит — глубинные породы, близкие к граниту, но с меньшим содержанием кварца или вовсе без него. Диорит сложен главным образом плагиоклазом с цветной роговой обманкой; когда в нём появляется кварц, породу называют кварцевым диоритом.
- Диорит: серый, тёмно-серый и серовато-зелёный, светлее габбро. Строение чаще среднезернистое, полируемость средняя. Прочность на сжатие 1800–2400 кг/см², объёмная масса 2640 кг/м³.
- Сиенит: светлая порода из калиевого полевого шпата (около 70%) и цветного минерала — амфибола, пироксена или слюды. Кварц отсутствует, поэтому обрабатывается легче гранита, хорошо держит полировку. Прочность на сжатие около 2000 кг/см², объёмная масса до 2213 кг/м³.
По декоративности и долговечности сиенит уступает граниту, но его податливость в обработке делает породу удобной для сложных профилей и деталей.
Чем интересен лабрадорит?
Лабрадорит — глубинная крупнокристаллическая порода из плагиоклаза с примесью тёмных минералов (пироксен, оливин, ильменит), доля которых колеблется от 2 до 25%. Главная его особенность — иррадиация, мерцающие сине-голубые и золотистые отсветы на полированной поверхности зёрен полевого шпата, вызванные включениями ильменита.
Различают две разновидности: почти чёрную — с кружевными кристаллами и тёмно-синим, золотистым или красноватым отливом — и светло-серую с крупными кристаллами плагиоклаза и нежной игрой голубых тонов. Общая гамма тёмно-серая, зеленовато- и синевато-серая, размер мерцающих кристаллов 10–15 см.
Благодаря вязкости лабрадорит обрабатывается легче гранита, особенно разновидности с зерном 6–7 мм. Предел прочности на сжатие — от 1000 до 2000 кг/см², объёмная масса 2340 кг/м³.
Что такое габбро и где его применяют?
Габбро — плотная вязкая глубинная порода из плагиоклаза с тёмными минералами роговой обманки и биотита, из-за которых её цвет варьируется от серого до чёрного. Породу считают одним из лучших материалов для постаментов и монументов: она легко поддаётся обработке.
При обработке ударным инструментом фактура габбро приобретает светло-серый тон, поэтому надписи и орнаменты на нём читаются особенно контрастно. Предел прочности на сжатие — до 2000 кг/см², объёмная масса 2970 кг/м³.
Какие излившиеся породы самые твёрдые — базальт и диабаз?
Базальт — самая прочная из распространённых твёрдых пород: его предел прочности на сжатие достигает 5000 кг/см². Это излившаяся порода мелкозернистого (реже средне- и крупнозернистого) строения, по минералогическому составу близкая к габбро. Базальт очень твёрд и трудно обрабатывается; цвет — чёрный, тёмно-серый, у выветренных образцов буро-ржавый.
Диабаз — родственная базальту порода из зёрен разной крупности, с тем же составом, что и габбро, но тёмно-зелёного цвета. Он тоже прочен и твёрд, однако обрабатывается легче базальта. Предел прочности на сжатие 2000–2600 кг/см², объёмная масса диабазов и базальтов 2800 кг/м³; обе породы колются в двух взаимно перпендикулярных направлениях.
Чем отличаются кварцит и песчаник?
Кварцит и песчаник состоят преимущественно из кварца, но образованы по-разному: кварцит — метаморфическая порода, песчаник — осадочная. Кварцит возникает при перекристаллизации зёрен кварца, которые «обрастают» кварцевой массой и сливаются в плотную мелкозернистую структуру.
- Кварцит: серый, розовый или малиновый; предел прочности 3500–4000 кг/см², объёмная масса 3000 кг/м³ — одна из самых плотных и крепких пород.
- Песчаник: зёрна разных минералов, чаще кварца с примесью полевых шпатов, скреплённые природным цементом. Формируется из уплотнённых и сцементированных слоёв песка, отличается высокой прочностью и морозостойкостью; объёмная масса 2550 кг/м³.
Частые вопросы
Какая порода камня самая прочная?
Из перечисленных твёрдых пород рекордсмен по прочности — базальт: его предел прочности на сжатие достигает 5000 кг/см². Следом идут кварцит (3500–4000 кг/см²) и мелкозернистый гранит (до 3000 кг/см²).
Чем гранит отличается от кварцита по составу?
Гранит — многоминеральная порода из полевого шпата, слюды и кварца (до 30%), а кварцит состоит почти целиком из кварца. Поэтому кварцит плотнее и прочнее, но однороднее по окраске.
Какой камень легче обрабатывать для скульптуры?
Для скульптурных и монументальных работ удобны мелкозернистый гранит, габбро и лабрадорит: они дают ровные сколы и хорошо держат полировку. Габбро вдобавок ценят за контрастную светло-серую фактуру после ударной обработки.
Что влияет на прочность гранита?
Ключевой фактор — размер зёрен: чем мельче структура, тем выше прочность. Мелко- и среднезернистые граниты крепче крупнозернистых и лучше сохраняют полировку.