Юрский мрамор

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Рис.1 Возвышенность Франконский альб на карте Германии.

Юрский мрамор — известняк плотного массивнослоистого сложения с цветовой гаммой от светло-бежевого до серо-голубого со значительным содержанием органических окаменелостей[1].

Представление об этом камне как о мраморе возникло ещё в средние века, когда камни (не граниты), допускающие полировку, считались мрамором. Эти представления были впоследствии, с развитием минералогии, скорректированы.

На рис.1 выделен прямоугольником регион залегания юрских известняков в Германии.

Петрография[править | править вики-текст]

Рис.2 Структура юрского известняка.

С точки зрения петрографии (греч. πέτρος «камень» + γράφω «пишу») классификация мрамор для этого натурального камня некорректна. Это доказывают мелкозернистая структура камня, наличие в нём окаменелостей органического происхождения (фоссилий) и некоторые другие особенности. Корректное, с точки зрения геологии, название этого камня: юрский известняк. В российской геологии также применяется название юрский мраморизованный известняк.

Петрографические и физикотехнические исследования юрского мрамора свидетельствуют без исключения о высоком уровне его минералогических свойств и его прочности[2]. Они показывают, что минеральная основа этого камня состоит почти целиком из карбонатов. Это осадочная горная порода как органического так и хемогенного происхождения, состоящая из CaCO3 (карбоната кальция) в форме кальцита. Кроме кальцита заметны рудные минералы (пирит), разделённые зёрнами кварца и тончайшие глинистые слои. В проведённых исследованиях проб из четырнадцати различных слоёв месторождения было установлено практическое отсутствие в карбонате доломитов — он содержит только кальцит.
Содержимое некарбонатов находилось в пределах от 0,5 % до 5 %. Таким образом юрский мрамор может характеризоваться как «чистый известняк»[3].

На рис.2 приведён снимок электронного микроскопа образца юрского мрамора (карьер вблизи города Зольнхофен, 14 слой). Ширина снимка соответствует длине 0,065 мм. Ясно фиксировано мелкозернистое нормальное образование основной известняковой массы (величина зёрен от 1 до 4 микрон). Вверху видна несколько бòльшая структурная компонента.
Плотность и хорошее смешение зернистой основы говорят о прочной структуре.

Происхождение[править | править вики-текст]

Рис.3 Карьер III-Rothenstein. J.Stiegler. Альтмюльталь.

История юрского мрамора насчитывает более 150 миллионов лет и начинается в верхнем юрском геологическом периоде. Территория его важнейшего месторождения — теперешняя средняя Бавария — была в то время покрыта сравнительно неглубоким морем, богатым как минеральными, содержащими кальцит, взвесями, так и организмами, строивших свои биологические структуры на базе этих взвесей. Отложения взвесей, а также минерализованных остатков организмов, образовали под влиянием многих геологических процессов известняки.

Продолжительная история юрского мрамора была неразрывно связана с геологическими и сопутствующими климатическими процессами, прежде всего изменением географии планеты, и, вместе с ней, географии морей и их гидрологии[4]. Периодически меняющиеся морские течения приносили из южных морей кальциты и из них образовывались известняки. Течения из северных морей приносили глинистые взвеси, основу для мергелей — смесей кальцита и глины.
Регулярные смены направления течений образовали характерную для месторождений известняка слоистость. Слои юрского известняка в соответствии со временем своего образования имеют в его месторождении в долине реки Альтмюль (Альтмюльталь) различную толщину: массивнослоистые — 40 см до 150 см, среднеслоистые — свыше 20 см, тонкослоистые — свыше 10 см, плиточные — свыше 1 см, а также сланцевые (менее 1 см).
К массивнослоистым сериям принадлежит юрский мрамор. К плиточным сериям зольнхофенский плиточный известняк (зольнхофенский мрамор). На рис.3 изображён фрагмент карьера юрского известняка в районе Зольнхофен (Solnhofen).

География[править | править вики-текст]

Рис.4 Области залегания юрского мрамора (обозначены тёмно-серым).

На рисунке 4 (см. также рис.1) штриховкой показана область месторождения известняков во Франконии, в основном, в пределах Франконского альба (северная и средняя Бавария). Как видно, эта область довольна обширна и занимает около 10 тыс. квадратных километров.
Большая часть известняков региона не представляет для разработки интереса из-за низкого качества камня и его залегания, преимущественно, в виде осыпей. Месторождения собственно юрского мрамора обозначены на рисунке тёмносерым цветом. Здесь отчётливо выделяются 3 примерно равные территории. Именно в этих районах и производится его разработка.

Массивнослоистый юрский известняк принадлежит к наиболее старым осадочным образованиям и достигает в мощности залегания своих пластов 40 — 50 метров. Последовательность слоёв сохраняется в области его месторождения на протяжении свыше 50 км. Это обстоятельство является весьма важным для разработчиков месторождения. Во всём регионе производится единая нумерация слоёв залегания (снизу вверх).
В большинстве случаев неизменные качества отдельных слоёв камня (цветовая гамма, механические свойства) на значительной площади залегания являются его большим преимуществом прежде всего потому, что не ограничивают производителей в проектах. Особенно большие проекты, как, например, проект King Fahad Medical City, Саудовская Аравия (см. ниже) могут одновременно выполняться в кооперации нескольких производителей.

Технические характеристики[править | править вики-текст]

Все исследования физикотехнических свойств юрского мрамора, в том числе проведённые и в России, указывают на высокую прочность камня. Его основные прочностные характеристики (прочность на сжатие, на изгиб, на выламывание и истирание, морозостойкость) могут быть оценены как особо хорошие не только для группы известняков, но вполне дают возможность сравнивать юрский мрамор с отдельными сортами гранитов и другими твёрдыми породами камня.

Юрский известняк жёлтый (бежевый). Физико-механические свойства
Параметр Значение параметра Единица измерения
Плотность 2,50 — 2,60 кг/дм³
Прочность на сжатие 120 N/мм²
Прочность на изгиб 17 N/мм²
Водопоглощение 1,0 по массе %
Пористость 4 по объёму %
Теплопроводность 2,3 W/м · K
Истираемость 15,7 см³/50 м²
Сопротивление скольжению R9 шлиф. С 180
Сопротивление выламыванию
штифт Ø 3 см
штифт Ø 4 см

1650
2667

N (ньютон)
N (ньютон)

Указанные в таблице значения являются усреднёнными и могут отклоняться в зависимости от слоя залегания.

Неоднократно проведённые испытания морозостойкости юрского мраморизованного известняка в соответствии с ГОСТ 30629[5] для 150 циклов замораживания показали соответствие его качеств требованиям ГОСТ [6].

Применение[править | править вики-текст]

Юрский мрамор по своей типичной структуре — это плотный, полируемый известняк со значительным количеством ископаемых и других биологически обусловленных компонент. Биологические компоненты — водоросли, губки, кораллы придают ему неповторимость и особую живую красоту.

Технические характеристики камня (см. таблицу выше) позволяют применять этот камень как внутри помещений для напольных и настенных покрытий, лестниц, каминов и др., так и для фасадов зданий. По параметру морозостойкости юрский мраморизованный известняк отвечает требованиям стандартов при испытаниях и может быть допущен для наружной облицовки зданий во всех регионах, кроме Северной климатической зоны[6].

Рис.5 Монтаж плит из юрского мрамора на вентилируемом фасаде.

Наиболее известным сортом юрского мрамора является его разновидность «Jura gelb» («юрский мрамор жёлтый» в немецком варианте обозначения). Поскольку более реальный цвет этого камня бежевый, было решено использовать в этой статье его обозначение, как «юрский мрамор бежевый».
Характерные цвета юрского мрамора в связи с этим «бежевый», «серо-голубой», «серо-бежевый смешанный», «красно-бежевый», «бежевый полосчатый»[3], (фото).

Юрский известняк является одним из древнейших строительных материалов. Самый известный строительный объект истории — пирамида Хеопса — выложена, преимущественно, из блоков известняка, добытых способом, похожим на технологию его добычи и по сей день. Облицовка пирамиды была выполнена из белого известняка, близкого родственника юрского мрамора, — не из классического мрамора, как говорят некоторые источники.
В местах своего распространения в Германии юрский мрамор использовался уже со времён Средневековья как материал для строительства стен и памятников, представив, таким образом доказательства своей долговечности и активного противостояния выветриванию.
Особое распространение в индивидуальном строительстве, а также в строительстве общественных зданий и торговых центров юрский мрамор получил после первой мировой войны и в 1930-х годах. Второй, ещё более крутой взлёт он пережил после второй мировой войны в связи с остро возникшим спросом на качественный материал для фасадных плит и внутреннего оформления помещений.
С этого времени юрский мрамор широко экспортируется и находит применение как в решениях для внешней и внутренней архитектуры жилых домов, так и для памятников[7]
Применение юрского мрамора в Мюнхене — пример стремительно возросшего значения этого камня в последние десятилетия. В центре Мюнхена на площади примерно трёx квадратных километров находятся в настоящее время 236 объектов из юрского мрамора[3]. В связи с особенностями строения и физических характеристик, свойственных осадочным породам, юрский известняк монтируется преимущественно навесным способом на вентилируемых фасадах.

Рис.6 «Висячие фасады» в Токио. Юрский мрамор.

Ниже приводится краткий список некоторых известных объектов, выполненных с применением юрского мрамора.

  • Фасад делового центра Cabot Square Canary Whart, Лондон, 10.000 кв.м, бежевый, пескоструйная обработка поверхности.
  • Apex Golf Resort Hotel, Тойа/Япония, 3.700 кв.м, бежевый, поверхность шлифованная и полированная.
  • Gulf Cooperation Council, Эр-Рияд/Саудовская Аравия, 70.000 кв.м, бежевый, пескоструйная обработка фасада.
    Бежевый, полированный во внутреннем оформлении.
  • King Fahad Medical City, Эр-Рияд/Саудовская Аравия, 340.000 кв.м, бежевый, пескоструйная обработка фасада.
    Бежевый-полосчатый, полированный во внутреннем оформлении.
  • Германское посольство в Финляндии, 3.000 кв.м, бежевый, шлифованный.
  • Diaba Bussan Office Building, Токио/Япония, 7.100 кв.м, серо-голубой, шлифованный, внутренний фасад.
  • City Hall, Такасаки/Япония, 3.000 кв.м, красно-бежевый и серо-голубой, фасад и внутреннее оформление.
  • Denver Publik Library/США, 3.730 кв.м, бежевый, как для фасада, так и для внутреннего оформления.

Подборку фотографий, иллюстрирующих полный цикл обработки юрского известняка от его добычи до применения в архитектуре и интерьерах можно посмотреть здесь

Цитаты[править | править вики-текст]

«Живая, но вследствие гармоничного соответствия цветов сдержанная, в отдельных проявлениях наряду с почти одноцветными поверхностями — ярко окрашенные, как бы краплёные или пятнистые, но и в то же время кажущиеся слоистыми и витиеватыми композиции». Профессор геологии Мюнхенского университета В.-Д. Гримм о цветовой гамме юрского мрамора.

«Немецкий натуральный камень выигрывает в США гонку, поскольку популярность известняка в последнее время здесь значительно усилилась. Юрский мрамор, который в США называется в большинстве Jura Stone или Jura Limestone, считается вследствие своих окаменелых биологических включений и жизнерадостных нюансов особенно выразительным» — пишет известный германо-американский специалист доктор геологии В.Тёпфер.

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Юрский известняк. Словарь иностранных слов русского языка.
  2. Горные породы. Хемогенные пророды. Каталог минералов.
  3. 1 2 3 Prof.Dr. Wolf-Dieter Grimm, Dipl.Geol. Joachim Beyer. «Jura-Marmor als Naturwerkstein und Denkmalstein». München,1997.
  4. Н. В. Логвиненко. Петрография осадочных пород. — Высшая школа. Москва, 1967
  5. ГОСТ 30629-2011: Материалы и изделия облицовочные из горных пород. Методы испытаний. Межгосударственный стандарт. Москва, 2012 [1]
  6. 1 2 ГОСТ 9479-2011 Блоки из горных пород для производства облицовочных архитектурно-строительных, мемориальных и других изделий. Межгосударсвенный стандарт. Москва, 2012 [2]
  7. Johann Stiegler KG Solnhofen — Сайт компании по добыче и обработке юрского мрамора. Германия, Альтмюльталь.