JČU-ZF,
KATEDRA KRAJINNÉHO MANAGEMENTU
STAVEBNÍ MATERIÁLY A KONSTRUKCE (STMK)
KÁMEN A KAMENIVO
KÁMEN A KAMENIVO
KÁMEN A KAMENIVO
VYUŽITÍ
•
Pozemní stavitelství
KÁMEN A KAMENIVO
VYUŽITÍ
•
Dopravní stavby
KÁMEN A KAMENIVO
VYUŽITÍ
•
Ostatní
KÁMEN A KAMENIVO
SPECIFICKÉ VLASTNOSTI
•
•
•
•
•
•
•
Velká hutnost
Pevnost v tlaku
Odolnost proti povětrnostním vlivům
Odolnost proti mikroorganismům
Odolnost proti ohni
Nízká obrusnost
Příznivé architektonické působení
KÁMEN A KAMENIVO
TĚŽBA A ÚPRAVA KAMENE
•
•
Stavební kámen se těží v lomech většinou za pomoci trhavin
Bez trhavin se těží kámen pro kamenické a sochařské účely, kde nesmí být trhliny
Stěnový lom
Jámový lom
KÁMEN A KAMENIVO
TĚŽBA A ÚPRAVA KAMENE
•
Lomařské výrobky – hrubě opracované, nebo neopracované
•
Kamenické výrobky - nejprve hrubě opracované a následně ručně nebo strojně
jemně opracované
Úprava povrchu kamene i jeho tvarování jsou závislé na druhu kamene a na účelu jeho
použití.
Kámen, jehož složení má podobné fyzikální vlastnosti lze leštit.
(žula, syenit, mramor, diabas, alabastr)
Kámen s nestejnorodým složením se leštit nedá.
(pískovec, opuka, trachyt)
Hladké plochy a přesné hrany jsou závislé na kvalitě zrn ale i pojícího tmele.
KÁMEN A KAMENIVO
Přehled známých používaných hornin a jejich vlastností
KÁMEN A KAMENIVO
VÝROBKY Z KAMENE
•
Kamenný blok – vzniká přímo v lomu hrubým opracováním
•
Lomový kámen - neupravený (tříděný, netříděný, pro těžký zához)
- upravený (dlažba svahů, rigolů, břehů)
Soklové zdivo
Kyklopské zdivo
KÁMEN A KAMENIVO
VÝROBKY Z KAMENE
•
Dlažební kostky - ručně nebo strojově vyráběné (žula, diorit, čedič, andezit)
- tvar krychle nebo hranolu
• velké 160x160mm
• drobné 60-120mm
• mozaikové 40-60mm
•
Krajníky a obrubníky – pro zpevnění okrajů vozovek, zvýšených nástupišť, chodníků
•
Dlažební desky – vyrábějí se v tloušťkách 120 - 200mm
KÁMEN A KAMENIVO
VÝROBKY Z KAMENE
•
Kopáky
• běhoun
• vazák
•
Haklíky - čtvercové nebo obdélníkové
- probíhají přes dvě nebo více ložných spar
•
Kvádry
KÁMEN A KAMENIVO
VÝROBKY Z KAMENE
•
Obkladové desky - řežou se v tloušťce 20 - 50mm (i 8mm)
- povrch broušený nebo leštěný
- obklad fasád, místností, pilířů, parapetní desky, ostění oken
•
Sokolové desky
•
Řemínkové obklady – vznikají štípáním větší desky na hranolky o rozměrech
100 – 150mm a tloušťce 15 – 40mm
KÁMEN A KAMENIVO
VÝROBKY Z KAMENE
•
Schodišťové stupně - masivní nebo obložené deskami
- samonosné nebo nesené
- rovné nebo kosé
•
Krytinové desky a břidlice – vyrábějí se ze štípatelného materiálu v tl. 4 – 15mm
KÁMEN A KAMENIVO
VÝROBKY Z KAMENE
Břidličná „dlažba“ před gotickým Děkanským kostelem Narození Panny Marie v Klatovech
KÁMEN A KAMENIVO
VÝROBKY Z KAMENE
Břidličná „dlažba“ před gotickým Děkanským kostelem Narození Panny Marie v Klatovech
KÁMEN A KAMENIVO
VÝROBKY Z KAMENE
Žulové jitrnice - Masarykova ulice, Hluboká nad Vltavou
KÁMEN A KAMENIVO
KAMENIVO
•
Sypký anorganický materiál přírodního nebo umělého původu, jehož zrna vytvářejí
vzájemným opřením nebo zaklíněním pevnou a tlakově odolnou kostru.
Ve stavebnictví se používá často jako plnivo v kombinaci s vhodným pojivem.
U dopravních staveb kamenivo tvoří zejména konstrukční podkladní vrstvu.
•
Přírodní kamenivo dělíme na těžené a drcené
•
směs drobného a hrubého těženého kameniva se nazývá štěrkopísek
•
směs drobného a hrubého drceného kameniva se nazývá štěrkodrť
•
štěrkopísek se těží v přírodních nalezištích
•
štěrkodrť se vyrábí drcením velkých kusů hornin v drtírnách (součást lomu)
KÁMEN A KAMENIVO
KAMENIVO
•
VELIKOST ZRN
Hranice mezi kamenivem a lomovým kamenem je propad sítem o velikosti
čtvercového oka 125mm.
Kamenivo hrubé – zrna nad 4mm
Kamenivo drobné – zrna 0,125 - 4mm
Kamenná moučka (filer) – zrna pod 0,125mm
Rozdělení pro silniční stavby:
Kamenivo nad 22mm – štěrk
Kamenivo pod 22mm – drť
Frakce kameniva – charakteristika rozsahu zrnitosti určená dvojicí čtvercových
otvorů (0,063; 0,125; 0,25; 0,5; 1; 2; 4; 8; 16; 32; 63; 125)
- dolní mez frakce (velikost oka d)
- horní mez frakce (velikost oka D)
d/D < 0,5 … široká frakce
d/D > nebo = 0,5 … úzká frakce
Příklad značení frakcí: 4/16 ; 16/32
KÁMEN A KAMENIVO
KAMENIVO
čára zrnitosti
Kamenivo dodávané výrobcem může obsahovat část zrn, která svými rozměry
do dané frakce nepatří – nazývají se nadsítná a podsítná zrna
KÁMEN A KAMENIVO
KAMENIVO
•
Rozdělení kameniva dle objemové hmotnosti
• těžké – obj. hmotnost > 3000kg/m3
• hutné – obj. hmotnost 2000 – 3000kg/m3
• pórovité – obj. hmotnost < 2000kg/m3
Těžké kamenivo - pro realizaci běžných staveb se nepoužívá
- uplatnění u speciálních staveb jako ochrana před zářením
- baryt, čedič, magnezit, korund
Hutné kamenivo
• přírodní hutné kamenivo je nejpoužívanějším kamenivem
(malty, betony, zásypy, dopravní stavby, …)
•
umělé hutné kamenivo - struskové (odpad při výrobě oceli)
- drcené staré betonové dílce – recyklovaný beton
KÁMEN A KAMENIVO
KAMENIVO
Pórovité kamenivo - k výrobě tepelně izolačních materiálů
- napěněná mikrostruktura
•
škvára - vznik spalováním tuhých paliv (sloučeniny síry, radioaktivita)
•
popílek - jako odpad tepelných elektráren, skladování je ekologický problém
- využití k výrobě pórovitého kameniva
•
expandovaný perlit - při výrobě několikrát zvětšuje svůj objem (50 - 250kg/m3)
- pro výrobu lehčených malt
•
Keramzit (Liapor) - výroba ze směsi tavitelných minerálů a hořlavých látek
- zakulacená červenohnědá zrna (690 – 900kg/m3)
•
strusková pemza - vznik při zpracování kovových rud
•
cihelná drť - umělé kamenivo
- cihlobeton (pro rekonstrukce)
KÁMEN A KAMENIVO
KAMENIVO
•
Tvar a povrch zrn
Tvar zrna ovlivňuje řadu vlastností - zpracovatelnost
- zhutnitelnost
- celková pevnost
Plochá a jehlicová zrna jsou pro stavební praxi nevhodná.
K popsání tvarových charakteristik u hrubého kameniva slouží tvarový index Ti
Ti = d/t
•
•
•
stejnorozměrná zrna … Ti < 1,5
nestejnorozměrná zrna … Ti = 1,5 – 3,0
tvarově nevhodná zrna … Ti > 3,0
TĚŽKÁ TECHNIKA V LOMU
Caterpillar dampr 797
TĚŽKÁ TECHNIKA V LOMU
Caterpillar dampr 797
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
největší vozidlo na světě
v dolech v severní Americe a na dálném východě
14m dlouhý, 9m široký a 7 vysoký
24 válců (2x 12ti válcový motor), 117 122 ccm
4x turbo
výkon 3400 koní (Škoda Octavia 1,9 TDi - 108 koní)
max. rychlost 64km/h
10x brzdný kotouč 106cm v každém předním kole
15x brzdný kotouč v každém zadním kole
spotřeba 250l/h nebo 800l/100km
(Octavia – 5,0l/100km)
Objem nádrže 3200l
hmotnost prázdného vozu 262t, plně naloženého 597t
pneumatiky Michelin R63 – cena za kus 30 000 $
Download

kámen a kamenivo