Când spun despre piatră, suntem întotdeauna de părere că avem ceva foarte solid și masiv. A spune că această persoană este "ca o stâncă" înseamnă a-i caracteriza ca fermă și neclintită.
Sunt motivele stâncoase așa?
Această întrebare nu poate fi răspunsă imediat. Pe de o parte, suntem obișnuiți cu soliditatea și rezistența ridicată a granitului sau bazaltului. Pentru a le zdrobi, trebuie să aplicați o presiune foarte mare de 400-500 MPa.
Pe de altă parte, există calcar, marmură și gresie, puterea căreia poate scădea la 1 MPa și chiar mai puțin.
De ce depinde puterea stâncii?
În primul rând, este asociat cu o compoziție minerală specială de roci. De exemplu, același bazalt constă în principal din minerale foarte puternice de silicate: feldspați, olivină, piroxenă. Toți au o rezistență mecanică ridicată. Prin urmare, bazalul este foarte puternic.
Calitatea de rocă este, de asemenea, afectată de structura lor. Basaltele, de exemplu, în care toate boabele minerale se dovedesc a fi foarte mici (diametrul particulelor mai mici de 1 mm), vor fi cele mai durabile (400-500 MPa). Există însă și bazalturi puternic poroase cu o rezistență mai mică de 20 MPa și chiar 15 MPa. Se pare că avem același piatră stâncoasă, iar puterea sa este de 20 de ori diferită.
Ar fi foarte simplu dacă pietrele ar fi masive. Dar acest lucru, din păcate, nu este așa. Toate acestea sunt rupte prin crăpături de origine, mărime și direcție diferite. Rasa într-o bucată mică poate fi foarte crocantă, dar în multitudinea de crăpături se va slăbi semnificativ. Deci, în masivul bazalt există fisuri, a căror lățime ajunge la 120 mm.
Să luăm un alt exemplu - granit. Frazeologiile "grele ca granit", "el ca o piatră de granit" vă fac să vă imaginați că această rasă este ceva foarte puternic. Într-adevăr, granitul constă din cele mai puternice minerale: feldspat, cuarț și o mică cantitate de mica sau hornblende. Atunci când zdrobiți cuburile acestei roci pe prese, este necesar să se aplice o presiune de 150-250 MPa. Cu toate acestea, în acest caz, rezistența granitului depinde de structura sa: cu cât granulația este mai fină, cu atât este mai mare presiunea necesară pentru ao zdrobi.
Mulți, probabil, au auzit despre granit "rapakivi". Acest granit este căptușit cu clădiri, sunt construite digurile Neva din Leningrad. Tradus din finlandeză, acest cuvânt înseamnă "piatră putredă". Nu e ciudat, nu-i așa? Cu toate acestea, acest nume nu este accidental și se datorează faptului că această rocă constă din cristale mari ale constituenților săi minerali. Când suprafața rapakivi este încălzită de soare în timpul zilei, cristalele se extind neuniform în direcții diferite. Prin urmare, stâncile puternice apar în stâncă. Apoi noaptea, când aerul se răcește, se produce procesul invers de reducere a dimensiunii granulelor. Și astfel de mișcări continuă de mai mulți ani, decenii și secole. Ca urmare a acestor fluctuații, se formează treptat fisuri subțiri între cristalele mineralelor. Ei primesc apă. Înghețarea în timpul iernii, extinde și mai mult fisurile formate. Treptat, granitul se transformă într-o stâncă fracturată, în care legăturile dintre minerale fie dispar complet, fie devin foarte mici.
Dacă loviți cu un ciocan pe o astfel de granit, atunci se prăbușește în bucăți separate. Aici a venit numele de "piatră putredă".
Mineralele care formează rocile sunt distruse treptat de apă, fluctuațiile de temperatură, rădăcinile plantelor, "microorganismele". Am vorbit deja despre activitatea acestor factori de intemperii: este un proces universal care acoperă întreaga suprafață a pământului.
Treceți zeci, sute de mii de ani. Granitele, bazalul și alte roci puternice sub influența intemperiilor se transformă în roci sedimentare noi. De asemenea, granitul, care sa transformat într-o masă de lut, își păstrează într-o oarecare măsură caracteristicile originale.
Cumva un geolog a spus că atunci când a început să bată un eșantion dintr-un masiv de granit, sa dovedit că depozitele se aseamănă asemănătoare cu asemenea rețele. Avantajul lor constă în primul rând într-o temperatură constantă, care persistă pe tot parcursul anului. În plus, astfel de depozite sunt bine izolate de diferite influențe externe.
În Avesta (Suedia), a fost construită o centrală pentru incinerarea deșeurilor menajere, care încălzesc apa pentru încălzire și alte nevoi. Dar deșeurile trebuie arse pe tot parcursul anului, iar apa caldă în vară este necesară într-o cantitate mică. Pentru a rezolva această problemă a fost construită o masivă subterană de 100 de milioane de litri în masivul rock. În timpul verii, se injectează apă caldă acolo, iar iarna sunt luate pentru încălzire. Containerul, creat la o adâncime de câteva zeci de metri în rocă, sa dovedit a fi un termos bun.
Acum, oamenii de știință se gândesc să creeze bazine de apă similare, dar și mai mari, în astfel de masive. Apoi va fi posibil ca vara, folosind căldură solară, să primească apă caldă și să o păstreze în această stare în aceste rezervoare de piatră până în iarnă.
În masivele de rocă pot fi amenajate frigidere, depozite de petrol, depozite de produse și alte construcții subterane. Aceasta va salva suprafața extrem de valoroasă a pământului, va crea facilități de depozitare foarte eficiente și va rezolva o serie de probleme în care unul dintre locurile importante este acumularea de energie solară.
Știm că unele dintre rocile sedimentare aparțin formărilor de rocă. Limestonul, gipsul, roca calcaroasă, marla etc. joacă un rol important printre ei.
Aceste roci sunt unite de faptul că ele constau din minerale solubile în apă.
Tăria lor depinde de procesul de dizolvare și îndepărtare a calcitului, a ghipsului și a altor minerale prin topire, ploaie și ape subterane. Pe măsură ce acest proces se dezvoltă, proprietățile mecanice ale rocilor sedimentare se deteriorează.
Cu toate acestea, aceste matrice reprezintă oportunități de utilizare industrială. Deci, în straturile de sare de rocă din diferite țări sunt construite facilități de depozitare, care stochează produse petroliere și unele substanțe chimice care nu reacționează cu halitul (NaCl).
Acesta este cazul cu forța stâncii.
Solurile stancoase sunt împărțite în soiuri în funcție de limita de rezistență pentru compresia uniaxală în stare saturată în apă, prin gradul de înmuiere în apă.
Solurile stancoase cu rezistență la compresiune în stare saturată în apă sunt mai mici de 50 kgf (cm2 (de exemplu marle, argile silicioase etc.)
Trimiteți-le prietenilor: