НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    ЭНЦИКЛОПЕДИЯ    ССЫЛКИ    КАРТА САЙТА    О САЙТЕ  



Учёные завершили первый этап исследования Индийского океана

Что увидели дайверы на дне дикого озера Марий Эл?

Как дайвинг помогает ученым в поисках новых лекарств против рака

Известный исследователь Энрик Сала рассказал о проблемах мирового океана

Уровень моря будет расти ещё 500 лет

В глубинной морской коре присутствует жизнь

Туроператор выращивает коралловые рифы во время пандемии




Учёные обнаружили «солнечные фильтры» в растениях Антарктиды

В Арктике древние люди уже 9 тысяч лет назад совершали длительные походы и торговали

В Антарктиде нашли остатки огромных деревьев

Специалисты NASA обнаружили в Арктике миллионы горячих метановых «точек»

Найден керн антарктического льда, предположительно сохранивший миллионы лет истории

Последние ледяные запасы Арктики грозят растаять

Официально открыта бразильская антарктическая станция




Для появления новых видов млекопитающих достаточно острова площадью 10000 квадратных километров

Новое древо жизни включит «симбиомов» как отдельные организмы

Китайские ученые получили ГМ-макак с «получеловеческим» мозгом

Одноклеточные ровесники динозавров рассказали о существовавшем в центре Австралии море

Зрительные образы ученые вживили в мозг мышей

Эксперимент на улитках подтвердил классическую идею о «двойной цене самцов»

Учёным впервые удалось успешно заморозить (и разморозить) зародыш рыбы


Народы мира    Растения    Лесоводство    Животные    Птицы    Рыбы    Беспозвоночные   

предыдущая главасодержаниеследующая глава

Жизнь камня в облицовке

В разговорной речи часто можно услышать: «Он тверд, как скала» или «На него можно положиться, как на каменную гору». Такие слова принято говорить о людях, верных своему слову. В основе этих сравнений лежит представление о камне и скале как о чем-то исключительно прочном. Сложились они, очевидно, на основании опыта одного-двух, может быть, нескольких поколений.

Но стоит нам стать на историческую точку зрения, как прочность камня и каменных сооружений становится сомнительной. Многочисленные памятники архитектуры и скульптуры Ассирии, Египта, Эллады и Древнего Рима, разрушившиеся средневековые храмы и дворцы свидетельствуют, что со временем уничтожается и камень.

Наблюдения за старинными зданиями показали, что разные виды камня живут различное время. Одни сохраняются многие столетия, другие - только десятилетия. Самые долговечные и надежные камни в строительстве и архитектуре - кварцит и мелко и среднезернистый гранит. Они успешно противостоят разрушающему влиянию времени в течение многих веков. Достаточно прочны и надежны и остальные магматические породы. Применению осадочных пород в монументальных скульптурах препятствует их слоистое строение - под влиянием выветривания в камне проступает полосчатость.

Повреждения каменных одежд зданий давно привлекали внимание архитекторов. Еще в XV в. Альберти указывал на недопустимость железных креплений в камне, что приводило к растрескиванию камня и появлению ржавых пятен. Связано это с тем, что при ржавлении железа происходит резкое увеличение объема ржавчины, и поэтому оно сопровождается не только бурыми потеками гидроокислов железа, но и образованием трещин вокруг железных частей.

Камень облицовок нуждается в защите. Побелка и покраска камня применялись еще зодчими Древней Греции и Рима не только в эстетических целях, но и для сохранения камня. В XVI в. для защиты начали применять известковую побелку. Особенно в плохом состоянии оказались здания в Лондоне, в 1861 г. пришлось создать правительственный комитет по сохранению каменных построек.

Наружная облицовка из светлого камня в условиях индустриального города быстро загрязняется. Опыт показывает, что белокаменные облицовки теряют на 10 - 20% свою первоначальную светлоту через 2-3 года. К сожалению, потемнение облицовки на этом не кончается. Например, светлота облицовки Музея изобразительных искусств в Москве, выполненной из белого шишимского мрамора, спустя 30 лет была всего около 20 %, хотя в момент постройки светлота мрамора была не менее 60-70 %. Ныне мраморная облицовка колонн музея стала серого цвета.

Разрушение камня вызывается многими причинами. На одно из первых мест нужно поставить влияние влажности. Влага, заполняющая тончайшие трещины и пустотки в камне, находится в движении. Под влиянием капиллярных сил она передвигается вверх, а вследствие испарения перемещается также и к наружной стороне облицовки.

Выпадающие при испарении из раствора соли смешиваются с пылью, копотью и облицовка покрывается наружной грязевой коркой. При изменении условий возможно движение влаги и в обратном направлении, т. е. внутрь стены. Тогда в месте встречи двух потоков, несколько отличающихся по составу и концентрации растворенных солей, начнется их взаимодействие и отложение внутренних корок солей.

Происходящие внутри облицовки процессы растворения и выпадения солей зависят от многих причин: свойств камня, количества влаги, перепада температуры, относительной влажности и др., и по-разному протекают в разных зонах одного и того же камня. Наряду с зоной преобладающего растворения есть зона с преобладающей кристаллизацией. Так возникает слой, разрыхленный выщелачиванием, и слой, уплотненный выпавшими солями, т. е. внутренняя корка (рис. 41). Иногда внутренняя корка отскакивает и тогда разрушение камня идет особенно быстро. Толщина корок различна - от 1 - 4 мм в известняках до 10 - 12 мм в трахитах. Для устранения коркообразования нужно предотвратить движение влаги внутри камня. Для этого облицовку необходимо изолировать от грунтовой и атмосферной влаги, исключить влияние испарений от парового отопления, дыхания людей и пр.

Рис. 41. Схема разрушения облицовки из естественного камня. 1 - внешняя корка, 2 - первоначальная поверхность камня, 3 - внутренняя корка, 4 - пылевато-мучнистый разрушенный слой, 5 - переходная зона, 6 - неповрежденный камень
Рис. 41. Схема разрушения облицовки из естественного камня. 1 - внешняя корка, 2 - первоначальная поверхность камня, 3 - внутренняя корка, 4 - пылевато-мучнистый разрушенный слой, 5 - переходная зона, 6 - неповрежденный камень

Коварство коркообразования состоит в том, что первые 10 - 20 лет оно идет без всяких внешних признаков. А между тем в это время возникает внутренняя корка, а под ней разрыхленный или даже пылевато-мучнистый слой. Затем корка внезапно отпадает, обнажая ослабленный камень, после чего начинается катастрофическое разрушение.

На облицовку очень пагубно действуют дымовые газы и прежде всего сернистый газ (SО2) и серный ангидрид (SО3). В Англии, где убытки от выветривания каменных зданий за первую четверть XX в. исчислены в 55 - 60 млн. фунтов стерлингов, существует густая сеть наблюдательных пунктов для определения содержания вредных газов в воздухе. Учитывая, что ежегодно в крупных городах сжигаются миллионы тонн топлива, ясно, что проблема борьбы с загрязнением воздуха SO3, и SO2, которые при соприкосновении с водяным паром дают смесь серной и сернистой кислот, очень серьезна.

На долговечность каменной облицовки влияют и колебания температуры. Правда, изменения поверхности и объема облицовки под влиянием колебаний температуры не имеют существенного значения. Опыты с полированными плитами гранита, испытывавшими колебания температуры от 32 до 124° в течение 89400 раз, что примерно соответствует 244 годам пребывания под открытым небом, показали, что полированная поверхность осталась без изменений. Гораздо существеннее изменения в камне при переходе температуры воздуха от положительной к отрицательной. Замораживание приводит к увеличению объема получающегося льда, давящего с большой силой на минералы. На морозостойкость камня сильно влияют заключенная в нем влага и характер ее распределения.

Медленное разрушение камня идет и под влиянием живых организмов (органическое выветривание). Однако в условиях города бактерии, лишаи и мхи, живущие на камне, не портят его сколько-нибудь заметно. В некоторых случаях довольно серьезную неприятность приносят птицы - голубиный помет на многих зданиях в Италии и других странах погребает под собой скульптуры и ажурный орнамент.

В середине прошлого века изобрели флюаты - соли кремне-фтористо-водородной кислоты. Реагируя с камнем, они дают фторид кальция, гидрат кремнезема и другие нерастворимые соединения, уплотняющие поверхностный слой камня. Этим достигается уменьшение гигроскопичности, водопоглощения и паропроницаемости. Однако в ряде случаев флюатирование оказало губительное действие. Выяснилось, что флюаты нарушают естественную миграцию влаги в облицовке и ведут к появлению внутренних корок.

Наиболее действенные меры по защите камня состоят в регулярной мойке, удалении пыли и солевых отложений. Весьма эффективна мойка горячим паром, особенно архитектурных украшений. Широко используется очистка песком из пескоструйных аппаратов.

Темный налет веков скрывает от зрителя естественный вид древних зданий и поэтому в некоторых странах им стараются придать первоначальный облик. В последнее десятилетие в Париже пескоструйными аппаратами очищены от патины времени Бурбонский дворец, квадратный двор Лувра, церковь Мадлен, отель Крийон и другие исторические здания. Они побелели и, по ироническому выражению парижан, стали похожи на молодящихся дам преклонного возраста.

Применяются и более тонкие химические способы чистки камня для удаления пятен окислов железа и меди, загрязнений чернилами, смазочными маслами, олифой и др. Необходимо также периодически восстанавливать и полировку облицовки.

предыдущая главасодержаниеследующая глава





Brexit 450 тысяч лет назад

Миллионы лет назад Амазония была морем

Океанские штормы способны вызывать землетрясения

Ученые выяснили, как в недрах Земли появился «подземный океан»

Топ-10 самых мощных водопадов в мире

Температура Мирового океана достигла исторического максимума

В вулкане на Гавайях образовалось горячее смертоносное озеро



Оленина и коктейль из крови: чем питаются коренные народы Ямала

Получение высшего образования в США

В Европе детей рождённых вне брака больше, чем в браке

В 1946 году Кенигсберг был включен в состав СССР

Население России сократилось впервые за 10 лет

Карты мира, которые расскажут о менталитете стран

Последние из тхару: загадочные татуировки у женщин вымирающего племени в Непале



Создана самая точная реконструкция внешнего вида тираннозавра

В Аргентине обнаружили и описали самых больших сухопутных динозавров в мире

Кость мастодонта на американской ферме может привлечь ученых со всего мира

Представлен практически полный скелет австралопитека

В ЮАР найден новый гигантский динозавр

Почему было так много видов динозавров?

Вымирание мамонтов ускорили болезни и патологии скелетной системы


© GEOMAN.RU, 2001-2021
При использовании материалов проекта обязательна установка активной ссылки:
http://geoman.ru/ 'Физическая география'

Рейтинг@Mail.ru

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь