الأحجار و الإعمار في البناء

التأريخ العريق الذي يتعلق بالإستفادة من الأحجار و الصخور الصغيرة

لقد كان الانسان يجمع الصخور و الأحجار الصغيرة منذ مدة بعيدة من الزمن لكي يصنع منها الادوات اللازمة في حياته اليومية, و كذلك كان يصنع منها انواع الخرزات (الحبيبات) و يقوم بتلوينها بألوان جميلة و زاهية لغرض وضعها على الجسم كزينة و حلية له.

وقد كان الناس الذين يعيشون في المنطقتين اللتين تسميان الآن بـ فرنسا و أسبانيا يقومون بصبغ الاحجار الصغيرة وينقطّونها بنقاط و خطوط منحنية علىشكل أمواج منتظمة باللون الأحمر ليضيفوا على مظاهرها الخارجية نوعا من الجمال و الزينة الجذّابة.

إن أولى النماذج المعروفة من الاحجار الصغيرة التي كان تتم الإستفادة منها في منطقة آسيا الصغرى لغرض صناعة الكاشي و الموزائيك تعود الى ما قبل القرن الثامن الميلادي. و قد قام اليونانيون في القرن الثالث الميلادي بصناعة الموزائيك بشكل واسع جدا لتزيين الأراضي بالاحجار والصخور الصغيرة التي كانت ألوانها غامقة و من ثم تمّ الإنتقال بصوروطرق تدريجية وظريفة من الاحجار ذوات الالوان الغامقة الى طريقة الاستفادة من الاحجار ذوات الالوان الفاتحة و البراقة.

وقد وصلت صناعة الموزائيك المكدونية (المقدونية) الى أعلى وأرقى مستوياتها, و ذلك عن طريق طحنها و سحقها بالآلة القديمة التي تتكون من مدكّ وكاسة حديديتين تسمى بـ (الهاون), و تجزئتها الى قطع رفيعة و ضيقة من معدن الرصاص, بحيث كانوا يقومون بتصميم الخطوط و الحدود الفاصلة للتماثيل, حيث كانت تمنح التماثيل صلابة و قوة أكبر لغرض الصمود والاستقامة. و قد كان الصينيون في الزمن القديم يستخدمون مزيجا من الزخارف والنقوش الهندسية مع صورالازهار و النباتات في صناعة الموزائيك, حيث كانوا يستفيدون منها غالبا لزخرفة انواع الكاشي في تزيين السقوف, ولكن في المقابل نجد أن موزائيك البرتغاليين عادة منحوت بشكل بارز و ملخص ( مختصر و بسيط).

وكانت احجار الزينة للأسبانيين مكررة حيث كانت على الأغلب مطعّمة بالاحجار ذوات الالوان الرمادية, البيضاء, والأرجوانية, إذ أنهم أبدعوا في إيجاد الاشكال الهندسية المختلفة منها. وعلى الرغم من ان الاحجار تتمتع بالاهمية التي تتعلق بالفنون الزخرفة و الزينة المعنوية, فقد كانت تتصف ضمن بعض الثقافات و التقاليد بالأسس و القواعد التي تمنح الروح العالية و الطاقة الجمالية الخلاّبة الى الغابات و الحدائق اليابانية ايضا, حيث كان في الإعتقاد السائد أنها كانت تمنح الأمن و تهب الاستقرار الى الشوارع.

يتم وضع الغالبية العظمى للاحجار والصخور في مكان واسع جدا يحتوي على خليط من الرمل و الإسمنت, بالشكل الذي يحتوي على شقوق وأخاديد جميلة ومنتظمة, و ذلك لتضفي على البضاعات الهدوء و التوازن و التعادل الكامل.

1- استخراج الصفائح و القطع من الصخور المعدنية:

تتم عمليات إستخراج الصفائح والقطع من الصخورالمعدنية بواسطة جهاز خاص يحتوي على سلك ماسيّ يقوم بعملية القص والقطع, او بطريقة التفجير. فعلى الرغم من استخراج نماذج الصفائح والقطع من الصخورالمعدنية للأبنية و العمارات, إذ يجب تتم محاسبة ضمان وتأمين الاستفادة والتكرير من الصخورغير قابلة للإستفادة (النفايات الباقية), وذلك من أجل صناعة الرخام الذي يستخدم في تزيين المظهر الخارجي للعمارات والأبنية, و من جملة الموراد التي تتعلق بهذا النوع من الاستفادة هو بناء الأرصفة في الشوارع.

يجب الإنتباه حين استخراج الصخورالتي تتعلق بالأبنية الى نقطتين مهمتين؛ الاولى هي الوصول الى الحد الأدنى من بروز نفايات الصخور, والثانية الى ضرورة إنتاج الصخور ذات الجودة الاعلى. وتتم عمليات استخراج صخور الرخام والزينة من الصخور الكلسية بواسطة الأجهزة ذات الأسلاك الماسية والتفجيرية, و التي تتم السيطرة عليها بحذر و دقة متناهيتين, وكذلك من خلال تغليف الصخور بأكياس خاصة حين الاستخراج السليم, ولكن تتم عمليات استخراج الاحجار من المواد التي تعمل على التسطيح مثل المسى بـ كتراك وذلك لغرض استخراج الصفائح والقطع المسطحة بإنتظام من جهة, ومن جهة اخرى العمل على التقليل من بروز النفايات الى الحد الأدنى ايضا.

2- صخور الزينة و الزخرفة في المظهر الخارجي للعمارات :

تتم عمليات قطع وقصّ الصخور التي تتعلق بموارد الاستفادة في المظاهرالخارجية للأبنية والعمارات, بأحجام وأسماك ومساحات معينة, وبمعنى أوسع للكلمة فإنمصطلح صخور الزينة و الزخرفة , يمكن إطلاقه على الصخور التي تشتمل على

أي شكل كان , بعد ان يتمّ قطعها وقصّها بصورة مباشرة, و كذلك بعد الصقل والحكّ إذ يتم الاستفادة منها في الجدران الداخلية والخارجية للأبنية. وتختص صخورالزينة بنظرالعلوم التي تتعلق بالاحجار والصخور بأحد انواع الصخورالنارية , والمتقلبة (التي طرأ عليها التغيير) أو الرسوبية, حيث تشمل انواع الرخام, المرمرالرخامي , الصيني, التكتّلي, الترافرتين او الحجر الجيري, الحجرالرملي, الغرانيت, الديوريت (او القذر), الصخر السواني (في مصر), الجابري وبعض الموراد الاقل أهمية.

ان الصخور الاساسية التي تستخدم في بناء المظهرالخارجي للعمارات هي عبارة عن: الغرانيت, الرخام, الجيري, الصخورالصينية, المرمر الرخامي, الصخور الرملية, و صخور السليت.

وهناك بعض من النماذج الاخرى من الصخورالنارية التي يتم استخدامها غير الغرانيت ولكنها بصورة اقل. وفي كل الاحوال فإن موارد استخدام الانواع المختلفة من الصخورالنارية في عمليات التصنيع وبناء العمارات هي عبارة عن : الديوريت, البازلت, الصخرالسواني, كابرولا ديوريت, الديابيز(وهو صخربركاني). و هناك مصطلحات و تعابير و اسماء قد تم استخدامها في مجال صناعة الصخور في جميع انحاء العالم, حيث تتفاوت عن بعضها البعض وبشكل كبير جدا, و ذلك من خلال رؤية علماء الارض والجيولوجيا. و كمثال على ذلك , فإن مصطلح الغرانيت القابل للقطع والتجزئة ليس فقط يمكن نسبه و تسميته الى الغرانيت الحقيقي بل ايضا يتعدى ليشمل انوعا اخرى مثل الكوارتزديوريت, السوني, الرخام السُماقي (البورفيري), صخورمعدن القرف, النايس (وهو نوع من الصخر الصواني), و كذلك يتم إطلاق اسم الجابري عليه, او الرخام القابل للقطع فهو لا يشمل الرخام الحقيقي فقط بل يشمل انواع الصخر السلكي الذي لم تطرأ عليه التغييرات الجغرافية او التصنيعية, و يشمل كذلك كل انواع الكلس القابل للصقل والتلميع. ان مصانع قطع و قصّ الصخور مثل الصخر او القصّ المائل, او يسمى بـ (الأعوج ايضا), الاونيكس, الجيري, و حتى انواع الجرافيت , تمسى ايضا بالصخورالرخامية او الرخام ( المرمر), و بناءا على هذا الامر, فإن المعنى المتغيرللاحجار الكلسية

يعتبرمن القواعد الاساسية في تحويلها الى صخورالرخام التي تدخل ضمن علوم الاحجار والصخور, حيث لا توجد لها مصداقيات في اسواق ومعامل قص وقطع الصخور التي تتعلق بالمظاهر الخارجية للابنية و العمارات.

الطرق و المواصفات العامة المتبعة في اختيار الصخور التي تتعلق باستخدام و بناء المظاهر الخارجية في البناء و العمارات:

  1. يجب ان يكون النسيج سالما ومنتظما في بناء العمارات, وهذا يعني ان تكون الصخور و الاحجار خالية من الأخاديد, التشقـّقات, الانفطارات, وما يسمى بالعروق الرخوة , وان تكون خالية من الآفات والديدان و الاحياء التي تتسبب بتفسخها و تفتتها.
  2. ان تكون بلا أي خلل او إنفراج.
  3. ان لا تحتوي على التسوّس و التفتت.
  4. ان تكون سطوحها منتظمة و على وتيرة واحدة من الزركشة.
  5. تجب العناية الى أن صخور و أحجار الأبنية تجذب الى نفسها الماء والرطوبة لذا يجب :
    الف - يجب وضعها في الماء لغرض حلّها وتفكّكها لجعلها مقاومة للإنقسام والتكسّر.
    ب- يجب جلعها تمتص كمية من الماء تعادل نسبة 80 % من وزنها.
  6. يجب ان لا تتلوّث صخور و احجار العمارات بالمواد الطبيعية و الصناعية.
  7. يجب إجراء العمليات الخاصة على الصخور التي تجعلها تتحمل التغييرات الفيزيائية و الكيميائية التي تطرأ في المحيط الخارجي بها, لذا:
    الف -يجب ان تتمتع الصخور بكلّ المقومات و الصفات المضادة للتفتت و التفسخ.
    ب- يجب ان يتم معاملتها بالمواد التي تجعلها مقاومة في المحيط الحاوي الذي تحدث فيه العمليات الكيميائية والقلوية, و كذلك جعلها مقاومة ضد التحللّ و التجزئة في الماء.
  8. يجب ان تكون ذات مقاومة عالية لتتحمّل ضغط الحمل والنقل عند وضع القطعات الاخرى عليها, بحيث يجب ان يكون الحد الأعلى للوزن الموضوع عليها اقل من 150كلغم / سم2.
  9. يجب ان تتمتع بمقاومة الإحتكاكات. و توجد الانواع المختلفة من صخور واحجار الزينة, إن غالبية هذه المواصفات المذكورة اعلاه يمكنها ان تتوفر بصور ونسب متنوعة ومتفاوتة في كل نوع من الاحجار والصخور الموجودة في الطبيعة.

لذا في البداية و قبل تعريف أنواع الصخور, يجوز لنا هنا الخوض في توضيح و شرح المعنى الخاص بصخور و احجار الزينة.

3- الصخور القابلة للقص والقطع من وجهة نظر shestoperov :

و بالإضافة الى التوجّه الى النقاط المذكورة أعلاه, فقد تمّ إقتراح انواع الصخور القابلة للقطع والتجزئة, في عام 1983 م, و التي تدخل ضمن الاستخدامات المختلفة التالية (shestoperov المتنوعة) :

احجار المظهر الخارجي للعمارات : الكلس الكثيف (المتجمّع), صخرالرمال, الرخام الملون, الصخورالبركانية, الغرانيت, السوني, الديوريت او القذر, اللابرادوريت, الكابرو(الجابري), البازلت, و انواع الصخورالاخرى التي كانتفي متناول الأيدي, والتي تتمتع بالصفات التي تتناسب مع ظروف الأبنية و العمارات و مقاوماتها.

الأحجار التي تُستعمل في بناء و تزيين الجدران الخارجية : الدولميت, الحجر الرملي, صخرالجص, والصخورالبركانية.

الأحجار التي تُستعمل في بناء و تزيين الجدران الداخلية : القابلة للصقل واللمعان, صخرالجص, البركاني, المقطّع, کنکومراهای (كانجو ميرا) او الذي تمّت معاملته بالإسمنت الكربوناتي.

الأحجار التي تُستعمل في موارد الإستهلاكات الصناعية الخاصة : (نفس الانواع التي اشتملت عليها الموارد التالية).

الأحجار المقاومة لدرجات الحرارة العالية : حجرالصابون (التلك والتلك شيست), البركاني, انديسايت, البازلت, الديابيز(صخر بركاني).

الأحجار المقاومة للحوامض الكيميائية: الغرانيت, الديوريت, الكوارتز, حجر الرمل, السيليكا, انديسايت, التراكيت (المساراتي), الديابيز, الكلسي.

الأحجار المقاومة للمواد القلوية : الكلسي عالي الكثافة, الدولميتية, المغنيسية (كربونات المغنيسيوم), حجر الرمل الكلسي.

الأحجار التي تُستعمل في بناء و تزيين السلالم الخارجية في الأبنية و العمارات : حجر الرمل, الديوريت, السوني, الكابرو(الجابري), البازلت.

الأحجار التي تُستعمل في بناء و تزيين السلالم الداخلية في الأبنية و العمارات : الرخام, الغرانيت, اللابروديت.

4- العمر الذي يمكن الإستفادة منه لصخور و احجار بناء و زينة المظهر الخارجي للأبنية و العمارات :

لقد كانت دراسة مُدد الأعمارالنافعة التي تتعلق بالصخور و الأحجار و التي يمكن للأنسان الأستفادة منها ومقاومتها للتلف والتفسخ محل جذب أنظارو إنتباه الخبراء والعاملين المعنيّين في مجال علوم الصخور والاحجار, حيث يتمّ بصورةعامة بذل المساعي التي تساعد على وضع المؤشرات الأعلى نسبة في مقاومة الصخور والاحجار, وكذلك تحسين صمودها, ورفع مستوى مقاومتها وذلك ضمن الطرق المتّبعة في المختبرات المعنيّة بهذا الشأن والاختصاص, ولكن يمكننا ان نضع عوامل التفسّخ والتفتت التي طرأت على صخور الأبنية والعمارات القديمة و الحضارية العريقة منها والتأريخية, بنظرالاعتبار, و من ثمّ دراستها و الإطلاع عليها بصورة مباشرة, مع تهيئة احصائيات خاصة لأنواع الصخور و الاحجار و معدلات الحدود الطبيعية للتفسخ والتفتت التي تتعلق بالأعمارالطبيعية الخاصة بكل نوع من انواع الصخور, إذ كلما استطعنا الحصول على المعلومات الأكثر, كلّما استطعنا تقريب النتائج الى الواقع و الحقيقة المطلوبة.

5- خفض كميات النفايات و القطع غير النافعة الى الحد الأدنى:

إن من إحدى الطرق المتبعة في خفض كميات ونسب النفايات والقطع التالفة هي إستخدام المواد الصمغية والشبكات الماسكة والحافظة للصخور والاحجار, حيث تبلغ نفقات هذه الطريقة 20000 عشرين الف ريال لكل م2, وتتم الإستفادة من طريقة الصمغ و الشبكة للأحجار والصخور التي تتواجد في المناطق العالية من الجبال و بالتحديد في المناطق القريبة من قمم الجبال, حيث يتم قطع الصخورالتي تقع في المناطق الشديدة الانحداراو الخطرة والسهلة التساقط هناك, لذا نضطرالى الاستفادة من هذه الطريقة مع هذه الانواع من الصخور. ولكن في حال بعض الصخورلا تكون هذه الطريقة ناجعة إذ لا توجد لها المبررات او الاسباب الوجيهة من الناحية الاقتصادية. ففي ايطاليا تتم استخدام طرق الصمغ للصخورالتي يحتمل أنها معرضة الى التكسّر والتحطيم بسرعة و سهولة, حيث يقومون بجمعها و وضعها في حوض كبير من الصمغ, و حينها سيتم نفوذ الصمغ الى الاخاديد والشقوق والحفرالموجودة في الصخور, و بعد هذه المرحلة يتم نقل و إرسال الصخور الى المعامل, فيعمل هذا الغراء الراتنجي او ما يسمى بـ (اللاصق زيوليت) على تحسين الجودة حين عمليات تصفية و صقل السطوح الخارجية للصخور,يعني أنه يعمل عمل التغذية, حيث ليس فقط أنه لا يؤثرعلى الجودة,بل يقوم بتحسين جودة الاحجار والصخور المستخرجة ايضا.

6- العوامل المهمة التي تتسبب في إيجاد كميات النفايات والقطع غير النافعة لصخور وأحجار الزينة و الزخرفة:

  • في معامل صناعة الصخور مع التوجه الى أن صخورالقمم التي تمّ جلبها و نقلها الى داخل المصانع, بأنها تحتوي على تشقّقات وأخاديد, حيث ستحصل لديهم كميات أكبر من النفايات الناتجة و السبب الحدوث هو حين عمليات القطع الناتجة عن طريق القمة داخل المصنع, وهذا سيؤدي الى خفض صلابة و مقاومة الصخور و الاحجار.
  • على اساس الإحصائيات التي وصلت في متناول اليد, فإن الصخورالتي تدخل الى أيّ مصنع والتي يبلغ وزنها طن واحد, سينتج عنها تلفات بمقدار50% من الوزن الكلّي الداخل, وعادة يكون غير قابل للإستفادة, و إن هذه الظاهرة ستضطر المستهلك الى دفع مبلغ يعادل ضعف المبلغ الاصلي للطن الواحد.
  • إقتضت العادة والحاجة الى أن معامل ومصانع قطع و تجزئة الصخورأخذت تستخدم لوائح المؤشرات الإستعلامية, أو أن تقوم المعامل بصنعها داخل مصنعها, و السبب يعود الى الدقة في الحمل و النقل وعلى الأغلب تحدث الثلمات و التكسرات التي تشوّه الحواف, التفطّرات, أو الخدوش الظاهرة على السطوح التي تمّ تصفيتها و تنعيمها, حينها ستؤدي بالتالي الى ايجاد التلفات و النفايات غير النافعة.
  • بواسطة جهاز ناقل القطعات و اللوحات الكبيرة و الضخمة.
  • بواسطة المنشار و مجموعة المناشير التي تحتوي على عدة شفرات مسنّنة حادة و قاطعة.
  • بواسطة المطرقة.
  • كلما لم تكن اتجاهات الطبقات موازية وعلى امتداد المناطق التي أصابتها الطيّات فستحتوي الصخور على تكسّرات و ثلمات أكثر.
  • تأثير التصدّع و التقاطع على الاحجار.
  • يجب أن لا تتمّ طريقة الإستخراج على عكس إمالة الطبقات.
  • إن المعادن التي تُستخرج عن طرق الإنفجارات, تُحدث التصدّعات الكثيرة في الصخور بسبب الآثار المترتبة على الضربات التي تصيبها, و هذا سيؤدي الى حدوث التصدع و التقاطع, حين عمليات القطع, او الصقل والتي تؤدي بالتالي الى كسر اللوحات الاستعلامية, ومن ثم ايجاد التلفات.
  • بواسطة الجهازالحاوي على الأسلاك القاطعة حين تقطيع الصخور.

7- القطع التالفة و غير النافعة التي تتواجد في المعامل:

هناك أوجه تشابه بين القطع التالفة و قطع المعادن التالفة التي تتواجد و تنتج في المصانع بعد الانتاج, و هي, أن كلا نوعي القطع من نفس نوع المواد المستخرجة, و لها تركيبات كيميائية واحدة, و لكن لكل منهما وظائفهما وإستخداماتهما الخاصة بهما, تختلف عن الاخرى, وان هذه الوظائف العملياتية عادة تكون متنوعة و تعتمد على اختلاف نوع الصخور, و السمك, و الحجم لها.

8-. ..............

1. تعتمد مختلف موارد الاستفادة المتعددة على نوع الصخور, فإذا كانت الصخور من نوع الـ (الأزين) أو الصخور الزينية, فسيكون من الصعب قدرة إنتاج الصخور التي تدخل في بناء الأرضيات و الجدران للزينة, و لكن إن كانت الصخور ناعمة او ليّنة كنوع الحجر الجيري او الترافرتين, فسيكون من السهل القدرة على تحويلها الى مسحوق الحجر, أو من الممكن الاستفادة منها في بناء الموارد الفانتيزية ( الحضارية القديمة).

2. تشكل معادن صخور الغرانيت نسبة 25 % بالمئة لكل معادن الصخور الموجودة , و إن اكثر التلفات تتعلق بصخور و احجار الغرانيت, و السبب يعود الى أن طرق استخراجها تختلف تماما عن الطرق المبنية على المعايير المتعارف عليها دوليا, و لكن فيما يخص المعادن اللينة او الناعمة, من جملتها الجيري, فمع التوجه الى استخدام الطرق الميكانيكية, فإننا نجد أن التلفات الناتجة فيها تكون بكميات أقل بل في الحد الأدنى, و قد كان يتمّ جمع الكميات الناتجة للصخور التالفة من الحجر الجيري في الماضي في مخازن ومستودعات خاصة, و لكن في الحال الحاضر ومع ارتفاع أسعار الصخور, فقد تمّ العمل على تحويل هذه القطعات و الاستفادة منها وتوجيهها من خلال وجهة النظر لعلم الاقتصاد.

9- الاسباب التي أدت الى عدم استخدام صخور الغرانيت و الكوارتز في صناعة الاحجار القديمة و الحضارية العريقة.

1- تجدر الاشارة الى ان تلفات الاحجار والصخور التي تستخدم لإنتاج الصخور الحضارية القديمة, يجب ان تتمتع بالصلابة والمقاومة العالية المستوى, الامر الذي جعل ظروف القطع والصقل تزداد صعوبة, وبالتالي إرتفاع نفقات إنتاج الصخور الحضارية العريقة. لذا يجب ان تتصف بالصلابة للحد المطلوب, و أخيرا فإن إنتاج الصخور الحضارية القديمة العالية الصلابة أدت الى إرتفاع صلابة صخور الغرانيت و الكوارتز,مما أدى الى إرتفاع أسعارها بصورة كبيرة جدا.

2- و بصورة عامة فإن تلفات الصخور ذات المقاومة العالية ضد الحوامض لن تكون مناسبة لإنتاج الصخورالحضارية والقديمة, و من جملتها الغرانيت, السواني المصري, الديوريت, الكوارتز, الآنزريت, التراكيت, البازاكيت, الديابازالبركاني, و الصخور الرملية, ولكن هذه الصخورة المذكورة يمكن أن تكون مناسبة لإنتاج و صناعة الصخورالتي تستخدم لفرش الأرضيات, والجدران الداخلية و الخارجية للأبنية و الزينة.

10- الاسباب التي أدّت الى الإستفادة من تلفات الحجرالجيري لإنتاج الصخور الحضارية القديمة:

  1. المقاومة المطلوبة للحجر الجيري.
  2. الصلابة القليلة.
  3. تمتعها بقابلية التسطيح والقطع بسهولة.
  4. ذات قوة و صلابة عالية و إتخاذها للأشكال المناسبة و المطلوبة بسهولة.
  5. تبلورها السريع.
  6. كثافتها العالية.
  7. مظهرها الخارجي الجميل و الجذاب.
  8. وجود حالات المساميةفي ألتصاقها الكامل بالملاط (بالرغوة).
  9. سهلة الحصول و الاستخراج.
  10. عدم إمكانيتها على التغيير السريع عند الخزن لمدة طويلة من الزمن.
  11. تنوع و اختلاف الالوان و كثرتها لديها.
  12. إنخفاض أسعارها بالنسبة الى سائر الانواع الاخرى من الصخور.
  13. عدم وجود الهياكل التقنية المنطقية في هذه المستودعات بسبب نضوجها وحيويتها الدائمية (الحجر الصحي).
  14. تتمتع بظروف الاستخراج المثالية, و لهذا السبب اصبحت تركيب طبقاتها الهيكلية بصورة أفقية, مع إمالة قليلة, و وفرتها في المناطق القليلة الإرتفاع لتكون في منتاول اليد بسهولة.
  15. مقاومة للضغط العالي.
  16. لها جاذبية جيدة للرطوبة.
  17. مقاومة للمواد القلوية المؤثرة.
  18. لقد أدى إرتفاع حجم تصديرالصخورالجيرية الى إرتفاع القدرة المالية للعاملين في حقول المناجم و استخراج المعادن و من ثم ايجاد عمليات التحويل و التكرير للتلفات الناتجة.

11- ما هي الصخور و الاحجار التصنيعية؟

يمكن الحصول على الصخور والاحجار الصناعية اوالتصنيعية من تركيب الصخور الطبيعية مع إضافة مواد اخرى اليها, إذ تجعلها ذات أوزان خفيفة, ومن ثم تصبح سهلة النصب و سريعة في النقل والبناء. ومن أجل أن نتعرف على المواد التي يتمّ منها صناعة الصخورالتصنيعية, فيمكننا القول بإختصار, أن صناعة هذه الصخور تتشكّل من تركيب الاسمنت, الطين الصناعي, مجموع تلفات الصخور, والأتربة الخفيفة الوزن. و ان المواد التي تشترك في صناعتها تكون مبنية كاملا على أساس الظروف الطبيعية البيئية والمحيطة بالانسان. و تتم إضافة حبيبات الالوان من مركب أوكسيد الحديد, لتعطي لنا الالوان المطلوبة, لهذه الصخور. و يتمّ صب هذا المزيج الحاصل في قوالب تتمتع بالاشكال والالوان و الزخارف الطبيعية, حيث تمنح لهذه الصخور و الاحجار الاشكال والمظاهرالطبيعية بصورة كاملة. وان اسعار الصخور التصنيعية تكون مكلّفة وأقلّ بكثيرمن اسعار الصخورالطبيعية. و السبب هو أن العمليات التي تُجرى على الصخورالطبيعية تكون معقدة و مكلّفة جدا, من اجل إيصالها الى الاسواق والاستفادة منها للإستهلاك, في حين ان هذه العمليات غير ضرورية في صناعة الصخورالتصنيعية إذ أنها ذات أوزان وأسماك قليلة, و التي تسمح لنا بالاستفادة منها بمقدار ثلاثة اضعاف مما عليه من سابقتها. إضافة الى أنها تمنحها خصائص عالية لتحمّل ضغوط الحمل والنقل والبناء, وذلك على أسس و قواعد القدرة و المقاومة المتعارفة. ويتمّ عرض وبيع الصخورالتصنيعية على أساس المترالمربع (م2) في الاسواق, حيث يتمّ تعبئتها وتغليفها في اشكال وصناديق خشبية معينة.

12- مميزات الصخور التصنيعية:

  1. التنوع في الألوان و تمتعها بالقابلية الكبيرة للبناء والاستهلاك بالصورالمطلوبة.
  2. انها أخف وزنا من الصخورالطبيعية, اذ تترواح أوزانها من 100 الى 1300 كلغم / م3 و هذا الامر هو الذي أدى الى تقليل وزن العمارات و الأبنية و بالتالي منحها المقاومة و الصمود عند حدوث الزلازل.
  3. تبلغ قدرة جذبها للماء الى حد الصفر.
  4. عدم خضوعها الى حدود معينة من الاحجام و الابعاد, و تتمتع بنفس ظروف النصب والاستهلاك التي تتمتع بها الصخور الطبيعية.
  5. تتمتع بمقاومة وصمود بنسبة و قدرة أكبر من الصخورالطبيعية ضد كل من (السحب و الضغط).
  6. دائمة الصمود والالتصاق, و يعني أنها على العكس مما عليه في الصخور الطبيعية, فلها القابلية في الالتصاق والصمود عند حدوث العوامل الجوية, و لا تفقد خاصيتها بالألتصاق بالأبنية مع مرور الزمن, و أن من أكثر المميزات المعروفة للصخورالطبيعية هو إنفصالها بصورة تدريجية عن الابنية وعدم البقاء على الألتصاق بالابنية مع مرور الزمن.
  7. مقاومة عالية ضد العوامل الجوية.
  8. قوة و صلابة مستحكمة و على مستويات عالية من الانسجام.
  9. قابليتها على التصنيع بأنواع و أشكال والوان مختلفة جدا.
  10. .يمكن بناؤها و نصبها بسهولة و بدون أيّة صعوبة.

13- مراحل تصنيع و إنتاج الصخور التصنيعية:

تنقسم كل خطة إنتاجية الى ثلاث اقسام او مراحل, و التي تمّ تزويدها و تجهيزها تلقائيا بالمكائن و المعدات اللازمة ذوات العمليات الخاصة لكل نوع من الاعمال و الوظائف المتبعة. المرحلة الاولى : صناعة الالواح و القطع الضخمة (البلوك):

  1. المكائن و الاجهزة التي تقوم بتحضير الخليط اللازم ومن ثم نقله الى المراحل الاخرى من الخطط العملياتية.
  2. المكائن و الاجهزة التي تقوم بمزج و خلط التراكيب المطلوبة و إرسالها الى خط الانتاج و صناعة الالواح والقطع الضخمة.
  3. المكائن و الاجهزة التي تقوم بتركيب الالواح لهدف تعريضها الى الضغط المناسب, و من ثم ضغطها وتحريكها بصورة اهتزازية, و ذلك تحت ظروف الجو الفارغ من الهواء.
المرحلة الثانية عمل الالواح (slab): تقطيع الالواح الضخمة الى قطع ذات أبعاد تتلائم مع المكائن والأجهزة,من أجل عملية الـ (slab). المرحلة الثالثة (slab): عمليات الـ (slab) و صناعة الالواح (إخضاعها الى خطوط الانتاج المتتالية وعمليات صناعة الالواح التي تتمّ بواسطة مكائن وآلات خاصة تهتم بأمور التلويح, كالمعايرة "جعل الالواح ذات معايير معتبرة", الصقل, الاحجام المناسبة و ادوات العمل) و تتم عمليات التغليف والتعبئة التلقائية للقطع الناتجة و ذلك في نهاية هذه العملية من الخط الانتاجي.

 

14 -. ......

يتمّ اختيار المواد التي تدخل في خط صناعة و انتاج الصخورالتصنيعية بحيث تكون مناسبة و مثالية لجميع الإستهلاكات البنائية للعمارات سواء كانت في المظاهر الداخلية او الخارجية او الارضيات اوالمظهر الخارجي لها. و تتمّ الاستفادة من طرق تقنية و تكنولوجية الضغط الاهتزازي ايضا للمواد الطبيعية للصخور ضمن تركيباتها التي من جملتها الرخام, الصخورالكلسية (صخور حجرالكلاي), الغرانيتية, صخور السيليكا مصاحبة للسمنت و كمية قليلة من الماء, إذ تمنح للصخورالخصائص و الجودة العالية كالتي تتوفر في الصخور الطبيعية بنسبة 75 %. و تصبح هذه المنتجات الحاوية على الخصائص المعيارية المتعارف عليها الى الإستهلاك و النصب في البناء, بعد الإنتاج , و ذلك بعد إكمال عمليات القياسات اللازمة والسمك و المعايرة المحسوبة, وكذلك بعد إخضاع حافاتها الى الآلات اللازمة لتنظيمها. و تتمتع الصخورالطبيعية في اليوم الحاضرعادة بالخصائص اللازمة و بصورة كاملة و التي تجعلها مقاومة ضد الضغط, النور الشديد, الاشعة فوق البنفسجية, والظواهرالجوية غيرالمناسبة. اضافة الى ان هذه المنتجات تصبح بحاجة قليلة الى الخزن, فمن الممكن صقلها بعد النصب لعدة مرات, حيث تتصف بنفس خصائص الصخور الطبيعية و بنسبة 100% بالمئة. و تجدرالاشارة الى احدى الخصائص الاخرى التي تتصف بها هذه الصخور وهي إمكانية صنعها بطبقة واحدة, حيث يتمّ ضغطها في الجو الفارغ من الهواء المطلق, مع عملية الإهتزاز و التحريك, و إن تركيب الهيكل الجزيئي لها يشتمل على نسبة مئوية من الذرات (الحبيبات) المتماسكة جدا مع بعضها , وبمجموعات أشبه بكثير الى مجموعات الصخورالطبيعية, مثل المرمر (الرخام), الغرانيت, الكوارتز, الجيري, الرخام السماقي, الديوريت, و الذي يتمّ إلصاقه ومزجه بالاسمنت البورتلاندي من فئة 25,5 من الرتبة او الدرجة 1. و يكون معدل الماء – الاسمنت بحدود 5 و 30. وتتعرض اللوحات الى التصنيف الطبقي المدرّج, بشكل مسطح او مفلطح بحيث تكون مناطق الحافات و ميلانها حسب الرغبة المطلوبة لدينا, و مطابقة للتحمّل والابعاد المرغرب بها, و من ناحية ردود الفعل يجب ان تكون من الدرجة الخامسة لتحمّلها للنيران والحرائق, و إن الوانها غيرقابلة للتغيير اصلا سواء تعرضت الى النورالطبيعي او الى الاشعة فوق البنفسجية.

15- المواد الخام الموجودة في التراكيب الهيكلية للصخور :

إن المواد الخام التي تدخل وتشترك في التركيب الداخلي للصخورالصناعية هي عبارة عن: - المجاميع, المعادن الحشوية, المواد اللّزجة, حبيبات التلوين, الإضافات الاخرى.

16- agate

يتمّ مزج المواد الصخرية مع عوامل مساعدة على الالتصاق و اللزوجة, حيث يقومون بصناعتها بشكل مضغوط كاملا. و من الممكن ان تكون المجاميع من المواد الكلسية, مثل الرخامية, الديلوميت, و سائر انواع الصخورالكلسية الاخرى, او السيليكاتية مثل الغرانيت, السماقي, الكوارتز الصخري, البازلت, الرمل السيليكاتي, الكوارتيزي وغيرها. و قد اقتضت العادة في استخدام المجاميع بصورة حبيبات من الرمل و بأحجام مختلفة, فمن الممكن الحصول على هذه المجموعات بصورة مباشرة من تلفات وأجزاء الصخورالكبيرة و الضخمة أو من المواد المترسبة الناتجة عن المواد الرملية. و ان اختيار الطبيعة, الحجم, تصنيف الحبيبات, كل هذه الموارد تعتمد على المظهرالخارجي والخصائص الفيزيائية والميكانيكية للمنتجات المطلوبة.

17- الأجزاء (الخردوات) الصغيرة و إنتخاب المجموعات الكلسية:

من الممكن توفرالمجاميع الجافة و اليابسة ضمن صنائع اليوم الحالي بالأحجام و الاشكال التي تسد الحاجات, حيث يجب جعلها بالاحجام والابعاد المطلوبة والمناسبة اللازمة, و كما تمّ ذكر مراحل إنتاج هذه القطع, إذ يجب ان تكون بالابعاد و الاحجام التي تسهل على المكائن في عمليات مزجها حيث تعتمد على حجم اللوحة او الصخرة المستفاد منها في الخطالانتاجي. و ان خطط الانتاج "داخل المعامل" حينما تتم الاستفادة من المواد الكلسية, تجرى عليها عمليات التغذية اللازمة بصورة طبيعية بحيث يجب ان تبلغ الحد الأقصى من الابعاد والحجم. طبعا يجب ان لا تتعدّى الأبعاد الى أكبر من 300 ملم لكي تتوفر إمكانية حصول المواد التالفة. و تقتضي العادة بوجوب قطع صخورالكوارتز, الصخورالكوارتزية الصخرية,و الغرانيت بأبعاد تترواح بين 20 – 50 ملم.

18- مساحيق و معادن الحشو:

حينما يتم مزج المعادن الحشوية مع المحلول الراتنجي, فإن مواد الصمغ اللازجة, تقوم بتشكيل ما يسمى بـ (القاعدة الراتنجية). حيث تكون هذه حاوية على المواد المعدنية والصخرية التي تمّ طحنها كاملا و بأنواع مختلفة من المواد. و يتمّ بصورة طبيعية إستخدام مواد كاربونات الكالسيوم في صناعة الصخور والاحجار التركيبية, حيث لو كانت المجاميع الكلسية بأبعاد السيليكا الموجود و مساوية لها, فسيتمّ استخدامها في التركيب نفسه, وبالتالي يتمّ إتخاذها الشكل المطلوب واللازم بواسطة

المجموعات السيليكاتية. ويتم استخدام مجاميع المعادن الحشوية مثل سائر المجاميع الاخرى و بصورة واسعة جدا ضمن صناعة تركيب المواد الخام.

19- المواد اللزجة المساعدة على الالتصاق:

تحتوي هذه المواد على تركيبات هيكلية وبناءات جزيئية من المواد الراتنجية, و هي مصاحبة للمواد الحشوية واللزجة, و ذلك من أجل حدوث عملية الإلتصاق بين الحبيبات, وبعد حدوث الصلابة والمتانة, ستبقى كلا من المواد الحشوية و المجاميع الاخرى بشكل ثابت و قوي, عندئذ تقوم بصناعة و إحداث الصخورالمضغوطة و المقاومة.

إن أهم انواع الصمغ المصنوع من المواد العضوية و أكثرها إنتشارا و رواجا في الاستخدام و الاستهلاك هو (البوليمرغيرالمشبّع) وهو ذو معادلات كيمائية مناسبة لإنتاج محاصيل ومنتجات الصخورالصناعية. وما يتمّ استخدامه بصورة واسعة جدا , هو الأورتوف توليك الراتنجي نصف الصلب, و ذلك مع الحد الادنى لردود الفعل السلبية. تعتبر المواد البولي استر الراتنجية منتجات ذوات موارد إستهلاكية كثيرة و استخدامات واسعة, والسبب يعود الى وجود الأجزاء والخصائص التقنية لديها, حيث يتم إستخدامها في المناطق العالية المستويات من التكنولوجية المتطورة. مثل صناعة السيارات والعلوم المرتبطة ببناء العمارات والصناعات التركيبية, حيث يتمّ منح المجوز والسماح في تكنولوجية الصخورالصناعية بهدف انتاج الالواح والبلوكات الضخمة, لكي تتم الاستفادة منها في انتاج كل من الاصماغ العضوية (بناء الهيكل التركيبي الراتنجي) وكذلك الاصماغ غيرالعضوية (اسمنت البورتلاند), و بدون أيّة تغييرات طارئة على الخطط الإنتاجية, طبعا سيمنح الصمغ الخصائص المميزة لكل نوع من المنتجات.

20- حبيبات التلوين (اللونية):

يمكن للمزيح احتوائه على الالوان المتنوعة وذلك بواسطة اضافة بعض من الحبيبات اللونية, اذ تلعب حبيبات اللون هذه الدور الأول و المهم والقيادي و الإرشادي في عمليات الصنع الهيكلي, و في الواقع تعمل مع الالوان الطبيعية والمجاميع الموجودة معها على ايجاد الالوان الجذابة و المظهرالخارجي الجميل, و ان الحبيبات الأكثر شيوعا و اسخداما هي مساحيق أوكسيد الفلزات المطحونة, حيث يمكن ضمان الحصول عليها بأبسط الطرق و أسرعها, وهي تتواجد في الاسواق تحت عنوان

الالوان الصناعية. و بسبب التركيب الكيميائي لهذه الحبيبات اللونية ومواد الاوكسيد الفلزية فلا يحصل لها أيّ تغييرعلى الرغم من مرور الزمن عليها. ويتم عادة خلط من 3 الى 5 ملغم/م3 من الاوكسيد الى المزيج الصناعي من اجل عمليات تلوين الصخورالصناعية.

21- المواد المضافة:

وهي مواد مختلفة ومتنوعة, وتختلف طبقا للاهداف المختلفة للاستخدامات, حيث يتم إضافاتها بكميات قليلة جدا الى المزيج. و يتم اضافة الراتنج لرفع الصلابة والمتانة الى المزيج بنسبة بين 1 و 3 % من التركيب الوزني للمزيج و ذلك اعتمادا على موارد التحفيز و الترويج (العرض والطلب).

 

النتائج الاخيرة النهائية و الإقتراحات:

مع التوجه الى عدم الاستفادة من التلفات في المعادن و مصانع و المراحل العملية فيها و الميزانية المالية التي يتم إنفاقها على الصخور الحضارية و العريقة القديمة, فإنها تصاحب التخفيض من الميزانية المالية في انتاج الواح الاعلانات الإستعلامية, صخور الزينة والزخرفة, لذا يتم اقتراح تأسيس معامل انتاجية للصخورالحضارية الى جوار المعادن وكذلك الى جوار المعامل ذات العمليات المرحلياتية لتصنيع الصخور (الى جوار المحطة النهائية للتلفات) و ذلك من قبل وزارة الصنائع و المعادن , من اجل حمايتها و دعمها:

  1. التعيينات و توظيف الايدي العملة
  2. الحصول على الارباح المناسبة
  3. رفع القيمة المايدة و المعنوية
  4. افضل الطرق و إسرعها في الإستفادة من التلفات.

الكاتب: محمد علي الحائري
المترجم:دستوري
الموقع الالكتروني : www.tickstone.com