سنگ تراورتن دره بخاری

ایران دارای تنوع بسیار گسترده‌ای از سنگ‌های کربناته است. از این میان، سنگ‌های گروه تراورتن، در بخش‌های مختلف ایران تشکیل یافته‌اند. ساختار زمین شناختی ایران، وضعیت مساعدی را برای پیدایش سنگ‌های تراورتن مختلف پدید آورده که دارای رنگ‌ها و طرح‌های زیبا و متفاوتی هستند.

وجود چشمه‌های آب گرم لازمه‌ی تشکیل تراورتن است که در استان‌های مختلف مخصوصاً مرکزی و اصفهان گسترش زیاده داشته است. تراورتن دره بخاری از شناخته شده ترین و پر کاربرد ترین تراورتن‌های ایران بوده و منطقه‌ی معدنی دره بخاری واقع در شهرستان محلات دارای معادن متعدد تراورتن است.

سنگ تراورتن دره بخاری دارای طیفی از سنگ‌های سفید، کرم روشن تا کرم تیره است و در دو نوع سورت موج دار و بی موج ارائه می‌شود. از ویژگی‌های بارز تراورتن دره بخاری می‌توان به زمینه‌ی سفید آن اشاره کرد. کانی کلسیت که به عنوان تشکیل دهنده‌ی اصلی این سنگ است دارای رنگ سفید تا کرم روشن است. در این سنگ رگه‌های کرم تا قهوه‌ای نیز وجود دارد.

رگه‌های مذکور به دلیل حضور عناصر و کانی‌های فرعی به وجود آمده‌اند که از آن جمله می‌توان به اکسید آهن (کانی هماتیت) اشاره کرد. عناصر فلزی در محلول‌های سازنده‌ی سنگ‌های کربناته وجود دارند و پس از اینکه این محلول‌ها به سطح زمین راه یافتند، به علت حضور در شرایط اتمسفر، اکسید شده و تشکیل کانی‌های فلزیِ اکسیدی را می‌دهند که تنوع رنگیِ بسیار زیادی در سنگ تراورتن ایجاد می‌کند.

از دیگر ویژگی‌های تراورتن دره بخاری، می‌‌ توان به خلل و فرج محدود آن اشاره کرد. تخلخل کم در این سنگ این امکان را فراهم کرده است که تراورتن دره بخاری قابلیت ساب و صیقل پذیری زیادی داشته باشد و یکی از گزینه‌های مورد علاقه‌ی معماران شود. در این قسمت، ویژگی‌های مختلف سنگ تراورتن دره بخاری مورد بررسی قرار می‌گیرد:

ویژگی‌های ظاهری و بافتی تراورتن دره بخاری:

همانگونه که گفته شد این سنگ دارای رنگ روشنِ سفید تا کرم و گاهی شکلاتی است. سفید بودن این سنگ از ماهیت سنگ شناسی آن نشات می‌گیرد. هرچه درصد کربنات کلسیم (یعنی کانی کلسیت) در این سنگ بیشتر باشد، سنگ رنگ روشن تری خواهد داشت. وجود ناخالصی‌هایی از کانی‌های دیر همچون هماتیت و لیمونیت نیز می‌تواند سنگ را از سفید به سمت کرم تیره تغییر دهد. سنگ تراورتن دره بخاری در دو نوع موج دار و بی موج وجود دارد. اما دلیل ایجاد چنین موج‌هایی چیست؟

از نگاه علمی، لایه‌های سنگ تراورتن با ضخامت‌های مختلف، در سطح افقی و یا دامنه‌های کم شیب تشکیل می‌شوند. هنگامی که محلول‌های غنی از کربنات کلسیم به حوضچه‌های رسوبی وارد می‌شوند، ممکن است به دلیل شیب دار بودن زمین، این محلول‌ها نیز مواد خود را به صورت شیب دار ته نشین کنند.

وجود پستی و بلندی‌های مختلف در حوضچه‌های تشکیل دهنده‌ی سنگ، تشکیل چنین موج‌هایی را تسهیل می‌کند. علاوه بر این، از آنجایی که سنگ تراورتن به صورت لایه لایه شکیل می‌شود، هنگامی که یک لایه تشکیل شد، به علت شرایط خاصی چون تغییر فصول و یا تغییر سیستم‌های هیدروترمال، غلظت محلول‌های ته نشین شده‌ی بعدی و همین طور زمان گسترش آن در حوضچه‌ها تغییر خواهد کرد و در نتیجه سنگ حالت لایه لایه یا موج دار خواد یافت.

لذا تغییر رنگ در لایه‌های مختلف نیز به دلیل تغییر در غلظت عناصر و مواد فرعی مختلف است که در محلول‌های گرمابی وجود دارند.

به هرحال، اگرچه تراورتن دره بخاری در انواع موج دار و بی موج وجود دارد، باید توجه داشت که هرچه رنگ آن سفید تر و هاله‌های موجود در بافت سنگ کمتر باشد، قیمت و کیفیت آن بیشتر خواهد بود.

هم اکنون بهترین سورت این سنگ تحت عنوان سوپر در بازار عرضه می‌شود که ویژگی‌های یاد شده را دارد و سورت‌های دیگر و ضعیف تر آن نیز با قیمت پایین تر ارائه می‌شود.

رنگ سفید این سنگ در کنار قابلیت صیقل پذیری زیاد، تراورتن دره بخاری را به یک انتخاب مناسب برای طراحی محل‌های خاص همچون نمای ساختمان‌های لوکس و لایی‌های هتل‌های بزرگ و منحصر بفرد تبدیل کرده است. سورت‌های دیگر این سنگ با کیفیت‌های نسبتاً پایین تر در کاربردهایی مانند: نمای دیوارهای داخلی و خارجی ساختمان‌ها، کفپوش پارکینگ‌ها، راه پله‌ها و غیره مورد استفاد قرار می‌گیرد.

از سویی دیگر، وجود موج‌ها و رگه‌های تیره‌ی دایره‌ای در برخی از سورت‌های تراورتن دره بخاری باعث ایجاد طرحی تحت عنوان موج پیچ شده است که مورد علاقه‌ی طراحان و معماران است. استفاده از این طرح به صورت بوک مچ و فور مچ، جذابیت و زیبایی دو چندان سنگ را به همراه دارد. البته باید توجه داشت که به دلیل بزرگ مقیاس بودن این طرح‌ها، استفاده از آن‌ها در ساختمان‌هایی که اندازه‌ی کوچکی دارند توصیه نمی‌شود زیرا سطح کوچک، اجازه‌ی دیده شدن مناسب به این طرح را نمی‌دهد..

ویژگی‌های فیزیکی تراورتن دره بخاری

این سنگ تخلخل کمی دارد. وجود حفرات محدود در بافت سنگ اگرچه باعث افزایش دوام آن شده است اما باید توجه داشت آنچه گیرایی ملات سیمان را در هنگام نصب سنگ کنترل می‌‌کند، وجود حفرات سطح سنگ است.

علاوه بر تخلخل، جذب آب نیز در این سنگ نسبت به تراورتن‌های حفره داری چون آذرشهر کمتر است و همین موضوع باعث شده است این سنگ در برابر عوامل محیطی مخرب، دوام بیشتری داشته باشد و استفاده از آن در نماهای بیرونی ساختمان‌ها که بیشتر تحت تاثیر هوازدگی شیمیایی است افزایش یابد. همان گونه که قبلاً گفته شد، قابلیت ساب و صیقل پذیری این سنگ زیاد است و برش پذیری آن نیز برای استفاده در اندازه‌‌های مختلف مناسب است.

ویژگی‌های مکانیکی

ویژگی‌های مکانیکی سنگ تراورتن دره بخاری تا حدود زیادی تحت کنترل وضعیت کانی شناسی، سطوح ضعف مکانیکی و میزان تخلخل است. کانی اصلی سازنده‌ی تراورتن دره بخاری، کلسیت است. سختی این کانی در جدول سختی موس، عدد 3 است. در نتیجه بیشتر سنگ‌های کربناته که از این کانی ساخته شده باشند، سختی مشابهی خواهند داشت. اما آنچه بیشتر از عوامل دیگر، ویژگی مقاومتی تراورتن را تحت کنترل دارد، وجود سطوح ضعیف مکانیکی است.

این سطوح که به صورت لایه بندی، موج و رگه در تراورتن دره بخاری جلوه دارند، باعث کاهش مقاومت سنگ خواهند شد. به عبارت دیگر، اگر تراورتن رگه دار و لایه لایه‌ی دره بخاری در معرض نیروهای مختلف فشاری و کششی قرار گیرد، از محل همین سطح ضعف مستعد گسیختگی و خرد شدن است.

علاوه بر این، وجود حفرات در این سنگ تراورتن که به عنوان درصد تخلخل بیان می‌شود، به علت آنکه انسجام سنگ را کاهش می‌دهد، مقاومت را نیز کاهش خواهد داد و هرچه درصد تخلخل بزرگ مقیاس سنگ بیشتر باشد، مقاومت سنگ در اثر اعمال نیرو کاهش خواهد یافت.

البته حضور حفرات بزرگ مقیاس، تاثیر مخربِ انجماد آب و تبلور نمک‌های مختلف را دفع می‌کند زیرا فضای کافی برای دفع فشار در این حفرات وجود دارد. اما اگر حفرات دارای اندازه‌ی بسیار کوچک باشند، انبساط حاصل از یخ زدگی و تبلور نمک، باعث اعمال نیرو به دیواره‌های داخلی حفرات شده  و تاثیر مخرب عوامل مذکور بیشتر خواهد بود. لازم به ذکر است که تراورتن دره بخاری حفرات بزرگ مقیاس کمتری دارد در نتیجه مقاومت آن در برابر اعمال نیروهای خارجی بیشتر از تراورتن‌های متخلخلِ دیگر است.