تراورتن

تراورتن

 نوعی سنگ آهک متخلخل است که از دسته سنگ‌های رسوبی و تزیینی به‌شمار می‌رود. این سنگ بجا مانده از رسوبات چشمه‌های آب گرم هستند.

حفرات موجود در این سنگ به دلیل فضای اشغال شده توسط گازهای موجود در آبهای گرم منبع رسوب‌گذاری است.

هرچه عناصر محلول در آب این منابع کمتر باشد، رنگ سنگ روشن‌تر خواهد بود

میزان گرما و ارتفاع منطقه نیز بر کیفیت تراورتن تأثیر می‌گذارد.

تراورتن چه نوع سنگی است؟

تراورتن یک سنگ رسوبی شیمیایی لایه لایه متشکل از کربنات کلسیم می باشد که غالباً در ارتفاعات کم تشکیل می شوند.

که در اطراف زهکش ها، چشمه ها ، در طول نهرها و رودخانه ها ، در طول گسل ها و گاهی در دریاچه ها شکل می گیرند.

بیشترین منشاء تشکیل تراورتن ها ناشی از زهکشی آب های زیرزمینی غنی از دی اکسید کربن است که مقدار کلسیم آنها بیشتر از ۲mmol L-1 یا (۸۰ ppm) باشد.

تعریف ASTM طبق استاندارد ۱۱۹ America Society of Testing Materials:

تراورتن سنگ کلسیت متخلخل یا سلولی لایه ای تا حدی بلورین و با منشاء شیمیایی می باشد.

تعریف انجمن استاندارد ایتالیا (Standards Association of Italy):

تراورتن سنگ آهک رسوبی است که به‌صورت شیمیایی ته‌نشین شده است و ساختمانی اسفنجی دارد برای کارهای ساختمانی و تزئینی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
بدلیل اینکه ذخایر تراورتن به‌صورت پهنه‌های نسبتا وسیعی دیده می‌شود در اغلب موارد لایه‌ها در ذخایر تراورتن افقی‌اند و یا با شیب ملایمی که تابع مورفولوژی سطح زمین است قرار گرفته‌اند.

به‌طوری‌که در بعضی موارد ذخایر عظیمی را در پهناهای وسیع تشکیل می‌دهند مانند معادن عظیم آذرشهر و شهرستان محلات. و با توجه به جوان بودن این سنگ ها و اینکه فاقد چین خوردگی یا چین خوردگی کمی دارند،

بنابراین میزان کوپ دهی(Cope) و پلاک دهی این نوع سنگ بسیار بهتر از سایر سنگ های ساختمانی می باشد و پلاک ها و اسلب های (Plates) این نوع سنگ با ضخامت ها و ابعاد متفاوت به راحتی قابل استحصال است .

ذخایر بزرگ تراورتن بیشتر در کشور های ایتالیا٬ ایران٬ ترکیه، آمریکا و مکزیک وجود دارد .

ترااونیکس (Traonyx):

ترا اونیکس سنگی است که در شرایط تشکیل تراورتن ها از چشمه های آبگرم شکل می گیرند.

کانی اصلی این نوع تراورتن ها آرگونیت از نوع فیبری است و کانی کلسیت جزو کانی های فرعی می باشد که به همراه سایر کانی های مثل هماتیت ، لیمونیت و کانی های رنگین در ترااونیکس دیده می شوند.

عوامل فیزیکی ، شیمیائی محیطی که باعث بوجود آمدن اونیکس ها میشوند بطور خلاصه شامل :

۱- بخش شدن محلول حاوی کربنات کلسیم به آهستگی و آرامی.

۲- آهنگ تبخیر بیشتر از حالت عادی (تشکیل تراورتن) باشد.

۳- محیط تشکیل آن باید اسیدی تر از محیط تشکیل تراورتن باشد.

۴- مقدار ۲Co در محلول بیشتر باشد.

بنا بر این در یک محیط رسوبی چشمه ای که در آب آن بیکربنات حل شده باشد در شرایط عادی تولید تراورتن نموده ولی در محیطی که شرایط فوق الذکر را داشته باشند ترااونیکس تشکیل می شود.

سنگ شناسی و کانی شناسی تراورتن:

سنگ‌های تراورتن از کانی‌های متبلور کلسیت بادبزنی شکل با اندازه‌های متفاوت تشکیل شده است. و مواد فرعی باعث تغییر خصوصیات فیزیکی سنگ مانند مقاومت و رنگ آن می‌شود.

اکثراً دارای رنگ روشن که اغلب سفید، کرم و خاکستری میباشد، وجود ناخالصی هایی از قبیل اکسیدهای آهن و منیزیم (قهوه ای، زرد و قرمز) و کربن (متمایل به آبی، خاکستری و سیاه) سبب ایجاد رنگ های متنوعی در این سنگ ها شده است.

همچنین ممکن است حاوی مقداری سیلیس و کانی های رسی نیز باشند.

تراورتن در صورتی‌که رنگ آن به‌صورت یکنواخت سفید بوده و رگچه‌های رنگی یکنواخت داشته باشد از مرغوبیت بیشتری برخوردار است.

علاوه بر تنوع رنگی که باعث ایجاد زیبایی خاصی در تراورتن می شود٬ این نوع سنگ را می توان از دو جهت مختلف برش داد .

۱- Veincut :

در این حالت سنگ در جهت عمود بر لایه بندی آن بریده شده، لایه های مختلف آن در سطح پلاک بریده شده نمایان خواهند شد که توازی ٬ تنوع رنگی و تغییرات ضخامت لایه های رنگی در هنگام نصب باعث ایجاد همانگی خاصی در نمای ساختمان می شود.

بافت (Texture)و ساخت(structure) سنگ تراورتن:

بافت سنگ دانه ریز است و دارای لایه بندی و تخلخل هستند. ترکیبات مهم بافتی در تراورتن ها میکرایت، اسپارایت و دندریت ها هستند.

اکثر تراورتن ها دارای تخلخل درون بلوری ، قالبی ، حفره ای و پناهگاهی هستند. تخلخل درون بلوری در تمامی تراورتن ها معمول است اما بر اساس فرم بلورها و چگالی متغییر است.

در تراورتن ها تخلخل میان بلوری بوسیله کلسیت ثانویه تا ۲ % کاهش می یابد اما تخلخل قالبی حفظ میشود.

حفرات سنگ تراورتن معمولا به وسیله مخلوطی از سیمان سفید و مل ٬ ترکیبات اپوکسی رنگی یا رزین های پلی استر پر می شوند و یا به صورت پر نشده مورد استفاده قرار می گیرند .

علاوه بر این از این سنگ ها به صورت سابخورده (polished) ٬بدون ساب (unpolished)٬ خشن شده (Honed) ٬ قدیمی شده (antique) و غیره استفاده می شود .

ساختمان تراورتن ها با توجه به غالب بودن کلسیت که از ساختمان مثلثی شکل co3 ناشی می شود به صورت رمبوهدری (سیستم هگزاگونال) دیده می شود

بلورهای کلسیت می تواند به شکل های مختلفی دیده شوند بطوریکه ۳۰۰ نوع ساختار متفاوت می توانند داشته باشند. بلورهای کلسیت دارای رخ کامل رمبوهدری (۱۰۱۱) هستند.

تراورتن با توجه به شرایط و محیط تشکیل ساخت های مختلفی دارند که شامل:

• ساخت خطی: این ساخت که در راستای گسلها و چشمه های معدنی مسیر گسل شکل گرفته است و دارای دو بخش مرکزی یا محوری بسیارسست و دگر سان شده و بخش کناری با لایه بندی مشخص و کم و بیش قائم است.
• ساخت پستانکی : شامل ستونکهایی از چکه کردن یا بیرون آمدن آرام گاز کربنیک از توده آراگونیتی است.
• ساخت نواری:نوار موجی، همزمان با تشکیل تراورتن یا مرمر شکل گرفته و در مقاطع مختلف بخوبی مشهود است.
• ساخت ساده : بطور عادی در اکثر سنگهای تراورتن ها دیده می شود.

تشکیل تراورتن ها رنگی :

چشمه های آهک ساز٬ در راستای گسلها از آبهای جوی و ماگمائی تغذیه میکنند.

آبهای جوی با نفوذ در اعماق زمین ضمن گرم شدن و همراه شدن با گازهایی چون So2+ Co2 و عناصری مانند Mg , Fe و غیره به طبقات بالایی زمین رانده می شوند ٬

در مسیر راه غلظت کربنات کلسیم بالا رفته ٬ در نهایت در سطح زمین همزمان با افت درجه حرارت و فشار و ترخیص گازهای اضافی و تغییرات ph زمینه تشکیل تراورتن را بوجود می آورند .

بی کربنات کلسیم به کربنات کلسیم تبدیل و رسوبگذاری می شود . تغییر رﮊیم آبدهی که احتمالا فصلی است باعث تغییر میزان مواد رنگی مانند Al , Mg و غیره می گردد و لایه های متعدد با رنگهای مختلف را تشکیل می دهد .

انواع شاخص تراورتن در ایران عبارتند از :

۱ـ تراورتن سفید محلات

۲ـ تراورتن قرمز آذرشهر(نزدیک تبریز) و جرقویه

۳ـ تراورتن گردویی (قهوه ای رنگ) آذرشهر

۴ـ تراورتن لیمویی : محلات

مزایا و معایب تراورتن رنگی :

– تراورتن سفید در صورتیکه رنگ آن بصورت یکنواخت سفید بوده ورگچه های رنگی و خلل و فرج یکنواخت داشته باشد از مرغوبیت بیشتری بر خوردار می باشد که معادن تراورتن محلات (آتش کوه) از اینگونه می باشد .

– وجود رگچه های رنگی ناشی از آلودگی به اکسید های آهن تراورتن های سفید ممکن است به سنگ زیبائی خاص بدهد .

– تراورتن های کرم رنگ که ناشی از وجود رنگینه ها Pigments پراکنده اکسید آهن در بین سنگ می باشد از مرغوبیت کمتری برخوردارند.

– تراورتن های رنگی که ممکن است بر حسب درصد آلودگی به رنگینه ها اکسید آهن ٬ به رنگهای قرمز ٬ گردوئی و لیموئی و غیره دیده شوند ٬ به دلیل نقش و نگارهائیکه ناشی از اختلاف میزان آلودگی اکسید آهن در لایه های مختلف تراورتن است ٬ ظاهر بسیار زیبا و جذابی دارند .

– در حال حاضر ایران تنها کشور تولید کننده تراورتن قرمز است

– تراورتن قرمز گردوئی و لیموئی آذرشهر در آذر بایجان شرقی و تراورتن های قرمزسردارآباد٬ اردستان و نطنز از دیگر معادن تراورتن رنگی ایران هستند . تراورتن های رنگی در شرایط فعلی دارای قیمت خوب و بازار مناسبی در بازار های جهانی می باشند .

تراورتن به دلایل زیر پرمصرفترین سنگ ساختمانی است :

۱ـ مقاومت قابل قبولی دارد و سختی قابل قبول دارد

۲ـ برش پذیری و صیقل آسان دارد

۳ـ شرایط استخراج ایده آل دارد (چون در ارتفاعات مسطح)

۴ـ شکستگی و درز و شکاف کم (در رسوبات دوران چهارم و جوانند و کوهزایی ندارد)

۵ـ زیبایی و تنوع رنگ

۶ـ وجود حفرات جهت چسبیدن خوب به ملات

۷ـ ارزانی قیمت نسبت به سنگها

شکل ظاهری تراورتـــــن 

تراورتن دارای بافتی متخلخل و رنگ‌های متنوع و نواری شکل است که تنوع رنگی آن به علت اختلاف در ترکیباتی است که در زمان رسوب‌گذاری در عناصر سنگ وجود دارند و خود را به صورت رگه‌های مختلف نشان می‌دهند.

قابل ذکر است که چون این رگه‌ها دارای ترکیب شیمیای متفاوت از زمینه سنگ می‌باشند در سنگ ایجاد شده دارای استحکام کمتری بوده و نقطه حساس یک سنگ را تشکیل می‌دهند

که کمترین مقاومت را در برابر ضربه یا فشار از خود نشان می‌دهند و هر چه سنگ دارای رگه‌ها و ناخالصی‌های کمتری باشد استحکام بالاتری را دارا می‌باشد.

اکثر سنگ‌های تراورتن مقاومت سایشی پایینی دارند بنابراین به راحتی فرآوری می‌شوند اما مقاومت فشاری مناسبی دارند

(مقاومت فشاری آن‌ها از مرمر بیشتر و از گرانیت کمتر است)

اما استحکام و تخلخل پذیری بالای آن شرایط کار در محیط اشباع و ارتفاع را فراهم می‌سازد.

ذخایر تراورتن و وضعیت ایران در دنیا:

در کل ۱۸۰ میلیون تن تراورتن در ایران داریم که شامل ۱۰ % از کل ذخایر سنگ های تزئینی کشور می باشد. در کل سنگ های تزئینی ۳/۶ % از کل ذخایر معدنی کشور را تشکیل می دهند که از این میزان ۶/۰ % به تراورتن اختصاص دارد.

از نظر پراکندگی جغرافیایی ذخائر سنگهای تزئینی و نما، اختلاف قابل توجهی بین استانهای مختلف کشور وجود دارد به طوریکه ۵ استان اصفهان، خراسان، فارس، کردستان و آذربایجان شرقی در مجموع۶۹ درصد از ذخائر شناخته شده

در بخش سنگهای تزئینی و نما را تشکیل می دهند و هر کدام از این استانها به ترتیب سهم ۴/۳۱ ، ۷/۱۵ ، ۱/۸ ، ۱/۷ و ۸/۶ درصدی از کل ذخایر سنگ های تزئینی را شامل می شوند.

عمده ترین استان های کشور از نظر ذخائر شناخته شده تراروتن، استانهای اصفهان، آذربایجان شرقی و غربی، زنجان و مرکزی می باشند.

مزایا و معایب 

مزایا 

تراورتن به علت داشتن تخلخل، خاصیت عایق حرارتی و صوتی داردو حفره‌های موجود در سنگ تراورتن باعث افزایش مقاومت آن در برابر آتش‌سوزی می‌شود.

سنگ تراورتن از مقاومت قابل قبولی برخوردار می‌باشد. این سنگ را می‌توان به ۲ شکل موج دار و بدون موج برش داد.

تراورتن دارای سوراخ‌ها و حفراتی است که بایستی در هنگام فراوری سطح آن پر شود.

وجود حفره در تراورتن باعث می‌شود در هنگام نصب سنگ، ملات سیمانی داخل این حفرات نفوذ کرده و از سقوط سنگ جلوگیری کند.

وزن مخصوص کمتر این سنگ در مقایسه با برخی از انواع دیگر در جهت کمک به وزن کمتر ساختمان و بارهای وارده به اسکلت آن قابل توجه است.

سنگ تراورتن خاصیت صیقل پذیری بالایی دارد بنابراین درخشندگی بالایی به وجود می‌آورد همچنین برای استفاده در نماهای حجمی قابلیت بیشتری دارد.

از سنگ تراورتن در نماهای رومی استفاده می‌شود که می‌تواند انواع حجم‌ها لازم را به دست آورد.

معایب 

از معایب این سنگ جذب آب نسبتاً بالای آن می‌باشد. این نقیصه با پیشرفت تکنولوژی فرآوری تقریباً پوشش داده شد.

مواد پوششی و به اصطلاح رزین در زمان فرآوری و پولیش سنگ، باعث کمتر شدن جذب آب آن شده و از تأثیرات آن این است که سنگ دیر تر کثیف می‌شود و کمتر در معرض هوازدگی قرار می‌گیرد؛

بنابراین کیفیت ساب ورزین در ماندگاری و زیبایی آن برای دراز مدت قابل توجه است.

در زمان‌های قدیم به علت ظاهر متخلخل آن بین مصرف‌کنندگان تمایلی به استفاده از سنگ تراورتن نبود و سنگ تراورتن جزع ارزانترین سنگ‌ها محسوب می‌شد

تا اینکه با رشد تکنولوژی و به‌کارگیری مواد پرکننده رزین باعث شد که حاصل فرآوری سطحی یک دست و براق با ظاهری زیبا و خواص مناسب مکانیکی و شیمیایی شود.

اضافه شدن مرحله رزین کاری باعث ایجاد جهشی بزرگ در میزان حجم استخراج و فرآوری سنگ تراورتن شد.

موارد استفاده تراورتن 

راورتن‌ها به خاطر خاصیت تخلخل بسیار بالای آن مناسب برای نماهای داخلی و بیرونی ساختمان می‌باشد.

تراورتن‌ها را می‌توان حتی در مناطق بسیار سرد و با بارندگی زیاد نیز در نمای ساختمان کارکرد بدون آنکه نگران ول کردن سنگ باشیم.

در نمای داخلی نیز می‌توان به عنوان:

• قرنیز دیواری
• سنگ بغل پله
• و…

استفاده کرد .

امیدوارم از مطالب لذت برده باشید .

ساینده های سنگ پیکسل