-
08.sijeanj.2014
1
PIROKLASTINE STIJENE
Piroklastine (vulkanoklastine) stijene su posebna skupina
klastinih sedimentnih stijena. Nastale su od materijala izbaenog
vulkanskim erupcijama, sastavljenog od ovrsle lave i fragmenata
stijena kroz koje lava prodire. Uglasti komadi vei od 32 mm su
blokovi, a oni zaobljeni vulkanske bombe. Odlomci veliine od 4 do
32 mm su lapili, a estice manje do 4 mm nazivaju se vulkanski
pepeo. Cementacijom vulkanskih bombi i lapila nastaje vulkanski
konglomerat, a varijetet s velikim blokovima zove se aglomerat.
Vulkanske bree su mjeavina komadia lave i drugih stijena. Vezani
vulkanski pepeo je tuf.
PIROKLASTINE STIJENE
TUF
LAPILI
VULKANO-KLASTIT
-
08.sijeanj.2014
2
KEMIJSKE SEDIMENTNE STIJENE
S obzirom na kemizam nastanka dijele se na karbonatne,
silicijske i evaporitne sedimentne stijene.
Karbonatne stijene mogu nastati na vie naina. Razlikuju se
stijene iji su sastojci klastinog, kemogenog i biogenog
(organogenog) podrijetla. U karbonatne sedimentne stijene ubrajaju
se vapnenci, dolomitini vapnenci i dolomiti meu kojima postoje
postupni prijelazi. Neiste karbonatne stijene sadre i silikatne
minerale veliine pijeska, praha i gline, kao i druge minerale.
Sedimentne karbonatne stijene su vrlo rairene u Hrvatskoj.
VAPNENAC
Vapnenac je sastavljen je uglavnom od kalcita, a moe sadravati
druge minerale, kao to su dolomit (dolomitski vapnenac), kvarc
(kvarcni vapnenac), glina (laporoviti vapnenac) ili organske tvari
(bituminozni vapnenac). isti vapnenci su bijele boje, a zbog oksida
i hidroksida eljeza postaju crvenkasti do ukasti. Zbog primjesa
ugljevite tvari su sivi, a zbog bitumena smei. Vapnenac je
poligenetska stijena koja moe nastati na vie naina. Razlikuju se
klastini, kemogeni i organogeni vapnenci koji su
najrasprostranjeniji. Vapnenci nastaju taloenjem u vodenom okoliu,
veinom u moru, a rjee u jezerima i rijekama. Prema strukturi
razlikuju se vapnenci grejston tipa s zrnastom potporom i vekston
muljeviti tip.
-
08.sijeanj.2014
3
DOLOMIT
Dolomit je naziv za mineral i ujedno za sedimentnu karbonatnu
stijenu. Stijena dolomit je mineralni agregat minerala dolomita, a
esto sadri i kalcit. Dolomit kao izvorni kemogeni sediment vrlo je
rijedak. Preteito nastaje procesom dolomitizacije, odnosno
metasomatozom vapnenaca. Ioni magnezija iz morske ili podzemne vode
zamjenjuju kalcij u kristalnoj reetki kalcita. Zamjena moe biti
potpuna ili djelomina. Zato postoje prijelazni oblici od vapnenca,
dolomitinog vapnenca, kalcitinog dolomita do dolomita. Ovi
varijeteti dolomita su rairene stijene u Hercegovini.
SEDRA I TRAVERTIN
Sedra (tufa) je spuvasti, izrazito porozni tip vapnenaca
nastalih na slapovima rijeka i na
izvorima izluivanjem kalcita po vodenom bilju, posebno u podruju
prskanja vode vodopada.
Travertin je vrsto litificirani, upljikavi, nepravilno
laminirani ili slojeviti vapnenac nastao
anorganskim izluivanjem kalcita iz vruih voda oko termalnih
izvora.
-
08.sijeanj.2014
4
sedra
dolomit
vapnenac
SILICIJSKI SEDIMENTI
Silicijske sedimentne stijene sadre preteito minerale iz skupine
silicijskih oksida i hidroksida, kao to su kvarc, kalcedon, opal.
Mogu nastati biokemijskim i kemijskim izluivanjima iz vodenih
otopina u kojima se nalazi otopljena silikatna kiselina H4 SiO4
.
Biogene stijene taloe se u obliku skeleta organizama dijatomeja
- dijatomiti, radiolarija - radiolariti kao i spikula spuvi -
spikuliti.
Dijagenetske stijene nastaju potiskivanjem prvobitnih minerala u
procesu silicifikacije pa nastaje stijena ronac.
-
08.sijeanj.2014
5
EVAPORITNE STIJENE
Evaporitne stijene su sedimentne stijene nastali kemijskim
izluivanjima iz prirodno visoko koncentriranih otopina-salina zbog
isparavanja ili evaporizacije vode. Nastaju u aridnoj klimi, u
rubnim dijelovima slanih jezera, u priobalnim salinama (sabkhama)
ili u zatvorenim lagunima budui da je isparavanje viestruko bre od
dotoka vode. Najvaniji minerali u evaporitnim stijenama su gips,
anhidrit, halit i druge soli.
Gips (sadrenac) je mineral (CaSO4 x 2H2O) i kemogena
(evaporitna) sedimentna stijena. Stijena gips nastala je
isparavanjem voda u jezerima i zatvorenim morskim bazenima.
Nastale od ostataka ive tvari.
Prema gorivosti razlikuju se:
gorivi - kaustobioliti (ugljen, nafta) i
negorivi akaustobioliti (vapnenci, radilariti i sl.)
Prema vrsti ive tvari:
zoogeni bioliti (potjeu od ivotinja)
fitogeni bioliti (potjeu od bilja)
BIOLITNE STIJENE
-
08.sijeanj.2014
6
KAUSOBIOLITI
UPORABA KRUPNOZRNATIH I SREDNJEZRNATIH
SEDIMENATA
Kod ispitivanja ovih stijena vano je definirati granulometriju,
poroznost, propusnost, cement (vezivo).
U krupnozrnatim i srednjezrnatim vezanim sedimentima klizita
nisu esta .
Usjeci i padine mogu biti stabilni ali zahtijevaju podgradu.
Temeljenje u pjeenjacima i konglometratima je povoljno, problemi
se javljaju s tronou i uzgonom.
Podzemne prostorije uspjene u pjeenjacima, probleme donosi slabo
vezivo.
Koriste se i za oblaganje i kao tehniki kamen
-
08.sijeanj.2014
7
ljunci, pijesci i krje koriste se u pripravi betona, asfalta te
za odravanje i nasipanje makadamskih putova. ljunak se koristi i
kao tamponski sloj u gradnji prometnica. Pijesak se koristi i za
izradu buke, ako ne sadri tinjce. Tereni izgraeni od ljunka i
pijeska povoljni su za vodoopskrbu (sadre velike koliine podzemne
vode). Negativna znaajka ovakvih terena je lako zagaivanje.
UPORABA POLUVEZANIH SITNOZRNATIH
SEDIMENATA
Prirodne i vjetake padine, kosine i usjeci u poluvezanim
sitnozrnim sedimentima izrazito nestabilni.
Temeljenje na ovim stijenama problematino zbog dugotrajnog
slijeganja, bubrenja, male nosivosti.
Podzemne prostorije i tuneli iz istih razloga nepoeljni.
Lapor ima posebnu ekonomsku vanost za proizvodnju cementa.
Glina i prapor se koriste kao sirovina u industriji opeke i
crijepa.
Odreene vrste glina (bentonit) koriste se i kao isplaka kod
buenja, za odravanje stijenki buotina i kao suspenzije ( s
potrebnim dodacima) za injektiranje.
-
08.sijeanj.2014
8
Vapnenci i dolomiti koriste se i kao sirovine za dobivanje vapna
i ostalih veziva, te u cementnoj industriji.
Problem flia lei su heterogenost i brza izmjena litolokih lanova
razliitih fiziko -mehanikih svojstava, u vertikalnom i lateralnom
smislu.
Vapnenci i dolomiti vrlo povoljan medij za temeljenje Tuf se
lokalno koristi za gradnju i pokrivanje poljskih
kua. Vitroklastini tuf se koristi kao dodatak u proizvodnji
cementa.
Osim tufova i tufita, preostale piroklastine stijene
predstavljaju medij na kojem je temeljenje mogue.
METAMORFNE STIJENE
Metamorfne stijene nastaju metamorfozom ili izmjenom postojeih
stijena u litosferi pri promjenama fiziko-kemijskih uvjeta.
Glavni imbenici metamorfnih procesa su:
- temperatura,
- tlak i
- kemijski aktivni fluidi.
-
08.sijeanj.2014
9
Prilikom metamorfoze stijena mogue su mineraloke odnosno
kemijske, strukturne i teksturne promjene.
Metamorfoza moe biti progradna i retrogradna. Kod progradne
metamorfoze nastaju nove skupine minerala koji kristaliziraju pri
viim temperaturama nego sastojci prvobitne stijene. Kod retrogradne
metamorfoze nastaju nove skupine minerala koji kristaliziraju pri
niim temperaturama nego sastojci ishodine stijene i odvija se vrlo
sporo.
TLAK I TEMPERATURA KAO FAKTORI
METAMORFIZMA
Poveanje temperature zbiva se zbog: geotermijskog stupnja
(svakih 1 km za oko
250 0C),
djelovanja topline iz magmatskog tijela utisnutog u hladnije
postojee stijene i
posljedica trenja stijena pri tektonskim pokretima.
Usmjereni tlak (stres) u dogaa se u pliim, a hidrostatski tlak u
dubljim dijelovima litosfere.
-
08.sijeanj.2014
10
PREMA INTENZITETU TLAKA I
TEMPERATURE RAZLIKUJU SE:
epizona: najblia povrini (stress, umjerena
temperatura), veinom mehanika metamorfoza mezozona (visoki
hidrostatski tlak i
temperatura), zbiva se najvei dio promjena u stijenama,
djelomina do potpuna prekristalizacija stijena;
katazona: najdublje (vrlo visoki hidrostatski tlak i
temperatura), potpuna prekristalizacija stijena.
VRSTE METAMORFIZMA PREMA
GLAVNOM UZRONIKU
Dinamotermelni (regionalni), djelovanje stresa i visoke t na
veim dubinama, prekrtistalizacija minerala, djelomina ili potpuna
promjena kemizma, srukture i teksture
Dinamski (kataklastini) metamorfizam jaki stres, niska t,
povrinski dijelovi litosfere, mehaniko drobljenje bez kemijskih
promjena
Termalni metamorfizam, poviena t, nizak p, djelomina promjena
kemizma, rekristalizacija ve postojeih minerala. Razlikujemo:
pirometamorfizam, kontaktni met., pneumatolitski, hidrotermalni i
autometamorfizam
-
08.sijeanj.2014
11
VRSTE METAMORFIZMA PREMA
GLAVNOM UZRONIKU
Plutonski metamorfizam, visoka t, hidrostatski tlak, u
najdubljim dijelovima litosfere, potpuna promjena
kemizma, strukture i teksture.
Polimetamorfizam nastaje ako su kombinirane
metamorfoze razliitih geolokih razdoblja.
Na temperaturi veoj od 15000C stijena se tali.
Struktura metamorfnih stijena je posljedica
istovremene prekristalizacije u vrstom mediju i moe biti:
Blastina (prekristalizacija i rast minerala) i
kataklastina (zbog drobljenja)
Tipovi blastine strukture su: homeoblastina, granoblastina,
lepidoblastina ili nematoblastina.
Tipovi klastine strukture su: porfiroklastina (vea zrna u sitnoj
masi), mortasta (breasta), kataklastina (zdrobljena stijenska
masa)
-
08.sijeanj.2014
12
Tekstura metamorfnih stijena je specifina i odraz naina
nastanka, a moe biti:
kriljava i ona je odlika veine metamofnih stijena, jer se
mineralna zrna orjentiraju okomito na smjer najveeg tlaka,
Okasta (flasterska) neki minerali (kvarc) tvore leaste forme u
sitnozdrobljenom materijalu
Homogena (masivna) zrna rasporeena bez vidljive orjentacije
MINERALNI SASTAV METAMORFNIH
STIJENA
Neki minerali kao u eruptivima: kvarc, feldspati,biotit,
hornblenda
ei u metamorfitima ali ima ih i u eruptivima su:granati,
turmalin, diopsid, grafit
Tipino metamorfni: volastonit, andaluzit, silimanit, disten,
kordijerit, talk
Akcesorni: apatit, cirkon, magnetit, ilmenit
-
08.sijeanj.2014
13
-
08.sijeanj.2014
14
Mramor nastaje regionalnom i kontaktnom metamorfozom (uz
umjereni tlak i visoku temperaturu) vapnenaca i dolomita. Mramori
uglavnom sadre kristale kalcita. U pravilu su to kompaktne stijene,
bilo homogene ili
kriljave teksture i
trakastog izgleda.
Slejt je najnii
stupanj metamorfizma
ejla
Filit je sljedei stupanj
preobrazbe
-
08.sijeanj.2014
15
kriljavci
Gnajsi
Parakriljavci Eklogiti
-
08.sijeanj.2014
16
PRIMJENA KAMENA METAMORFNOG
PODRIJETLA
Ograniena zbog kriljavosti, anizotropije i stiljivosti.
Pri iskopima i izradi usjeka i zasjeka treba oekivati puzanja,
klizanja i prevrtanja.
Kod temeljenja u stijenama izraene kriljavosti, folijacije i sl.
Paziti na anizotropiju i stiljivost.
Tunelogradnja u metamorfitima: bitan odnos kuta folijacije i
kriljavosti prema napredovanju otkopa i trasi tunela.
Masivne stijene bez folijacije odline za izradu podzemnih
prostorija.
Kao graevinski materijali: primjena ograniena strukturnim
znaajkama, najee agregati betona i kao ispuna.
Svjei varijeteti serpentinita koriste se kao
arhitektonsko-graevni kamen.
Amfibolit se koristi kao izvrstan tehniki kamen.
Mramor se koriste kao arhitektonsko graevni kamen, te u
kiparstvu.
Kvarcit se koristi samo kao lomljeni kamen, za sve grube
graevinske radove radove.
-
08.sijeanj.2014
17
SLEJT
FILIT
-
08.sijeanj.2014
18
GNAJS
KRILJAVAC
