Портлендский камень - Portland stone

Стратиграфический диапазон портландской каменной формации :
Титонский
PortlandQuarry.jpg
Портлендский каменный карьер на острове Портленд
Тип Геологическое образование
Единица Portland Group
Подразделения Дорсет: член Portland Chert, член Portland Freestone

Долина Вардур: член Тисбери, член Уокли, член Чилмарка

Долина Пьюси : нет официального подразделения
Лежит в основе Формация Лулворт
Перекрывает Формация Портлендского песка
Толщина до 38 метров (120 футов) в Дорсете
Литология
Начальный Известняк
Другой Алевролит , Песчаник
Расположение
Область Англия
Страна  Великобритания
Тип раздела
Названный для Остров Портленд
Расположение Клэй Опе , Уэст Уэр Клифф
Толщина на типовой части 25 метров
Кенотаф в Уайтхолле , Лондон, сделан из портлендского камня.

Портленд камень или Портленд камень Формирование является известняк формирование из титона стадии юрского периода добытого на острове Портленд , Дорсет , Англия. Карьеры врезаны в пласты бело-серого известняка, разделенные пластами кремня . Он широко использовался в качестве строительного камня на Британских островах , особенно в крупных общественных зданиях Лондона, таких как собор Святого Павла и Букингемский дворец . Портлендский камень также экспортируется во многие страны - например, он используется в здании штаб- квартиры Организации Объединенных Наций в Нью-Йорке.

Геология

Портлендский камень образовался в морской среде, на дне неглубокого теплого субтропического моря, вероятно, недалеко от суши (о чем свидетельствуют окаменевшие плавники, что нередко). Когда морская вода нагревается солнцем, ее способность удерживать растворенный газ снижается; следовательно, растворенный диоксид углерода (CO 2 ) выбрасывается в атмосферу в виде газа. Затем ионы кальция и бикарбоната в воде могут объединяться с образованием карбоната кальция (CaCO 3 ) в виде осадка. Процесс образования накипи в чайнике в районах с жесткой водой аналогичен. Карбонат кальция - основная составляющая большинства известняков. Миллиарды мельчайших кристаллов осажденного карбоната кальция (называемого кальцитом ) накапливались, образуя известковый ил (называемый микритом ), который покрывал морское дно. Небольшие частицы песка или органического детрита, такие как фрагменты раковин, образовали ядро, которое покрылось слоями кальцита, когда они катились в мутном микрите. Портлендский камень имеет твердость минералов 3,5 по шкале Мооса .

Кальцит постепенно (за счет нарастания) накапливался вокруг фрагментов раковины концентрическими слоями, образуя небольшие шары (диаметром менее 0,5 мм). Этот процесс похож на то, как снежный ком увеличивается в размере, катаясь по снегу. Со временем бесчисленные миллиарды этих шаров, известных как « ооиды » или «оолиты» (от греческого «яйцевидный» или «яйцевидный камень»), стали частично скрепляться (или литифицироваться) большим количеством кальцита с образованием оолитовый известняк, называемый портлендским камнем. Степень цементации портлендского камня такова, что камень достаточно хорошо цементирован, чтобы противостоять погодным условиям, но не настолько хорошо цементирован, чтобы его не могли легко обработать (вырезать и вырезать) каменщики. Это одна из причин, почему портлендский камень так популярен как монументальный и архитектурный камень. Д-р Джефф Таунсон провел трехлетнее докторское исследование портланда, будучи первым, кто описал фации пятнистых рифов и детали осадконакопления в Дорсете. Д-р Ян Уэст из Школы наук об океане и Земле Саутгемптонского университета завершил детальную геологическую съемку карьера Витис-Крофт до того, как компания Albion Stone plc начала добывать портлендские пласты.

История использования

Камень добывали в Портленде со времен Римской империи, а в 14 веке его отправляли в Лондон. Добыча в промышленности началось в начале 17 - го века, с поставками в Лондон для Иниго Джонса ' Банкуэтинг House . Выбор Реном Портленда для строительства нового Собора Святого Павла стал большим стимулом для карьеров и сделал Портленд предпочтительным строительным камнем для Лондона. Остров был связан железной дорогой с остальной частью страны с 1865 года. Albion Stone PLC занимается добычей и добычей портлендского камня с 1984 года. Portland Stone Firms Ltd занимается добычей портлендского камня с 1994 года.

Карьеры и шахты

Джорданс является частью карьера Инмостхей в центре острова, в который также входит Фэнси-Бич. Карьер работает с конца 19 века. Albion Stone арендует южную часть у The Crown Estate и приобрела северную часть участка в 2006 году. Большинство южных заповедников находятся на территории местного крикетного клуба. Чтобы не нарушать площадку на уровне поверхности, компания подала заявку и получила разрешение на добычу камня, используя методы добычи, а не карьеры. Запасы к северу будут добываться с использованием алмазных режущих машин, гидро мешков и канатных пил для формования блоков. Этот процесс позволяет избежать использования пыльных и шумных струйных работ в качестве основного метода экстракции, тем самым защищая окружающую среду, которая была обозначена как Участок особого научного интереса (УОНИ). Albion Stone PLC теперь добывает весь свой камень путем добычи, что значительно снижает воздействие на окружающую среду и местных жителей. Шахта Джордана в настоящее время является самой большой шахтой в Портленде.

Карьер Бауэрс работает с конца 18 века. Он был арендован у The Crown Estate с 1979 года, а в 2002 году стал местом расположения первого портлендского каменного рудника Albion Stone PLC. Добыча на этом участке теперь полностью под землей, с оригинальной шахтой Бауэрс в крайнем южном конце карьера и добычей высокой стены на восточной и юго-восточной границах. High Wall Extraction - это серия небольших рудников, которые добывают иначе бесполезный камень, который находится между последними забоями карьера и фактической границей участка.

Шахта Стоунхиллс - первая полностью новая шахта в Портленде (не шахта, которая является продолжением существующего карьера). Albion Stone Plc начала процесс открытия этого рудника в 2015 году, и его запасов, по оценкам, хватит на 50 лет (2066).

Независимый карьер и Адмиралтейский карьер принадлежат The Crown Estate и сданы в аренду с 1982 года. Эти карьеры разрабатывались с середины 19 века, а камни окончательного измерения вышли из Independent в 2006 году, хотя некоторые запасы портландских каменных блоков все еще оставаться.

Кумбфилдский карьер , расположенный недалеко от Саутуэлла, разрабатывался открытым способом на протяжении последних 80 лет и является одним из трех частных карьеров Portland Stone Firms Ltd, крупнейшего землевладельца на острове. Карьер подходит к концу и будет преобразован в парк для домов на колесах для отдыха, чтобы стимулировать развитие местного туризма на острове.

Карьер Perryfield Quarry находится ближе к середине острова и активно ведется открытыми карьерами. Остается более 20 лет запасов, которые находятся в частной собственности Portland Stone Firms. Разработка карьеров открытым способом обеспечивает более быструю добычу необработанного блочного габаритного камня при сохранении его целостности. Большинство зданий в Лондоне сегодня построены из Портленда, который добывался теми же методами в течение последних 60 лет.

Карьер Бродкрофта расположен на восточной стороне острова и является частью карьеров открытого типа, используемых для строительства собора Святого Павла. Частная компания Portland Stone Firms Limited имеет запасы более 20 лет, которые до сих пор активно разрабатываются.

Прибрежная полоса к южной оконечности острова имеет разрешение на разработку Portland Stone Firms и обеспечит запасы на срок более 30 лет. Дано разрешение на разработку карьера открытым способом.

После того, как карьеры были обработаны, их восстанавливают. Фонд Portland Sculpture and Quarry Trust был основан в 1983 году и предназначен для сохранения знаний и понимания камня и ландшафта, из которого он происходит. Основным нерабочим карьером остается Tout Quarry, в котором находится трест, где ежегодно проводится мастерская. Tout Quarry был подарен Portland Sculpture and Quarry Trust компанией Portland Stone Firms Limited.

Методы разработки карьеров

Традиционно отверстия небольшого диаметра (35 мм) просверливались горизонтально под каждой скалой и заряжались небольшим количеством пороха , выбранного из-за его относительных неразрушающих свойств. При выстреле порох произвел "вздыбливание", которое выбило скалу из ее естественного основания, надеюсь, без повреждений. Камень был вырезан с помощью заглушек и перьев , где ряд коротких отверстий небольшого диаметра (обычно 30 мм) просверливали на линии, где должен был быть сделан разрез. В каждое отверстие вставляли одну пробку и два пера, и по каждой пробке ударяли по очереди кувалдой до тех пор, пока камень не подействовал на возникающие экстремальные растягивающие напряжения. Большинство камней при растяжении во много раз слабее, чем при сжатии, и этот факт используют заглушки и перья. Также стоит отметить, что камень гораздо легче раскалывается параллельно плоскостям напластования (это называется зернистостью), чем перпендикулярно им (так называемая резка).

В 1999 году итальянское камнерезное оборудование, первоначально разработанное для использования в мраморных карьерах Тосканы, было импортировано компанией Albion Stone и использовалось для добычи портлендского камня. Эта новая технология устранила необходимость во взрывных работах, значительно улучшила экологические характеристики карьеров и устранила вероятность любого возможного повреждения добываемого камня в результате удара. При выборе положения и ориентации пропилов полностью учитывается местная схема соединения. После того, как поверхности карьера были вырезаны, камень плавно перемещается гидравлически. Это делается с помощью «гидро-мешков», которые представляют собой тонкие плоские стальные мешки или конверты, которые при надувании водой под умеренным давлением способны создавать силы, необходимые для разрыхления камня до такой степени, что его можно легко удалить с помощью колесные погрузчики большой мощности . Расщепление камня с использованием пневматических сверл - сложная работа, поэтому в карьерах были внедрены канатные пилы, которые заменили большую часть резания с пробками и перьями.

Добыча

Портлендский каменный карьер на острове Портленд , Дорсет .

Майнинг в Портленде осуществляется методом комнаты и колонны . Рудник продвигается путем извлечения камня с помощью цепной фрезы с абразивным инструментом, установленной на станке. Прорези прорезаны сверху, снизу, по бокам и в середине камня. В средний разрез вставляется плоская стальная подушка и медленно надувается водой. Камни аккуратно отламываются сзади, не подвергая полученным блокам нагрузку. Этот метод добычи значительно дороже, чем взрывные работы, но приводит к более высокому выходу, тем самым сохраняя ценные запасы для будущих поколений. Экологические преимущества значительны, поскольку добыча полезных ископаемых значительно снижает воздействие на дикую природу и местное население за счет снижения уровня шума и пыли.

Каменные здания Портленда

100 King Street , Manchester, автор Эдвин Лютьенс , построенный в 1935 году.
Здание порта Ливерпуль , Ливерпуль , построено в 1907 году.

Камень Портленда почти наверняка использовался в качестве строительного материала со времен Римской империи . Многие хорошо обработанные римские саркофаги (каменные гробы и соответствующие крышки, высеченные из отдельных больших блоков портлендского камня), которые были обнаружены в местных условиях на протяжении многих лет, свидетельствуют об мастерстве их создателей.

Самым ранним известным зданием, построенным из портлендского камня, является замок Руфуса в Черч-Опе-Коув, Портленд. Первоначальное строение, вероятно, было построено около 1080 года, перестроено около 1259 года и снова перестроено около 1450 года, что, вероятно, является датой появления стен сегодня. Первые известные каменоломни Портленда были расположены на северо-восточном побережье острова, недалеко от замка Руфус, где огромные оползни сделали камень более доступным, а близость моря позволила перемещать добытые каменные блоки на относительно большие расстояния. баржа.

Портлендский камень был использован для строительства Вестминстерского дворца в 1347 году, Лондонского Тауэра в 1349 году и первого каменного Лондонского моста в 1350 году. Эксетерский собор и монастырь Крайстчерча , также построенные в 14 веке, построены из портлендского камня. Его превосходные характеристики обеспечили его популярность среди каменщиков и архитекторов с тех пор. Восточная сторона Букингемского дворца , официальной лондонской резиденции королевы Елизаветы II , включая балкон, была облицована портлендским камнем сначала в 1854 году, а затем в 1913 году. Мемориал Виктории (открыт в 1911 году) также сделан из него.

Иниго Джонс (1573–1652) использовал портлендский камень для строительства Банкетного зала в Уайтхолле в 1620 году. Сэр Кристофер Рен использовал почти миллион кубических футов для восстановления собора Святого Павла и многих других небольших церквей после Великого лондонского пожара в 1666 году.

Весь камень, использованный Реном, был доставлен на парусной барже из Портленда в центр Лондона по морю, а затем вверх по Темзе. Широкое использование Реном портлендского камня сделало его «местным камнем Лондона» и одним из самых любимых британских строительных камней. Другими известными лондонскими зданиями, построенными из портлендского камня, являются Британский музей (1753 г.) с новой пристройкой WCEC в Портленд-Роуч, вошедший в шорт-лист Премии Стирлинга в 2017 г., Сомерсет-хаус (1792 г.), Главное почтовое отделение (1829 г.), Банк Англии , особняк и Национальная галерея . Тауэрский мост отделан в Портленде камне (а также корниш гранит ). Портлендский камень был использован в 1923 году для строительства опорной колонны Грейс Гейтс на стадионе Lord's Cricket Ground .

Недавно портлендский камень использовался в строительстве казарм Челси , террасы Уилкинса в Университетском колледже Лондона , Сент-Джеймс Маркет, Хеймаркет, Лондона и станции метро Green Park .

Портлендский камень широко распространен в Манчестере, несмотря на исторически предпочтительное использование износостойких материалов, таких как бурмантофт и песчаник, для защиты от суровых промышленных условий. Портлендский камень в основном использовался в Манчестере в 1930-х годах. Манчестерские здания с фасадом из портлендского камня включают 100 King Street (1935), Arkwright House (1937), St. James Buildings (1912), Центральную библиотеку Манчестера (1934), Кендал Милн (1939) и Sunlight House (1932).

Два из « Трех граций» Ливерпуля , здание Кунард и здание порта Ливерпуля , облицованы портлендским камнем, который окружает их железобетонные каркасы.

Лондонская школа гигиены и тропической медицины, Кеппел-стрит.  Открытое в 1929 году, на снимке изображен портлендский каменный фасад здания.
Лондонская школа гигиены и тропической медицины , Кеппел-стрит. Открытое в 1929 году, на снимке изображен портлендский каменный фасад здания.

Здание совета Ноттингема , построенное в 1929 году, также построено из портлендского камня, как и общественные здания в общественном центре Кардиффа. Архитектор Чарльз Холден значительно использовал камень в своих главных заказах 1920-х и 1930-х годов, в том числе в здании Сената и Бродвее 55 , доме лондонского метро . В 1929 году здание Лондонской школы гигиены и тропической медицины со стальным каркасом (одно из первых в Соединенном Королевстве) , расположенное на Кеппел-стрит, было построено со стальным каркасом. Его фасад из портлендского камня завершает классический дизайн. После Второй мировой войны (1939–1945) разбомбленные центры многих английских городов, таких как Плимут , Бристоль , Ковентри и Лондон, были реконструированы с использованием огромных фасадов из портлендского камня.

Многие из зданий, окружающих флагманское здание Паркинсона в Университете Лидса , облицованы портлендским камнем, в том числе здание Майкла Сэдлера , химический и инженерный здания и новая библиотека Лейдлоу .

Оксфорд обычно использует оолитовый известняк в своих зданиях, а музей Эшмола был отремонтирован с использованием большого количества портлендского камня.

Портлендский камень также использовался во всем мире. Примеры включают здание ООН в Нью-Йорке, казино Kursaal в Бельгии и Оклендский военный мемориальный музей . Большинство важных общественных и административных зданий, сохранившихся с 18-19 веков, Дублин , Ирландия, известный тогда как «второй город Империи», построены из портлендского камня, включая ратушу (1779 г.) и здание парламента (1767 г.). , Таможня (1791), Национальная галерея (1864) и Главпочтамт (1818). Среди недавних проектов - BBC Broadcasting House в Лондоне, получивший награду «Новое строительство (современный ненесущий камень)» в 2006 году на конкурсе Natural Stone Awards.

Портлендский камень был определен Международным союзом геологических наук как ресурс камня мирового наследия .

Мемориалы

После Первой мировой войны сэр Эдвин Лютьенс использовал портлендский камень (добытый на дне Уэйкхэма), чтобы построить кенотаф в лондонском Уайтхолле. Кенотаф, возведенный в 1920 году, увековечивает память миллионов людей, погибших в этом и последующих конфликтах. RAF Bomber Command Memorial в лондонском Грин Парк поминает 55,573 членов экипажа бомбардировщика ВВС Великобритании повелению , которые были убиты в период между 1939 и 1945 годами.

В надгробия для британского персонала , погибших в Первой и Второй мировых войн , были сделаны из Портленда камня. Комиссия по военным захоронениям Содружества использует основание Portland Basebed компании Albion Stone, поставщика Portland Limestone.

Портлендский камень использовался для мемориала вооруженных сил в Стаффордшире , Англия. Спроектированный архитекторами и консультантами по планированию Лиамом О'Коннором, он был завершен в 2007 году за 6 миллионов фунтов стерлингов и носит имена более 16 000 военнослужащих британских вооруженных сил, погибших после Второй мировой войны.

Замена

Портлендский камень признан качественным, но довольно дорогим. В случае ремонта центрального двора Британского музея запланированный портлендский камень был спорно заменен камнем Anstrude Roche Clair из Франции, другим подобным (но более дешевым) оолитовым известняком.

Цемент

Термин « портландцемент » был придуман Джозефом Аспдином, который в 1824 году запатентовал гидравлическое связующее, созданное путем сжигания смеси известняка и глины , напоминающее ранее существовавший римский цемент и представляющее материал, который, как он надеялся, выглядел как знаменитый строительный камень Портленд.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

  • Хакман, Гилл (2014). Камень для строительства Лондона: наследие Портленда . Монктон Фарли, Wilts: Folly Books. ISBN 978-0-9564405-9-4. OCLC  910854593 .
  • Стюарт Моррис, 2016 Портленд, иллюстрированная история The Dovecote Press, Уимборн , Дорсет: ISBN  978-0-9955462-0-2

внешние ссылки