Portlandin kivi - Portland stone

Portland Stone Formation
Stratigraphic -alue :Tithonian
PortlandQuarry.jpg
Portland kivi louhos on Isle of Portland
Tyyppi Geologinen muodostuminen
Yksikkö Portland -ryhmä
Alayksiköt Dorset: Portland Chertin jäsen, Portland Freestone -jäsen

Vale of Wardour : Tisburyn jäsen, Wockleyn jäsen, Chilmarkin jäsen

Vale of Pewsey : Ei muodollista alajakoa
Pohjana Lulworthin muodostuminen
Päälliset Portlandin hiekkamuodostus
Paksuus jopa 38 metriä (120 jalkaa) Dorsetissa
Litologia
Ensisijainen Kalkkikivi
Muut Siltstone , hiekkakivi
Sijainti
Alue Englanti
Maa  Iso -Britannia
Tyyppi -osio
Nimetty Isle of Portland
Sijainti Clay Ope , West Weare Cliff
Paksuus tyyppiosassa 25 metriä
Cenotaph , Whitehallissa , Lontoossa, on valmistettu Portlandin kivestä

Portland Stone tai Portland Stone muodostuminen on kalkkikivi muodostelma päässä Tithonian vaiheessa Jurassic ajan louhitaan on Isle of Portland , Dorset , Englanti. Louhokset leikataan valko-harmaasta kalkkikivestä koostuvaan vuoteeseen, joka on erotettu peltivuoteilla . Sitä on käytetty laajalti rakennuskivinä kaikkialla Brittiläisillä saarilla , erityisesti Lontoon suurissa julkisissa rakennuksissa, kuten Pyhän Paavalin katedraalissa ja Buckinghamin palatsissa . Portland Stonea viedään myös moniin maihin - sitä käytetään esimerkiksi Yhdistyneiden kansakuntien päämajassa New Yorkissa.

Geologia

Portland Stone muodostui meriympäristössä matalan, lämpimän, subtrooppisen meren pohjalla, luultavasti lähellä maata. Kun aurinko lämmittää merivettä, sen kyky sitoa liuennutta kaasua heikkenee; näin ollen liuennut hiilidioksidi (CO 2 ) vapautuu ilmakehään kaasuna. Vedessä olevat kalsium- ja bikarbonaatti -ionit kykenevät yhdistymään muodostaen kalsiumkarbonaatin (CaCO 3 ) saostumana. Kalkkikiven muodostuminen vedenkeittimeen kovan veden alueilla on samanlainen. Kalsiumkarbonaatti on useimpien kalkkikivien tärkein ainesosa. Miljardeja minuutin kiteitä saostunutta kalsiumkarbonaattia (nimeltään kalsiitti ) kertyi muodostaen kalkkimutaa (nimeltään mikriitti ), joka peitti merenpohjan. Pienet hiekka- tai orgaaniset hiukkaset, kuten kuorifragmentit, muodostivat ytimen, joka päällystettiin kalsiittikerroksilla, kun ne vieritettiin mutaiseen mikriittiin. Portlandin kivi on 3,5 Mohsin mineraalikovuusasteikolla .

Kalsiitti kerääntyi vähitellen (kertymällä) kuoriosien ympärille samankeskisiin kerroksiin muodostaen pieniä palloja (halkaisijaltaan alle 0,5 mm). Tämä prosessi on samanlainen kuin tapa, jolla lumipallo kasvaa kooltaan, kun sitä rullataan lumessa. Ajan myötä lukemattomat miljardit näistä palloista, jotka tunnetaan nimellä " ooids " tai "ooliths" (kreikan kielestä " munanmuotoinen " tai "munakivi"), osittain sementoituivat (tai litistyivät) enemmän kalsiitilla muodostaen oolinen kalkkikivi, jota kutsutaan Portlandin kiveksi. Portland -kiven sementoitumisaste on sellainen, että kivi on riittävän hyvin sementoitu kestämään säänkestävyyttä, mutta ei niin hyvin sementoitu, että muurarit eivät voi helposti työstää (leikata ja veistää). Tämä on yksi syy siihen, miksi Portlandin kivi on niin suosittu monumentti- ja arkkitehtonisena kivenä. Tohtori Geoff Townson teki kolmen vuoden väitöskirjatutkimusta portlandialaisesta, joka on ensimmäinen, joka kuvaa laastari-riutan kasvoja ja Dorsetin laajuisia sedimentaatiotietoja. Tohtori Ian West Southamptonin yliopiston valtameri- ja maatieteiden korkeakoulusta valmisti yksityiskohtaisen geologisen tutkimuksen Withies Croft Quarrystä ennen kuin Portland Beds louhittiin Albion Stone plc: n toimesta.

Käyttöhistoria

Kiviä on louhittu Portlandissa roomalaisista ajoista lähtien ja se lähetettiin Lontooseen 1400 -luvulla. Louhinta alana alkoi jo 17-luvulla, jossa lähetykset Lontooseen Inigo Jones " Banqueting House . Wrenin valinta Portlandista uuteen Pyhän Paavalin katedraaliin oli suuri lisäys louhoksille ja vakiinnutti Portlandin Lontoon rakennuskiveksi. Saari oli rautateitse yhdistetty muuhun maahan vuodesta 1865. Albion Stone PLC on louhinnut ja louhinnut Portland -kiveä vuodesta 1984. Portland Stone Firms Ltd on louhinnut Portland -kiveä vuodesta 1994 lähtien.

Louhokset ja kaivokset

Jordans on osa saaren keskustassa sijaitsevaa Inmosthayn louhosta, johon kuuluu myös Fancy Beach. Louhos on toiminut 1800 -luvun lopulta lähtien. Albion Stone vuokraa eteläisen osan The Crown Estate -yhtiöltä ja osti alueen pohjoisosan vuonna 2006. Suurin osa eteläisistä varannoista sijaitsee paikallisen krikettiklubin alueella. Välttääkseen alueen häiritsemisen pintatasolla yritys on hakenut ja saanut luvan kiven louhimiseen kaivostoiminnan sijaan louhintatekniikoilla. Pohjoisessa olevat varastot louhitaan timanttiteräleikkauskoneilla, vesipusseilla ja terässahoilla lohkojen muotoiluun. Tämä prosessi vältetään pölyisen ja meluisa puhallus ensisijaisena uuttomenetelmällä, ja siten suojelemaan ympäristöön, joka on nimetty Site of Special tieteellistä mielenkiintoa (SSSI). Albion Stone PLC louhii nyt kaiken kivensä kaivostoiminnan avulla, mikä vähentää merkittävästi ympäristövaikutuksia ja paikallisia asukkaita. Jordan's Mine on tällä hetkellä Portlandin suurin kaivos.

Bowers Quarry on ollut toiminnassa 1700 -luvun lopulta lähtien. Se on vuokrattu The Crown Estate -yhtiöltä vuodesta 1979 lähtien, ja vuonna 2002 siitä tuli Albion Stone PLC: n ensimmäinen Portlandin kivikaivos. Louhinta tältä sivustolta on nyt täysin maan alla, ja alkuperäinen Bowersin kaivos louhoksen eteläpäässä ja High Wall Extraction itä- ja kaakkoisrajoilla. High Wall Extraction on sarja pieniä kaivoksia, jotka louhivat muuten hukkaan heitettyä kiveä, joka sijaitsee louhoksen lopullisten pintojen ja alueen todellisen rajan välissä.

Stonehills Mine on ensimmäinen täysin uusi kaivos Portlandissa (ei kaivos olemassa olevan louhoksen jatkeena). Albion Stone Oyj aloitti kaivoksen avaamisen vuonna 2015, ja varantojen arvioidaan kestävän 50 vuotta (2066).

Independent Quarry ja Admiralty Quarry ovat molemmat Crown Estate -yhtiön omistuksessa ja niitä on vuokrattu vuodesta 1982. Näitä louhoksia on työskennelty 1800-luvun puolivälistä lähtien, ja lopulliset mittakivet tulivat Independentistä vuonna 2006, vaikka osa Portlandin kivilohkoista on edelleen jäädä jäljelle.

Coombefield Quarry , joka sijaitsee lähellä Southwellia, on ollut louhittu avolouhoksena viimeisten 80 vuoden aikana, ja se on yksi saaren suurimman maanomistajan Portland Stone Firms Ltd: n kolmesta yksityisomistuksessa olevasta louhoksesta. Louhoksen käyttöikä lähestyy loppuaan, ja se uudistetaan loma -asuntovaunupuistoksi paikallisen matkailun lisäämiseksi saarella.

Perryfield Quarry sijaitsee saaren keskellä ja on aktiivisesti louhittu. Portland Stone Firmien yksityisomistuksessa olevia varauksia on jäljellä yli 20 vuotta. Avoin valettu louhinta tarjoaa nopeamman raa'an lohkon kokoisen kiven louhinnan säilyttäen sen eheyden. Suurin osa Lontoon rakennuksista käyttää nykyään Portlandia, joka on louhittu samoilla menetelmillä viimeisten 60 vuoden aikana.

Broadcroft Quarry sijaitsee saaren itäpuolella ja on osa Pyhän Paavalin katedraalissa käytettäviä avolouhoksia. Yksityisesti Portland Stone Firms Limitedin varauksia on jäljellä yli 20 vuotta ja niitä louhitaan edelleen aktiivisesti.

Saaren eteläkärkeä kohti olevalla rannikkokaistalla on lupa työskennellä Portlandin kivifirmoilla, ja se tarjoaa yli 30 vuoden varauksia. Lupa on myönnetty avolouhokselle.

Kun louhokset on tehty, ne kunnostetaan. Portland Sculpture and Quarry Trust perustettiin vuonna 1983 ja se on omistettu säilyttämään kiven ja sen maiseman tuntemuksen ja ymmärryksen. Tärkein ei-toimiva louhos on edelleen Toutin louhos , johon luottamus perustuu, ja siellä järjestetään vuosittain työpaja. Tout Quarry on lahjoittanut Portland Sculpture and Quarry Trustille Portland Stone Firms Limited.

Louhintamenetelmät

Perinteisesti pienet halkaisijat (35 mm) porattiin vaakasuoraan jokaisen kiven alle ja täytettiin pienellä määrällä ruutia , joka valittiin sen suhteellisten särkymättömyysominaisuuksien vuoksi. Kun ruuti ammuttiin, se tuotti "nousun", joka irrotti kiven sen luonnollisesta petistä, toivottavasti vahingoittumattomana. Kivi leikattiin käyttämällä tulppia ja höyheniä , joissa sarja lyhyitä, halkaisijaltaan pieniä (tyypillisesti 30 mm) reikiä porataan linjaan, jossa leikkaus on tehtävä. Kuhunkin reikään työnnettiin yksi tulppa ja kaksi höyhentä, ja kutakin tulppaa lyödään vuorotellen vasaralla, kunnes kivi antautuu syntyville äärimmäisille vetojännityksille. Useimmat kiven jännitykset ovat monta kertaa heikompia kuin puristuksessa, tulpat ja höyhenet käyttävät tätä tosiasiaa. On myös syytä huomata, että kivi pyrkii halkeilemaan paljon helpommin yhdensuuntaisesti vuoteiden kanssa (kutsutaan rakeistukseksi) kuin kohtisuoraan niihin nähden (leikkaus).

Vuonna 1999 Albion Stone toi italialaiset kivileikkauslaitteet, jotka oli alun perin suunniteltu käytettäväksi Toscanan marmorilouhoksissa, ja niitä käytettiin Portlandin kiven louhintaan. Tämä uusi tekniikka eliminoi räjäytystarpeen, paransi merkittävästi louhoksen ympäristönsuojelun tasoa ja poisti mahdolliset loukkaantumisen aiheuttamat vahingot. Paikallinen liitoskuvio otetaan täysimääräisesti huomioon päätettäessä leikkausten sijainnista ja suunnasta. Kun louhoksen pinnat on leikattu, kivi siirtyy varovasti hydraulisesti. Tämä tehdään käyttämällä "vesipusseja", jotka ovat ohuita, litteitä, teräksisiä pusseja tai kirjekuoria, jotka täyttävät vedellä kohtuullisessa paineessa ja pystyvät tuottamaan tarvittavat voimat, jotta kivi löystyy niin pitkälle, että se voidaan helposti poistaa käyttämällä suuret pyöräkuormaajat . Kiven halkaiseminen pneumaattisten porakoneiden avulla on työlästä työtä, joten louhoksiin on lisätty langasahoja, jotka korvaavat suuren osan tulpasta ja höyhenleikkauksesta.

Kaivostoiminta

Portlandin kivilouhokset Portlandin saarella , Dorsetissa .

Kaivostoiminta Portlandissa tapahtuu huone- ja pilari -menetelmällä. Kaivosta kehitetään uuttamalla kivi käyttämällä koneeseen asennettua hioma -työkaluketjuleikkuria. Urat leikataan kiven ylä-, ala-, sivu- ja keskelle. Litteä terästyyny asetetaan keskileikkaukseen ja täytetään hitaasti vedellä. Kivet katkaistaan ​​varovasti takapuolelta rasittamatta tuloksena olevia lohkoja. Tämä louhintamenetelmä on huomattavasti kalliimpi kuin räjäytys, mutta johtaa suurempaan satoon, mikä säästää arvokkaita varastoja tuleville sukupolville. Ympäristöhyödyt ovat huomattavia, koska kaivostoiminta vähentää merkittävästi vaikutuksia villieläimiin ja paikallisyhteisöön vähentäen melua ja pölyä.

Portlandin kivirakennukset

100 King Street , Manchester by Edwin Lutyens , rakennettu 1935.

Portlandin vapaakiveä on melkein varmasti käytetty rakennusmateriaalina roomalaisista ajoista lähtien. Monet hyvin muotoillut roomalaiset sarkofagit (kiviset arkut ja vastaavat kannet, jotka on hakattu yksittäisistä suurista Portland -kiven lohkoista), jotka on löydetty paikallisesti vuosien varrella, todistavat valmistajiensa taidosta.

Varhaisin tunnettu rakennus, joka on rakennettu Portlandin kivestä, on Rufusin linna Church Ope Cove, Portland. Alkuperäinen rakenne rakennettiin todennäköisesti vuoden 1080 tienoilla, rakennettiin uudelleen noin vuonna 1259 ja rakennettiin uudelleen noin vuoden 1450 tienoilla, mikä on todennäköisesti nykypäivän muurien päivämäärä. Ensimmäiset tunnetut Portlandin kivilouhokset sijaitsivat Islen koillisrannikolla lähellä Rufusin linnaa, jossa valtavat maanvyörymät tekivät kivestä helpommin saavutettavan, ja meren läheisyys salli louhittujen kivilohkojen siirtämisen suhteellisen suurille etäisyyksille proomu.

Portlandin kiveä käytettiin Westminsterin palatsin rakentamiseen vuonna 1347, Lontoon Toweriin vuonna 1349 ja Lontoon ensimmäisen kivisillan rakentamiseen vuonna 1350. Exeterin katedraali ja myös 1400 -luvulla rakennettu Christchurchin luostari on rakennettu Portlandin kivestä. Sen erinomaiset ominaisuudet ovat varmistaneet sen jälkeen suosion muurareiden ja arkkitehtien keskuudessa. Buckinghamin palatsin itäpuolella, kuningatar Elisabet II: n virallisessa Lontoon asuinpaikassa, parveke mukaan lukien, kohdattiin Portlandin kivi, ensin vuonna 1854 ja uudelleen vuonna 1913. Myös Victoria Memorial (paljastettu 1911) on tehty siitä.

Inigo Jones (1573–1652) käytti Portlandin kiveä Whitehallin juhlasalin rakentamiseen vuonna 1620. Sir Christopher Wren käytti lähes miljoona kuutiometriä Pyhän Paavalin katedraalin ja monien muiden pienten kirkkojen uudelleenrakentamiseen Lontoon suuren tulipalon jälkeen vuonna 1666.

Kaikki Wrenin käyttämä kivi kuljetettiin purjelaivalla Portlandista Lontoon keskustaan ​​meren kautta ja sitten Thamesiin. Wrenin laaja käyttö Portlandin kivestä vahvisti sen Lontoon "paikalliseksi kiveksi" ja yhdeksi rakastetuimmista brittiläisistä rakennuskivistä. Muita kuuluisia Lontoon rakennuksia, jotka on rakennettu Portlandin kivestä, ovat The British Museum (1753) ja uusi WCEC-laajennus Portland Roachissa, joka valittiin Stirling-palkinnon saajaksi vuonna 2017, Somerset House (1792), General Post Office (1829), Bank of England , Mansion House ja National Gallery . Tower Bridge on verhottu Portland kivi (sekä Cornish graniitti ). Portland kiveä käytettiin vuonna 1923 rakentaa tukeva pilari Grace Gates on Herran Cricket Ground .

YK: n päämaja , New York , rakennettu 1952.

Viime aikoina Portland Stonea on käytetty Chelsea -kasarmin , Wilkins Terracen UCL University College Londonissa , St James's Market Haymarketin, Lontoon ja Green Parkin metroaseman rakennuksessa .

Portland-kivi on yleistä Manchesterissa huolimatta siitä, että historiallisesti on käytetty kestäviä materiaaleja, kuten Burmantofteja ja hiekkakiveä ankaran teollisuusympäristön vastustamiseksi. Portland -kiveä käytettiin enimmäkseen Manchesterissa 1930 -luvulla. Manchesterin rakennuksia, joissa on Portlandin kivirakenne, ovat 100 King Street (1935), Arkwright House (1937), St. James Buildings (1912), Manchester Central Library (1934), Kendal Milne (1939) ja Sunlight House (1932).

Kaksi Liverpoolin kolmesta armosta , Cunard -rakennus ja Port of Liverpool -rakennus , on verhottu Portlandin kivellä, joka ympäröi niiden teräsbetonirunkoja .

London School of Hygiene & Tropical Medicine, Keppel Street.  Vuonna 1929 avattu kuva esittää rakennuksen Portland -kivijulkisivua.
London School of Hygiene & Tropical Medicine , Keppel Street. Vuonna 1929 avattu kuva esittää rakennuksen Portland -kivijulkisivua.

Nottingham , valmistui vuonna 1929, on myös rakennettu Portland kivi, koska ovat julkisia rakennuksia Cardiffin Civic Center. Arkkitehti Charles Holden käytti kiveä merkittävästi 1920- ja 1930 -luvun suurissa toimeksiannoissaan, mukaan lukien Senaatintalo ja 55 Broadway , Lontoon metroaseman koti . Keppel Streetillä sijaitsevan Lontoon Hygiene & Tropical Medicine -koulun 1929 teräsrunkoisessa rakennuksessa (yksi ensimmäisistä Yhdistyneessä kuningaskunnassa) on Portlandin kivijulkisivu, joka täydentää sen kuorittua klassista muotoilua. Toisen maailmansodan (1939–1945) jälkeen monien englantilaisten kaupunkien, kuten Plymouthin , Bristolin , Coventryn ja Lontoon , pommitetut keskukset rekonstruoitiin käyttäen suuria portland -kiven julkisivuja.

Monet ympäröivien rakennusten lippulaiva Parkinson rakennus on Leeds yliopisto on verhottu Portland kivi, kuten Michael Sadler Building, kemian ja tekniikan rakennuksia ja uusi Laidlaw kirjasto.

Oxford käyttää tyypillisesti ooliittista kalkkikiveä rakennuksissaan, ja Ashmolean -museo on kunnostettu käyttämällä suurta määrää Portland -kiveä.

Portland -kiveä on käytetty myös ympäri maailmaa. Esimerkkejä ovat YK: n rakennus New Yorkissa, Casino Kursaal Belgiassa ja Aucklandin sotamuistomuseo . Suurin osa tärkeistä kansalais- ja hallintorakennuksista, jotka säilyivät 1800- ja 1800 -luvun Dublinista , Irlannista, joka tunnettiin silloin "Imperiumin toisena kaupunkina", ovat Portlandin kiviä, mukaan lukien kaupungintalo (1779), parlamentin talot (1767) , Custom House (1791), National Gallery (1864) ja General Post Office (1818). Uusimpia projekteja ovat muun muassa Lontoon BBC Broadcasting House , joka voitti "New Build (Modern Non-Load-Bearing Stone)" -palkinnon vuoden 2006 Natural Stone Awards -gaalassa.

Portland Stone on nimennyt Kansainvälisen geologisten tieteiden kuin Global Heritage Stone Resource .

Muistomerkit

Ensimmäisen maailmansodan jälkeen Sir Edwin Lutyens käytti Portland -kiveä (louhittua Wakehamin pohjasta) rakentaakseen Cenotaphin Lontoon Whitehallissa. Vuonna 1920 pystytetty The Cenotaph muistelee miljoonia ihmisiä, jotka kuolivat tässä ja myöhemmissä konflikteissa. RAF Bomber Command Memorial Lontoon Green Park muistetaan 55573 miehistön jäsenet RAF: n Bomber Command jotka tapettiin 1939 ja 1945.

Hautakiviä for British henkilöstöä kuoli ensimmäisen ja toisen maailmansodan tehtiin pois Portland kivestä. Commonwealth War Graves komissio käyttää Portland kalkkikivi toimittajan Albion Stonen Portland Basebed.

Portland kiveä käytettiin puolustusvoimien Memorial vuonna Staffordshiren , Englannissa. Arkkitehtien ja suunnittelukonsulttien Liam O'Connorin suunnittelema rakennus valmistui vuonna 2007 yli 6 miljoonan punnan kustannuksella ja siinä on yli 16 000 toisen maailmansodan jälkeen kuolleen Ison -Britannian asevoimien huoltohenkilöstön nimi.

Korvaaminen

Portland -kivi on tunnustettu korkealaatuiseksi, mutta on hieman kallis. British Museumin keskuskentän kunnostamisen tapauksessa suunniteltu Portlandin kivi korvattiin kiistanalaisesti ranskalaisella Anstrude Roche Clair -kivellä , joka on toinen samanlainen (mutta halvempi) ooliittinen kalkkikivi.

Sementti

Termin " portland -sementti " loi Joseph Aspdin, joka vuonna 1824 patentoi hydraulisen sideaineen, joka luotiin polttamalla kalkkikiven ja saven seos , joka muistutti aiemmin olemassa olevaa roomalaista sementtiä ja esitti materiaalin, jonka hän toivoi näyttävän kuuluisalta Portlandin rakennuskiviltä.

Katso myös

Viitteet

Lue lisää

Ulkoiset linkit