koncept razvoja rudarskih radova u ležištima arhitektonsko

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

RUDARSKO-GEOLOŠKO-NAFTNI FAKULTET

Diplomski studij rudarstva

Koncept razvoja rudarskih radova u ležištima

arhitektonsko-građevnog kamena

složene geološke građe

Diplomski rad

Stipo Mandić

R13

Zagreb, 2011.

Sveučilište u Zagrebu Diplomski rad

Rudarsko-geološko-naftni fakultet

KONCEPT RAZVOJA RUDARSKIH RADOVA U LEŽIŠTIMA

ARHITEKTONSKO-GRA ĐEVNOG KAMENA SLOŽENE GEOLOŠKE GRA ĐE

Stipo Mandić

Diplomski rad izrađen: Sveučilište u Zagrebu

Rudarsko-geološko-naftni fakultet

Zavod za rudarstvo i geotehniku

Pierottijeva 6, 10002 Zagreb

Sažetak

Eksploatacija i obrada kamena na našim prostorima traje od antičkih vremena do danas, o čemu

svjedoče brojna ležišta kako arhitektonsko-građevnog, tako i tehničko-građevnog kamena. U ovom

radu obrađene su karakteristike određenih ležišta arhitektonsko-građevnog kamena u Republici

Hrvatskoj i Bosni i Hercegovini, s naglaskom na uvjete eksploatacije u ležištima složene geološke

građe. Ovisnost razvoja rudarskih radova o složenosti geološke građe prikazuje se na primjeru

ležišta “Tvrda ljut”, na eksploatacijskom polju “Kusačko brdo”, koje je smješteno nedaleko od

mjesta Ljubotići, u BiH.

Ključne riječi: arhitektonsko-građevni kamen, rudarski radovi, eksploatacija.

Diplomski rad sadrži: 52 stranice, 7 tablica, 25 slika, 2 priloga i 9 referenci.

Jezik izvornika: hrvatski.

Diplomski rad pohranjen: Knjižnica Rudarsko geološko naftnog fakulteta,

Pierottijeva 6, Zagreb

Voditelj: Dr. sc. Ivo Galić, docent RGNF

Pomagao pri izradi: Branimir Farkaš, dipl. ing. rud.

Ocjenjivači: Dr. sc. Ivo Galić, docent RGNF

Dr. sc. Trpimir Kujundžić, izvanredni profesor RGNF

Dr. sc. Ivan Dragičević, redoviti profesor RGNF

Datum obrane: 24. studeni, 2011.

University of Zagreb Master´s Thesis

Faculty of Mining, Geology

and Petroleum Engineering

CONCEPT OF DEVELOPMENT OF MINING ACTIVITIES IN BEDS OF DIMENSION

STONE COMPLEX GEOLOGICAL STRUCTURE

Stipo Mandić

Thesis completed in: University of Zagreb

Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering

Department of Mining Engineering and Geotechnies,

Pierottijeva 6, 10 002 Zagreb

Abstract

Exploitation and processing of stone in our area runs from ancient times until today, as evidenced

by a number of beds, of the dimension and crushed stone. This paper examines the characteristics

of certain deposit of dimension stone in the Republic of Croatia and Bosnia and Herzegovina, with

an emphasis on the conditions of exploitation of deposit of complex geological structure.

Dependence of the development of mining activities on the complexity of geological structure is

shown in the example of bed “Tvrda ljut”, the exploitaton field “Kusačko brdo”, which is located

near the village Ljubotići in BiH.

Keywords: dimension stone, mining works, exploitation.

Thesis contains: 52 pages, 7 tables, 25 images, 2 enclosures and 9 references.

Original in: croatian.

Thesis deposited in: Library of Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering,

Pierottijeva 6, Zagreb

Supervisor: PhD Ivo Galić, Assistant Professor

Techical support and assistance: Branimir Farkaš, MSc.

Reviewers: PhD Ivo Galić, Assistant professor

PhD Trpimir Kujundžić, Associate professor

PhD Ivan Dragičević, Full professor

Date of defense: November 24, 2011

I

SADRŽAJ

SADRŽAJ ............................................................................................................................ I

POPIS TABLICA ................................................................................................................ III

POPIS SLIKA ..................................................................................................................... IV

POPIS PRILOGA ................................................................................................................ VI

POPIS KORIŠTENIH OZNAKA I ODGOVARAJUĆIH SI JEDINICA ......................... VII

1. UVOD .............................................................................................................................. 1

2. GEOLOŠKE KARAKTERISTIKE ODREĐENIH LEŽIŠTA

ARHITEKTONSKO-GRAĐEVNOG KAMENA U REPUBLICI HRVATSKOJ I BOSNI

I HERCEGOVINI ............................................................................................................... 2

2.1. Geografski položaj i geološke karakteristike ležišta arhitektonsko-građevnog

kamena u Republici Hrvatskoj ............................................................................................ 3

2.1.1. Geološke karakteristike sjeverozapadne i sjeveroistočne Hrvatske ..................... 5

2.1.2. Geološke karakteristike ležišta arhitektonsko-građevnog kamena

karlovačko- goransko-ličke regije .................................................................................. 5


na istarskom području .................................................................................................... 6

2.1.4. Geološke karkateristike ležišta arhitektonsko-građevnog kamena

na dalmatinskom području .............................................................................................. 7


na hercegovačkom području ........................................................................................... 12

2.2. Strukturna građa vapnenaca i dolomita ...................................................................... 15

3. ISTRAŽNI RADOVI ...................................................................................................... 21

3.1. Prognoziranje ............................................................................................................. 21

3.2. Prospekcija ................................................................................................................. 21

3.3. Istražni radovi ............................................................................................................. 22

3.4. Probna eksploatacija ................................................................................................... 24

4. KRITERIJI VREDNOVANJA LEŽIŠTA ARHITEKTONSKO-GRAĐEVNOG

KAMENA ............................................................................................................................ 25

4.1. Rudarsko-geološki kriterij .......................................................................................... 25

4.2. Preradbeni kriterij ....................................................................................................... 29

4.3. Uporabni kriterij ......................................................................................................... 30

II

4.4. Kriterij dekorativnosti ................................................................................................ 31

5. RAZVOJ RUDARSKIH RADOVA U LEŽIŠTU

ARHITEKTONSKO-GRAĐEVNOG KAMENA “TVRDA LJUT” ................................. 33

5.1. Geološke karakteristike ležišta ................................................................................... 34

5.2. Istražni radovi ............................................................................................................. 37

5.3. Određivanje kakvoće mineralne sirovine ................................................................... 39

5.4. Vrste kamena u ležištu arhitektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut” .................... 42

5.5. Primjer razvoja rudarskih radova ............................................................................... 44

6. ZAKLJUČAK .................................................................................................................. 49

7. LITERATURA ................................................................................................................ 50

Prilog 1. Situacijska i geološka karta ležišta “Tvrda ljut” (M 1:2 000)............................... 51

Prilog 2. Razvoj rudarskih radova na ležištu arhitektonsko-građevnog kamena

“Tvrda ljut” (M 1:2 000) ..................................................................................................... 52

III

POPIS TABLICA

Tablica 2-1. Dunhamova klasifikacija vapnenaca ............................................................... 16

Tablica 2-2. Folkova klasifikacija vapnenaca ..................................................................... 17

Tablica 2-3. Folkova klasifikacija vapnenaca prema genetskim i

strukturno-teksturnim karakteristikama ............................................................................... 18

Tablica 4-1. Podjela ležišta arhitektonsko-građevnog kamena obzirom na obujam,

odnosno, količinu eksploatacijske stijenske mase ............................................................... 26

Tablica 4-2. Podjela ležišta arhitektonsko-građevnog kamena obzirom na kriterij

cjelovitosti stijenske mase ................................................................................................... 27

Tablica 4-3. Podjela ležišta arhitektonsko-građevnog kamena obzirom na uporabni

kriterij .................................................................................................................................. 30

Tablica 5-1. Fizičko-mehaničke značajke kamena u ležištu “Tvrda ljut” ........................... 41

IV

POPIS SLIKA

Slika 2-1. Geološka karta Republike Hrvatske (M 1:5 000 000) ........................................ 2

Slika 2-2. Shematizirani geološki stup dinarskog područja Hrvatske ................................. 3

Slika 2-3. Regionalna podjela Republike Hrvatske obzirom na postojanje ležišta

arhitektonsko-građevnog kamena, te njihov petrografski sastav i

građu (M 1:5 000 000) ......................................................................................................... 4

Slika 2-4. Vapnenačke breče Romanovac i Tulovac ........................................................... 6

Slika 2-5. Kirmenjak-orsera-vrsarski, kamenolom Kirmenjak ........................................... 6

Slika 2-6. Kanfanar- Istarski žuti- Giallo d´Istria, eksploatacijsko polje Kanfanar ........... 7

Slika 2-7. Organogeni vapnenac Vrsine .............................................................................. 8

Slika 2-8. Biokalkrudit ili foraminiferski vapneni pješčenjak Jadran zeleni,

kamenolom Putišići ............................................................................................................. 9

Slika 2-9. Brački “mramor”Kupinovo (Veselje) Fiorito, kamenolom

Kupinovo-Kupinovo istok ................................................................................................... 10

Slika 2-10. Dolomitizirani vapnenac Sivac Venato (Adria Grigio Venato),

kamenolom Sivac-Sivac jug ................................................................................................ 11

Slika 2-11. Dolomitizirani biomikrit masivne građe San Giorgio Venato, kamenolom

Glave .................................................................................................................................... 12

Slika 2-12. Vrste arhitektonsko-građevnog kamena u Hercegovini .................................... 13

Slika 3-1. Prospekcija terena, ležište “Tvrda ljut”............................................................... 22

Slika 4-1. Dekorativni kamen Rasotica, kamenolom Žaganj Dolac ................................... 32

Slika 5-1. Zemljopisni položaj eksploatacijskog polja “Kusačko brdo”

(M 1:25 000) ........................................................................................................................ 33

Slika 5-2. Geološka karta šireg područja eksploatacijskog polja “Kusačko brdo”

(M 1:100 000) ...................................................................................................................... 35

Slika 5-3. Masivni dobro uslojeni mikriti i fosiliferni mikriti (V) ...................................... 36

Slika 5-4. Litostratigrafski stup ležišta arhitektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut”

(M 1:100) ............................................................................................................................. 38

Slika 5-5. Sitnozrna, crvena do smeđa breča s frakcijama,

sjeverna strana ležišta- tip I ................................................................................................. 42

Slika 5-6. Mješana breča, središnji dio, do sjeverne strane ležišta- tip II .......................43

Slika 5-7. Krupnozrna, crvena breča, središnji dio, do južne strane ležišta- tip III............. 43

Slika 5-8. Svijetla, uslojena stijena, južna strana ležišta- tip IV ......................................... 44

V

Slika 5-9. Masivni, dobro uslojeni dolomiti, podina- tip V ................................................. 44

Slika 5-10. Profil A-B, ležišta arhitektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut”,

(M 1:500) ............................................................................................................................. 46

Slika 5-11. Zdrobljena rasjedna zona, ležište “Tvrda ljut”.................................................. 47

VI

POPIS PRILOGA

Prilog 1. Situacijska i geološka karta ležišta “Tvrda ljut” (M 1:2 000)............................... 51

Prilog 2. Razvoj rudarskih radova na ležištu arhitektonsko-građevnog kamena

“Tvrda ljut” (M 1:2 000) ..................................................................................................... 52

VII

POPIS KORIŠTENIH OZNAKA I ODGOVARAJUĆIH SI JEDINICA

Simbol Opis mjerna jedinica

ko koeficijent otkrivke %

Vo obujam jalovinske mase m3

Vg obujam eksploatabilnog dijela stijenske mase m3

ki koeficijent iskorištenja mineralne sirovine %

Ve obujam svih komercijalnih blokova

eksploatiranih iz eksploatabilnog dijela

stijenske mase m3

kg koeficijent gubitka mineralne sirovine %

ku ukupni koeficijent izdašnosti stijenske mase %

Vu ukupni obujam stijenske mase u ležištu

(eksploatabilni dio+otkrivka) m3

1

1. UVOD

Hrvatskim zakonom o rudarstvu, mineralne sirovine svrstane su, obzirom na vrstu i

potencijal, u pet grupa. Četvrtu grupu mineralnih sirovina tvori arhitektonsko-građevni

kamen kao zasebna grupa.

U Republici Hrvatskoj uporaba kamena kao prirodne sirovine jedna je od najdugotrajnijih

gospodarskih djelatnosti, o čemu svjedoče i mnogobrojne antičke građevine. Eksploatacija

kamena u Republici Hrvatskoj seže još u predantičko doba, da bi vrhunac dosegla u rimsko

doba.

Naravno, eksploatacija i obrada kamena kao mineralne sirovine na našim prostorima

održala se i do danas, o čemu svjedoče brojna ležišta kako arhitektonsko-građevnog, tako i

tehničko-građevnog kamena.

U ovom će se radu obraditi karakteristike određenih ležišta arhitektonsko-građevnog

kamena u Republici Hrvatskoj i Bosni i Hercegovini, s naglaskom na uvjete eksploatacije u

ležištima složene geološke građe.

Ovisnost razvoja rudarskih radova o složenosti geološke građe prikazat će se na primjeru

ležišta “Tvrda Ljut”, na eksploatacijskom polju “Kusačko brdo”, koje je smješteno

nedaleko od mjesta Ljubotići, u Bosni i Hercegovini.

2

2. GEOLOŠKE KARAKTERISTIKE ODRE ĐENIH LEŽIŠTA

ARHITEKTONSKO-GRA ĐEVNOG KAMENA U REPUBLICI HRVATSKOJ

I BOSNI I HERCEGOVINI

Obzirom na geološku građu, ležišta arhitektonsko-građevnog kamena u području Dinarida,

odnosno u Republici Hrvatskoj i Bosni i Hercegovini, izgrađena su od stijena sedimentnog

postanka. Sedimentne stijene nastale su na površini litosfere, razaranjem postojećih stijena

mehaničkim, kemijskim i biokemijskim procesima. Postanak je vezan uz sljedeće faze:

trošenje (mehaničko ili kemijsko), transport (vodama tekućicama, vjetrom i ledenjacima),

taloženje (mehaničko, kemijsko ili biokemijsko) i litifikacija ili okamenjivanje.

Sedimentne stijene odlikuju se slojevitošću jer im je proces taloženja temeljna značajka.

Dijele se na klastične ili mehaničke i neklastične ili kemijske. Klastične stijene nastale su

od zdrobljenih. odlomaka raznih stijena i minerala. Prema veličini zdrobljenih čestica

dijele se na: psefite (lat. rudite) - najkrupnije čestice, iznad 3mm, psamite (lat. arenite)

- srednja veličina zrna od 0,3 mm do 3 mm i pelite (lat. lutite) - najfinije zrno, ispod

0,3 mm (Tišljar 1987 ; Dunda, Kujundžić 2000).

Neklastične sedimentne stijene nastaju pri pogodnoj temperaturi i koncentraciji,

kristalizacijom iz njihovih vodenih otopina. Kao arhitektonsko-građevni kamen,

neklastične sedimentne stijene su: vapnenac i dolomit, koji (posebno vapnenci) zastupaju

značajnu grupu stijena koje se koriste kao arhitektonsko-građevni kamen u Hrvatskoj.

Slika 2-1. Geološka karta Republike Hrvatske, M 1:5 000 000

(Dunda, Kujundžić 2000)

3

Na području Republike Hrvatske, čija je geološka građa prikazana na geološkoj karti

Republike Hrvatske, na slici 2-1., istaložene su karbonatne sedimentne stijene.

Najzastupljenije karbonatne sedimentne stijene iz kojih se dobiva arhitektonsko-građevni

kamen su vapnenci i dolomiti kredne starosti (donja i gornja kreda), kao i vapnenci

paleogene starosti, dok se u Istri, te u okolici Drniša mogu naći i vapnenci jurske starosti.

U karbonatne sedimentne stijene ubrajaju se stijene koje sadrže više od 50 % karbonatnih

minerala: vapnenci, dolomitični vapnenci i dolomiti, koji po svojem načinu postanka

pripadaju kemijskim i biokemijskim stijenama. Uz njih, po pretežito karbonatnom sastavu,

u karbonatne stijene još se ubrajaju vapnenačke, dolomitne i vapnenačko-dolomitne breče i

konglomerati, kao i vapnenački pješčenjaci ili kalklititi te lapori, marliti ili lapornjaci.

Vapnenci se sastoje od karbonatnih minerala: kalcita, Mg kalcita, te rjeđe od aragonita;

dolomitični vapnenci od kalcita i dolomita; a dolomiti od minerala dolomita (Dunda,

Kujundžić 2000).

2.1. Geografski položaj i geološke karakteristike ležišta arhitektonsko-građevnog

kamena u Republici Hrvatskoj

U Republici Hrvatskoj, glavna ležišta arhitektonsko-građevnog kamena su kao što je već

navedeno sedimentnog postanka, te se nalaze na prostoru Dinarida i šireg jadranskog

pojasa, s posebno produktivnim naslagama donje krede. Taj prostor obuhvaća Istarski

poluotok kao i cijelo obalno područje, uključujući unutrašnjost Dalmacije, Hercegovinu i

otoke. To je uglavnom krško područje koje većim dijelom pripada Dinaridima, i koje

zauzima približno trećinu površine Republike Hrvatske. Na slici 2-2. prikazan je

shematizirani geološki stup dinarskog područja Hrvatske.

Slika 2-2. Shematizirani geološki stup dinarskog područja Hrvatske (Juračić 2006)

4

Na njemu vidimo da su se najstarije stijene razvile u karbonu u kojem prevladavaju

klastiti (karbonati, pješčenjaci i šejlovi), dok vapnenci i djelomično dolomiti dolaze kao

leće unutar njih, te u permu gdje prevladavaju dolomiti sa dosta uložaka i leća unutar

njih.U donjem trijasu nastali su pretežito klastiti (sajske i kampilske naslage), dok je u

srednjem trijasu došlo do razvoja facijesa vapnenaca s dolomitima i facijesa klastita

ponegdje sa piroklastitima. Donji dio gornjeg trijasa (karnik) karakteriziran je klastitima,

te mjestimično boksitima koji označavaju emerziju, ali koji nisu kontinuirani u pružanju.

Gornji dio gornjeg trijasa (norik, ret) sastoji se od dolomita koji mjestimično bočno

alterniraju s vapnencima.

Jura je uglavnom u karbonatnom razvoju u kojem se izmjenjuju masivni i uslojeni

vapnenci kao i dolomiti (Juračić 2006).

Kreda je posebno razvijena u vapnencima i dolomitima, a osobito gornja kreda s tzv.

rudistnim vapnencima. Vapnenci različite stratigrafske pripadnosti, prvenstveno

mezozojske, najviše gornjokredne starosti predstavljaju glavnu sirovinu koja se u

Hrvatskoj, jednim dijelom, eksploatira kao arhitektonsko-građevni kamen. Kredne

karbonatne breče ili karbonatni debriti nastali su sinergijom tektonskih procesa, trošenja

karbonatnih stijena i zamršenim sedimentacijskim procesima. U razdoblju prelaska donje u

gornju kredu (alb-cenoman) u širokom području karbonatnih Dinarida prisutna je ova

grubo klastična formacija (Juračić 2006).

Slika 2-3. Regionalna podjela Republike Hrvatske obzirom na postojanje ležišta

arhtektonsko-građevnog kamena, te njihov petrografski sastav i građu M 1:5 000 000


5

Opći geotehnički pojasevi Dinarida sa označenim regijama ležišta arhitektonsko-

građevnog kamena, prikazani su na slici 2-3.:

1. Spojno područje Dinarida i Alpa,

2. Pred-alpski strukturni kompleks, panonska struktura,

3. Strukturalni kompleks Unutarnjih dinarida,

4. Strukturalni kompleks dinarskog karbonatnog platoa,

5. Strukturalni kompleks jadranskog karbonatnog platoa.

2.1.1. Geološke karakteristike sjeverozapadne i sjeveroistočne Hrvatske

Sjeverozapadna Hrvatska je regija koja pripada kompleksu Unutarnjih Dinarida ili

Supradinaridiku. Raznovrsne je geološke građe, a starije su stijene jako poremećene, pa su

zbog toga kamenolomi arhitektonsko-građevnog kamena bili smješteni u mlađim

tercijarnim sedimentima. U njima su eksploatirani porozni i mekani vapnenci kao što je

vinicit, ležište Vinica, kraj Varaždina i litotamnijski vapnenci u blizini Zagreba (Bizek,

Vrapče potok).

Sjeveroistočna Hrvatska (Slavonija) pripada Panonskim strukturama Pred-Alpskog

strukturnog kompleksa. Odlikuje se velikom zastupljenošću eruptivnih, metamorfnih i

sedimentnih stijena, ali u njoj nema kamenoloma arhitektonsko-građevnog kamena zbog

jake tektonske pooremećenosti naslaga (Dunda, Kujundžić 2000).


karlovačko-goransko-ličke regije

U karlovačko-goransko-ličkoj regiji razvijene su stijene mezozoika, no ima i starijih

stijena. Sjeverni dio regije pripada strukturnom kompleksu Dinarske karbonatne platforme,

Dinarikumu. Intenzivna tektonika kao i navlačne strukture su ograničavajući čimbenici

nalaženja većih ležišta arhitektonsko-građevnog kamena. Klastični sedimenti karbona

eksploatirani su kao klesanci i korišteni su lokalno u gradnji stambenih objekata. U

prošlosti su eksploatirani i karbonatni konglomerati kod sv. Roka. U juri je značajan kao

arhitektonsko-građevni kamen litiotis vapnenac, eksploatiran kraj Lovinca i u Gradini kraj

Ričica. Gusti vapnenac smeđosive boje prošaran bjeličastim i crvenkastim žilicama,

komercijalno je nazvan velebit portoro, eksploatirao se nedaleko od Gospića, a nedaleko

6

od Donjeg Lapca eksploatirao se crvenkasti vapnenac unarot. Sjeverno od Obrovca u

kamenolomu Romanovac eksploatiraju se crvenkasti i smeđasto-sivi brečasti vapnenci i

vapnenačke breče romanovac i tulovac, prikazani na slici 2-4. Također, postoje realne

mogućnosti reaktiviranja starih i pronalaženja novih ležišta arhitektonsko-građevnog

kamena (Dunda, Kujundžić 2000).

Slika 2-4. Vapnenančke breče Romanovac i Tulovac (Dunda, Kujundžić 2000)


na istarskom području

Istra pripada Jadransko karbonatnoj platformi ili Adrijatiku koji ima mnogo zajedničkih

elemenata s Dinarikumom. S pogleda eksploatacije arhitektonsko-građevnog kamena sve

su stratigrafske jedinice osim fliša, potencijalno produktivne. Zbog toga je Istra

okarakterizirana brojnim ležištima arhitektonsko-građevnog kamena i brojnim

kamenolomima. U vapnencima gornje jure eksploatira se u kamenolomu Kirmenjak kamen

koji je poznat tim nazivom, ali i kao orsera, prikazan na slici 2-5. (Dunda, Kujundžić

2000).

Slika 2-5. Kirmenjak-orsera-vrsarski, kamenolom Kirmenjak (Dunda, Kujundžić 2000)

7

Također, u kamenolomu Valkarin (jugoistočno od Poreča) eksploatira se istoimeni kamen.

U vapnencima donje krede eksploatira se u kamenolomima eksploatacijskog polja

Kanfanar istoimeni kamen kanfanar ili istarski žuti, poznat još i pod nazivom Giallo

d´Istria, prikazan na slici 2-6, te istovrsna inačica kamena u kamenolomu Selina.

U naslagama gornje krede eksploatiraju se rudistni vapnenci u Bujskoj antiklinali: Sveta

Lucija i grožnjan-kornarija u kamenolomu Kornarija u blizini mjesta Marušići.

Gornjokredni vapnenci eksploatiraju se i u kamenolomu Valtura sjeveroistočno od Pule i

Vinkuran jugoistočno od Pule. Tamnosmeđi i posebno dekorativni numulitni vapenenci

poznati na tržištu kao Istranka eksploatirali su se u bližoj prošlosti kod Lupoglava (Dunda,

Kujundžić 2000).

Slika 2-6. Kanfanar- Istarski žuti- Giallo d´Istria, eksploatacijsko polje Kanfanar



na dalmatinskom području

Dalmacija pripada Adrijatiku, te su u naslagama gornje krede eksploatacijom obuhvaćeni

rudistni vapnenci, u kojima se nalaze brojni aktivni kamenolomi, kako u kontinentalnom

dijelu tako i na otocima.

• Trogirsko područje

U kontinentalnom dijelu u okolici Trogira nalaze se kamenolomi Seget, Plano i Vrsine, sa

istoimenim nazivom kamena. Trogirsko područje nalazi se na samom vrhu po kvaliteti

bijelog arhitektonsko-građevnog kamena u kamenarstvu Republike Hrvatske. Trogirski

kamen moguće je uspoređivati s drugim tipovima bijelog arhitektonsko-građevnog kamena

(vapnenaca), u odnosu na fizičko-mehanička svojstva. Međutim usporedba u pogledu

geološke starosti, primjerice sa pučiškim unitom je neizvediva, jer je razlika u milijunima

8

godina. Arhitektonsko-građevni kamen tipa seget i plano istodoban je sa sumartinskom

formacijom koja je u krovini bijelih varijeteta “pučiške formacije”. To zahvaljujemo

dinamici prostornih paleoambijentalnih (taložnih) uvjeta koji su, na širem prostoru

današnje Dalmacije, postojali tijekom vremenskog intervala od prije 65 milijuna do

80 milijuna godina (vršna gornja kreda). U trogirskom području tri su formacije matične

arhitektonsko-građevnom kamenu: vrsinska, segetska i formacija Plano. U građi terena te

formacije ne slijede izravno jedna povrh druge. Formacija Segeta i Plano u građi su,

prostorno bliskih, ali i odvojenih strukturno-tektonskih jedinica. Međutim, u odnosu na

njihov postanak moglo bi se reći da su, gotovo istodobne. Antiklinala Vrsine

reprezentativna je za slijed gornjokrednih naslaga šireg trogirskog područja, pa stoga i

formacija matičnih arhitektonsko-građevnom kamenu: Vrsine, Plano i Seget (Jelaska et al.

2005).

U jezgri strukture su karbonatne formacije cenomana, koje su okružene vrsinskom

formacijom. U sastavu formacije dominira bijeli, dijelom rekristalizirani rudistni vapnenac

debelo do bankovito uslojen. Obzirom na fosilizirane školjkaše-rudiste, koje je moguće

determinirati, barem na razini roda, moguće je zaključiti da je vrsinska formacija turonske

starosti. Prema tome Formacija Vrsina vremenski je usporediva sa nižim (starijim) dijelom

bračke formacije Gornjeg Humca. Arhitektonsko-građevni kamen vrsine, prikazan na slici

2-7., do danas je eksploatiran samo na lokalitetu kamenoloma Vrsine, no takav kamen

prepoznatljiv je i u drugim strukturama trogirskog zaleđa (Jelaska et al. 2005).

Slika 2-7. Organogeni vapnenac Vrsine (Dunda, Kujundžić 2000)

Formacija Vlaške, u području Segeta Donjeg, neiscrpna je matica tehničko-građevnog

kamena koji se prerađuje iz naslaga rudarsko-geološke podine čuvenog arhitektonsko-

građevnog kamena seget. Povrh formacije Vlaške slijedi formacija Segeta odnosno njezin

vremenski ekvivalent formancija Plano. Obje formacije odlikuje matičnost u odnosu na

arhitektonsko-građevni kamen. U segetskoj formaciji u prošlosti su postojali kamenolomi

9

na istočnoj i jugoistočnoj padini brda Sutlije (Sv. Ilija). Danas je aktivan jedan kamenolom

slavnog donjo-segetskog kamenarskog “carstva”. Razlog tome nije u ograničenim

zalihama, već u tome da se prividno lakše eksploatiraju blokovi na sjeveroistočnoj padini

Plošnjaka na eksploatacijskom polju Plano (Jelaska et al. 2005).

Arhitektonsko-građevni kamen trogirskog područja možemo podijeliti u tri osnovne grupe

kopova: Seget, Plano i Vrsine, s nekoliko pogona. Kamenolomi Seget nalaze se nedaleko

od brda Sveti Ilija i pripadaju segetskoj i vlaškoj formaciji. Kamenolomi brda Plano su u

formaciji Plano, dok je Kamenolom Vrsine smješten u vlaškoj formaciji. Na svim

lokalitetima se radi o gornjokrednim vapnecima s teksturnim, strukturnim i kolorističkim

varijetetima.

Na širem trogirskom području kamenolomi, uz bračke, pripadaju najstarijim kopovima. Od

blokova ovih vapnenaca izgrađeni su dijelovi Dioklecijanove palače, Solina i

srednjovjekovne građevine Trogira (Jelaska et al. 2005).

• Dalmatinska zagora

U unutrašnjosti regije, u naslagama gornje krede na području Zagorskih Poljica, sjeverno

od planinskog grebena Mosora, nalazi se u području mjesta Dolac Donji niz ležišta

arhitektonsko-građevnog kamena, različitih boja i izgleda. Najrasprostranjeniji je dolit,

kamen velike otpornosti na habanje. Također su prisutne i vrste mosor i fantazija. Kraj

mjesta Dolac Donji, uz opisana ležišta gornje krede, eksploatira se i u paleogenim

naslagama u kamenolomu Putišići. Kamen koji se eksplotaira u tom kamenolomu naziva se

jadran zeleni, a prikazan je na slici 2-8.

Slika 2-8. Biokalkrudit ili foraminiferski vapneni pješčenjak Jadran zeleni, kamenolom

Putišići (Dunda, Kujundžić 2000)

10

U blizini Radošića, zapadno od Sinja, eksploatira se povremeno i izvanredno dekorativni

vapnenac alkasin, koji se javlja u više inačica, a povremeno i konglomerat multikolor. U

paleogenskim naslagama sjeverozapadno od Benkovca nalazi se ležište tankoslojevitog

pločastog vapenca poznatog kao benkovački kamen. U Pakovu selu nedaleko od Drniša, u

sedimentima paleogena, eksploatira se konglomerat rozalit, te sličan konglomerat marići u

kamenolomu Marići, istočno od Obrovca (Dunda, Kujundžić 2000).

• Otok Brač

Na otoku Braču poznata su brojna ležišta u krednim naslagama koncentrirana najviše u

središnjem dijelu u okolici Pučišća, zatim na istočnom dijelu otoka oko Selca te manje na

zapadnom dijelu u blizini Nerežišća. Nedaleko od Pučišća nalaze se veliki kamenolomi

Sivac-Sivac jug i Kupinovo-Kupinovo istok. U kamenolomu Punta-Barbakan, koji je

nastao spajanjem kamenoloma Punta i Barbakan, eksploatira se bijeli brački “mramor”,

graditeljima poznat još iz antičkih vremena. Taj bijeli brački kamen “mramor”

komercijalno se pojavljuje pod nazivom Veselje Unito i Veselje Fiorito. U nazivu kamena

riječ Veselje se odnosi na istoimenu uvalu iznad koje se nalazio stari kamenolom Veselje, a

kasnije su se razvili današnji kamenolomi Sivac, Barbakan i Punta. Drugi dio naziva Unito

odnosno Fiorito, podrazumjeva građu kamena. U kamenolomu Kupinovo-Kupinovo istok

eksploatiraju se isti bijeli brački “mramori” (Dunda, Kujundžić 2000).

Slika 2-9. Brački “mramor” Kupinovo (Veselje) Fiorito, kamenolom Kupinovo-Kupinovo

istok (Dunda, Kujundžić 2000)

Na tržište također dolaze dvije inačice pod nazivom Kupinovo (Veselje) Unito i Kupinovo

Fiorito, prikazan na slici 2-9. U kamenolomu Sivac-Sivac jug eksploatira se sivkastobijeli

dolomitizirani gornjokredni vapnenac muljne osnove u kojoj su rasute skeletne čestice.

11

Komercijalno se pojavljuje pod nazivom Sivac, a na inozemnom tržištu kao Adria Grigio, s

inačicama Unito, Macchiato i Venato, prikazan na slici 2-10.

Slika 2-10. Dolomitizirani vapnenac Sivac Venato (Adria Grigio Venato), kamenolom

Sivac-Sivac jug (Dunda, Kujundžić 2000)

Južni dio ležišta Sivac-Sivac jug razvijen je kao površinski visinski-brdski, a sjeverni dio

kao površinski dubinski kop. Dubinski kamenolom također pripada skupini obalnih

kopova, jer mu radne površine graniče neposredno sa morem, a eksploatacijom zahvaćeni

dijelovi ležišta nalaze se tridesetak metara ispod razine mora (Dunda, Kujundžić 2000).

Na istočnom dijelu otoka Brača, na području općine Selca, nalaze se kamenolomi Glave,

Zečevo i Žaganj Dolac. Kamenolomi Glave i Zečevo nalaze se na slijedu naslaga Sivac

kao i pučišćki kameolom Sivac-Sivac jug, pa se u njima eksploatira kamen sličan

Pučišćkom Sivcu. Sličnost naravno podrazumjeva i neke razlike pa zbog toga kamen dolazi

na tržište pod nazivom San Giorgio. Razlike također postoje u izgledu kamena iz

kamenoloma Zečevo i kamenoloma Glave, kao i unutar pojedinog kamenoloma. Zbog toga

se kamen iz oba kamenoloma javlja u više inačica, a posebno su cijenjene inačice San

Giorgio Venato, prikazan na slici 2-11., i San Giorgio (Zečevo) Venato, prošarane

bitumenskim žilama. U kamenolomu Žaganj Dolac eksploatira se rudisni vapnenac na

tržištu poznat kao Rasotica. Vrlo je dekorativna inačica kamena, koja sadrži veliku

količinu rudista i rudisnog kršja, koji se svojom svjetlijom bojom posebno ističe u

tamnosmeđem matriksu. Kamen Rasotica se svrstava u grupu kamena izuzetnog i

jedinstvenog izgleda. Ta njegova dekorativna značajka povećava vrijednost tektonski

poremećenog ležišta tako da se zbog nje prodaju mali blokovi koji inače u drugim

kamenolomima zbog svojih dimenzija predstavljaju kameni otpad.

12

U formaciji gornje krede oko 3 km od kamenoloma Milovica, nalazi se kamenolom

Dragonjik, u kojem se također eksploatira kamen tipa Sivac sa znatno drugačijim

izgledom, pa na tržište dolazi pod nazivom Dračevica (Dunda, Kujundžić 2000).

Slika 2-11. Dolomitizirani biomikrit masivne građe San Giorgio Venato, kamenolom

Glave (Dunda, Kujundžić 2000)

Uz navedene kamenolome koji se otkopavaju već desetljećima, u novije doba (unazad

dvadesetak godina) pokrenuta je eksploatacija arhitektonsko-građevnog kamena na desetak

novih kamenolomima diljem otoka Brača.

• Otok Korčula

Rudistni vapnenci gornje krede osim na otoku Braču, protežu se i na najjužnijem djelu

Dalmatinske regije, na otoku Korčuli. Na otoku je aktivan kamenolom Humac, dok je po

brojnim neaktivnim kamenolomima poznat otok Vrnik (Dunda, Kujundžić 2000).

• Dubrovačko područje

U kontinentalnom području najjužnijeg dijela regije, kod Slanog, sjeverozapadno od

Dubrovnika nalazi se kamenolom Visočani u kojemu se eksploatira fosilizirani vapnenac

po izgledu sličan bračkom “mramoru” (Dunda, Kujundžić 2000).

Ukupno se na prostoru Dubrovačko-Neretvanske županije nalazi 6 eksploatacijskih polja

arhitektonsko-građevnog kamena, što predstavlja oko 5 % eksploatacijskih polja u

Republici Hrvatskoj.


na hercegovačkom području

Od poznatih vrsta hercegovačkog kamena ističu se čuveni kamen magmatskog podrijetla

gabro, i to biotitski gabro ili jablanit iz Jablanice. Jablanički gabro zahvaća površinu od

15 km2. Struktura mu je hipidiomorfno zrnasta, rijeđe ofitska, a tekstura masivna ili

13

paralelna, što se uočava u izmjeni svijetlih i tamnijih vrsta gabra. Obzirom da je riječ o

žilavom i tvrdom kamenu, sitnozrne strukture, polira se izvrsno.

Ležišta arhitektonsko-građevnog kamena izgrađena su od vapnenaca, vapnenačkih breča,

mramora, također javljaju se i mramorizirani, dolomitizirani i laporasti vapnenci, sedra,

dijabazi i sl. (Šaravanja 2006). Neke od vrsta arhitektonsko-građevnog kamena na

hercegovčkom području prikazana su na slici 2-12.

• Vapnenci izgrađuju najveći dio prostora Hercegovine i predstavljaju neposrednu

podinu najvećih i najkvalitetnijih ležišta boksita. U Kočerinu kod Širokog Brijega utvrđene

su rezerve vapnenca za proizvodnju vapna. Negdje se vapnenci pojavljuju kao bijeli i

svjetlosivi mikrokristalasti vapnenci, masivni, rjeđe uslojeni. Vrlo dobro se režu i lijepo

poliraju, pa služe kao sirovina u industriji arhitektonsko-građevnog kamena. Vapnenci

gornjokredne starosti javljaju se kao brečasti vapnenci sa rudistima, bijele i ružičaste boje,

ili kao dolomitizirani vapnenci ružičaste boje. Vapnenci eocenske starosti se odlikuju

okaminama od alveolina i numulita. One poput bijelih pjegica krase brušene površine

kamena i daju mu poseban izgled (Šaravanja 2006 ).

Slika 2-12. Vrste arhitektonsko-građevnog kamena u Hercegovini

(Šaravanja 2006)

• Vapnenačke breče kredne starosti

Ležište vapnenačke breče kredne starosti trgovačkog naziva kljenak, u Sovija Dragi

nedaleko od Posušja, izgrađeno je od ulomaka smeđosive boje različitih dimenzija

povezanih crvenkastim hematit limonitnim vezivom. Vrlo slične po dekorativnosti i boji

14

valutica, sa širokom lepezom primjene, su i breče iz eksploatacijskog polja “Kusačko

brdo”, u Ljubotićima kod Širokog Brijega. Iako su prospekcijski evidentirane mnoge

pojave konglomerata i breča u vanjskom i unutarnjem dinarskom pojasu do danas su

istražena samo ova dva ležišta (Šaravanja 2006 ).

• Vapnenci kredne starosti

Ležište biomikritnog vapnenca kredne starosti tipa osoje, u Ćesića Dragi jugoistočno od

Posušja, sadrži smeđkasti skeletni detritus u svijetlosmeđoj mikritskoj osnovi, te žilice i

gnijezda krupnokristalnog kalcita. Ovaj vrlo tvrdi kamen dobiva se iz kompaktnih, čvrstih i

izrazito otpornih na habanje sedimentnih vapnenačkih stijena (Šaravanja 2006 ).

Ležište biomikritnog vapnenca gornjokredne starosti tipa kremit, sličnih svojstava tipu

osoje, nalazi se u eksploatacijskom polju “Rudine”, kod mjesta Gornji Brštanik, između

Mostara i Stoca.

• Vapneci neogene starosti

Ležište neogenske starosti nalazi se na lokalitetu Mukoša južno od Mostara, odakle se

eksploatiraju žutosivi i sivi laporoviti vapnenci koji imaju specifična fizičko-mehanička

svojstva, poput male tvrdoće i slabe otpornosti na habanje, pa se lako obrađuju

(Šaravanja 2006).

Ostale pojave vapnenaca koje su pogodne za razvoj industrije arhitektonsko-građevnog

kamena mogu se naći u okolici Mostara. To se prvenstveno odnosi na vapnence sjeverne

padine Čabulje i platoa Raške Gore. Najveće površine Čabulje stratigrafski izgrađuju

naslage geološke formacije krede. Na ovom području imamo potpuni razvoj i slijed

sedimenata koje uglavnom možemo svesti na dva elementa: vapnence i dolomite

(Šaravanja 2006).

• Dolomiti

Ležište vrlo čistih dolomita Podbor kod Prozora, predstavlja mali dio velike dolomitne

mase koja se pruža od sjevernih padina Kolovrata i Gradine do sela Luga na jugoistoku.

Udio štetnih primjesa nije veći od 0,83 %.

Rujan je komercijalni naziv za mikrokristalasti dolomit kredne starosti iz ležišta Kočerina

kod Širokog Brijega i Vranića kod Posušja. Nastao je dolomitizacijom organogenog

vapneca od koga su zaostali relikti, zbog kojih ima izgled dolomitne breče (Šaravanja

2006).

15

• Ostale vrste kamena

Na Bradini, uz put Srajevo-Mostar pojava dijabaza ističe se lijepom tamnozelenom bojom.

Sedra (siga, travertin, bigar, vapnenački tuf) izlučuje se iz hladnih voda, sa sadržajem

bikarbonata i s obilnom vegetacijom (Šaravanja 2006).

2.4. Strukturna građa vapnenaca i dolomita

Kao što je prethodno navedeno većina ležišta arhitektonsko-građevnog kamena u Republici

Hrvatskoj izgrađena je od vapnenaca, te nešto manje dolomita kredne starosti, kao i

vapnenaca paleogene starosti. Vapnenci i dolomiti po svojem postanku pripadaju

neklastičnim sedimentnim stijenama.

U svijetu postoji nekoliko klasifikacija vapnenaca, a danas najširu primjenu ima

Dunhamova (1962) i Folkova (1959 ; 1962) klasifikacija. Ove klasifikacije se temelje na

strukturno teksturnim značajkama vapnenaca, odnosno na međusobnim odnosima

primarnih strukturnih sastojaka, tj. zrna, karbonatnog mulja i kalcitnog cementa.

Dunhamova klasifikacija primjenjuje se pri terenskom opisivanju i određivanju vapnenaca,

dok se Folkova klasifikacija primjenjuje pri mikroskopskim istraživanjima vapnenaca, a

često se primjenjuje i kod ranodijagenetskih dolomita.

• Dunhamova klasifikacija (1962) osniva se na slijedećim strukturnim značajkama:

prisutnosti ili odsutnosti karbonatnog mulja, odnosu udjela zrna i mulja te znakovima

organogenog vezivanja skeleta tijekom razvoja organizama, tj. litifikacije na mjestu rasta.

Osim toga, vapnenci u kojima su primarni strukturni sastojci, tj. skeletna i neskeletna zrna i

karbonatni mulj, procesima rekristalizacije tako jako izmjenjeni da se više ne mogu

raspoznati jer su pretvoreni u kristaličnu masu, nazvani su kristalični vapnenci (Tišljar

2001). Prema Dunhamovoj klasifikaciji razlikujemo pet tipova vapnenaca, prikazanih u

tablici 2-1.

16

Tablica 2-1. Dunhamova klasifikacija vapnenaca (Tišljar 2001)

Tip vapnenca Sastav

1. Madston (mudstone) Karbonatni mulj i manje od 10 % zrna promjera 0,03 mm do

2 mm.

2. Vekston (wackstone) Karbonatni mulj i 10 do 50 % zrna koje plivanju u mulju (mud-

support).

3. Pekston (packstone) Zrna koja imaju zrnsku potporu (grain-support), i karbonatni

mulj u intergranularnim porama.

4. Grejnston

(grainstone)

Bez mulja, sastavljen je od zrna s međusobnom potporom, dok

je u intergranularnim porama izlučen karbonatni cement.

5. Baundston

(boundstone)

Primarne skeletne komponente međusobno su vezane pri

taloženju, tj. litificirane su na svojem staništu u položaju rasta.

Baundston tipu vapnenaca pribrojeni su stromatoliti, bioherme i biostrome. Dunhamovu

klasifikaciju su nadopunili Embry i Klovan (1972.) uvođenjem dvaju novih tipova stijena:

floutston i radston, koji sadrže više od 10 % zrna promjera većeg od 2 mm, a baundston su

podjelili u tri nova tipa: baflston, bajndston i frejmston, ovisno o strukturi i načinu na koji

su orgnizmi sudjelovali u stvaranju tih stijena (Tišljar 2001).

• Folkova klasifikacija (1959 ; 1962) primjenjuje se samo za marinske vapnence, jer

njome nisu obuhvaćeni slatkovodni i terestički vapnenci. Folk razlikuje dvije glavne

skupine karbonatnih sastojaka: alokemijske i ortokemijske sastojke.

1. Alokemijski sastojci ili alokemi (allochems) uključuju karbonatna zrna, tj. sav

karbonatni materijal koji je nastao kemijskim ili biokemijskim procesima unutar

sedimentacijskog bazena, a koji je unutar bazena bio prenošen vodom. Alokemi su prema

Folkovoj definiciji svi primarni karbonatni strukturni sastojci koji nisu litificirani na mjestu

staništa i na mjestu rasta, osim karbonatnog mulja- mikrita. Folk razlikuje četiri bitna tipa

alokema: intraklaste, pelete, ooide (oolite) i fosile. Pod intraklastima se podrazumijevaju

sve vrste karbonatnih zrna nastalih razaranjem poluočvrsnutih ili neočvrsnutih

intrabazenskih sedimenata. U skupinu peleta ulaze sva kuglasta, valjkasta ili elipsoidna

karbonatna zrna kriptokristalaste unutarnje građe, tj. fekalni peleti i peloidi. U skupinu

oolita, Folk je uvrstio sva obavijena zrna, kao što su ooidi, pizoidi, onkoidi, kortoidi ili

obavijeni bioklasti. U alokemijske sastojke spadaju i svi fosili, kao što su ljušture, skeleti i

njihove krhotine-bioklaste, koji su pretrpjeli intrabazenski transport, lomljenje i sortiranje

morskim strujama i valovima (Tišljar 2001).

17

2. Ortokemijski sastojci ili ortokemi (orthochems) su sve karbonatne komponente

vapnenaca nastale kemijskim i biokemijskim izlučivanjima u sedimentacijskom bazenu ili

u samom vapnencu kao autigeni minerali. Kao ortokeme Folk je definirao mikrokristalasti

kalcitni mulj ili mikrit i sparitni kalcit. U mikrit Folk ubraja sve karbonatne čestice

promjera manjeg od 4 µm. Folk smatra da je mikrit nastao brzim kemijskim i

biokemijskim izlučivanjem iz morske vode. Daljnjim istraživanjima utvrđeno je da mikrit

sadrži i čestice većih dimenzija.

Sparit ili sparitni kalcit obuhvaća bistre, prozirne kristaliće kalcita promjera većeg od

10 µm, koji su izlučeni kao cement u porama vapnenačkog taloga. No, kod nekih tipova

vapnenaca, sparitni kalcit može nastati i procesima rekristalizacije (Tišljar 2001).

Folk (1959) klasifikaciju vapnenaca temelji na tome sadrži li vapnenac ili ne sadrži mikrit,

koliki je udio mikrita i alokema, te koji tip alokema prevladava u stijeni. Na osnovi

međusobnih odnosa mikrita i alokema postoje tri glavne grupe vapnenaca, prikazane u

tablici 2-2.

Tablica 2-2. Folkova klasifikacija vapnenaca (Tišljar 2001)

Tip vapnenca Odnos mikrita i alokema

1. Alokemijski sparitni vapnenci Uz više od 10 % alokema, sparit prevladava nad mikritom

2. Alokemijski mikritni vapnenci Uz više od 10 % alokema, mikrit prevladava nad sparitom

3. Vapnenci koji sadrže manje od

10 % alokema

Mikritni vapnenci sa 1 % do 10 % alokema

Mikritni vapnenci sa manje od 1 % alokema

Posebna četvrta skupina vapnenaca-biolititi, su stijene pretežito sastavljane od skeleta

organizama litificiranih na vlastitom staništu, pri čemu je sediment vezan posredovanjem

organizama. To su bioherme, biostrome i stromatoliti, odnosno prema Dunhamu,

baundstoni.

Folk je godine 1962. proveo klasifikaciju vapnenaca., na temelju njihovih genetskih i

strukturno-teksturnih obilježja, prikazanih u tablici 2-3.

18

Tablica 2-3. Folkova klasifikacija vapnenaca prema genetskim i strukturno-teksturnim

karakteristikama (Tišljar 2001)

Folk ovakvom podjelom razlikuje osam skupina vapnenaca, na osnovi međusobnog odnosa

vapnenačkog mulja-mikrita, zrna ili alokema, stupnja sortiranosti, zaobljenosti i

abradiranja zrna (Tišljar 2001).

U Republici Hrvatskoj, primjerice na otoku Braču u kamenolomu Punta-Barbakan

eksploatira se bijeli brački “mramor” determiniran kao organogeni vapnenac ili biomikrit.

Postoje dvije inačice tog kamena, a to su Veselje Unito i Veselje Fiorito. Inačica Unito

podrazumjeva da su u građi kamena skeletni ulomci koji su relativno ujednačeni unutar

veličinskih razreda do 4 mm, a petrografski odgovara bioklastičnom vapnencu tipa

wackstone-packstone. Kod inačice Fiorito u istoj, manje više bijeloj osnovi “plivaju”

krupni rudisni ulomci ili cijeli rudisti. Pertografski su to dakle rudistni wackstone-

floatstoni, odnosno floatstoni s bioklastičnim matriksom. Unutar ovih inačica nalaze se

sporadično bijeli odnosno svijetlosivi vapnenci zrnate građe (Masmedia.hr 2004).

Tip vapnenca Međusobni odnos vapnenačkog mlja

1. Mikrit ili dismikrit Sadrži manje od 1 % mulja

2. Fosiliferni,peletiferni,

intraklastični mikriti

Sadrže fosile, pelete i intraklaste, u kojima u mikritnoj

osnovi ima 1 % do 10 % alokema, a vapnenac sadrži više

od 2/3 mikrita

3. Rahli biomikriti, rahli

pelmikriti

Sadrže 10 % do 50 % alokema, a udio matriksa je više od

2/3 u odnosu na sparit

4. Zbijeni biomikriti, zbijeni

pelmikriti

Sadrže više od 50 % alokema i više od 2/3 mikrita u odnosu

na sparit

5. Slabo isprani biospariti, slabo

isprani pelspariti Sadrže podjednake udjele sparita i mikrita

6. Nesortirani biospariti,

nesortirani intraspariti

Sadrže više od 2/3 sparita u odnosu na mikrit, i odlikuju se

slabom sortiranošću alokema

7. Sortirani biospariti, sortirani

intraspariti

Sadrže više od 2/3 sparita u odnosu na mikrit, i odlikuju se

dobrom sortiranošću alokema

8.

Biospariti s dobro zaobljenim

i dobro sortiranim

bioklastima

Odlikuju se visokim stupnjem sortiranosti, zaobljenosti i

abrazije zrna

19

Inačica Unito je gusti organogeni vapnenac, masivnohomogene teksture, s jednolikim

rasporedom ostataka krhotina i kalcitnih skeleta u kalcitnoj osnovi. Dimenzije presjeka

fosilnog detritusa iznose od mikroskopski vidljivih ljušturica mikrofosila do veličina od

oko 4 mm. U mikroskopskom preparatu uočava se uzorak mikrokristalne strukture, koje

izrađuju kalcitne ljušturice mikrofosila, odlomci tih ljušturica, te mikritsko vezivo koje

povezuje ljušturice u cjelinu. Ranije šupljine ispunjene su sekundarno razvijenim kalcitom.

Dio sparitskog kalcita nepravilnih oblika sadrži uklopljen mikritski kalcit kojeg ima oko

10 %. Inačica Fiorito je organogeni vapnenac makroskopski homogene do subhomogene

teksture sa slabo naglašenom slojevitom građom. U osnovnoj svjetlosmeđoj boji vide se

ljušturice mikrofosila smeđe boje. Slabo izražena slojevitost označena je orijentacijom

krhotina skeleta koji su dijelom paralelno do subparaleno raspoređeni. U mikroskopskom

preparatu uočava se obilje kalcitnih skeleta i krhotina rudista koji su povezani s mikritskim

i sparitskim kalcitnim vezivom. Kalcitnih skeleta ima oko 40 %, a ostalo je osnova

mikritskog i sparitskog kalcita u podjednakom omjeru. Skeleti su ispunjeni lameloznim i

fibiroznim kalcitom, ili su mozaične i parketaste građe. Zrna sparitskog kalcita sadrže

uklopljeni mikritski kalcit, rjeđe bitumensku supstancu, kao i dijelove kalcitnih skeleta.

Bitumenska supstanca je koncentrirana oko fosilnih skeleta. Vrlo rijetko se zapazi pokoji

ovalni presjek pirita biokemijskog postanka (Masmedia.hr 2004).

U nekim ležištima arhitektonsko-građevnog kamena zastupljene su karbonatne breče

(ležište “Tvrda ljut”), koje nastaju sinergijom tektonskih procesa, trošenja karbonatnih

stijena i složenim sedimentacijskim procesima. Breče se često nazivaju prema

prevladavajućem petrografskom tipu fragmenata, pa tako karbonatnim brečama pripadaju,

obzirom na petrografski sastav klasta: vapnenačke breče, dolomitne breče i vapnenačko

dolomitne breče, koje mogu biti vrlo različitog postanka. Sedimentološka klasifikacija se

zato temelji na načinu njihova postanka koji nije uvijek jednostavno utvrditi, i zato su

potrebna kompleksna terenska i mikroskopska, a često i laboratorijska ispitivanja. Obzirom

na sedimentološke i genetske značajke, karbonatne breče dijele se na intraformacijske i

ekstraformacijske. Među karbonatnim brečama veliko sedimentološko značenje imaju

intraformacijske, kataklastične, rasjedne i tektogene, debritne i siparišne breče, a posebno

postsedimentacijske dolomitizacijske, tektogeno-dijagenetske i stilolitizacijske breče.

Intraformacijske karbonatne breče i konglomerati krupnozrnasti su klastični sedimenti

nastali razaranjem i pretaložavanjem nekog slabo ili nepotpuno litificiranog karbonatnog

sedimenta bez znatnijeg prijenosa fragmenata i valutica unutar sedimentacijskog prostora

odmah nakon razaranja sloja i nastanka klasta-valutica ili fragmenata, dakle u istoj

20

stratigrafskoj jedinici (Tišljar 2001). Ekstraformacijske kataklastične karbonatne breče

nastaju procesima kataklaziranja, tj. lomljenja i drobljenja stijena pri kretanju stijenskih

masa jednih preko drugih ili jednih uz druge. Tektonika je najvažniji činitelj kataklaziranja,

jer se tektonskim pokretima kreću najveće mase stijena uz golemu energiju , ali do

kataklaziranja može doći i pri odronima, klizanju i urušavanju manjih ili većih stijenskih

masa. Pri tektonskim su pokretima lomljenje i drobljenje stijena najjači na granici dvaju

masa koje se kreću ili mase koja se kreće i mase koja miruje, tj. duž rasjeda, navlaka i pri

boranju (Tišljar 2001).

Dolomiti su karbonatne stijene pretežito sastavljne od minerala dolomita. Sve dolomitne

stijene koje imaju petrološko značenje nastale su procesima ranodijagenetske ili

kasnodijagenetske dolomitizacije, te zbog toga imaju različite teksturno-strukturne

značajke. Pri stratigrafskim, litofacijesnim, sedimentološkim i općim geološkim

istraživanjima vrlo važna su ta dva genetska tipa dolomita (Tišljar 2001).

• Ranodijagenetski dolomiti

Nastaju u ranodijagenetskoj fazi dolomitizacijom još mekanih, nelitificiranih taloga na

supratidalu, u salinama i oko njih, u slanim jezerima evaporacijskim i refluksijskim

procesima ili pak u zoni mješanja slane i slatke vode. Dakle, nastali su tijekom

sedimentacijskih procesa ili ubrzo nakon njih. Zato se za njih koristi i naziv primarni

dolomiti i sinsedimentacijski ili singenetski dolomiti. Zbog specifičnog načina postanka i

uvjeta postanka oni se odlikuju posebnim teksturno-strukturnim značajkama na temelju

kojih ih možemo razlikovati od kasnodijagenetskih dolomita (Tišljar 2001).

• Kasnodijagenetski dolomiti

Nazivaju se još i sekundarni ili epigenetski dolomiti, a nastaju potiskivanjem kalcita

dolomitom u već očvrsnutim vapnencima i na većoj dubini prekrivanja, dakle u

kasnodijagenetskoj fazi. Zbog toga oni pokazuju neke teksturno-strukturne razlike u

odnosu na ranodijagenetske dolomite (Tišljar 2001).

21

3. ISTRAŽNI RADOVI

Istraživanje ležišta arhitektonsko-građevnog kamena sastoji se od slijedećih faza:

prognoziranja, prospekcije i istražnih radova.

3.1. Prognoziranje

U ovoj se fazi istraživanja, izdvajaju i ocjenjuju perspektivne i potencijalne lokacije na

kojima se mogu naći ležišta arhitektonsko-građevnog kamena. Na osnovi rezultata

prognozirajućeg istraživanja izabiru se tereni koji su u rudarsko-geološkom, tehničkom i

ekonomskom pogledu najpovoljniji za provođenje idućih faza istraživanja. U Hrvatskoj je

prostorni raspored različitih vrsta stijena relativno poznat u okviru područnih geoloških

karata, temeljem kojih se može provesti prognoziranje, odnosno izdvojiti i odabrati

potencijalne lokacije na kojima će se nastaviti istraživanja (Dunda, Kujundžić 2000).

3.2. Prospekcija

Izbor terena za izvođenje prospekcije ovisi o rezultatima prognoziranja. Prospekcija ili

pregled terena radi se sa svrhom pronalaženja, registriranja i odabira pojava i dijelova

stijenskih masa koje tvore osnovu za organiziranje i izvođenje daljnjih istraživačkih radnji,

a primjer prospekcije terena, na ležištu “Tvrda ljut”, prikazan je na slici 3-1. Stoga,

prospekcija predstavlja geološke predradnje kojima je zadatak utvrditi ima li na dotičnom

terenu obzirom na geološku formaciju i tektoniku, izgleda da bi se tamo moglo nalaziti

ležište kvalitetnog arhitektonsko-građevnog kamena.

Na terenu se često opažaju već na prvi pogled izrazite razlike u obliku površine jer je

geomorfologija dotičnog terena odraz njegove strukturne građe. Primjerice ako su brojne

vrtače geomorfološko obilježje nekog terena, onda je to područje tektonski jako

degradirano, jer su vrtače predisponirane jačim trošenjem tih područja pa je stoga na tom

mjestu mala vjerojatnost postojanja vrijednog arhitektonsko-građevnog kamena. Između

tektonski jače poremećenih dijelova ležišta karakteriziranog vrtačama, mogu se nalaziti

zone očuvane od tektonskih poremećaja u kojima se može otvoriti kamenolom ili u kojima

će se odvijati eksploatacija, a susjedne vrtače će služiti kao odlagališni prostori

(Dunda, Kujundžić 2000).

22

Također, pod utjecajem atmosferilija površina terena okršava, tako da površine slojeva

poprimaju različite oblike ovisno o intenzitetu okršavanja odnosno fizičkim značajkama

stijene.

Donošenje zaključaka o npr. veličini i učestalosti blokova u ležištu na temelju

prospekcijskih radnji, bez daljnjeg istraživanja, uglavnom je neopravdano. Uočene glatke

površine gornjih slojnih ploha, zatim tektonska poremećenost na prirodnim izdancima kod

koje pukotine prostorno ograničavaju plohe znatnih površina ili čak ako je ova značajka

uočljiva na otvorenim slobodnim stijenskim plohama u eventualno nekom kamenolomu

koji se nalazi u blizini, nisu garancija da će blokovi izdvojeni po tim prirodnim

diskontinuitetima imati veće dimenzije i oblike više manje pravilnih prizmi


Slika 3-1. Prospekcija terena, ležište “Tvrda ljut”

(Dragičević, Galić, Vranjković 2009)

3.3. Istražni radovi

Glavni cilj treće faze istraživanja je otkrivanje ekonomski zanimljivih ležišta

arhitektonsko-građevnog kamena i dobivanje podataka neophodnih za projektiranje i

izvođenje eksploatacijskih radnji. Tri su dijela ovih istraživanja: prethodna, detaljna i

eksploatacijska (Dunda, Kujundžić 2000).

• Prethodne istraživačke radnje se provode na dijelovima koji su pozitivno ocijenjeni

tijekom detaljne prospekcije. Rezultat ovih istraživanja treba biti približna, ali i ne

dovoljno pouzdana ocjena istraživanog ležišta, koja određuje njegovu buduću perspektivu

23

u pogledu eksploatacije. Ta istraživanja mogu omogućiti određivanje C1 i djelomično

B kategorija rezervi. Ove vrste istraživanja obuhvaćaju izučavanje površinskog dijela,

određivanje njegove moćnosti, specifičnosti građe i sastava, također izdvajaju se litološki

tipovi stijena, utvrđuju se temeljni sustavi pukotina i prslina, dubina rastrošnih zona i

stupanj rastrošnosti na različitim dubinama, također, procjenjuje se mogući postotak

iskorištenja stijenske mase, utvrđuje se kakvoća kamena i proučavaju hidrogeološki uvjeti

ležišta (Dunda, Kujundžić 2000).

Za vrijeme prethodnih istraživanja potrebno je provoditi sukcesivno instrumentalno

litološko-strukturno kartiranje u mjerilu 1:10 000 i 1:5 000, i ako se može 1:1 000. Mjerilo

ovisi o površini ležišta, značajkama reljefa i složenosti geološke građe stijenskog masiva.

Nakon izučavanja ležišta na površini, te utvrđivanja elemenata zalijeganja slojeva i kontura

izdanaka stijenske mase, istražuju se dublji dijelovi ležišta istraživačkim bušenjem.

Gustoća i raspored istražnih radova, kao i njihov karakter i dubina, ovise o geološkim

značajkama ležišta. Presudan utjecaj pri tome imaju oblik i dimenzije ležišta, postojanost

moćnosti i kakvoća sirovine. Složeniji uvjeti zalijeganja ležišta, velike razlike u oblicima,

dimezijama i građi stijena, različitih promjena kvalitativnih pokazatelja, zahtijevaju

stručno-stvaralački prilaz istraživanju svakog novog ležišta i veliku inventivnost geologa

pri izboru vrste istražnih radnji, gustoće i razmještaja istraživačke mreže, te pri određivanju

načina i količine laboratorijskih i in-situ ispitivanja (Dunda, Kujundžić 2000).

Uzorci kamena iz istraživačkih radova i jezgara iz istraživačkih bušotina moraju biti takvi

da se pomoću njih mogu dobiti dovoljno pouzdane fizičko-mehaničke značajke temeljnih

litoloških inačica kamena izdvojenih u ležištu, te da se pomoću njih mogu utvrditi približne

granice rastrošenih zona stijenske mase. Najveći broj proba služi za djelomična ispitivanja

fizičko-mehaničkih svojstava kamena, dok manji dio služi za kompletnu rasčlambu tih

svojstava. Pritom se određuje i dekorativnost kamena kao i karakter promjene

dekorativnosti u istraživanom dijelu stijenske mase (Dunda, Kujundžić 2000).

Postotak iskorištenja mora se orijentacijski odrediti, na temelju proučavanja strukturnog

sklopa, stanja jezgri iz istraživačkih bušotina, kao i na temelju analogije s eventualnim

aktivnim susjednim kamenolomima. Tijekom ovih istraživanja utvrđuju se podaci koji su

se orijentacijski odredili u stadiju detaljne prospekcije, te dodatni podaci kao što su

npr. debljina otkrivke pri površinskom otkopavanju, postotak dobivanja komercijalnih

blokova, itd. (Dunda, Kujundžić 2000).

24

• Detaljna istraživanja se provode na ležištima koja su pozitivno ocijenjena

prethodnim istraživanjima. Ona omogućuju proračun rezervi A i B kategorije. Detaljna

istraživanja, kao i prethodna, provode se postupno: u početku do zaliha B kategorije, a

zatim do A kategorije. Detaljno treba istražiti onaj dio ležišta koji će se prvi eksploatirati,

pa stoga površina s utvrđenim zalihama A kategorije mora imati položaj na terenu koji

omogućava otvaranje kamenoloma. Glavna razlika između prethodnih i detaljnih

istraživanja je u tome što prethodna istraživanja omogućavaju opću ocjenu ležišta kao

cjeline, dok detaljna istraživanja daju diferencijalnu ocjenu pojedinih dijelova ležišta.

Prilikom određivanja gustoće mreže istražnih radova za prevođenje zaliha u višu

kategoriju, treba se uz zakonska ograničenja, rukovoditi i podacima o postojanosti

moćnosti, uvjetima zalijeganja i kvalitativnim značajkama kamena. Jako gusta mreža

istražnih radova dovodi do nepotrebnog utroška sredstava, dok jako rijetka mreža ne

omogućava upoznavanje specifičnosti građe ležišta ili promjene kakvoće kamena, što

može utjecati na buduću eksploataciju (Dunda, Kujundžić 2000).

3.4. Probna eksploatacija

U sklopu detaljnih istraživanja potrebno je uklopiti i probnu eksploataciju kojom se

najbolje može utvrditi koeficijent iskorištenja ležišta, tehnološki parametri prerade blokova

i postotak dobivanja ploča iz jedinice bloka. Uz određivanje postotka dobivanja blokova

standardnih dimenzija, potrebno je i odrediti postotak blokova čije dimenzije odstupaju od

standardnih, te postotak otpadnog materijala. Obujam probne eksploatacije ovisi o građi

ležišta. U pojedinim slučajevima, probna se eksploatacija radi u stadiju prethodnih i u

stadiju detaljnih istraživanja. U prvom se slučaju dobivaju samo orijentacijski podaci koji

omogućavaju donošenje ocjene o svrhovitosti provođenja detaljnih istraživanja. U stadiju

detaljnih istraživanja minimalna količina izvađene stijenske mase treba biti oko 100 m3, a

pri složenijoj geološkoj građi i 200 m3 do 300 m3 (Dunda, Kujundžić 2000).

Probna eksploatacija omogućava i upoznavanje svojstava obradivosti kamena i stupnja

iskorištenja pri obradi. Za to je potrebno jedan dio izvađenih blokova ispiliti u sirove ploče

različitih standardnih debljina, kako bi se utvrdio postotak iskorištenja bloka. Zato se

izabiru tipični blokovi u količini od oko 10 m3, gdje se osim utvrđivanja postotka

iskorištenja sirovih ploča, određuje i sposobnost piljenja, brušenja i poliranja kamena,

zatim postotak iskorištenja sirovih ploča, odnosno gubici nastali razrezivanjem sirovih

ploča na ploče standardnih dimenzija, njihovim brušenjem, obrubljivanjem i poliranjem.

25

4. KRITERIJI VREDNOVANJA LEŽIŠTA ARHITEKTONSKO-GRA ĐEVNOG

KAMENA

Ležišta svih mineralnih sirovina vrednuju se na osnovi rudarsko-geoloških i

tehničko-tehnoloških kriterija. Za ležišta arhitektonsko-građevnog kamena je specifično što

se za njihovo vrednovanje uz navedene kriterije koristi i dekorativni (estetski) kriterij


4.1. Rudarsko-geološki kriterij

Rudarsko-geološki kriteriji daju nam podatke o: veličini ležišta, cjelovitosti stijenske mase,

ujednačenosti kamene mase u ležištu i o iskorištenju stijenske mase.

• Veličina ležišta odnosi se na količinu eksploatacijskih rezervi, te mora opravdati

ulaganja za njegovo istraživanje, otvaranje, razradu i eksploataciju. Životni vijek

kamenoloma ovisi o količini mineralne sirovine u ležištu kao i o godišnjem kapacitetu

kamenoloma. Pri vrednovanju ležišta osim njegove veličine u obzir treba uzeti i

mogućnosti razvitka ležišta koje omogućavaju dovoljno veliku proizvodnju. Veličina i

položaj ležišta u prostoru definiraju njegove razvojne mogućnosti po visini i širini.

Ležištem velikih razvojnih mogućnosti smatra se ležište koje nema velike eksploatacijske

zalihe, ali se tehnički ekonomično može organizirati velika proizvodnja kamenih blokova.

Ležišta arhitektonsko-građevnog kamena dijele se s obzirom na obujam odnosno količinu

eksploatacijske stijenske mase, uzimajući u obzir i mogućnosti organiziranja proizvodnje

na: velika, srednja i mala ležišta, prikazana u tablici 4-1. (Dunda, Kujundžić 2000).

26

Tablica 4-1. Podjela ležišta arhitektosnko-građevnog kamena obzirom na obujam,

odnosno, količinu eksploatacijske stijenske mase (Dunda, Kujundžić 2000)

Veličina

ležišta Procijenjene rezerve

Mogućnost organiziranja

proizvodnje Primjeri ležišta

Velika Više od 1 000 000 m3 Preko 10 000 m3/god Kanfanar (Istra), Sivac i

Kupinovo (otok Brač)

Srednja Više od 300 000 m3 Preko 3 000 m3/god

Pakovo (Drniš),

Milovica(otok Brač),

Plano (Trogir)

Mala Do 300 000 m3 Do 3 000 m3/god Najveći broj ležišta u

RH

• Cjelovitost stijenske mase važan je kvantitativni pokazatelj unutar

rudarsko-geoloških kriterija. Cjelovitost stijenske mase u ležištu odnosi se na mogućnost

dobivanja kamenih blokova određenih dimenzija. To proizlazi upravo iz temeljne

specifičnosti sirovinske proizvodnje arhitektonsko-građevnog kamena, a to je da se iz

stijenske mase mora dobiti pravilno oblikovan blok, koji mora imati određenu kakvoću


Dobivanje blokova ovisi o građi stijenske mase u ležištu kao i o genetskom i strukturnom

(tektonskom) sklopu. Građa stijenske mase može se dosta lako definirati i na osnovu toga

donijeti zaključke o mogućnostima ležišta u smislu dobivanja blokova, no s druge strane

definiranje prostornog položaja i rasporeda sekundarnih planarnih diskontinuiteta je puno

složeniji posao. Ponekad razlomljenost stijenske mase može biti tako intenzivna da se iz

stijenske mase nemogu dobiti blokovi većih dimenzija, a ponekad niti blokovi malih

dimenzija. Na cjelovitost stijenske mase kao i na veličinu blokova prvenstveno utječe

strukturni sklop (Dunda, Kujundžić 2000).

S obzirom na kriterij cjelovitosti stijenske mase, odnosno na mogućnosti dobivanja

blokova, ležišta arhitektonsko-građevnog kamena se dijele u četiri grupe, prikazane u

tablici 4-2.

27

Tablica 4-2. Podjela ležišta arhitektonsko-građevnog kamena, obzirom na kriterij

cjelovitosti stijenske mase (Dunda, Kujundžić 2000)

Vrsta ležišta Veličina blokova Primjeri ležišta

1. Ležišta izvanrednih

mogućnosti

Blokovi velikih dimenzija,

režu se po želji

Vinkuran (Istra),

Visočani (Dubrovnik)

2. Ležišta velikih mogućnosti Blokovi visokih komercijalnih

kategorija

Sivac (otok Brač),

Kanfanar (Istra), Pakovo

Selo (Drniš)

3. Ležišta ograničenih blokova Blokovi nižih kategorija, do

2 metra

Najveći broj naših

ležišta arhitektonsko-

građevnog kamena

4. Ležišta tombolona

Blokovi nepravilnih oblika,

obrađuju se ograničeno

blokovi pravilnih oblika

Većina naših ležišta

• Ujednačenost stijenske mase je kriterij koji puno i ne utječe na ocjenu stijenske

mase u ležištu, no uglavnom utječe na troškove eksploatacije i na vrijednost kamena.

Neujednačenost stijenske mase u ležištu može se pokazati kao neujednačenost po izgledu

ili kao neujednačenost po kakvoći kamena (Dunda, Kujundžić 2000).

Stijenska masa u ležištu može biti, obzirom na opći izgled, ujednačena ili neujednačena,

što znači da u eksploataciji ili u preradi kamenih blokova treba odnosno ne treba izdvajati

inačice kamena, koje se izgledom međusobno razlikuju.

Obzirom na ujednačenost stijenske mase ležišta arhitektonsko–građevnog kamena se dijele

na:

1. Ležišta ujednačenog izgleda - su ležišta u kojima nema nikakvog izdvajanja tipova i

inačica, jer nema razlike u općem izgledu kamena izvađenog iz stijenske mase,

2. Ležišta umjereno ujednačenog izgleda - su ležišta u kojima nema nikakvog

izdvajanja tipova i inačica, ali su prisutne umjerene razlike u izgledu, koje se toleriraju,

3. Neujednačena ležišta - su ležišta u kojima je potrebno izdvajanje tipova i inačica,

zbog zamjetnih razlika u općem izgledu.

U npr. ležištima bijelog “mramora” na otoku Braču, uglavnom se ne radi selekcija na

inačice kamena tijekom eksploatacije, jer je kamen u svim dijelovima ležišta ujednačenog

izgleda. Nasuprot tome, u većini ležišta vapnenca potrebno je izdvajati više inačica kamena


28

• Izdašnost stijenske mase je pokazatalj vrijednosti ležišta kao i njegove

ekonomičnosti, pa nam je osobito važan u fazi istraživačkih radnji i za vrijeme

eksploatacije ležišta. Izdašnost stijenske mase ukazuje nam na udio komercijalnih blokova

u stijenskoj masi tj. definira koeficijent iskorištenja mineralne sirovine


Podaci o iskorištenju ležišta teško se mogu procijeniti za vrijeme istraživanja ležišta, već se

dobiju tijekom eksploatacije. Kad je riječ o površinskoj eksploataciji, iskorištenje stijenske

mase se može promatrati na dva načina, i to kao bruto masa i kao neto masa, nakon odbitka

otkrivke. Količina jalovinske mase koja se mora ukloniti da bi se mogla otkopati jedinica

količine korisne mineralne sirovine naziva se koeficijent otkrivke. Stoga je koeficijent

otkrivke (ko) odnos između obujma (m3) jalovinske mase (Vo) koja prekriva dio stijenske

mase predviđene za eksploataciju i obujma (m3) tog eksploatabilnog dijela stijenske mase

(Vg), te je prikazan izrazom:

ko= Vo/Vg (3-1)

ko (%) - koeficijent otkrivke,

Vo (m3) - obujam jalovinske mase,

Vg (m3) - obujam eksploatabilnog dijela stijenske mase.

Iskorištenje korisne mineralne sirovine izražava se preko koeficijenta iskorištenja (ki), a

koji predstavlja odnos između obujma svih komercijalnih blokova (Ve) eksploatiranih iz

eksploatabilnog dijela stijenske mase prema obujmu te eksploatabilne mase (Vg), te je

prikazan izrazom:

ki= Ve/Vg (3-2)

ki (%) - koeficijent iskorištenja mineralne sirovine,

Ve (m3) - obujam svih komercijalnih blokova eksploatiranih

iz eksploatabilnog dijela stijenske mase.

Razlika ukupne i iskorištene količine eksploatabilne stijenske mase u ležištu su gubici te

mase, tj. suprotna vrijednost koeficijenta iskorištenja je koeficijent gubitaka (kg), koji je

prikazan izrazom:

kg= 1-ki (3-3)

kg (%) - koeficijent gubitka mineralne sirovine.

29

Ukupni koeficijent izdašnosti stijenske mase (ku) je odnos obujma komercijalnih blokova

(eksploatacijske rezeve) prema obujmu ukupne stijenske mase (Vu) u ležištu (eksploatabilni

dio+otkrivka), koji je prikazan izrazom:

ku= Ve/Vu= Ve/Vo+Vg (3-4)

ku (%) - ukupni koeficijent izdašnosti stijenske mase,

Vu (m3) - ukupni obujam stijenske mase u ležištu (eksploatabilni dio+otkrivka),


4.2. Preradbeni kriterij

Pri eksploataciji kamena potrebno je da se eksploatiraju blokovi čija kakvoća omogućava

njihovu ekonomičnu industrijsku preradu. Ekonomična prerada traži blok iz kojeg se režu

ploče veličine temeljnih dimenzija bloka u količini razmjernoj njegovu obujmu.

Preradbena kakvoća bloka pokazuje nam njegove unutarnje značajke, koje se procjenjuju

na njegovu cjelovitost, ujednačenost boje, ravnomjernost karakterističnih šara,

ujednačenost ili neujednačenost sklopa, prisutnost umetaka koji narušavaju izgled površine

ploča i sl. (Dunda, Kujundžić 2000).

Dok prisutnost finih prslina snižava iskoristivost bloka zbog lomova ploča ili smanjuje

uporabnu vrijednost, neujednačenost boje, šara i sklopa iziskuju selekciju ploča i smanjuju

dekorativnost. Postoje dvije glavne značajke: postojanje prslina, koje mogu biti manje ili

više vidljive, a drugo je homogenost izgleda karakterističnog za tu vrstu kamena


Kameni blokovi, obzirom na preradbeni kriterij se dijele u tri grupe:

1. grupa: ubraja kamene blokove kod kojih se piljenjem dobiju ploče temeljnih dimenzija

bloka uz iskorištenje 85 % do 95 %. Dobivene ploče upotrebljavanju se za brušenje i

poliranje. U ovoj grupi iz 1 m3 bloka piljenjem na gateru može se od mogućih 40 m2 dobiti

34 m2 do 36 m2 ploča debljine 2 cm. Ispiljene ploče nesmiju imati defekta u građi i moraju

imati izgled karakterističan za dotičnu vrstu kamena, u granicama tolerantnog. Tolerancija

je nešto elastičnija kod polihromnih vrsta kamena (Dunda, Kujundžić 2000).

2.grupa: ubraja blokove kod kojih se piljenjem u ploče ostvari iskorištenje od 75 % do

85 %, odnosno iz 1 m3 bloka dobije se od 30 m2 do 40 m2 ploča debljine do 2 m. Kvaliteta

u odnosu na brušenje i poliranje ploča odgovara 1. grupi blokova. Smanjenje kvadrature

ploča u toj kategoriji uvjetovano je time, što se u bloku mogu naći makrodefekti koji

smanjuju vrijednost kamenog bloka (Dunda, Kujundžić 2000).

30

3. grupa: ubraja blokove iz kojih se dobiva manje od 75 % teorijsko moguće količine

ploča. Zbog neujednačenih teksturno-strukturnih značajki, poroznosti, promjenjive boje i

šupljikavosti nemogu se dobiti kvalitetno rezane ploče. Prilikom piljenja ploča duž finih

prslina često dolazi do razdvajanja. Takva vrsta kamenih blokova može se iskoristiti za

klesanu robu, kao što su: ulični rubnjaci, štokirane ploče za pločnike, bankine za obale,

bujnice za fasade, interijere i drugo (Dunda, Kujundžić 2000).

4.3. Uporabni kriterij

Uporabnim kriterijima se definiraju mogućnosti primjene nekog kamenog bloka ovisno o

njegovim fizičko-mehaničkim svojstvima, te trajnosti kamenog bloka. Uporabni kriterij

nam ukazuje i na mogućnost izbora obrade (piljenje, glačanje, poliranje) kamenog bloka.

Uporabni kriterij podrazumjeva poznavanje, kako fizičko-mehaničkih svojstava kamena,

tako i njegovih petrografskih svojstava. Kamen koji s vremenom ne mijenja svoj vanjski

izgled, ima najveću vrijednost, kao i najveću primjenu u arhitekturi i umjetnosti (Dunda,

Kujundžić 2000). Arhitektonsko-građevni kamen se dijeli, obzirom na uporabni kriterij u

četiri grupe, prikazane u tablici 4-3.

Tablica 4-3. Podjela ležišta arhitektonsko-građevnog kamena obzirom na uporabni kriterij


Primjena Vrsta stijena

Karkateristike

kamena Vrste kamena

1. Svestrana primjena Graniti

Nepromjenjiv

izgled u vanjskoj

atmosferi

Nema u RH

2.

Na vertikalnim površinama je

neograničena, a na horizontalnim

ograničena

Svjetlije i

obojene vrste

mramora

Izgled se mijena na

vanjskoj atmosferi

Travertini i

neke vrste

vapenca

(Veselje unito)

3. Samo na vertikalnim površinama

Mekani

vapnenci i

tufovi

Poroznost Vinkuran

4. Samo u interijerima Obojeni

vapnenci

Dekoloriraju na

vanjskoj atmosferi

Smeđi rudistni

vapnenac

rasotica

31

Nepoznavanje uporabnih vrijednosti nekog kamena umanjuje njegovu vrijednost i

dekorativnost, te uzrokuje oštećenja na kamenu. Uzrok ograničenoj primjeni kamena je

stalnost boje. Primjerice vapnenci u našim ležištima su uglavnom bijeli, ali i obojani u

svim nijansama žute, crvene, sive i crne boje. Vapnenci i vapnenančke breče iz okolice

Drniša žute i crvene nijanse su gotovo uvijek stabilni (crveni finor, ružičasti rozalit,

karneol), jer su žute i crvene boje gotovo svih nijansi uglavnom stabilne, dok su sive i crne

boje vapnenaca uglavnom nestabilne, te kao primjer možemo navesti naše sive i crne

litiotiske vapnence, čija boja potječe od ugljikovodika i bituminoznih supstanci. Oni pod

utjecajem atmosferilija razgrađuju i oksidiraju. Vapnenci kojima se to događa gube

svježinu svoje boje, pa zato nisu dobri za ugradnju na otvorenim i atmosferilijama

izloženim mjestima.

Treba napomenuti da za vanjsku primjenu nije dobar kamen sa umetcima tvrdih i

mekanijih minerala. Primjerice, u našim vapnencima ponegdje ima proslojaka različitih

veličina od limonita, jaspisa, pirita, krupnokristaliziranog kalcita i dr. Pogotovo su štetni

uklopci kremena, i to zbog velike razlike u tvrdoći i otpornosti prema atmosferilijama. U

vapnencu, koji sadrži fosilne ostatke, puževe i školjke, štetno je kad fosili nisu potpuno

vezani (Dunda, Kujundžić 2000).

4.4. Kriterij dekorativnosti

Kriterij dekorativnosti temelji se na općem izgledu kamena kao i na estetskim

vrijednostima koje iz njega proizlaze. Ovaj kriterij je subjektivan, jer se nemože objektivno

procijeniti, no istovremeno je vrlo značajan za tržišnu vrijednost kamena. Pokazatelj

tržišne vrijednosti je potražnja za kamenom koja proizlazi iz rijetkosti boje, šara kao i

općenitog izgleda. Glavno svojstvo kamena, temeljem čega se procjenjuje njegova

dekorativnost, je boja kamena, te je ona vrlo važna pri izboru mjesta primjene kamena.

Boja kamena ovisi o boji dominantnih minerala, njihovom prostornom rasporedu, veličini

zrna, te o udjelu prirodnih pigmenata. Često su boja i površinska obrada isključivi elementi

odabira kamena, a da se odbacuju svojstva prirodnih pigmenata. Prirodni pigmenti u

kamenu mogu biti različitog stupnja stabilnosti. Kamen sedimentnog podrijetla, kakav se

najčešće susreće u ležištima u Republici Hrvatskoj, može kao pigment sadržavati stabilne

minerale, kao što su hematit, ali i nestabilne sastojke, kao što su, organogena, bituminozna

supstanca, te se takav kamen, kao što je prethodno navedeno, nesmije upotrijebiti u

eksterijeru (Dunda, Kujundžić 2000).

32

Arhitektonsko-građevni kamen se dijeli prema kriteriju dekorativnosti, odnosno prema

izgledu u četiri grupe:

1. Kamen izuzetnog i jedinstvenog izgleda,

2. Kamen specifičnog, ali ne i izuzetnog izgleda, jer se mogu naći komercijalne

vrste sličnog izgleda,

3. Kamen dekorativan po boji i po šarama, ali i karakterističan za dotičnu vrstu, pa

se po brojnim inačicama često nalazi na tržištu,

4. Kamen običan po izgledu, te se ne odlikuje estetskim vrijednostima (Dunda,

Kujundžić 2000).

Naš vapnenac rasotica, prikazan na slici 4-1, je po kriteriju dekorativnosti i potražnje vrlo

tražen, jer je poznat po obilju krupnog bjeličastog kršja rudista u smeđoj osnovi, kao i

sposobnošću glačanja do spektakularnog sjaja. Rudistni vapnenac rasotica petrografski je

determiniran kao biosparmikrit i javlja se u više inačica uglavnom smeđe boje s različitim

nijansama ovisno o prirodnom pigmentu, bitumenskoj tvari i asfaltu. Na dekorativnost

polirane površine kamena utječe količina i krupnoća fosilnih ostataka rudistnih ljuštura, te

njihov prostorni raspored, ali i način rezanja ploča. Rasotica je vrlo dekorativna inačica

kamena, koja sadrži veliku količinu rudista i rudistnog kršja, te detritusa, koji se svojom

svjetlijom bojom ističu u tamnosmeđem matriksu (Dunda, Kujundžić 2000).

Slika 4-1. Dekorativni kamen Rasotica, kamenolom Žaganj Dolac


33

5. RAZVOJ RUDARSKIH RADOVA U LEŽIŠTU

ARHITEKTONSKO-GRA ĐEVNOG KAMENA “TVRDA LJUT”

Eksploatacijsko polje “Kusačko brdo” nalazi se na području sela Ljubotići, općina Široki

Brijeg, u Županiji Zapadnohercegovačkoj. Unutar eksploatacijskog polja “Kusačko brdo”

nalazi se ležište arhitektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut”.

Eksploatacijsko polje “Kusačko brdo”, čiji je zemljopisni položaj prikazan na slici 5-1.,

obuhvaća površinu od 119 994 m2 (12 ha) (Dragičević, Galić, Vranjković 2009).

Slika 5-1. Zemljopisni položaj eksploatacijskog polja “Kusačko brdo”, M 1:25 000


34

U području gdje se nalazi ležište arhitektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut” prevladava

mediteranska klima. Morfologija terena je izrazito krška, što uzrokuje i izrazito kršku

hidrografiju šireg područja. Oborinska voda se duž vertikalnih i subvertikalnih pukotina

lako drenira u podzemlje. U blizini ležišta nema stalnih vodenih tokova (Dragičević, Galić,

Vranjković 2009).

5.1. Geološke karakteristike ležišta

Ležište arhektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut”, nalazi se u masivnim neuslojenim

karbonatnim brečama najvjerojatnije stratigrafskog raspona najmlađi alb-stariji cenoman.

Stratigrafsku podinu karbonatnim brečama čine dobro uslojeni vapnenci alba, a

stratigrafsku krovinu čine svjetlosivi zrnasti kasnodijagenetski dolomiti cenoman-turonske

starosti (Dragičević, Galić, Vranjković 2009).

35

V. Raić, A. Ahac i J. Papeš (1962-1967): OGK, List IMOTSKI

(33-23), Institut za geološka istraživanja Sarajevo.

M. Moji ćević i M. Laušević (1962-1967): OGK, List MOSTAR

(33-23), Institut za geološka istraživanja Sarajevo.

Položaj eksploatacijskog polja "Kusačko brdo"

Slika 5-2. Geološka karta šireg područja eksploatacijskog polja “Kusačko brdo”

M 1:100 000 (Dragičević, Galić, Vranjković 2009)

Karbonatna breča je jednolikog izgleda, sivkaste do sive boje, sa smeđkastim i crvenkastim

nijansama. Sadrži ulomke različitih dimenzija od kojih neki dostižu veličinu u promjeru i

preko pola metra. Oko većine sivkastih i žućkastosivkastih klasta nalaze se crvenkaste i

36

smeđkaste ovojnice koje ih vizualno ističu. U kamenu prevladavaju klasti sive i

žućkastosive boje. Klasti su izrazito uglati do uglati, dijelom stilolitizirani. Lom kamena je

ravan, a dijelomično se lomi duž prostorno ograničenih smeđasto obojenih stilolita malih

amplituda, a djelomično je lom iverast. Površina preloma je glatka, tek mjestimično fino

hrapava. Na prelomu se mogu uočiti žilice bezbojnog kalcita debljine do 1,5 mm

(Dragičević, Galić, Vranjković, 2009).

Najstarije stijene pripadaju najvjerojatnije albu (K16), (VII), a prikazane su na geološkoj

karti, na slici 5-2. To su tanko slojeviti mikriti u izmjeni sa fosilifernim mikritima.

Debljine slojeva variraju u rasponu od nekoliko centimetara do 20-ak cm. Neki od slojeva

sadrže mnogo sitnih miliolida karakterističnih za razdoblje alba. Debljina ovog

litostratigrafskog člana je obuhvaćena kartiranjem, te iznosi oko 30 m. Na opisanom

litostratigrafskom članu kontinuirano slijede albski (K16), (VI), dolomiti. Riječ je o izmjeni

dobro uslojenih rano i kasno dijagenetskih dolomita, kojima se debljine slojeva kreću u

rasponu od 0,5 m do 1,5 m, te ne sadrže fosilne ostatke. Debljina ovih slojeva iznosi oko

34 m.

Konkordantno i kontinuirano preko dolomita slijede albski (K16), (V), masivni i dobro

uslojeni mikriti koji predstavljaju stratigrafsku podinu ležišta, prikazani na slici 5-3. Ova

dva litotipa se ritmički izmjenjuju. Slojevi masivnih mikrita dosežu debljine preko jednog

metra dok su slojevi fosilifernih mikrita između 30 cm i 50 cm. Debljina ovog

litostratigrafskog člana iznosi oko 39 m.

Slika 5-3. Masivni dobro uslojeni mikriti i fosiliferni mikriti (V)


37

Slijede alb-cenomanske (K1,2), (IV, II, II, I), karbonatne breče. Habitus im je masivan i one

su neuslojene. To su polimikritne breče čiji su ulomci uglavnom od vapnenca, a rjeđe od

silificiranih vapnenaca, dolomita i silificiranih dolomita. Klasti variraju od milimetarskih

dimenzija do preko pola metra u promjeru. Vezivo im je karbonatni pijesak i mulj. Uočava

se smanjenje veličine klasta prema mlađim dijelovima sedimentnog tijela. U najstarijim

dijelovima sedimentog tijela prisutni su procesi raskidanja slojeva mikrita koji u tom

slučaju predstavljaju najkrupnije klaste u breči. Među klastima su prisutni i klasti

karbonatnih breča (breča u breči), koji ukazuju na zamršene taložne procese. U samome

kamenolomu su izdvojena četiri litološka tipa prema komercijalnim karakteristikama, od

starijih prema mlađima, koji su prikazani u prilogu 1.: krupno klastična karbonatna breča,

(IV); krupnoklastična karbonatna breča u koju su kaotično uloženi krupni fragmenti s

lampiranjem raskinutih slojeva mikrita, (III); sitno do krupno klastična karbonatna breča s

crvenkastim karbonatnim vezivom, (II); sitno klastična karbonatna breča sa smeđe

crvenkastim karbonatnim matriksom, (I) (Dragičević, Galić, Vranjković, 2009).

Od većih struktura, utvrđena je antiklinala južno od Grabove drage, čija aksijalna ravnina

na pojedinim dionicama ima inverzan položaj s vergencijom prema sjeveroistoku, za

razliku od drugih manjih struktura, čije su aksijalne ravnine nagnute prema jugozapadu.

5.2. Istražni radovi

Prije početka istražnih radova, provedeni su pripremni radovi koji su se temeljili na

prikupljanju i pregledu literature o geološkom sastavu šireg područja ležišta arhitektonsko-

građevnog kamena “Tvrda ljut”. U razdoblju od ožujka do lipnja 2000. godine izbušene su

dvije istražne bušotine na jezgru: B-1 i B-2, ukupne duljine 36 m, te su izvedena četiri

istražna zasjeka: Z-1, Z-2, Z-3 i Z-4.

Čišćenjem i niveliranjem terena otvoren je veći dio masiva arhitektonsko-građevnog

kamena, što je omogućilo probnu eksploataciju blokova, piljenjem dijamantnom žičnom

pilom i lančanom sjekačicom, uz prevaljivanje vodenim jastucima. Dobiveni rezultati bili

su temelj za ekstrapolaciju geoloških podataka, potrebnih za prvu kategorizaciju i proračun

rezervi arhitektonsko-građevnog kamena (Dragičević, Galić, Vranjković 2009).

U drugoj fazi istraživanja koja su provedena tijekom 2009. godine na eksploatacijskom

polju “Tvrda ljut”, obavljeno je detaljno geološko kartiranje u mjerilu 1:500. Izdvojeno je

rudno tijelo- karbonatna breča s podinskim litostratigrafskim članovima. Utvrđeno je da je

sloj karbonatnih breča pružanja sjeverozapad-jugoistok, te se nalazi u vrlo strmom

38

položaju sa kutem nagiba 70º do 90º, na temelju čega je napravljen litostratigrafski stup

prikazan na slici 5-4.

Slika 5-4. Litostratigrafski stup ležišta arhitektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut”,

M 1:100 (Dragičević, Galić, Vranjković 2009 )

39

Provedeni istražni radovi na ležištu arhitektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut”, kao i

podaci dobiveni dosadašnjom eksploatacijom, dali su podatke o pružanju, prostiranju te o

debljini sloja arhitektonsko-građevnog kamena. Tijekom srpnja i kolovoza 2009. godine,

tvrtka Geocon d.o.o. Široki Brijeg, izbušila je šest istražnih bušotina na jezgru, ukupne

duljine 105,7 m, a u isto vrijeme izrađena su četiri istražna zasjeka. Istražno bušenje dalo je

vrijedne podatke o stijenskoj masi. Tijekom bušenja nije dolazilo do promjena brzine

bušenja, niti do propadanja svrdla, kao niti do gubitka vode, što pokazuje da se radi o

materijalu istih ujednačenih svojstava, bez kaverni. Referentna razina bušenja bila je visina

od 566 m n.m. Zasjeci su dali potvrdu da se na tom dijelu ležišta radi o stijenskoj masi iste

kakvoće i svojstava. Pregledom terena utvrđeno je postojanje četiri zone breča. Kroz svaku

zonu napravljena je po jedna istražna bušotina, sa iznimkom prve zone gdje su izbušene

dvije bušotine. Temeljem izvađenih jezgri napravljena je interpretacija istražnog bušenja

(Dragičević, Galić, Vranjković 2009).

5.3. Određivanje kakvoće mineralne sirovine

Uzorak za određivanje kakvoće arhitektonsko-građevnog kamena bio je oblika manjih

monolita, koji su kasnije ispiljeni u kocke potrebnih dimenzija.

Temeljem rezultata ispitivanja mineraloško-petrografskog sastava, fizičko-mehaničkih

značajki i postojanosti uzorka vidljivo je:

• Makroskopski, kamen je jednolikog izgleda, izrazite klastične psefitske strukture,

sivkaste do sive boje, smeđasto i crvenkasto nijansiran. Sadrži klaste dimenzija psefita i

psamita, manje od 2 mm do čestica dimenzija 15 mm x 25 mm. Oko najvećeg dijela

sivkastih i žućkastocrvenih klasta nalaze se crvenkaste i smeđaste ovojnice koje ih

vizualno ističu, što posebno dolazi do izražaja na poliranim površinama kamena. U

kamenu dominiraju klasti sive i žućkastosive boje. Klasti su uglatog do slabouglatog

oblika, djelomično stilolitizirani (Dragičević, Galić, Vranjković 2009).

• Mikroskopski, u mikroskopskom preparatu zamjećuje se klastična

psefitsko-psamitska struktura s velikim razlikama u dimenzijama klasta. Krupniji klasti su

s obzirom na dimenzije nejednoliko raspoređeni, uronjeni u mikritnu i rekristaliziranu

osnovu. Dio klasta omeđen je oštro vidljivim konturama, dok dio klasta nema oštre obrise,

nego se klasti postupno spajaju s rekristaliziranom osnovom. Dio sitnijih klasta, dimenzija

psamita, je nepravilnih dimenzija, sa vidljivom rekristalizacijom u obodnom dijelu.

40

Mikroskopski determinirani klasti su: biomikrit, intramikrit, biointramikrit, bituminozni

biomikrit i stilolitizirani mikrit. Klasti su uronjeni u osnovu bez međusobnog podupiranja.

Dimenzije mikrita su od 0,005 mm do 0,025 mm, a u jače rekristaliziranim dijelovima

do 0,075 mm. Mikritna i prekristalizirana zrna su poligonalna, nepravilna i s međusobnim

uraštanjem. Mjestimične leće i gnijezda sparita su milimetarskih dimenzija, dok su veličine

sparita u njima od 0,05 mm do 0,15 mm, rjeđe 0,25 mm. Pojedina sparitna zrna imaju

tlačne sraslačke lamele. Dio klasta ispresjecan je spletom kalcitnih žilica, debljine od

0,05 mm do 0,10 mm, s prozračnim kalcitnim zrnima dimenzija manjih od 0,035 mm. Duž

oboda klasta takav se kalcit, bez uočljivih granica stapa s rekristaliziranim mikritom

osnove (Dragičević, Galić, Vranjković 2009).

Ispitivanjem fizičko-mehaničkih značajki arhitektonsko-građevnog kamena u ležištu

“Tvrda ljut” dobiveni su rezultati prikazani u tablici 5-1.

41

Tablica 5-1. Fizičko-mehaničke značajke kamena u ležištu “Tvrda ljut”

(Dragičević, Galić, Vranjković, 2009)

Br. Vrsta određivanja Određivano

prema Rezultati određivanja

1.

1.1.

1.2.

1.3.

Čvrstoća na pritisak

U suhom stanju

U vodom zasićenom stanju

Nakon smrzavanja

HRN B.B8.012

maks.= 150 MPa

min.= 131 MPa

sred. vrij.= 136 MPa

maks.= 132 MPa

min.= 108 MPa

sr. vrij.= 117 MPa

maks.= 134 MPa

min.= 83 MPa

sred. vrij.= 103 MPa

2.

Čvrstoća na savijanje HRN B.B8.017

maks.= 28 MPa

min.= 21 MPa

sred. vrij.= 24 Mpa

3. Otpornost kamena oko bušotine

sidrenog trna na lom HRN EN 13 364

maks.= 5,1 kN

min.= 2,2 kN

sred. vrij.= 3,4 kN

4. Upijanje vode pri atmosferskom

tlaku HRN B.B8.010 = 0,15 % (mas.)

5. Obujmna masa HRN B.B8.032 = 2 663 kg/m 3

6. Gustoća HRN B.B8.032 = 2 881 kg/m 3

7. Apsolutna poroznost HRN B.B8.032 = 0,67 % (vol.)

8. Otpornost na smrzavanje HRN B.B8.001

gubitak mase= 0,0 %

(mas.)

9. Petrografska odredba HRN B.B8.003 Vapnenačka breča

10. Otpornost na habanje brušenjem HRN B.B8.015 gubitak: 17,5 cm3/50 cm2

11. Sadržaj SO3

Sadržaj Cl- HRN B.B8.042

0,16 % (mas.)

0,008 % (mas.)

42

5.4. Vrste kamena u ležištu arhitektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut”

Na eksploatacijskom polju arhitektonsko-građevnog kamena “Kusačko brdo”, eksploatira

se bankoviti vapnenac gornje krede, čije je komercijalni naziv Hercegmramor. U ležištu je

izražena promjenjiva struktura materijala, tako da se temeljem provedenih istraživanja

utvrdilo postojanje četiri do pet varijeteta kamena, prikazanih u prilogu 1. Granice

pojedinih varijeteta su ponekad teško uočljive, dok su ponekad jasno uočljive. Pružanje

svih zona je jednako pružanju antiklinale, tj smjeru dinarida, dok je smjer nagiba blago

promjenjiv. Istraživanjima su utvrđeni sljedeći varijeteti kamena:

1. Dolomitno sitnoklastična breča u smeđe-crvenkastom matriksu, prikazana je na slici 5-5.

Komercijalni naziv joj je Hercegmramor tamni-krovina. Prostire se po sjevernoj strani

ležišta koja predstavlja nekadašnju krovinu, sa nastavnom zonom na crti rasjedanja i uzduž

osi antiklinale, dok joj je širina prostiranja oko 35 m, a udio oko 45 %. Ova vrsta breče je

vrlo kvalitetna s postojanim izgledom.

Slika 5-5. Sitnozrna, crvena do smeđa breča s frakcijama, sjeverna strana ležišta- tip I


2. Mješavina sitnih i krupnih klastita u bordo-crvenkastom matriksu, djelomično kolažnog

izgleda, prikazana je na slici 5-6. Komercijalni naziv ovog tipa breče je Hercegmramor

tamni-sredina. Prostire se od glavnog rasjeda prema jugu. Graniči sa nastavnom zonom na

crti drugog rasjeda, širina prostiranja joj iznosi oko 25 m, a udio joj je oko 22 %.

Kvalitetom je vrlo dobra s promjenjivim izgledom.

43

Slika 5-6. Mješana breča, središnji dio, do sjeverne strane ležišta- tip II


3. Mješavina krupnih klastita sivopepeljaste boje s dobro uslojenim slojevima vapnenca

sivozlaćaste boje i nejednoliko raspoređenim primjesama ljubičaste boje, prikazana na slici

5-7. Komercijalni naziv joj je Hercegmramor svijetli-sredina. Pruža se u središnjem dijelu

između drugog i trećeg rasjeda, a graniči sa podinskom zonom na južnom krilu antiklinale.

Pruža se na oko 5 m, a udio joj je oko 4 %. Vrlo je kvalitetna s postojanim izgledom.

Slika 5-7. Krupnozrna, crvena breča, središnji dio, do južne strane ležišta- tip III

(Dragičević, Galić, Vranjković, 2009)

4. Dominantno krupnoklastična karbonatna breča, komercijalnog naziva Hercegmramor

svijetli-podina, prikazana na slici 5-8. Pruža se u podinskom dijelu ležita, na južnom krilu

antiklinale, između trećeg i četvrtog rasjeda. Graniči sa vjerojatno slojevitim ležištem na

južnom dijelu antiklinale, prostire se na oko 10 m, sa udjelom od oko 15 %. Vrlo je dobre

kvalitete s postojanim izgledom.

44

Slika 5-8. Svijetla, uslojena stijena, južna strana ležišta- tip IV


5. Dominantno slojevita sivozlaćasta struktura, komercijalnog naziva Hercegmramor

slojeviti, prikazana na slici 5-9. Poznato je oko 10 m pružanja ovog varijeteta, s udjelom od

oko 15 % u utvrđenim rezervama. Kvalitetom je vrlo dobar sa postojanim izgledom.

Slika 5-9. Masivni, dobro uslojeni dolomiti, podina- tip V

5.5. Primjer razvoja rudarskih radova

Razvoj rudarskih radova potrebno je prilagoditi obzirom na utvrđene zone prostiranja

varijeteta. Obzirom na utvrđene varijetete kamena, potrebno je omogućiti selektivno

dobivanje blokova arhitektonsko-građevnog kamena, tj. otkopavanje u više čela radilišta,

tako da se može odgovoriti mogućim zahtjevima za pojedinim vrstama i količinama

kamena. Stoga će se razvojem rudarskih radova osigurati četiri do pet otkopnih čela, na

kojima će se dobivati blokovi različite strukture, što je prikazano na prilogu 2.

45

Razvoj rudarskih radova započet će pripremnim radnjama kojima će se osigurati osnovni

uvjeti za normalan rad kamenoloma. Razvoj čela radilišta pratit će pružanje tipova

vapnenačke breče.

Rezovi bi trebali biti okomiti i usporedni spružanjem strukture stijena u cilju što veće

iskoristivosti stijenske mase.

Na etaži 578, izradit će se zasjeci, prikazani na prilogu 2, kojim će se postići široki front

radova s potrebnim brojem čela, što će omogućiti kontinuiranu proizvodnju svih vrsta

kamena.

Na etaži 587 razvit će se prvo čelo, prikazano na prilogu 2, koje će napredovati kroz prvi

tip vapnenačke breče (dolomitno sitnoklastična breča u smeđe-crvenkastom matriksu), čiji

je udio i prostiranje u ležištu najveće, te iznosi oko 45 %. Smjer pružanja rudarskih radova

paralelan je sa pružanjem prvog tipa vapnenačke breče, što je u prilogu 2, naznačeno

strelicama.

U I. zoni eksploatacije očekuje se najveća dobit, jer je vapnenačka breča u tom dijelu

ležišta najkvalitetnija i najizdašnija. Stoga je čelo radilišta u tom dijelu ležišta površinom

najveće. Površina otkopanog dijela kroz prvi tip vapnenačke breče iznosi oko 5 238 m2.

Slijedit će otvaranje drugog čela radilišta, koje će napredovati kroz drugi tip vapnenačke

breče (mješavina sitnih i krupnih klastita u bordo-crvenkastom matriksu, djelomično

kolažnog izgleda), čiji udio u stijenskoj iznosi oko 22 %, stoga je čelo radilišta manjih

dimenzija. Materijal je vrlo dobre kvalitete, no nešto manje postojan nego prvi tip.

Površina otkopanog dijela kroz drugi tip breče iznosi oko 2 185 m2. Smjer napredovanja

rudarskih radova, biti će paralelan sa smjerom pružanja drugog tipa vapnenačke breče,

(prilog 2).

U nastavku će se otvoriti treće čelo paralelno sa trećim tipom vapnenačke breče. Udio tog

tipa je najmanji te iznosi oko 4 %. To je krupnoklastična karbonatna breča u koju su

kaotično uloženi krupni fragmenti s lampiranjem raskinutih slojeva mikrita. Materijal je

vrlo kvalitetan i postojan. Na ovom dijelu ležišta očekujemo najmanje dobivenih blokova.

Površina otkopanog dijela kroz treći tip breče iznosi oko 141 m2. Kao i kod prva dva tipa

smjer napredovanja čela radilišta, biti će paralelan pružanju ovog tipa vapnenačke breče,

(prilog 2). Paralelno sa četvrtim tipom vapnenačke breče, čiji udio iznosi oko 14 %, razvit

će se četvrto čelo. Materijal je vrlo dobre kvalitete, pa nam je cilj dobiti, manje blokova

veće kvalitete. Peto čelo radilišta, razvit će se paralelno sa petim tipom vapnenačke breče,

(prilog 2), u slojevitom tipu stijena, odnosno dolomitu tipa fantazija. Čelo će napredovati

do granice C1 kategorije rezervi.

46

Slika 5-10. Profil A-B, ležišta arhitektonsko-građevnog kamena “Tvrda ljut”, M 1:500

47

Na profilu A-B, na slici 5-10, prikazano je I. čelo radilišta. Profil A-B je postavljen tako da

nam omogućuje uvid u eksploatiranu stijensku masu, na tom dijelu ležišta. Na profilu

možemo vidjeti da je eksploatacijom najviše zahvaćen prvi tip vapnenačke breče, koji je

površinom i najveći. Za očekivati je da će taj dio ležišta biti i najproduktivniji.

Na iskoristivost kamena u ležištu arhitektonsko-građevnog kamena u ležištu “Tvrda ljut”,

uz pružanje tipova varijeteta, utječe i pružanje pukotinskih sustava. Rudno tijelo, kao i

podinski te krovinski litološki članovi imaju dinaridsko pružanje (sjeveroistok-jugozapad).

Strukturni položaj litoloških članova određen je kutovima nagiba koji su vrlo strmi, i to od

70º do uspravnih slojeva. Pomoću analiza redanja litostratigrafskih članova, došlo se do

zaključka da se ležište “Tvrda ljut” nalazi u sjeveroistočnom krilu uspravne do kose

antiklinale. Ovakav položaj rudnog tijela kao i njegov odnos prema makrostrukturi

određuje i mikrostrukturne odnose u ležištu. Tu se misli na sustave brojnih pukotina koji su

vidljivi u otvorenim djelovima ležišta, prikazani na slici 5-11. U otvorenim dijelovima

ležišta, na ravnim piljenim površinama vidljivi su i drugi sustavi uglavnom kompresijskih

(zatvorenih) i u manjem broju otvorenih relaksacijskih pukotina koje nastaju kao rezultat

boranja, rasjedanja i rigidnosti masivne stijenske mase karbonatnih breča. Mali broj

otvorenih površina dostupnih sustavnom proučavanju diskontinuiteta omogućio je

genetsku klasifikaciju pukotinskih sustava (Dragičević, Galić, Vranjković 2009).

Slika 5-11. Zdrobljena rasjedna zona, ležište “Tvrda ljut”


Može se reći da je ležište izrazito složene strukturne građe gdje glavnu ulogu imaju

pukotinski sustavi, (prilog 2). Tome pridonosi i normalni uzdužni rasjed, koji se pruža duž

cijelog ležišta. Njegova paraklaza nagnuta je prema jugozapadu pod kutem od 42º do 47º,

48

uz koju je prisutna zdrobljena rasjedna zona debljine od 4 m do 5 m. Uz navedeni rasjed

ustanovljeni su i prateći rasjedi sličnog položaja, koji su također dodatno strukturno

poremetili stijensku masu u ležištu. Ovako složeni strukturni odnosi ne dopuštaju optimalni

izbor otkopnih etaža i planiranje oblika i veličine blokova, te uvelike utječu na iskoristivost

blokova, pa stoga pukotinski sustavi koji se nalaze u stijenskoj masi ne mogu se iskoristiti

za odvaljivanje blokova tijekom eksploatacije (Dragičević, Galić, Vranjković 2009). Stoga,

da bi se dobila optimalna iskoristivost blokova, trebalo bi se pratiti i smjer pružanja

pukotina, koji na ovom ležištu uvelike utječu na eksploataciju blokova.

49

6. ZAKLJU ČAK

Vrijednost ležišta značajno je ovisna o iskorištenju stijene ali i o dekorativnosti

arhitektonsko-građevnog kamena nakon obrade i ugradnje.

Dok je dekorativnost kamena dominantno ovisna o prirodnim uvjetima postanka stijene,

iskorištenje stijene za dobivanje arhitektonsko-građevnog kamena veoma ovisi, pored

prirodnih uvjeta u ležištu, i o razvoju rudarskih radova, a tu se prije svega misli na

orijentaciju čela radilišta.

Specifičnost arhitektonsko-građevnog kamena kao sirovine je nizak stupanj iskorištenja

otkopane stijene, koji se kod ležišta silikatnog sastava kreće od 0,10 do 0,65, a kod ležišta

karbonatnog sastava od 0,05 do 0,40 (iznimno više), dok je primjerice prosječni koeficijent

iskorištenja na bračkim kamenolomima 0,18.

Otkopni gubici stijene u ležištima arhitektonsko-građevnog kamena karbonatnog sastava, u

koje spadaju i hrvatska ležišta, kreću se od 50 % do čak 95 %.

Utjecaj čela radilišta na iskorištenje stijenske mase je veliki, stoga je nužno, u cilju

postizanja maksimalnih ekonomskih učinaka, razviti front rudarskih radova na što većoj

površini ležišta.

To je osobito bitno na ležištima složene geološke građe, s više varijeteta arhitektonsko-

građevnog kamena, gdje je selektivno dobivanje blokova neminovnost.

Selektivno dobivanje arhitektonsko-građevnog kamena je prikazano i u ovom radu, na

primjeru ležišta vapnenačke breče “Tvrda ljut”. Dat je prijedlog orijentacije čela radilišta

koji je usklađen s prostornim položajem više tipova kamena i orijentacijom dominantnih

pukotinskih sustava.

50

7. LITERATURA

Dragičević, I., Galić, I., Vranjković, A., 2009. Elaborat o rezervama

arhitektonsko-građevnog kamena na eksploatacijskom polju “Kusačko brdo”, (1.obnova),

Široki Brijeg: Proin d.o.o.

Dunda, S., Kujundžić, T., 2000. Eksploatacija i obrada arhitektonsko-građevnog kamena,

Digitalni udžbenik, Zagreb: Rudarsko-geološko-naftni fakultet.

Galić, I. i dr., 2011. Dopunski rudarski projekt eksploatacije arhitektonsko-građevnog

kamena na eksploatacijskom polju “Kusačko brdo”(u izradi), Široki Brijeg: Proin d.o.o.

Jelaska et al., 2005. Izvadak iz Rudarsko geološke studije Splitsko-dalmatinske županije.

URL:http://www.hgi-cgs.hr (30. 8. 2011.)

Juračić M., 2006. Krš Dinarida; Geologija i hidrogeologija krša (predavanja), geološki

odsjek, Zagreb: Prirodoslovno-matematički fakultet.

URL:http://geol.pmf.hr (27. 8. 2011.)

Masmedia.hr., 2004. Vrsta i kakvoća kamena (članak),

URL:http://www.gradimo.hr (31. 8. 2011.)

Šaravanja, K., 2006. Arhitektonsko-građevni i tehnički kamen na području Hercegovine

(članak),

URL: http://www.igh.ba (14. 9. 2011.)

Tišljar, J., 1987. Petrologija sedimentnih stijena, Zagreb: Rudarsko-geološko-naftni

fakultet.

Tišljar, J., 2001. Sedimentologija vapnenaca i evaporita, Zagreb: Institut za geološka

istraživanja.

koncept razvoja rudarskih radova u ležištima arhitektonsko

Documents