EKSPLOATACIJA GRANITNIH KAMENA SAMACA

Abstract

The processes of forming, petrography, features, properties and exploitation of granite boulders are described. The directional drilling and black powder blasting is the succesful method in exploitation of granite boulders (boulder technology) [PUBLICATION ABSTRACT]

Headnote

Kljurne rijeci: Kamen samac (boulder), Eksploatacija, Boulder tehnologija

Opisani su procesi nastajanja, petrografija, oblici, svojstva i eksploatacija granitnih kamena samaca ili bouldera. Najus- pjesnija metoda eksploatacije granitnih kamena samaca je us- mjereno buSenje i miniranje barutom (boulder tehnologija).

Key-words: Boulder, Exploitation, Boulder technology

The processes of forming, petrography, features, properties and exploitation of granite boulders are described. The directional drilling and black powder blasting is the succesful method in exploitation of granite boulders (boulder technology)

Uvod

Eksploatacija arhitektonsko-gradevnog kamena dijeli se u osnovi u dvije grupe:

- povrSinske eksploatacije i

- podzemne eksploatacije.

PovrSinske eksploatacije s obzirom na morfologiju leiiSta moiemo podijeliti na:

a) eksploatacija kamena samaca ili bouldera,

b) eksploatacija masivnih leiiSta:

- horizontalnim i vertikalnim piljenjem i obaranjem primarnih blokova s naknadnim cijepanjem u blokove dimenzija pogodnih za preradu i triigte,

- visestrukim horizontalnim podrezivanjem primarnih blokova s direktnom proizvodnjom blokova pogodnih za preradu, c) eksploatacija slojevitih leiiSta:

- vadenjem blokova iz tankoslojevitih leiiSta s otvorenim slojnicama i tankom otkrivkom,

- vadenjem blokova iz slojevitih IeiiSta s debelom otkrivkom.

Posebnu painju u ovom Elanku poklonit demo eksploataciji velikih kamena samaca magmatskog porijekla. U naSoj zemlji takvih pojava uglavnom nema, medutim, dio leiiSta u Africi i Juinoj Americi, a poneko i u Europi, upravo pripada tom timpu.

U engleskoj literaturi za ovu metodu eksploatacije rabi se izraz BOULDER TECHNOLOGY, a u juinoameriEkoj literaturi u uporabi je izraz EKSPLOATACION DES MATACOES.

Definicija pojma BOULDER

Engleska rijeE boulder u prijevodu ima vise znaeenja. Predstavlja sinonim za veliki Sljunak, oblutak i gromadu. Izraz ))boulder-periodcc u prijevodu znaEi ))leden0 dobacc.

Definicija bouldera prema Bates i Jackson (1980) glasi, da je to odjeljeni dio stijenske mase vedeg promjera od 256 mm, a poneSto zaobljen ili na drugi naEin jasno oblikovan abrazijom ili za transporta, kojega sedimentolozi priznaju kao najveCi stjenoviti fragment. U Velikoj Britaniji ogranicavajuca dimenzija je 200 mm. To je ujedno i opci naziv za bilo koji dio stijene koji je pretezak da se diie rukama.

U rudarskoj terminologiji ovaj se izraz rabi za oznaEavanje komada stijene zaobljenih bridova, pribliino ovalnog oblika i promjera vedeg od 256 mm. Oblik bouldera posljedica je kemijskog i/ili mehaniCkog troSenja na licu mjesta ispod ili na povrSini zemlje, kao i prilikom transporta rijekama i ledenjacima.

Bududi u naSem jeziku ne postoji odgovarajudi zamjenski izraz, osim moida kamen samac, u daljem tekstu preuzet demo izraz boulder pri tuma- Eenju osnovnih elemenata tehnologije dobivanja blokova iz tako oblikovanih kamenih gromada. Boulderi o kojima Ce biti rijeE nastali su na licu mjesta kemijskim i/ili mehanickim troSenjem.

Postanak bouldera

Postoji nekoliko teorija o tome kako su boulderi nastali. One su uglavnom suglasne u tome, da su boulderi nastali troSenjem autohtonih izdanaka stijena. Tri moguda naEina nastanka bouldera velikih dimenzija, kao posljedicu troSenja granita, opisao je 01 iver (1 974). TroSenjem granita nastaju 1itiEaste formacije (Dartmoor), formacije izoliranih vrlo strmih planina (visoravni Ugande) i formacije osamljenih malih strmih planina (Nigerija).

Rezultat mehanitkog i/ili kemijskog troSenja granita je nastajanje reljefa u kojemu dominiraju kupolasti izdanci stijena vedih ili manjih dimenzija. Kada se troSenjem formiraju takvi oblici I I kojima sferoidalni komadi stijene leie nslagalil jedan na drugom, tada takvu pojavu nazivamo ))balansirajude stijenecc. Takav reljef karakteristican je za sjevemi dio Zimbabwea u kojemu se eksploatiraju cmi graniti. Opisani oblici nastaju uglavnom djelovanjem pustinjske klime, gdje postoje veCe dnevne promjene temperatura. Uslijed dnevne i nodne temperaturne razlike na povrSini stijene nastaju sitne prsline. U prsline se uvlaEi pijesak. Kroz nod temperatura pada, kamen se steie a time pukotina Siri, pa zrnce pjeska pada dublje u nju. Po danu, porastom temperature, kamen se Siri i time pukotine steiu te nastaju sitne radijalne prsline, posljedica Eega je »ljuStenjecs« ijene. Ovo 1justenje u kombinaciji s postojeCim pukotinama polagano zaobljava i smanjuje izdanak stijene. TumaEenje bi trebalo detaljnije razraditi, Sto bi moglo pridonjeti boljem poznavanju toga tipa alteracijnea. sl. 1. a shematski prikaz tako nastalih bouldera na terenu na sl. 2. i 3.

U Hrvatskoj postoji nekoliko lokaliteta na koji- ma su izvodeni istraiivatki radovi s ciljem utvrdi- vanja moguCnosti vadenja blokova granita. Od lo- kaliteta koji su istraiivani spomenimo gabro na Kalniku (C rn kovi 6 i dr., 1974) i granit na pa- puckoj Ravnoj Gori (JoviEiC i dr., 1992). Lokali- tet na Ravnoj Gori je dosada najperspektivniji i na njemu je 1989. i 1990. obavljena i probna eksploatacija. Tom je prilikom izvadeno 300-tinjak m3 blokova i tombolona. Trenutno su radovi obustavljeni. Spomenuti su lokaliteti uglavnom pokriveni humusom i obrasli gustom Sumom. Na povrSini terena nema karakteristicnih oblika koji bi slitili opisanim boulderima. Suma i raslinje vezalo je humusno-pjeskoviti pokrivaE, pa nije moglo do& do formiranja bouldera. Ispod humusnog pokrivaEa i saprolita vjerojatno dolazi do manjih oscilacija temperature, pa ovdje prevladava ke- mijsko trolenje. Ono je posebno izraieno dui diskontinuiteta koji su rezultat izrazite tektonike prisutne na ovim nalim terenima.

Znacenje bouldera

Kada veliCina formiranih bouldera prelazi nekoliko prostornih metara po izdanku, tada takav boulder moie biti zanimljiv za dobivanje blokova. U prirodi boulderi pojedinaeno mogu imati obujam Eak do nekoliko stotina prostornih metara. Vrlo Cesto takvi boulderi nemaju ni pukotina ni prslina, veC predstavljaju potpuno zdravu stijensku masu. Takav boulder nalazi se u Makedoniji nedaleko Prilepa. To je leiilte granita Kukul (kukul po makedonski znaEi sto sijena). Dodatna, vrlo vaina karakteristika bouldera je, da su im sve stranice ili povdine slobodne, znaEi da nema uk- 1jeStenja koja bi oteiavala eksploataciju. S rudarskog glediSta boulder predstavlja najpogodiji oblik stijene za vadenje blokova. No, da bi boulder stvamo postao izvorom sirovine, osim opisanih znaEajki, materijal od kojega je boulder izgraden mora udovoljiti i ostalim kriterijima, kao Sto su estetski,' triiSni i dr.

Boulderi su za onoga tko se bavi istraiivanjem i eksploatacijom arhitektonskog kamena u isto vrijeme i sreCa i nesreda. To iz ovih razloga:

- veliki »zdravi« boulder predstavlja izvor sirovine ili blok koji je vrlo jeftin u roizvodnji. Naime, iz jednog veCeg bouldera r3 rzo se pravilnim usmjerenim miniranjem mogu izvaditi blokovi. Prema tome, sredstva koja se ulaiu u probnu eksploataciju mogu biti mala i brzo se vradaju. VeCina istra2ivaEa mineralnih sirovina odluEuje se na probnu eksploataciju upravo na lokacijama s morfologijom bouldera;

- ndalost, vrlo Eesto boulderi imaju promjenjivu teksturu i strukturu, a Eesto u sebi sadrie anklave koje estetski nagrduju materijal. Te su pojave naroEito izraiene kada se boulder nalazi u krovinskom dijelu silla ili intruzivnog tijeal;

- boulderi takoder sadrie i razliEite teksturne i strukturne ndefektea koji su predstavljeni bijelim ili crnim prugama, aplitskim iilama ili di- ferencijatima Sto uvelike smanjuje estetsku vrijednost bloka koji Ce se eventualno izvaditi;

- ukoliko SU boulderi nastali U gornjem dijelu silla, nalaze se obitno dui krovinskog kontak- ta. Blokovi izvadeni iz takvog dijela boulders bit ce svjetliji od blokova dobivenih iz podin- skog dijela silla.

Za procjenu kvalitete stijenske mase blokovi dobiveni iz bouldera mogu se smatrati uvjetno reprezentativnim. Kod jednobojnih materijala ovo pravio treba uzeti s rezervom. Kod obojenih se materijala ne smije zaboraviti, da blok izvaden iz susjednog bouldera moie biti posve drygaEijeg estetskog ugodaja s obz~rornn a gradu, boju i Sare. Upravo iz netom navedenih razloga u praksi je Eest sluEaj da odredeni isporutioci blokova nisu u stanju osigurati veCe koliEine materijala koji je pribliino istovjetan. Taj je problem takav, da se pojedina boulderska leiiita moraju napustiti.

Usmjereno miniranje

UspjeSnost usmjerenog miniranja ovisi o:

- sposobnosti kamena da se cijepa,

- efektu usmjerenih buSotina u stijeni koja se obraduje i

- pritisku deflagrantnog eksploziva u bugotini.

Svaki kamenar iz prakse znade, da svaki pojedini materijal ima razlitito izraienu cjepivost koja se razlikuje dui raznih smjerova u bloku. Jedan od tih smjerova uvijek je najlakSi, nazivamo ga LINIJA NAJLAKSE CJEPIVOSTI. Prema AS- TM normama taj se smjer naziva »predodredeni smjer po kojemu se kamen najlakSe odvaja (cije pa)«. Ta nevidljiva ploha u stijeni moie biti po sljedica razlititih fenomena, od unutraSnjih priti- saka, preko mikroprslina, pa sve do ploha lucenja Prema izjavama, da neki kamen nema cjepivosti, treba biti oprezan, jer to najvjerojatnije ne odgo- vara istini. Cjepivoscu ao svojstvom, u manjoj ili vecoj mjeri, odlikuju se sve magmatske stijene. Dovoljno se podsjetiti na razmake buSotina kod cijepanja blokova koje su Eesto razliEite, ovisno o tome, cijepa li se ),glavacc bloka ili njegova bocna stranica.

Magmatske stijene, pogotovo sitnozrnate, vrlo Eesto imaju svojstvo cjepivosti vrlo izraieno i ono se koristi pri eksploataciji. Ove su stijene nastale kristalizacijom magme koja se hladila u razliEitim uvjetima, u razliEitim dubinama i pod razliEitim pritiscima. Djelovanje tektonike u svakoj fazi nastajaja stijene ostavljalo je traga, prvenstveno u rasporedu sastojaka u njoj. Takvi uvjeti nastajanja stijene mogli su u njoj dovesti do:

- prostorne orijentacije pojedinih minerala,

- tvorbe pukotina uslijed razlieite brzine hladenja, poEevSi od kontakta s hladnijim omotatem prema unutraSnjosti mase,

- medusobnog djelovanja magme i stijene u omotaEu dui kontakta uslijed djelovanja temperature, fluida, pritisaka itd. i

- orijentacije spojedinfh minerala u magmi ukoliko je ona bila pod utjecajem jakog magnetskog polja zemlje, Sto moida objas- njava Einjenicu da se najbolja linija cijepa nja uglavnom podudara s lokalnim smjerom magnetskog sjevera.

Taka »presotirana« i ohladena stijena sadrii u sebi unutarnja naprezanja koja se uz malu »po- moc« deflagrantnog eksploziva, smjegtenog u us- rnjerene buSotine, osloba~aju, pa stijena »puca« pravilno dui plohe najlakSe cjepljivosti. U krupni- je zrnatih granita to je svojstvo slabije izraieno. U nekim stijenama upravo to svojstvo odreduje kas- niji natin eksploatacije i cijepanje blokova (sl. 4 i 5).

Da bi se na nepoznatom terenu odredila linija najlakSe cjepivosti potrebno je uzeti u obzir sve opisane elemente. Na svjeiem prelomu stijene po- trebno je pomoCu poveCala dobro uoEiti orijenta- ciju minerala. Vrlo Eesto izvodi se probno miniranje, nakon kojega se takva ploha moie lakSe odrediti. Iskusnom kamenaru pri odredivanju te plohe pomaie uoEavanje razliEitih detalja, kao Sto su mikrotektonika, morfologija terena i sl. Na svjeiem prelomu ploha dobre cjepivosti moie se i »opipati«, jer je njen prelom ladak. Prelomna povrSina uglavnom je uvijek naj!I ladnija i najglatkija, jer su minerali dui nje mredno sloienicc.

DanaSnje tehnologije eksploatacije, pogotovo ako se eksploatiraju vrlo veliki boulderi, koriste ovo svojstvo kao nezamjenjivo u okviru planiranog sustava vadenja blokova. Da bi se opisano svojstvo stijene u potpunosti iskoristilo potrebno je na neki naEin nusmjeriticc djelovanje eksploziva u bugotinama.

Jedan od naEina izrade usmjerenih buSotina je:

- buSaCim CekiCem izbuSi se buiotina do potrebne dubine,

- izbuSena buSotina nbuSi(c se ioS jednom specijalnim dlijetom pomoCu uda;nog EekGa, tako da krila krune dlijeta koja su Sira od prvo izbuSene buSotine za 5 mm sa svake strane dui buSotine ureiu zareze, od uSCa do dna buSotine (sl. 6).

Kod dubljih buSotina (5-6 m) seriju buSaCih svrdala slijedi ista serija svrdala za usmjeravanje (»directional« ijeta).

Tako izradenu buSotinu nazivamo usmjerenom.

Da bi se dobio predvideni efekt nastanka kontrolirane pukotine potrebno je u buSotini aktivirati eksploziv sa Sto manjom brzinom Sirenja pritisaka plinova (deflagrantni eksploziv). Naialost, zbog opasnosti pri rukovanju, do danas nema boljeg eks loziva za te svhe od rudarskog crnog baruta. U g vedskoj se za kontrolirana miniranja proizvodi posebni Stapin pod nazivom GURIT, a u JuinoafriEkoj Republici proizvodi se za ove svrhe pod nazivom DYNATRIM. Usporedujemo li brzinu Sirenja plinova eksplozije crnog baruta (pribliino 400 m/s) s ostalim eksplozivima dolazi- mo da zakljucka da prikladnijeg eksploziva za ove svrhe nema. Naime, kontrolirane pukotine Eesto se izraduju brizantnim eksplozivom, kao i miniranjem detonirajukim Stapinom. U oba ova naEina inicijalni impuls eksplozije dovodi do tvorbe ruie vrslina dui oboda busotine.

Boulderi se uglavnom )>otvarajucij ednom buSotinom, bilo horizontalnom, bilo vertikalnom. U buSotinu se zavjesi patrona crnog baruta pribliino na 1/3 od dna bugotine. Gornja se treCina buSotine dobro zaEepi. Inicijalizacija punjenja je elektriEna. KoliEina barutnog punjenja ovisi o cjepivosti stijene i vrlo je razliEita za pojedine vrste stijena. U leiiStu zelenih pegmatita u Brazilu se primjerice s 200 g crnog baruta otvorila horizontalna pukotina veliEine pribliino 45 m2, dok se u crnim doleritima Zimbabwea sa 100- 150 g otvaraju povrSine od 10 do 15 m2. Pravilne se kolitine punjenja uvijek odreduju probama na licu mjesta. Pregled eksploziva koji se rabe dat je u tablici 1.

Ukoliko se stijena >>cijepaics a redom buSotina, tada se moie uzeti da Ce specificna potroSnja eksploziva iznositi izmedu 10 i 15 g po jednom prostornom metru stijene. Ukoliko se miniraju dvije ili vise stranica jednoga velikog bloka, tada potroSnja moie narasti i do 125 g/m^sup 3^, ovisno o broju ploha koje se odjednom miniraju, kao i o vrsti stijene. Naime, prema podacima iz Juinoafriske Republike kod eksploatacije »crno« ranitacc (gabro- -norit) potroSnja specijalnih eksploziva kod miniranja iznosi :

- za sitnozrnate granite 125-130 g/m^sup 3^ i

- za srednjezrnate granite 1 15- 120 g/m^sup 3^.

Kod kontroliranog miniranja inicijalizacija je uvijek trenutna, bez obzira radl li se o jednoj ili vi- se busotina.

Osnovna pravila za usmjereno miniranje jednom bugotinom

Da bi se kontrolirano miniranje dobro izvelo, znaCi da bi boulder presjekli toEno kako ielimo, potrebno je uraditi ovo:

1. Dobro pregledati cijeli boulder i oko njega oEistiti sav saprolit, kako bi se mogle uoEiti eventualne slobodne plohe ili pukotine ako ih ima.

2. Nakon toga se vizuelno odreduje zamiSljena ploha kojom se boulder pribliino po masi dijeli na dva jednaka dijela. Ovo nije uvijek moguCe, pogotovo kod vrlo velikih bouldera. Odnos masa kod miniranja ima veliku ulogu. Ukoliko je masa koju ielimo odsjeCi premalena, tada se moie dogoditi da se boulder ne presjeEe, veC se njegova masa razbije u komade.

3. Na zamiSljenoj liniji presjeka ieljene plohe cijepanja i povrSine bouldera, pribliino u teiiStu, a poStivajuCi plohe cjepljivosti, locira se uSCe bu- Sotine. BuSotina se izraduje pribliino do 50-75% dubine njegove visine. Ukoliko je boulder previsok, tada se po istim pravilima horizontalno usmjerenim miniranjima »podjelni a fete« debljina do 10-ak metar.

4. IzbuSena buSotina usmjerava se specijalnim dlijetom. PomoCu udarnog CekiCa, bez rotacije, na suprotnim obodima buSotine urezuju se zarezi od vrha do dna. Ovi zarezi su orijentirani pravce ieljene linije cijepanja. Ta se linija mora podudarati s prirodnom plohom cjepljivosti stijene.

5. U buSotinu se ruEno postavljaju izradene patrone crnog baruta pribliino 10 cm duiine za 2,O m buSotine (u stijenama izrazito dobre cjepljivosti). Neka odredena pravila o toj koliEini izraieno u g/m^sup 3^ ili u g/m^sup 2^ kod miniranja s jednom buSotinom ne postoje. ToEne se koliEine utvrduju eksperimenatalno u svakom kamenolomu posebno. Eksploziv se postavlja pribliino na 10 cm od dna bu- Sotine i inicira se trenutno, ako je moguCe elektriE no. ElektriCno paljenje, naime, najmanje oSteCuje Eep buSotine koji je ovdje vrlo vaian, jer mora izdriati pritisak plina koji se razvija u buSotini. Duiina Eepa, u pravilu, iznosi 1/3 dubine buSotine. Dio buSotine ispod Eepa ostavlja se uglavnom praznim, ali nije pogreSno ako se taj prostor ispuni suhim prahom od buSenja.

6. Ukoliko je dobro izmjerena koliEina eksploziva, eksplozija se skoro i ne Euje, a stijena puca toeno po predvidenoj plohi.

7. Otpucavanje vise medusobno okomitih ploha odjednom ne preporuEa se, iako e i to moguCe. Primjerice, na crnom sijenitu u c' eSkoj (Sluknof) otpucavaju se sve vertikalne povrSine odjednom (gornja i donja su slobodne) i ovo se miniranje izvodi bez problema.

Eksploatacija bouldera prikazana je shematski po fazama na sl. 7.

Kada se boulder ~otvoriccp o ieljenoj plohi dalja se eksploatacija nastavlja tako, da se usmjereno miniranje izvodi s ciljem formiranja blokova pogodnih za triiSte, kao i primamih blokova iz kojih Ce se daljom obradom dobiti blokovi komercijalnih dimenzija.

U veCini se slutajeva boulder otvara p ~horizontalnom plohom ili paralelnim horizontalnim plohama na ieljenim razmacima. Kod manjih je bouldera to obiEno visina bloka. Nakon toga izraduju se vertikalne plohe odvajanja i to:

- radi li se o velikim boulderima tada se i vertikalna ploha odvajanja izvodi usmjerenim miniranjem, a

- iele li se proizvesti blokovi, tada se stranice buse direktno buSaCim EekiCima.

Kada je boulder »otvoren« alju taktiku vadenja odreduje rukovoditelj kamenoloma prilagobavajudi je odgovarajuCoj svrsi.

Kao jedan od primjera na kojemu se slikovito vidi primjena opisane metode je prikaz eksploatacije crnog dolerita poznatog pod imenom Nero assolutou leiiStu Chikushi u Zimbabweu (sl. 8).

Zakljuncak

U dostupnoj domaCoj struEnoj literaturi izloiena tematika dosada nije obradivana. Nadam se da Ce Eitateljima biti zanimljiva te Ce im pomoCi oko razjagnjavanja nekih pojmova o ovom sistemu eksploatacije. U H~atskozja sada nemamo razvijenih kamenoloma granita za potrebe industrije arhitektonskog kamena, osim spomenutog nalaziSta -la Papuku. Kako je ovo nalaziSte lokalnog znaEa- _a mislim da Ce bududnost domaCe prerade granita biti orijentirana na granite iz uvoza. Kao struE njaci u kamenarstvu potrebno je da se upoznamo i s ovom tehnologijom eksploatacije, jer demo u bududnosti biti prisiljeni da izvore sirovine traiimo i na drugim kontinentima. Prerada je granita u sve veCem porastu pa se moie otekivati da Ce i naii preradivaei usmjeravati svoje investicije u otvaranje kamenoloma izvan Hwatske. U tom smislu izloiena boulder tehnologija moie biti korisna pri planiranju eventualnih radova.

Primfieno: 6. XII. 1993.

Prihvaceno: 9. VI. 1994.

Sidebar

Eksploitation of Granite Boulder

I. Cotman

Mining methods for dimensional stone exploitation can be devided in two main groups:

- surface methods, and

- underground methods

Surface methods can be devided further on:

- boulder exploitation,

- exploitation of massive deposits, and

- exploitation of stratificated deposits.

Among the surface methods, relatively small known is the exploitation of boulders. This method is used in granite deposits in South America, Africa and Europe too. The method has same advantages such as small expenses and relativelly fast system to obtain a block. The main disadvantage is ununiformed quality which depends from boulder to boulder. This method is mostly in use during the investigation works on new deposits.

A boulder is a special type of outcrops mostly connected with eruptive rocks, but it can also occur among metamorphic and in rare cases among the sedimentary rocks. The process of boulder forming is still subject to various theories, but generally is connected with the following processes:

- processes of chemical alteration caused by varios chemical solutions on the surface or deep underground,

- processes of mechanical actions connected with:

= external forces caused by wind or mechanical movement of the rocks, and

= internal forces development by implementation of temperature which cause a different widening or contraction of rocks.

The known boulders in the world are Zimbabwe's Balancing rocks, a significant source of black granite known as Nero Assoluto or Nero Zimbabwe. Other significant deposits which are sited on boulders are usually granite deposits generally connected with various types af coloured eruptive rocks.

In Croatia, eruptive deposits are very rare (Ravna Gora - Papuk, MoslavaEka gora). Because of strong vegetation, boulders even if they exist, are covered by earth and vegetation.

Blocks obtained from boulders are not equal in texture and quality and they do not re resent an entire mass of rock. Therefore, exploitation from tge boulders can be interesting in the investigation period and only in the earliest stage of development of the deposit. The notices obtained from the boulders are very important specially in the cases of uniform material (black granite) and in the case of small boulders.

To get a block from a boulder, we use the folowing properties of rocks such as:

- capability of rock spliting (different for different rocks),

- effect of directional drillholes during the blasting, and

- pressure of deflagrant explosives in drill hole.

The capability of spliting is different for each type of rock, and this capability is the concequence of conditions when the rock was formed. Usually, the spliting directions with various intensity are three. Usually, the best spliting direction is horizontal, and after this we have vertical spliting surfaces perpendicular to each other. All the three spliting surfaces are perpendicular to each other and they have different names (Fig. 5). This characteristics of the eruptive rock were used to obtain small cubes (for roads), small blocks (for buildings) and at last to get big blocks for further transformations.

During the forming period, rocks were subject to various temperatures and various ppressures and after that the cooling speed was different from outside to the center of the rock mass. The consequences of these conditions were:

- orientations of some minerals, and

- surfaces of cooling which can be seen as free surfaces (like big smooth cracks).

When a block is taken from a boulder, then it is very important that the direction of exploitation follows certain rules connected with the upper mentioned. The block has to be taken so that the surfaces of the block are parallel to the spliting surfaces. If it is not so, then it can happen that later we can have a problem with the slabs if the direction of cutting is not parallel or perpendicular to the spliting surfaces.

For, a better use and to hasten the property of spliting, in common use today is the DIRECTIONAL DRILLING AND BLASTING. For directional drilling, are in use special drilling bits with wwingscc. Once drilled, the hole is drilled once again with a special bit so that this bit incise in the hole two stripes on each side of the hole. The stripes are done in a direction which is equal to the one of the splitmg direction. Crossection of such hole is well seen at Fig. 6. These stripes have the most important part in the hole process. In fact, when pressure from the explosive starts to act, these stripes give the direction of bracage. Bracage is very easy (we need small quantities of explosive) because with that system of blasting in fact we give initial impulse to the internal forces to split the rock in the desired direction. The quantities of explosive are different for each type of rock, and it has to be estimated by a test in the field for each site.

Explosives which are in use for such blasting must have a very small velocity. Black powder is the best among all, but it is as well the most dangerous for handling. In Table 1 are shown the explosives in block production for such purposes. However, using the explosive in block production is always dangerous, so generally if it is possible, the use of explosive must be minimal. Generally it helps to create the first free surface, and other surfaces are done by drilling and spliting by the wedges. In the text is given same advice how to use explosives for »opening« new surfaces. On the Fig. 8 can be seen how that mehtod was applied in Zimbabwe on Chikushi site.

I hope that this article will be of some help in the explanation of very rare method in Croatia, and it will help to the en@- neers for understanding better some steps made dunng th~s system of exploitation.

References

LITERATURA

Bates, R. L. and Jackson, J. A. (1980): Glossary of Geology, American Geological Institute, Falls Church, Virginia.

CrnkoviC, B., BabiC, V. i TomaSiC, I. (1974): Gabro HruSkovca kraj LjubeSCice na Kalniku. Geol. vjesnik 27, 153-171, Zagreb.

JoviEiC, D., OreBki, E. i Kraljeta, B. (1992): LeiiSte arhitektonskog kamena »Zebrato« (Ravna Gora, Papuk, Hwatska). Rud.-geo.-naR zb. 4 127-138, Zagreb.

Oliver, C. (1 974): Weathering and Landforms, London.

Smetnik, K., Bezernek, J. i Tahan, P. (1978): Technologie tezby a zapracovani kamene, Prag.

UN1T.A.R (1988 : Stone in Brasil. United Nations Institute of Training and Research, New York.