Proeen op Waalse steen in het Kader van de CE-markering 2004 2005 Leisteengroeven van Herbeumont Schiste Tchnische samenwerking : Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf (WTCB) Contactpersonen : ir. F. de Barquin et dr. Sc. D. Nicaisev Wetenschappelijk Instituut van de Public Service (ISSeP) Contactpersoon : Mr. Ch. Philippart Coordinatie : Steen en marmer van Wallonië Contactpersoon : Mr. F. Tourneur Rapportering : WTCB WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF
INRICHTING ERKEND BIJ TOEPASSING VAN DE BESLUITWET VAN30 JANUARI 1947 Proefstation: B-1342 Limelette, avenue P. Holoffe, 21 Tél: (32) 2 655 77 11 Fax : (32) 2653 07 29 Kantoren : B-1932 Sint-Stevens-Woluwe, Lozenberg I, 7 Tél: (32) 2 716 42 11 Fax : (32) 2725 32 12 Maatschappelijke zetel : Bruxelles, bd Poincaré, 79 B-1060 Tél: (32) 2 502 66 90 Fax :(32) 2 502 81 80 TVA n : BE 407.695.057 Proefverslagen N DE: 621 27 32 Laboratoruim: MIC Mineralogie en Microstructuur N Labo: MIC 425 N Monster: 31/20/3 Aanvrager : Steen en Marbe Wallonie Ter attentie van de heer Brancaleoni Rue J. Potier, 54
B-4140 SPRIMONT Gecontacteerde personen: Aanvrager: Monsieur Brancaleoni WDCB: Mevrouw D. Nicaise Uitgevoerde proeven : Petrografische analyse van de steen<< Schiste ardoisier d'herbeumont >>. Référentie : op basis van de NBN EN 12407. Datum ent référentie van de aanvraag : 2003.08.19 Ontvangstdatum van de proefstuk(ken) : 2003.08.21 Datum van de proef: 2004.03 Datum opstelling van het verslag : 2004.04.26 De resultaten en waarnemingen zijn slechts geldig voor de beproefde monsters. Geen monster Monster(s) onderworpen aan destructieve proef Monster(s) 60 kalenderdagen na het opsturen van het verlag uit onze laboratoria verwijderd, behalve bij andersluidende scriftelijke aanraag. Verantwoordelijke der proeven : dr. D.Nicaise Het afdelingshoofd ir : F. de Barquin Technische medewerking : J. Nélis Dis proefverslag bevat 6 pagina's, genummerd van 1/6 tot en met 6/6. en mag slechts in zijn geheel verveelvoudigd worden.
Wetenschappeliijk en technisch centrum voor het bouwbedrijf Leisteengroeven van Herbeumont - Schist - LMA 4220 Volumieke masse en porositeit- NBN EN 1936 Nummer proefstuk Volumleke massa (kg/m3) Porositeit (v %) Porositeit (m %) 4220/1 2734,32 1,52 0,56 4220/2 2424,86 1,63 0,60 4220/3 2726,03 1,70 0,62 4220/4 2743,57 1,29 0,47 4220/5 2726,96 1,82 0,67 4220/6 2730,85 1,64 0,60 Gemiddelde 2731,10 1,60 0,59 Standaardaf wijking 7,04 0,18 0,07
Wetenschappeliijk en technisch centrum voor het bouwbedrijf Buigsterkte onder geconcentreerde belasting - en 12372 Nummer proefstuk 4220/7 4220/8 4220/9 4220/10 4220/11 4220/12 4220/13 4220/14 4220/15 4220/16 Gemiddelde Standaardafwijking E (#) Buigsterkte (N/mm2) 24,40 38,52 18,14 40,74 43,35 47,01 34,87 28,97 28,05 33,90 33,79 8,99 17,69 (#) verwachte minimumvaarde
Wetenschappeliijk en technisch centrum voor het bouwbedrijf Buigsterkte na vorst-dooicyclussen - en 12371 et en 12372 Nummer proefstuk 4220/18 4220/19 4220/20 4220/21 4220/22 4220/23 4220/24 4220/25 4220/26 4220/27 Gemiddelde Standaardafwijking E (#) Buigsterkte (N/mm2) 25,73 28,63 29,18 35,56 24,68 24,25 23,44 27,26 19,49 20,48 25,87 4,65 17,64 (#) verwachte minimumvaarde De schommeling van de buigsterkte na de vorst-dooicyclussen bedraagt- 23,45 %
Wetenschappeliijk en technisch centrum voor het bouwbedrijf Druksterkte - NBN EN 1926 Nummer proefstuk 4220/1 4220/2 4220/6 4220/31 4220/32 4220/33 Gemiddelde Standaardafwijking E (#) Drukterkte (N/mm2) 182,46 216,76 177,72 228,01 175,40 157,75 189,69 26,91 135,78 (#) verwachte minimumvaarde
Wetenschappeliijk en technisch centrum voor het bouwbedrijf Druksterkte ne vorst-dooicyclussen - en NBN 12371 et NBN en 12372 Nummer proefstuk 4220/28 4220/29 4220/30 4220/34 4220/35 4220/36 Gemiddelde Standaardafwijking E (#) Drukterkte (N/mm2) 178,56 179,33 174,10 180,92 162,00 174,52 174,90 6,88 159,08 (#) verwachte minimumvaarde De schommeling van de druksterkte na de vorst-dooicyclussen bedraagt - 7,79 %
Wetenschappeliijk en technisch centrum voor het bouwbedrijf Slijtsterkte capon - NBN EN 1341/C Nummer proefstuk 4220/47 4220/48 4220/49 4220/50 4220/51 4220/52 Gemiddelde Standaardafwijking E (#) Slijtsterkte capon (N/mm2) 32,7 33,0 33,8 32,1 33,2 32,0 32,80 0,68 34,43 (#) verwachte minimumvaarde
Wetenschappeliijk en technisch centrum voor het bouwbedrijf Schuifsterkte - NBN EN 1341 Nummer proefstuk 4220/41 4220/42 4220/43 422044 4220/45 4220/46 Gemiddelde Standaardafwijking E (#) Schuifsterkte 62 61 60 58 58 62 60 2 56 (#) verwachte minimumvaarde
Wetenschappeliijk en technisch centrum voor het bouwbedrijf 1.Ontvangen monsters: De ontvangen monsters bestaan uit 2 stukken van 5 cm x 5 cm x 4 cm. 2.Proefstukken : Une éprouvette a été choisie parmi les 2 morceaux. Uit de 2 stukken werd een proefstuk gekozen. Daaruit werd loodrecht op de dikte van de bank een slipplaatje gezaagd bestemd voor het micrscopische onderzoek na impregnatie met een fluorescerend epoxyhar. De microscopische analyse bestaat uit een petrografisch onderzoek van het plaatje met invallend gepolariseerd licht en met fluorescerend lich. Het plaatje heeft een dikte van ongeveer 30µm. Het plje draagt het nummer 2460. 3.Beschrijving van de proeven : Aan de hand van een microscopische analyse van natuursteen kan men de volgende karakteristieken bepalen : -Samenstellende mineralen en secundaire en/of verweringsmineralen van het gesteente. -Soort fossielen in het geval van een sedimentair gesteente. -Structuur van het gesteente. -Soort bindmiddel (matrix). 4.Resultaten: Macroscopische beschrijving : Harde leisteen met een zeer fijnkorrelige textuur, met een donkeegrijze tot zwart kleur, met een uitstekende splijtbaarheid en met zeer gladde
scheidingsvlakken.. De strstuur is compact en homogeen. Het materiaal lijkt zeer poreus te zijn. Microscopische beschrijving : Het gaat om een metamorf gesteente van sedimentaire oorsprong, voornamelijk bestaande uit zeer fijn gekristallisseerde klei en kwarts (zeer fijnkorrelig). Die banden vormen lichtgolvende laagjes, die homogeen zijn en gescheiden door fijne zwarte randen, waarschijnlijk verrijkt met organische materiaal en doorschijnende fijne mineralen. Men noteert voorts de aanwezigheid van enkele grotere kwarts-en veldspaatkristallen alsook 'ogen" bestaande uit chloriet- en/of muscovietkristallen. Het gesteente heeft een fijne en homogene structuur. Het gesteente is weinig poreus en bevat enkele macroscheuren evenwijdig met de bank.
Kenmerken van ons product Minerale samenstelling De Ardense leisteen bestaat uit microscopische kwartskristallen en uit twee fillietstenen, sericiet en chloriet : Deze mineralogische componenten bevatten: voor het grootste deel, bijna 60%, siliciumdioxyde : - Het gehalte aan siliciumdioxyde is recht evenredig met de stevigheid van de leisteen, maar gaat gepaard met verminderde scheurgevoeligheid. - aluminiumoxyde (20%) (component van edelstenen als robijn, saffier...) - andere stoffen als ijzer, koperkies, magnesium, calcium... Fysieke eigenschappen van Ardense leisteen De minerale en chemische componenten geven de Ardense leisteen ontelbare kwaliteiten. -Hij is makkelijk te kloven in erg dunne laagjes of in dikke tegels. -Hij is weinig poreus dankzij zijn fijne en samengedrukte textuur. Door deze ondoorlatendheid is hij goed bestand tegen slecht weer, tegen zure regen en tegen vrieskou. Temperatuurschommelingen doen leisteen niet uitzetten -Hij is schok- en drukbestendig. Leisteen heeft een mechanische weerstand tegen buiging tot 7,5 mm². Deze weerstand wordt nog versterkt door een vrij zwakke overdikte. -De gladheid kan verschillen van ader tot ader, maar ook van put tot put. Zij hangt samen met vervormingen door microbarsten. -De oneffenheid hangt af van de componenten waaruit de leisteen bestaat. -Leisteen met magnetiet is korrelig.
De Ardennen hebben een rijkelijk gamma leisteen in verschillende kleuren, van zwart tot donkerblauw, grijs-blauw of grijs-groen, groen of rood, wijnrood of paarsblauw... De sombere kleurschakering van leisteen uit het Devoon komt voort uit de aanwezigheid van koolstof, de rode of paarse tinten uit het Salmien zijn het gevolg van de aanwezigheid van roodijzersteen. De leisteen uit het Devillien dankt zijn groene kleur aan de hoge ijzerconcentratie in de magnetietkristallen. De soms erg donkere grijze of grijs-blauwe leisteen bevat dan weer geen magnetiet. -De duurzaamheid van een dak in leisteen is het beste bewijs dat leisteen bestand is tegen alle natuurlijke of externe schadelijke invloeden.
Chemische en fysieke kenmerken van de leisteengroeve van Herbeumont De leisteenfillieten zijn donkerblauw en piriethoudend. Typisch voor de leisteen van Herbeumont is het pyriet, gekristalliseerd in kubusjes met zijden van 1 mm, met een lichtgele metaalglans, waarop atmosferische invloeden geen vat hebben.. De leisteenlagen "La Morépire" en "Grand Babinay" met een dikte van ongeveer 50 meter worden in twee aders verdeeld door een tussenlaag van een meter dikte. De lagen zijn langs de muur Noord-83 -Oost georiënteerd en glooien ongeveer 47 Zuid. Kwarts, sericiet, chloriet en het kubusvormige pyriet maken samen nagenoeg 100% uit van de bestanddelen van de leisteen van Herbeumont en zijn allemaal bestand tegen atmosferische invloeden : Dat is ook de verklaring voor de lange levensduur van de leisteen van Herbeumont (meer dan 100 jaar). De analyse N 82669 die de laboratoria van Sofina hebben uitgevoerd op leisteenafval gaf de volgende samenstelling :
Fysieke eigenschappen Uit proeven van het "Laboratoire National des Silicates" van Bergen zijn de volgende eigenschappen gebleken: 1) Le schiste est non gélif : De leisteen is vriesbestendig. Het monster is 15 keer blootgesteld aan de cyclus : "verzadiging - bevriezing tot -10 gedurende 10 uren - ontdooiing in water van 15 gedurende 14 uren" en vertoonde geen barsten, vervormde hoeken of kanten. 2) porositeit : 0.5% De verhouding tussen de ruimte van de open poriën en het volume als vastgesteld op basis van de omtrek. 3) soortelijk gewicht : 2,77gr/cm³ : De verhouding tussen het gewicht van het droge monster en het volume als vastgesteld op basis van de omtrek. 4) bestand tegen buiging : 43 kg voor de hier geillustreerde proef, gemiddeld resultaten over negen proeven : e) bestand tegen tractie : 65-90kg/cm² f) bestand tegen druk : 1440kg/cm²
Levensduur Bij ministerieel besluit van 19 en 27 februari 1840 is een commissie voor inheemse materialen opgericht. In een verslag vestigt deze commissie de aandacht op de leisteengroeven van Herbeumont en op de uitmuntende producten. Uitreksel uit het verslag van de Commissie voor inheemse materialen Opgericht bij ministerieel besluit in 1840 betreffende de LEISTEENGROEVEN VAN HERBEUMONT Topografie : Ten zuiden van Bertrix, in de vallei van de Aise, die in Mortehan uitmondt in de Semois en die de grens vormt tussen de gemeenten Bertrix en Herbeumont, ligt op de linkeroever van deze stroom in een publiek bos, de oudste verzameling leisteengroeve van het land of zelfs van de wereld... Beschrijving : de aanwezigheid van pyriet is meer positief dan negatief. Het geeft deze leisteen zijn eigenheid en alom gekende kwaliteit.