Les Pierres Naturelles : Propriétés, Classification et Usages

Propriétés et durabilité de la pierre

Les pierres ne perdent pas leur cohésion, même lorsqu'elles sont saturées d'eau. La durabilité est une caractéristique essentielle, c'est-à-dire la capacité à résister aux intempéries sans altérer ses propriétés physiques et esthétiques. Une pierre est considérée comme durable lorsqu'elle résiste aux agressions climatiques tout en conservant ses propriétés, garantissant ainsi la longévité du matériau mis en œuvre.

Densité porosité durabilité

Le cycle géologique

Le cycle se déroule ainsi : Solidification du magma > roche éruptive > érosion > roche sédimentaire > métamorphisme > roches métamorphiques.

Classification des roches

Les roches ignées ou magmatiques

Elles proviennent de la solidification du magma (roches dures). Il en existe trois types :

• Roches plutoniques : issues d'un refroidissement lent à une profondeur très importante. Exemple : le granit.
• Roches volcaniques : issues d'un refroidissement rapide à l'extérieur. Exemple : la pierre ponce.
• Roches filoniennes : issues du refroidissement du magma piégé à mi-profondeur dans les failles et les crevasses. Exemple : le porphyre.

Roches sédimentaires

Elles sont issues de l'altération d'autres roches. L'altération est la modification causée par les agents géologiques externes et atmosphériques, conduisant à la désintégration et à la fragmentation de la roche.

Selon l'état du noyau :

• Désagrégées : sans cohésion suffisante entre les grains. Exemples : sable, argile, poussière...
• Compactes : les grains sont unis.

Roches métamorphiques

Elles naissent du métamorphisme qui a lieu au sein de la lithosphère.

Le travail de la pierre

Le système de façonnage comprend : le découpage, le broyage, la finition ou le sciage, le polissage, le séchage et le lustrage.

Il existe différents types de finitions :

• Lisses : scié, poli, adouci, bouchardé, flammé.
• Rugueuses : éclaté (escafilado), lavé à l'acide.

Applications des roches naturelles

Les roches naturelles sont utilisées pour la fabrication de pierres de construction, de pavage, de toiture et de carrelage.

Maçonnerie

Les pierres sont utilisées en maçonnerie sous forme de moellons, de pierres de taille ou de blocs.

• Exigences : dureté, adhérence au mortier, non gélives, résistance à la compression > 500 kg/cm² et résistance aux agents atmosphériques.
• Types de matériaux : calcaire, tuf compact, grès, granit, silice.

Revêtements de sol

Dalles, marches, bordures et pavés.

• Exigences : adhérence antidérapante, faible porosité, grain fin, haute résistance à l'abrasion et à la flexion, résistance aux acides et aux intempéries.

Porosité durabilité gel antidérapant

Types de matériaux : basaltes, granit, marbre, ardoise et roches siliceuses.

Couvertures (Toitures)

Dalles ou plaques d'épaisseur réduite et de dimensions modérées.

• Exigences : faible densité, imperméabilité, résistance à la flexion et résistance aux agents atmosphériques.
• Types de matériaux : l'ardoise (bonne résistance à la flexion, légère, imperméable, haute résistance chimique et bonne maniabilité). Elle dérive du métamorphisme des argiles, ce qui explique son imperméabilité.

Revêtements muraux

Plaques minces de forme carrée, rectangulaire ou polygonale.

• Exigences : imperméabilité, non gélives, faible conductivité thermique, résistance aux chocs et aux intempéries.
• Types de matériaux : pierre naturelle.
• Placement : ancrage à la paroi.
• Problèmes : dégradation par les sels, absorption d'eau en surface suivie du gel, mortiers fluides et plaques minces présentant un risque de dommage par impact.
• Solutions : utiliser une épaisseur minimale selon le type de roche, éviter le contact direct avec le sol, utiliser des mortiers très secs à faible maniabilité et permettre l'évaporation de l'eau.