Les propriétés du granit
La masse volumique
Elle donne une indication sur le degré de compacité d'une pierre et permet d'évaluer sa masse pour un volume connu.
La masse volumique varie de 1 500 kg/m3 pour les pierres calcaires les plus tendres à 2 900 kg/m3 pour certains granits.
La porosité
Cette caractéristique est insuffisante pour déterminer la résistance au gel d'une pierre.
De nombreuses pierres très poreuses (30 %) ont une bonne tenue au gel et inversement des pierres peu poreuses (< 2 %) sont sensibles au gel. Cela s'explique par la taille et la structure des pores qui permettent ou non l'expansion de la glace.
La porosité varie de 0,06 % pour certains granits ou pierres calcaires très dures à 48 % pour des calcaires très tendres.
Le coefficient d'absorption d'eau par capillarité
Cet essai permet de choisir en fonction de l'emploi (épaisseur du mur, dallage extérieur, soubassement, couverture d'acrotère, rejaillissement...) une pierre dont la capillarité est adaptée à la destination de l'élément dans l'ouvrage.
Le coefficient d'absorbtion d'eau par capillarité varie de 1.300 pour les pierres les plus tendres à 3 pour les pierres les plus dures.
La vitesse de propagation du son
La vitesse de propagation du son est fonction des propriétés élastiques du matériau et de son état comme la porosité, le taux d'humidité, les micro-fissures.
La vitesse de propagation du son varie de 1 500 m/s pour une pierre très tendre comme le Tuffeau à 6 000 m/s pour des pierres dures comme certaines pierres marbrières ou certains granits.
L'usure au disque métallique
Cette mesure permet d'évaluer la résistance d'une pierre à l'usure par abrasion en revêtement de sol et à déterminer son usage selon l'intensité du trafic piétonnier (individuel, collectif modéré, collectif intense ou voirie).
L'usure au disque varie de 22 mm pour les pierres les plus dures à plus de 47 mm pour les pierres tendres.
La résistance en compression
Cette mesure permet de choisir, en fonction des sollicitations auxquelles le matériau sera soumis dans l'ouvrage et du coefficient de sécurité correspondant, la pierre ayant la résistance suffisante.
La résistance en compression varie de 5 Mpa pour les pierres calcaires les plus tendres à 220 Mpa pour les pierres les plus dures.
La résistance en traction par flexion
Cet essai permet de choisir, en fonction des sollicitations de traction demandées pour l'ouvrage et du coefficient de sécurité correspondant, la pierre ayant la résistance de traction suffisante.
La résistance de flexion varie de 0,5 Mpa pour les pierres les plus tendres à 30 Mpa pour les pierres les plus dures.
La gélivité
C'est un essai de vieillissement accéléré qui permet d'estimer la durabilité du granit vis à vis du gel. Cet essai consiste à faire subir à la pierre des cycles de gel dans l'air et de dégel dans l'eau.
La résistance au gel s'exprime donc par un nombre de cycles plus ou moins grand compte tenu de la qualité de la pierre.
A titre indicatif, il est demandé une résistance de 96 cycles pour un granit utilisé en soubassement en zones climatiques de gel faible ou modéré et 240 cycles pour un revêtement de sol de voirie en zone climatique sévère (cf. norme XPB 10-601).
Les performances du granit
Plus dur que l'acier, aussi léger que l'aluminium
Dans la majorité des cas, les roches ne sont pas beaucoup plus lourdes pour la construction que l'aluminium auquel souvent on les associe (poids spécifique de l'aluminium laminé = 2 700 kg/m3) c'est à dire pas plus lourdes qu'un métal léger.
La résistance à la compression du granit est supérieure à celle des bétons haute performance.
Incombustible
Le granit est incombustible ; il n'est pas décomposé par la chaleur et ne fond qu'à une température d'environ 1 500 degrés.
Inaltérable
Les minéraux silicatés tels le quartz et le feldspath étant pratiquement inaltérables, le granit résiste bien aux ambiances agressives sans changement de teinte. Les acides, sauf l'acide fluorhydrique, n'ont que très peu d'action sur le granit.
Inusable
Sa dureté (7 sur l'échelle de Mohs) lui confère dans le temps une parfaite tenue de son état de surface, notamment de son poli.
Sa résistance à l'usure (norme d'essai NF B 10-508) le destine particulièrement aux revêtements de sols.
Résistant aux chocs
La résistance du granit aux chocs localisés est bien supérieure à celle de la fonte. En outre, un choc qui formerait sur celle-ci un cratère nécessitant un resurfaçage, ne provoquera qu'un éclat sur le granit.
Stable
Le granit s'est affranchi plusieurs millions d'années durant, de ses tensions internes. Il a comme propriété d'être non-conducteur et amagnétique.Il est utilisé pour les "marbres" de métrologie dans l'industrie automobile, aéronautique et pour les bancs et tables optiques.
Le coefficient de dilatation thermique de certains granits est à peu près la moitié de celui de l'acier ou du béton. C'est une importante propriété lorsqu'il est nécessaire d'effectuer des mesures précises.
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