Pochylnie Kanału Kłodnickiego

POCHYLNIE KANAŁU KŁODNICKIEGO

    Pochylnie na górnym odcinku Kanału Kłodnickiego, tzw. „sztolniowym”, były zaprojektowane w końcu XVIII w. Ich budowę zakończono w 1806 r., kiedy to pierwsze barki z węglem z kopalni „Królowa Luiza”, sztolnią, a dalej kanałem sztolniowym popłynęły do Królewskiej Huty Gliwickiej.
    Na podstawie fragmentarycznie zachowanej archiwalnej dokumentacji technicznej z okresu projektowania i budowy Kanału Kłodnickiego, która znajduje się w Muzeum Górnictwa Węglowego w Zabrzu, można dosyć dokładnie przeanalizować i ustalić zasady działania pochylni kanału. Pochylnie gliwickie posiadały równolegle położone śluzy komorowe na stanowisku górnym pochylni, czyli na szczytach grzbietów pochylni (dla każdego torowiska stosowano oddzielną komorę). Śluza komorowa składała się z dwóch części podzielonych progiem: górnej – dłuższej (przed progiem) i dolnej - ze stanowiskiem postoju wózka szynowego. Stanowisko postojowe wózka skonstruowane było tak, aby platforma poziomowała się - co pozwalało na wpłynięcie nad nią barki. Do poziomowania platformy na stanowisku górnym służyło torowisko o mniejszym niż równia nachyleniu i rozwiązanie podwozia wózka, w którym koła przednie posiadały mniejszą średnicę niż tylne. Stanowisko dolne pochylni składało się z dwóch równoległych torowisk zakończonych dolnymi progami krańcowymi ograniczającymi dalszy zjazd platformy. Torowiska przed progiem posiadały mniejsze niż równia nachylenie - 1:16. Umożliwiało to poziomowanie platformy wózka, który opierając się o próg zagłębiał się tak, że barka mogła swobodnie spłynąć z wózka nad progiem do urządzonego za nim basenu manewrowego-awanportu. Na krańcach torowisk (nad progami) wykonano pionowe szczeliny w murze policzków pochylni - co pozwalało na awaryjne zamykanie tej części torowiska zastawką (szandorami).
    Dzięki zastawkom - po wypompowaniu wody - można było czyścić i remontować torowiska na dolnych stanowiskach pochylni. Po opuszczeniu dolnych, „gilotynowych” wrót górnego stanowiska pochylni, wyrównaniu poziomu wody w komorze śluzy do poziomu górnego kanału, a następnie otworzeniu wrót głowy górnej śluzy, barka swobodnie wpływała do komory nad progiem i nad platformę wózka szynowego. Tam mocowano ją do żelaznego kozła, z którym łączono również linę pociągową wózka.
    Po ustawieniu barki nad platformą spuszczano wodę z dolnej części komory śluzy. Służyły temu boczne otwory komory śluzowej przed wrotami, a najprawdopodobniej zastawki podnoszone we wrotach, upuszczające wodę pod pomost z torowiskiem, poniżej głowy dolnej górnego stanowiska pochylni. Wraz z obniżaniem poziomu wody w komorze śluzy barka osiadała na platformie wózka. Przy upuszczaniu wody z dolnej części komory śluzy, poziom wody w górnej części - za progiem pozostawał na poziomie jego krawędzi. Pozwalało to na oszczędne gospodarowanie wodą. Otwierano następnie zasuwę wrót oraz układano dwie ruchome części szyn, podnoszone wcześniej, by umożliwić szczelne zamknięcie wrót śluzy. Platforma z barką wyprowadzana była (pod otwartymi wrotami) ze śluzy. Prowadzona było najpierw na równi o nachyleniu 1:16 a dalej 1:4,5. Torowiska ułożono na drewnianym pomoście zawieszonym między murowanymi policzkami pochylni. Pozwalało to na swobodne ujęcie wody spuszczonej z dolnej części komory śluzy pod torowiskiem. Zapobiegało to zamulaniu trasy przejazdowej platformy z barką i ułatwiało właściwe utrzymanie torowiska. Wózek z załadowaną barką opuszczano do dolnego stanowiska pochylni. Wchodził po torowisku do takiej głębokości wody kanału dolnego, by łódź mogła swobodnie spłynąć z platformy. Jednocześnie, po równoległym torze prowadzono barkę pustą na górne stanowisko pochylni. Obie platformy połączone były liną, przechodzącą przez koło kierunkowe, mocowane na pionowym wale, na górnym stanowisku pochylni. Napęd liny realizowano przez kołowrót, usytuowany pod drewnianym zadaszeniem, nad górnym stanowiskiem pochylni. Kołowrót opatrzono prawdopodobnie systemem przekładni i hamulcem ciernym. Mógł mieć konstrukcję analogiczną do kopalnianych maszyn wyciągowych, służących w owym czasie do ciągnienia urobku w szybach. Równoległe, różnicowe przesuwanie dwu barek - pełnej i pustej - od dolnego do górnego stanowiska pochylni umożliwiało częściowe równoważenie ciężaru barki opuszczanej, zmniejszało wielkość sił niezbędnych dla obsługi mechanizmów napędowych pochylni. Uzyskano to drogą odpowiedniego łączenia liny pociągowej platform-wózków przez koła kierunkowe. Gdy platforma z barką pustą osiągała wysokość stanowiska górnego to wprowadzana była pod podniesionymi wrotami do komory śluzy. Wózek zatrzymywano przed progiem, zamykano wrota, a komorę wypełniano wodą do poziomu kanału górnego, co umożliwiało spłynięcie barki pustej z platformy i wprowadzenie jej, ponad progiem głowy górnej śluzy, do kanału górnego.

WARTOŚCI HISTORYCZNO-TECHNICZNE POCHYLNI KANAŁU KŁODNICKIEGO

    Twórcy pochylni odcinka sztolniowego Kanału Kłodnickiego, inspirowani byli rozwiązaniami pochylni angielskich. Wprowadzili jednak szereg ulepszeń technicznych, własnych, oryginalnych rozwiązań hydrotechnicznych. Niektóre z nich były o tyle nowatorskie, że rozwijały model podstawowy pochylni „mokrej”, ze śluzą komorową stanowiska górnego. Kształtowały unikatową dla tego czasu budowlę hydrotechniczną Europy. Znamiennym dla pochylni Kanału Kłodnickiego było:

zróżnicowane prowadzenie nachylenia równi pochylni - 1:4,5 i 1:16, na stanowiskach górnym i dolnym,
wprowadzenie wózka szynowego o zróżnicowanej średnicy kół dwuosiowego podwozia, co w połączeniu z odpowiednim nachyleniem równi pochyłej pozwalało ustawiać platformę poziomo na stanowiskach dolnym i górnym,
dzięki pochyleniu torów na stanowisku górnym i dolnym ciężar wózków szynowych utrzymywał stały naciąg liny łączącej platformy z łodziami załadowaną i pustą,
podział komory śluzowej górnego stanowiska pochylni progiem stałym umożliwiał znaczne oszczędności wody zużywanej w procesie śluzowania,
wprowadzenie ażurowego pomostu torowiska z belek drewnianych, zawieszonych między murami policzkowymi pochylni od stanowiska górnego do dolnego, umożliwiało kaskadowy spływ wody po murowanych progach, wykonanych pod pomostem. Ułatwiało to utrzymanie suchego pomostu z torowiskiem. To rozwiązanie przydało budowli miana „Rollbrücke” - mostu (pomostu) do wciągania (rolowania) na kołach łodzi,
pomysł upuszczania wody ze śluzy pod pomost z torowiskiem, rozwiązywał utrzymanie torowiska, eliminując jego zamulanie,
wprowadzenie ruchomego odcinka szyn w torach pod wrotami zasuwowymi głowy dolnej śluzy umożliwiało szczelne zamknięcie wrót śluzy,
standaryzacja i unifikacja typu łodzi-barki tego odcinka nawigacyjnego kanału ułatwiała transport i prace za- i wyładunkowe. Model podstawowy determinowany był parametrami platformy-wózka przewozowego pochylni (szerokość 3,0 m i długość 11,0 m).

    Rozwiązania hydrotechniczne pochylni Kanału Kłodnickiego były wówczas na tyle nowoczesne, że wzorując się na nich, opracowano z początkiem XIX w. projekt analogicznych dla rzeki Unstrutt. Nie zrealizowano go, a wykonany z początkiem XIX w. model eksponowany jest w berlińskim Muzeum Techniki.

TWÓRCY POCHYLNI KANAŁU KŁODNICKIEGO

    Konkretyzację idei kanału łączącego Śląsk z Prusami, modyfikację wstępnego założenia połączenia drogą wodną Gliwic z Koźlem zawdzięczamy hr. Fryderykowi Redenowi, który uznał, że kanał można przedłużyć do Zabrza i wykorzystać dla transportu węgla dla Huty Królewskiej w Gliwicach, bezpośrednio z wyrobisk kopalni „Królowa Luiza”.
    W czasie wizyty w Anglii, którą odbył w towarzystwie inspektora budowlanego Johanna F. Weddinga w 1789 r., poznał kanały angielskie, interesując się szczególnie kanałem prowadzącym do huty Ketley w Shropshire, na którym działała już wtedy zbudowana w 1788 r. przez Wiliama Reynoldsa pochylnia. Była to pierwsza działająca bezawaryjnie pochylnia ze śluzą komorową na górnym stanowisku, której projekt Reynolds konsultował z Johnem Smeatonem. To właśnie John Smeaton polecił hr. Redenowi swego ucznia - Johna Baildona, który mógłby projektować i nadzorować budowę urządzeń potrzebnych do obsługi nowoczesnego hutnictwa Śląskiego. Po uzyskaniu zgody króla Prus i otrzymaniu funduszy na budowę huty w Gliwicach i górnego odcinka Kanału Kłodnickiego hr. Reden dążył do tego, aby była to huta modelowa, czerpiąca z najnowszych zdobyczy angielskiej rewolucji przemysłowej, technologii: angielskich i szkockich. Po otworzeniu państwowej kopalni „Królowa Luiza”, zgodnie z zamysłem Redena sztolnię odwadniającą skierowano w stronę huty, aby wykorzystać ją - podobnie jak w angielskiej kopalni w Worsley - jako spławną
    W ramach podpisanego przez hr. Redena kontraktu John Baildon wiosną 1793 r. przybył na Śląsk. Początkowo pracował w Tarnowskich Górach, a następnie w hucie „Mała Panew” w Ozimku. W 1794 r., wraz z późniejszym zarządcą gliwickiej huty J. Schulze, wysłano go do Anglii, aby przedstawił mu najnowsze technologie hutnicze. W roku 1796 ponownie odwiedził Londyn i firmę Boulton-Watt celem sprowadzenia na Śląsk parowej kopalnianej maszyny wyciągowej. W owym czasie wg. projektu Baildona odlewano w hucie „Mała Panew” elementy żeliwnego mostu, który zbudowano na rzece Strzegomce w Łazanach. Most zamówił hr. Pückler.Burghaus i był to pierwszy most żeliwny na kontynencie europejskim, wzorowany na Ironbridge w Coalbrookdale na rzece Severn, zbudowanym w 1794 r. (elementy mostu w Łazanach, zniszczonego po II wojnie światowej, wydobyto w 1995 r. i eksponowane są w zakładzie Mostów PolitechnikiWrocławskiej). W międzyczasie Baildon projektował i nadzorował budowę wielkiego pieca i dmuchaw cylindrycznych w Królewskiej Hucie Gliwickiej. Wraz z Augustem Holtzhausenem uczestniczył również przy projektowaniu maszyn parowych, a szczególnie przy opracowaniu technologii wiercenia dużej średnicy otworów w żeliwnych odlewach, którą wdrożono początkowo w hucie Mała Panew i wprowadzono następnie w gliwickiej Hucie Królewskiej dla wykonywania cylindrów silników parowych i luf armatnich. Według nagrodzonego projektu Baildona wykonano w 1800 r. maszynę parową przeznaczoną dla królewskiej manufaktury porcelany w Berlinie. Ten szkocki inżynier wykazywał się dużą wszechstronnością, kreślił również mapy (uczył się tego u Daniela Mansona of Stirling) i wykonywał projekty mostów drogowych, m.in. dwóch mostów dla Huty Królewskiej w Gliwicach i wieloprzęsłowego tzw. Mostu Długiego („Lange Brücke”) na Haveli w Poczdamie.
    Sądząc po dorobku technicznym John Baildon najbardziej pretenduje do roli projektodawcy urządzeń hydrotechnicznych pochylni gliwickich. Jeżeli nawet osobiście nie wykonał rysunków projektowych to najpewniej konsultował ich rozwiązania, tym bardziej, że wraz z Johannem Weddingiem był odpowiedzialny za budowę Huty Gliwickiej, w tym stanowiącego integralną część tej inwestycji odcinka sztolniowego Kanału Kłodnickiego. Baildon jako uczeń Johna Smeatona (konsultującego urządzenia pochylni Reynoldsa) z pewnością zetknął się z problemami projektowania budowli hydrotechnicznych. Przypomnijmy, że w międzyczasie dwukrotnie odwiedzał Wielką Brytanię - mógł zapoznać się z kolejnymi pochylniami, powstającymi na kanałach Shropshire i Bridgewater.
    Na jednym z rysunków archiwalnych (pochodzącym ze zbiorów Muzeum Techniki w Berlinie) przedstawiony jest fragment projektu Kanału Kłodnickiego, obejmujący przekroje pochylni i widok standardowego, projektowanego dla kanału mostu. Jest to jednak pochylnia z grzbietem suchym, której konstrukcja jest analogiczna do zrealizowanej trasy technicznej torowiska między dolnym a górnym stopniem pochylni mokrej, znanej z rysunku archiwalnego Muzeum Górnictwa Węglowego w Zabrzu.
    Rozbieżności pomiędzy tymi rysunkami wskazują, że być może pochylnie były budowane etapami, tzn. najpierw zrealizowano pochylnie z suchym grzbietem, a następnie (z powodu trudności przeciągania barki przez grzbiet) przebudowano je i wprowadzono śluzy komorowe na górnym stanowisku pochylni. Jest jednak bardziej prawdopodobne, że zrealizowano od razu pochylnie ze śluzami komorowymi, w trakcie realizacji zmieniając projekt wstępny. Trzeba tutaj dodać, że stały wypływ wody ze sztolni odwadniającej kopalnię pozwalał na zastosowanie opisanych wyżej oszczędnych śluz komorowych na stanowisku górnym pochylni. Fragmentaryczna dokumentacja projektowa i powykonawcza pochylni wskazuje też, że proces projektowania i wdrożenia nie był łatwy, że w trakcie budowy musiały występować rozliczne problemy techniczne, z którymi mógł sobie poradzić tylko uzdolniony projektant, mający duże doświadczenie i znajomość zasady funkcjonowania podobnych budowli i urządzeń technicznych na wyspach brytyjskich.

DZIEJE EKSPLOATACJI KANAŁU KŁODNICKIEGO

    Powstanie huty gliwickiej i Kanału Kłodnickiego stymulowały rozwój przestrzenny zakładu metalurgicznego i proces urbanizacji miasta. W latach dwudziestych XIX w. huta i odlewnia w Gliwicach była jedną z największych tego typu fabryk na Śląsku. Dzięki hucie powstała kolonia domów mieszkalnych, budynek szkoły brackiej (rzemiosł) i szpital.
Wzdłuż kanału sytuowano następne fabryki, które dzięki możliwości łatwego i taniego transportu szybko się rozbudowywały, jak np. Fabryka Drutu założona w 1852 r.
    W 1828 r. z Gliwic wypłynęło 413 barek, w 1840 r. - 488, a w 1850 r. - 986. 80% przewożonych towarów stanowił węgiel oraz wyroby z żelaza i cynku. Statystyczne dane o wielkości przewożonych kanałem towarów pojawiły się dopiero od 1822 r. W 1836 r. przekroczono założenia przepustowości kanału wielkością 22.000 ton towarów spławianych rocznie. W szczytowym 1852 r. przewieziono aż 73.500 ton w dół oraz 14.600 ton w górę kanału przy 2355 „śluzowaniach”. Port gliwicki każdego dnia odprawiał po 6 barek. Ilość masy towarowej przewożonej kanałem spadła w latach 1862.1866 do 20 000 ton.
    Kanał, ze swymi licznymi śluzami i niską nośnością barek nie wytrzymywał konkurencji z gęstniejąca siecią kolei żelaznej. Wzrost przewozów nastąpił dopiero po doprowadzeniu do kanału linii kolei wąskotorowej w 1897 r. Wąskim gardłem był stały niedobór wody w kanale i mała przepustowość portu gliwickiego. Przyspieszyło to decyzję budowy w latach 1919.1920 nowego portu węglowego „Werner” w Gliwicach, który stworzył większe możliwości przeładunku towarów.
    W pierwszych latach funkcjonowania kanału barki były ciągnione przez ludzi tzw. burłaków. W połowie XIX w. wprowadzono do holowania barek zaprzęgi konne, ale jeszcze z początkiem XX w. zdarzało się, że barki ciągnęli burłacy. Holowanie barki zaprzęgiem konnym z Gliwic do portu kozielskiego trwało półtora dnia, a jego koszty sprawiały, że system ten do końca XIX w. był konkurencyjnym wobec holowników parowych. Pierwszy parowiec holujący cztery barki z Koźla potrzebował w 1897 r. trzech dni na dotarcie do Gliwic. Ale już w 1904 r. parowiec „Klodnitz” z dużym transportem oleju pokonał tę trasę w 10 godzin. Po wprowadzeniu holowników parowych poważnym problemem stało się niszczenie skarp kanału i jego zamulanie spowodowane gwałtownym ruchem wody przy nabrzeżu.Władze kanału musiały częściej przeprowadzać prace pogłębiające. Uciążliwą była również potrzeba regulacji rzeki Kłodnicy, zasilającej kanał w wodę, a to z powodu jej ciągłych, sezonowych wylewów. Już w latach 20. XIX w. transport węgla Królewską Sztolnią Dziedziczną i Kanałem Kłodnickim z kopalni „Królowa Luiza” do Huty Krolewskiej w Gliwicach zaczął powoli maleć. Powodem było złe oszacowanie zasobów węgla w pokładach zalegających powyżej poziomu sztolni, które zaczęły się kończyć. Eksploatację często też wstrzymywano z powodu pożarów pokładów węgla. Władze górnicze usiłowały ogromnym kosztem utrzymać eksploatację poziomu sztolniowego, rozbudowując sztolnię w kierunku Chorzowa, aż do wyrobisk kopalni „Król”. Kolejnym problemem było oddalanie się przodków pokładów węglowych od sztolni i konieczność stosowania transportu szynowego w coraz dłuższych wyrobiskach kopalni. W efekcie coraz większa część zaopatrzenia huty gliwickiej w węgiel zaczęła być dostarczana transportem lądowym, nowo wybudowaną tzw. „drogą Kronprica” z Chorzowa i z okolicznych kopalń prywatnych.
    W 1834 r. zdecydowano się wyłączyć z ruchu odcinek Kanału Kłodnickiego łączący kopalnię „Królowa Luiza” z hutą gliwicką. Unieruchomiono pochylnie. Sporadycznie korzystano z dużej pochylni w Sośnicy, natomiast mała pochylnia w Gliwicach wkrótce została zdemontowana. Z początkiem XX w. kanał uległ konkurencji kolei żelaznej. Kanały wodne na terenie huty gliwickiej zostały kolejno zasypywane, a uzyskany teren wykorzystany pod budowę hal fabrycznych lub bocznic kolejowych. Decyzję o zasypaniu - już tylko sporadycznie używanego odcinku kanału z Zabrza do „Huty Gliwickiej” przyspieszyła awaria, która zdarzyła się w 1908 r. na pochylni położonej naprzeciw huty. W wyniku szeregu niedopatrzeń 28 października ogromne masy wody górnego kanału przerwały wał ziemny i wtórną tamę na górnym stanowisku zlikwidowanej wcześniej pochylni (różnica poziomów lustra wody pomiędzy górnym a dolnym kanałem wynosiła tam ponad 5 m). Nagły przybór wody opadowej uszkodził wał ziemny na odcinku 25 m co spowodowało gwałtowne spłynięcie wody z 3.kilometrowego odcinka górnego kanału, zalewając okoliczne pola, łąki, ogrody, ulice a nawet piwnice domów kolonii hutniczej, jak również teren nowo urządzonego staraniem huty przyszłego lodowiska.