Kraina Kanału Oberlandzkiego

Poniższy tekst (nieznacznie zmieniony i uzupełniony) pochodzi z rocznika „Technika w dziejach cywilizacji.

Z myślą o przyszłości”, tom 18, pod red. Stanisława Januszewskiego, Wrocław 2022

     Zanim ustosunkujemy się do kwestii: czy Steenke wzorował się na Kanale Morris, przyjrzyjmy się rysunkom pochylni z Tablicy CD XIII, opublikowanej (za Michelem Chevalierem) w 1841 r. we Wiedniu, przez Christiana Friedricha Ludwiga Förstera, architekta i zarazem redaktora „Allgemeine Bauzeitung”.

   Dodajmy przy tym, że owe plany nie były dotąd znane polskiemu czytelnikowi, natomiast mógł z nimi zapoznać się w latach 40. XIX w. Georg J. Steenke. Powyższe potwierdza następujący fragment artykułu (ostatnie zdanie) ze wzmiankowanego wcześniej czasopisma "Polytechnisches Centralblatt" z 1848 r.

Czasopismo "Polytechnisches Centralblatt" ze stycznia 1848 r. - z artykułem o Kanale Elbląsko-Oberlandzkim

(źródło: archiwum autora)

   W celu pokonania różnicy wysokości na szóstym etapie (odcinku) budowy opracowano dwa projekty, a mianowicie z mokrymi i suchymi śluzami (pochylniami). Pierwszy projekt zakładał budowę śluz o numerach 6-21, mających spadek [każda] do 25 stóp (w takim przypadku przez wykonanie poczwórnej śluzy), z dużymi basenami pomiędzy śluzami, zapewniającymi wodę niezbędną do ich funkcjonowania.

     Drugi przewidywał równie pochyłe z torami kolejowymi, na których łódź wznosząca jest równoważona przez łódź opadającą, a ruch odbywa się za pomocą kół wodnych. Na szynach o rozstawie 9 stóp, leżących na wzdłużnych podkładach o długości 64 stóp, a także podkładach poprzecznych o dług. 13 stóp poruszać się będą ośmiokołowe wózki. Wprowadzane na te wózki łodzie będą na nich wciągane. Wznoszenie się będzie rozłożone w sposób ciągły na 4 pochylnie o nachyleniu 1/30, które będą połączone poziomymi stanowiskami kanałowymi. Autor [Steenke] opisuje inne podobne urządzenia w Anglii i Ameryce.

Wiedeńskie czasopismo "Allgemeinie Bauzeitung" z 1841 r. - z artykułem o Kanale Morris. Tabela z wykazem pochylni,

z zastosowaniem jednostronnej numeracji, tj. od wschodu w kierunku zachodnim (źródło: archiwum autora)

     Wróćmy do Tablicy CDXIII. Na rysunkach (Fig.) od 1 do 17 przedstawione są główne elementy urządzeń i maszyn znajdujących się na pochylni nr 21 (niespełna 8 km od Philippsburga), którą zbudowano w latach 1825-1831.

Mapa z przebiegiem Kanału Morris - z amerykańską numeracją śluz i pochylni, tj. od stanowiska szczytowego w kierunku wschodnim osobno i w kierunku zachodnim osobno (źródło: www.canalsocietynj.org)

      Opisał ją Michel Chevalier (1806—1879), francuski inżynier i ekonomista. który podróżował po USA w latach 1833-1835, a owocem tej podróży jest dwutomowa książka pt. „Histoire et desription de voies de communication aux États-Unis”, Paryż 1840, 1841. Chevalier numerował pochylnie kolejno od miejscowości Newark (nr 1) do Phillipsburga (nr 23), natomiast Amerykanie numerują je od jeziora Hopatcong, w kierunku rzeki Hudson, na wschód (nr 1-12 East) i na zachód, w kierunku rzeki Delavare, (nr 1-11 West). Stąd „pochylnia nr 21”, to właściwie „pochylnia nr 9 Zachód”.

Rzut poziomy komór śluzy na górnym stanowisku pochylni nr 21 (nr 9 West) – Die schiefen Ebenen des Morris-Canals Tablica CDXIII, Fig. 1 (źródło: „Allgemeine Bauzeitung” 1841. Pläne)

Niektóre oznaczenia: T – górny poziom kanału; I – ostroga wskazująca wejście do komór śluzy; O – wrota górne (opuszczane i podnoszone pionowo); O' – wrota dolne (na krawędzi pochylni), obracające się na zawiasach; Z i Y – komory śluzy; S` i S – małe koło wodne (do podnoszenia i opuszczania wrót górnych) i duże koło wodne, będące napędem urządzeń wyciągowych pochylni; Q` i Q – pomost (platforma) i pomost, pod którym znajduje się duże koło wodne; R – pomieszczenie obsługi śluzy; P` i P – kanały odpływowe małego i dużego koła wodnego; P``– kanały odwadniające komory śluzy; a – duży poziomy krążek (koło łańcuchowe); L – otwory, którymi można dostać się do mechanizmu; X` i X – torowiska; d – mocne łańcuchy.  

Przekrój wzdłużny komory śluzy na pochylni nr 9 West (Tablica CDXIII, Fig. 2). Widoczny m. in. domek obsługi śluzy – R, duże koło wodne – S, słupki oporowe – t, w tym podwójny na krawędzi pochylni, koła zębate maszynerii oraz łańcuch na rolkach (źródło: „Allgemeine Bauzeitung” 1841. Pläne)

    Była to największa ze wszystkich pochylni na Kanale Morris, o wysokości 97 stóp (30,4 m), długości 89 prętów (335,2 m) i współczynniku nachylenia 1:11. Według The American Society of Mechanical Ingineers 1979: długość wynosiła 1510 stóp angielskich (460,2 m) do wierzchołka pochylni i 1788 stóp angielskich (545 m) od jednego końca do drugiego końca.

     Na rysunku pochylni, w jej górnej części łączącej się z kanałem górnym, są dwie komory śluzowe. Jedna z nich jest przeznaczona dla łodzi płynącej w dół, a druga dla łodzi płynącej w górę. Dwa wózki, przeznaczone do przewozu tych łodzi, są zawsze w ruchu; gdy jeden z nich znajduje się na szczycie pochylni, to drugi jest u jej podstawy.

Przekrój poprzeczny komór pochylni i mechanizm napędowy oraz duży poziomy krążek, czyli koło łańcuchowe

(Tablica CDXIII, Fig. 3 i 4). Rysunki wrót: górnych „gilotynowych” i dolnych obracających się na zawiasach oraz

plan kół zębatych, w tym dużego poziomego krążka – koła łańcuchowego (Tablica CDXIII, Fig. 6, 7, 8 i 9

oraz Fig. 18). Na wrotach dolnych (Fig. 8) widać szyny kolejowe – x. Wózek do transportowania barek

(Tablica CDXIII, Fig. 15, 16 i 17) na Kanale Morris (źródło: „Allgemeine Bauzeitung” 1841. Pläne)

    Warto dodać, że Gotthilf Heinrich Ludwig Hagen (1797-1884), niemiecki inżynier i autor podręcznika – Handbuch der Wasserbaukunst, zilustrował go nieco innymi rysunkami pochylni nr 9 West, to jest ze statkiem w jednej z komór śluzy. Zdaniem Hagena przedstawiają one taką pochylnię, jaką widział wzmiankowany już Michel Chevalier.

Górne stanowisko Pochylni 9 West (nr 9 Zachód) oraz przekrój wzdłużny górnego stanowiska Pochylni 9 West

(źródło: G. Hagen, 21 Kupfertafeln Handbuch der Wasserbaukunst. Zweiter Theil. Dritter Band, Królewiec 1852)

    Rysunek (Fig. 360 a) pokazuje podwójną śluzę drewnianą na górnym stanowisku dwutorowej pochylni 9 West koło Phillipsburga.

Oznaczenia:

A – bal na środku podłogi każdej śluzy, z przymocowanymi dwoma końcami łańcucha urządzenia wyciągowego, który biegnie po trzech żelaznych krążkach, z których jeden G leży pomiędzy dwiema komorami śluzy, a dwa pozostałe znajdują się na końcach wózków skierowanych "w dół";

B – duże koło wodne napędzające mechanizm wyciągowy;

C – wrota górne;

D – małe koło wodne opuszczające i podnoszące (w pionie) wrota górne (wrota dolne są na zawiasach);

E – bal z przymocowanym łańcuchem F, który służy do opuszczania i wyciągania górnych wrót;

G – żelazny krążek napędowy (koło zębate) o średnicy 8 stóp (2,5 m), ustawiony w pozycji pochyłej pod komorami śluzy.

Z prawej dolnej strony rysunku widoczny kanał odwadniający

Dolne stanowisko Pochylni 9 West (nr 9 Zachód). Rys. 361 a i b przedstawiają wózek u podstawy pochylni, 

a Rys. 361 c to widok wózka od czoła (źródło: G. Hagen, 21 Kupfertafeln Handbuch der Wasserbaukunst.

Zweiter Theil. Dritter Band, Królewiec 1852)

    Ciekawe jest pytanie: jaką pochylnię nr 9 West oglądał Steenke podczas podróży studyjnej po USA? W sprawozdaniu z owej podróży, przechowywanym w berlińskim Geheimes Staatsarchiv Preußischer Kulturbesitz (I.HA Rep. 93 D. Nr 1000) opis pochylni jest bardzo enigmatyczny: Pochylnia Nr 9 West znana jako II pochylnia poniżej New Village, najwyższa ze wszystkich, o nachyleniu 1:11 i wysoka na 100 stóp. Ostatnie zdanie trudno jest odczytać.

Rysunek poglądowy pochylni Kanału Morris po przebudowie w połowie XIX w. (źródło: www.canalsocietynj.org)

     Skądinąd wiadomo, że w połowie XIX w. mokry grzbiet tej pochylni przebudowano na suchy, koło wodne zastąpiono (zimą 1851/1852) turbiną, natomiast łańcuchy urządzenia wyciągowego zamieniono na liny stalowe. Obecnie pochylnia nie istnieje, a w jej miejscu urządzono muzeum. Należy podkreślić, że bardziej szczegółowo została opisana pochylnia Nr 6 West. Ponadto Steenke zamieścił w sprawozdaniu jej szkic.

Historyczny rysunek szkockiej turbiny zastosowanej na pochylni nr 9 West oraz jedyne zachowane oryginalne

elementy szkockiej turbiny z pochylni nr 3 East w Ledgewood, eksponowane na brzegu szczytowego

jeziora Hopatcong (źródło: www.njtpa.org oraz C. Wawrzyński)

Prototyp pochylni w austriackiej „Ephemeriden”

      Godzi się podkreślić, że o wzorach angielskich pisała już w 1846 roku (cztery lata przed podróżą Steenkego za ocean) wzmiankowana wcześniej wiedeńska „Ephemeriden”. Cytat:

    Statki spływające z jezior oberlandzkich, po opuszczeniu jeziora Piniewo docierają najpierw do małego basenu, a następnie do pochylni Buczyniec z budowlą bardzo podobną do zwykłych, masywnych (kamiennych) śluz, z tą różnicą, że obok siebie zbudowane są dwie komory śluzowe, na wzór angielskich śluz podwójnych. Obie komory oddzielone są ścianą zwieńczoną długą na około 34 stopy drewnianą skrzynią, która zapewnia doprowadzenie wody do napędzania dwóch kół wodnych. Na dnie każdej komory znajdują się tory o rozstawie 9 stóp. Poprowadzone są one przez dolne wrota komory w dół pochylni i kończą się na dnie dolnego odcinka kanału, w jego głębszej części. (…)

Winieta dodatku do gazety „Allgemeine Bauzeitung” – „Ephemeriden” nr 2 z maja 1846 r.

(źródło: archiwum autora)

      Kanał w każdej suchej śluzie zamykać więc będą dolne wrota; z każdej suchej śluzy prowadzą w dół szyny kolejowe, następnie u podnóża pochylni rozpoczyna się kolejna część kanału. Po każdym równoległym torze porusza się na ośmiu żelaznych kołach odpowiednio mocny wózek do przewozu statków. Dwie pary dolnych kół są większe, niż dwie pary górnych. Zapewnia to poziome położenie statków na wózkach, w trakcie przewozu w dół lub w górę pochylni. (…)

Po lewej - maszynownia i komora koła wodnego na pochylni Buczyniec w 1862 r. (karta 6. albumu z 1865 r.), fot. L. Dietz. Na pierwszym planie przed rurą zasilającą w wodę kolejnych odcinków kanału stoi deszczomierz. Za prof. Stanisławem Januszewskim: „Z prawej strony maszynowni zabudowano komorę napędu wodnego, której odkrytą od góry przestrzeń, niemal całkowicie wypełnia – gigantyczne dla tej skali – koło wodne. To koło wodne przydaje maszynowni niezwykłego wyrazu – tego typu rozwiązanie maszynowni i komory koła wodnego należy bowiem do unikatowych, występuje jedynie nad Kanałem Ostródzko-Elbląskim.”. Po prawej - barka oberlandzka na wózku w basenie górnego stanowiska pochylni Buczyniec w 1862 r. (karta 2 albumu z 1865 r.), fot. L. Dietz (źródło: archiwum autora)

      Kiedy jeden wózek jest na górze w śluzie, drugi znajduje się w wodzie na dolnym odcinku kanału. Oba wózki połączone są stalową liną, poprowadzoną przez maszynownię z trzema kołami linowymi (dwa zwrotne i jedno napędowe). Koła wodne są położone (usytuowane) w poprzek do kierunku pochylni. Ich osie i oś koła napędowego leżą w jednej linii, w kierunku przebiegu torów.

    Przy pomocy sprzęgła można każde koło wodne indywidualnie, w zależności od potrzeb, podłączyć lub odłączyć od koła napędowego. Jeżeli np. ciężar statku opuszczanego w dół pochylni jest wystarczający, aby wciągnąć drugi statek na górę, żadne z kół wodnych nie jest podłączane i wszystkie trzy koła pracują jako zwrotne.

     Wyobraźmy więc sobie jeden statek na górze, a drugi na dole, przypływający kanałem do podnóża pochylni. Oba wpływają do rusztowań (kratownic) nad wózkami i zostają zamocowane w łatwo rozpoznawalnym miejscu. Górne wrota zamykają się, statek powoli opuszcza się na łoże wózka, a komora całkowicie się opróżnia. Koła wózka są hamowane. Kiedy da się sygnał, że wszystko jest gotowe na wózku u podnóża, dolne wrota zostaną otwarte, a hamulce zwolnione i podróż będzie mogła się rozpocząć.

     Przemieszczający się w dół statek w dolnej części kanału, głębszej ze względu na wózek, jest podnoszony przez wodę i kontynuuje swą podróż, gdy tylko statek transportowany do góry dotrze do komory. Wrota dolne wykonane całkowicie z żelaza, o osobliwym, bardzo odmiennym, podobnym do statku kształcie i wiszące na łańcuchach zapadają się do podziemnej komory, z której mogą być znowu wyciągnięte przez napuszczaną wodę (przekład: U. Hahnkamp i G. Raciborski, red. R. Kowalski).

Po lewej - dolne stanowisko pochylni Kanału Oberlandzkiego. Po prawej - górne stanowisko pochylni Kanału Oberlandzkiego. Rysunki R. Lemcke (źródło: Reiseskizzen aus Ost- und Westpreussen, T. 1, 1878)

     Z powyższego opisu wyłaniają się nie tylko podobieństwa między projektem Kanału Oberlandzkiego, a zastosowanymi rozwiązaniami na Kanale Morris, jak na przykład: dwa torowiska, przeciąganie statków na wózkach po szynach, czy też wykorzystanie zrzutu wody jako napędu koła wodnego, ale i różnice, o czym będzie mowa dalej.

     Wobec braku ilustracji pierwotnego projektu z “Ephemeriden” zamieszczamy rysunki poglądowe pochylni Kanału Oberlandzkiego z roku 1878. Z kronikarskiego obowiązku dodajmy, że ową drogę wodną zbudowano w 1860 r.

Angielskie pochylnie i Kanał Morris

    Powróćmy jednak do pochylni „niektórych angielskich kanałów”, o których wzmiankowano przy opisie szóstego odcinka budowlanego. Otóż jeden z fragmentów omawianego artykułu z 1866 r., a przywołany poniżej nosi śródtytuł Uwagi i zawiera on krótkie notatki (Steenkego?) o następujących kanałach:

Kanał Ketley, rozgałęzienie Kanału Shropshire w Anglii, mieścił w sobie pierwszą pochylnię, zbudowaną w latach 1788-1792. Miała ona 650 stóp długości, 71 stóp wysokości; statki o długości tylko 19 stóp przewożą 160 cetnarów;

Kanał Shropshire - 2 1/8 mili długości - ma 3 pochylnie o długości odpowiednio: 932, 1750 i 1024 stóp i wysokości 117, 123 i 201 stóp;

Po lewej - pochylnia pod Ketley na Kanale Shropshire, która pokonywała różnicę poziomów 22,3 m. Barki o wyporności

8 ton były wciągane (jedna w górę, druga w dół) na platformach poruszających się po równoległych torowiskach zakończonych śluzami komorowymi na górnym stanowisku pochylni. Po prawej - pochylnia sucha na Kanale

Shropshire z Hay do Coalport z 1792 r. – wg „Industrial Archeology Journal”, fot. z końca XIX w. (źródło: G. Hagen,

21 Kupfertafeln Handbuch der Wasserbaukunst. Zweiter Theil. Dritter Band, Królewiec 1852 oraz kanalgliwicki.net)

Kanał Bridgewater, podobnie jak poprzednie, ma pochylnie starszego typu, ale zbudowane nawet w tunelu; jedna z nich, o długości 453 stóp, ma wysokość 114 stóp oraz nachylenie 1:4 i prowadzi do kanału bocznego, który ma 2300 prętów, w tym od 116 do 183 stóp pod powierzchnią ziemi, co tylko ułatwia transport węgla z kopalni na wyższym poziomie. Bezsprzecznie jest to przekonujący dowód na niezmierzone zalety połączonych dróg wodnych;

Kanał Park Forest [chyba winno być Peak Forest Canal] ma pochylnię o długości 1504 stóp i 198 stóp wysokości (...)

Po lewej - górne stanowisko ze śluzą na pochylni Kanału Bridgewater – rys. z 1797 r. Po prawej - Kanał Bridgewater w Worsley na zdjęciu z 2009 r. (źródło: A. Zbiegieni, Urządzenia hydrotechniczne – pochylnie do transportu górniczego

na Kanale Kłodnickim [w:] Archeologia Przemysłowa w Polsce, tom 3, red. S. Januszewski, Wrocław 2012 oraz

Tom Jeffs/Wikimedia Commons)

    Świetne zastosowanie równi pochyłych (pochylni) pokazuje jednak Kanał Morris w Ameryce Północnej. Znajduje się on w stanie New Jersey i łączy rzeki Hudson z Delaware, a tym samym Nowy Jork z Filadelfią. Ten Kanał z powodu przejścia przez wzniesienia jest wspaniały i osobliwy.

Pochylnia nr 9 West oraz siłownia pochylni nr 9 West - po przebudowie

(źródło:  Library of Congress - USA oraz www.njtpa.org)

      Koło Hudson znajduje się 12 pochylni, które pokonują 748 stóp i 18 śluz, które pokonują 166 stóp, a więc w sumie 914 stóp. Przed Delaware znajduje się 11 pochylni, które pokonują 691 stóp i 7 śluz, które pokonują 69 stóp, łącznie 760 stóp, więc razem z wymienionymi wcześniej 1674 stopy. Wysokość tych pochylni wynosi od 35 do 100 stóp, ich nachylenie wynosi 1/10 - 1/12, a najwyższa różnica poziomów jest tylko na długości 800 prętów. Cały kanał ma 23 mile długości i 32 stopy szerokości. Statki przewożą od 400 do 600 cetnarów i głównie transportują węgiel z pensylwańskiego pasma górskiego do Nowego Jorku.

Barka na grzbiecie pochylni k. Phillipsburga oraz widoki pochylni nr 9 West w 1970 r. Basen został osuszony. Widoczne zbocze pochylni w tle pomiędzy rzędami drzew. Z lewej kamienny przyczółek mostu, który przecinał kanał

(źródło: zbiory Library of Congress)

Czulpa i budowa piątej pochylni

    Na koniec „zatrzymajmy” się w Czulpie, podajmy długość całkowitą nowej drogi wodnej i przytoczmy informację o planowanej budowie piątej pochylni.

     Na północnym krańcu jeziora Ruda Woda jest położona Czulpa – dawny młyn w Czulpie, piękne służbowe mieszkanie Steenkego, dziesięć minut drogi stąd przy szosie pasłęcko-ostródzkiej znajduje się piękny majątek Małdyty. (…) Od ostatniej śluzy do dużego jeziora Druzno kanał biegnie przez płaski teren, a od Druzna przez rzekę Elbląg do Zalewu Wiślanego. Dzięki kanałowi jest droga wodna o długości 26 mil, ale z tego rzeczywiste kanały stanowią tylko 5,5 mili, podczas gdy 20,5 mili zajmują jeziora. Po obniżeniu tych ostatnich jednak niezbędna głębokość żeglugowa musiała być częściowo osiągnięta przez pogłębianie. (…)

Po lewej - Willa w Czulpie - siedziba Steenkego (obecnie nie istnieje). Obraz A. Chmielewskiego, fot. A. Dylewska.

Po prawej - widok ze ze statku „Kormoran” na strażnicę w Czulpie w dniu 20.07.2010 r., fot. Janusz Miszewski

(źródło: archiwum autora)

     Jak tylko wykonana zostanie planowana budowa piątej pochylni w miejsce istniejących pięciu śluz koło Jelonek, co już zatwierdził w 1863 r. minister handlu, hrabia [Heinrich Friedrich August] Itzenplitz (1799-1883) , powstanie możliwość oszczędności czasu i wody, a zatem będzie jeszcze więcej wody dla napędu fabrycznych urządzeń [wyciągowych] na pochylniach. W latach 1861/63 do napełniania śluz z góry zużyto około 5 razy więcej wody, niż wymagała tego praca pochylni, w 1864 roku ta ilość wody była nawet 11 razy większa.

Po lewej - Heinrich F.A. Graf von Itzenplitz na oryginalnej fotografii sprzed 1877 r. Graf Itzenplitz (1799-1883) był

w latach 1862-1873 pruskim ministrem handlu, przemysłu i robót publicznych. Po prawej - rysunki piątej pochylni

Całuny z 1885 r. (źródło: sammlung-online.stadtmuseum.de oraz archiwum autora)

     Tytułem komentarza można dodać, że młyn przestał działać w związku z budową Kanału Oberlandzkiego, kiedy to poziom jeziora Sambród obniżył się o 5,36 m, a jeziora Ruda Woda o 1,68 m. Tym samym zlikwidowano spadek i koło wodne średniowiecznego młyna w Czulpie zostało pozbawione energii nurtu wodnego. Dziś pamiątką po nim są pozostałości stawu młyńskiego i kamienie młyńskie, leżące przy byłej karczmie.

     Według nekrologu Steenkego, opublikowanego na pierwszej stronie gazety „Danziger Zeitung” z dnia 5 maja 1884 r., budowniczy Kanału Oberlandzkiego otrzymał mieszkanie służbowe w Czulpie w 1848 r. Budowę piątej pochylni rozpoczęto w kwietniu 1876 r. (C. Wawrzyński, Żegluga i kanały żeglowne dawnej Rzeczypospolitej, Olsztyn 2019).

- koniec części II -

Ryszard Kowalski

Ostróda, listopad 2021 r. i październik 2022 r. 

Galeria zdjęć