Śluza wodna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Śluza im. inż. Tadeusza Tillingera na kanale Żerańskim w stanie wody Wisły – koniec ciemnego śladu na ścianach odznacza stan wody w kanale
Początek wypełniania śluzy na kanale Żerańskim; przy powierzchni widoczne otwory doprowadzające wodę
Otwieranie skrzydła śluzy na kanale Żerańskim w stanie wody kanału

Śluza wodnabudowla hydrotechniczna wznoszona na kanałach żeglownych, rzekach (jako fragment jazu) oraz pomiędzy jeziorami. Są one budowane w celu umożliwienia podczas żeglugi pokonywania różnic poziomu wody przez jednostki pływające (np. statki, barki, jachty). Śluza to fragment kanału przegrodzony komorą wodną. Wyróżnia się śluzy jednokomorowe pojedyncze do śluzowania jednego statku, podwójne (dwustronne) z przesuniętymi głowami do śluzowania jednocześnie dwóch statków oraz bliźniacze (równoległe) - tj. dwie jednakowe śluzy położone obok siebie. W przypadkach, gdy drogi wodne łączą się ze sobą pod ostrym kątem stosowane są śluzy workowate umożliwiające opuszczenie śluzy na wstecznym biegu lub zwrotnicze - gdy śluza łączy więcej niż dwie drogi wodne[1]. Komora śluzowa jest zamknięta ruchomymi wrotami. Najczęstsze zamknięcia to wrota jedno- lub dwu skrzydłowe, rzadziej spotykane są zamknięcia walcowe.

Działanie śluzy polega na tym, że jednostka pływająca wpływa do komory przez jedną przegrodę otwartą, przy drugiej przegrodzie zamkniętej. Otwarta przegroda następnie jest zamykana i woda, w zależności od potrzeby, jest napuszczana do komory lub z niej wypuszczana. Po wyrównaniu się poziomów w komorze i kanale wylotowym otwarte zostają wrota i jednostka wypływa z komory.

Istnieją też śluzy powodziowe, które są otwierane w przypadku zagrożenia powodziowego, w celu skierowania fali powodziowej na polder.

Słowo śluza pochodzi od łacińskiego określenia używanego w średniowieczu: sclusa (od excludere).

Wynalezienie śluzy[edytuj | edytuj kod]

Kanałowa śluza komorowa została wynaleziona w Chinach w 984 roku przez Qiao Weiyue, którego rok wcześniej mianowano zastępcą komisarza transportu na terenie ówczesnej prowincji Huainan. Wcześniej Chińczycy stosowali pochylnie, po których wciągano płaskodenne łodzie w górę za pomocą lin naciąganych na kabestanach obracanych przez woły. Metoda ta miała jedną wielką wadę: łodzie często ulegały wypadkom, a wówczas transportowane nim mienie (np. cesarskie zboże) było rozkradane.

Qiao Weiyue rozwiązał ten problem konstruując na Rzece Zachodniej pod Huaiyin pierwszą na świecie śluzę komorową z dwojgiem wrót, przykrytą zadaszeniem. Była ona długa na 76,2 m (50 kroków/250 stóp) i umożliwiała pokonanie różnicy poziomów od ok. 1,22 m do ok. 1,50 m (4-5 stóp). Wynalazek szybko rozpowszechnił się w Chinach umożliwiając rozwój transportu wodnego i konstrukcję m.in. Wielkiego Kanału oraz Kanału Magicznego[2].

Pierwsza znana śluza komorowa w Europie pochodziła z 1373 roku.

Śluzy pływowe[edytuj | edytuj kod]

W portach morskich położonych na wodach pływowych, często dostępnych jedynie podczas przypływu, stosuje się śluzy lub wrota pływowe, utrzymujące stały poziom wody w porcie.


Podnośnie - śluzy windowe[edytuj | edytuj kod]

Urządzenia te zwane są też w locji śródlądowej podnośniami mechanicznymi[3]. Z uwagi na zastosowaną mechanikę wyróżnia się tu rozwiązania tłokowe, pływakowe i obrotowe. Ciekawym, nowatorskim rozwiązaniem jest śluza wodna podobna do koła wodnego (winda obrotowa - o zasadzie działania podobnej do "diabelskiego młyna"), umożliwiająca szybkie[4] pokonanie dużej różnicy poziomów wody, które przy zastosowaniu tradycyjnych śluz wymagało wielu stopni lub śluzy wielostopniowej (unikając dużych przepływów wody - powodowanych śluzowaniem) lub pochylni - zob. śluza Falkirk Wheel ("koło z Falkirk" - 24 m różnicy poziomów, 1 śluza w postaci koła wodnego - zastępująca 11 tradycyjnych śluz), w Falkirk w Wielkiej Brytanii.

Przykładem klasycznej śluzy windowej jest położona w Niemczech, przy granicy z Polską podnośnia statków Niederfinow.

Galeria[edytuj | edytuj kod]

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Wikimedia Commons

Przypisy

  1. Jerzy Pawelec, Locja śródlądowa, Wyd. Sport i Turystyka, Warszawa, 1988, ISBN 83-217-2562-7, str. 106
  2. Robert Temple, Geniusz Chin, Ars Polona, Warszawa, 1994, ISBN 83-85889-35-6; str. 196-197
  3. Jerzy Pawelec, op.cit. str. 112
  4. cykl śluzowania trwa ok. 15 min. Dla porównania pokonanie śluzy wielostopniowej Caen Hill w Devizes, Wielka Brytania łącznie 29 śluz (16 i 7 śluz) - 72 m różnicy poziomów na odcinku kanału 3,2 km zajmuje 5-6 godzin, pokonanie pochylni "Oleśnica" na Kanale Elbląskim: różnica poziomów 24,20 m, długość torów 479 m zajmuje ok. 30 min.