KONIECZNOŚĆ PONAWIANIA PRAC ZABEZPIECZAJĄCYCH NA PRZYKŁADZIE KOMORY SAURAU W KOPALNI SOLI WIELICZKA



Podobne dokumenty
Stan obecny i nowo projektowane zabezpieczenie komory Saurau wraz z wyrobiskami przylegającymi

Rewitalizacja zabytkowej komory Rainer I, zlokalizowanej na poziomie I i II wyższym Kopalni Soli Wieliczka S.A.

ZAGOSPODAROWANIE KOMORY SMOK W KS WIELICZKA NA POTRZEBY PODZIEMNEGO OŚRODKA REHABILITACYJNO-LECZNICZEGO

Badania zachowania się górotworu w wytypowanych komorach solnych K.S. Wieliczka w złożu bryłowym i pokładowym

KOMORA GOSPODA, JEJ STAN DOTYCHCZASOWY I PO ZABEZPIECZENIU

ZABYTKOWE WYROBISKA KOMOROWE KOPALNI SOLI WIELICZKA METODY I KIERUNKI ICH ZABEZPIECZENIA

Techniki zabezpieczenia wyrobisk Kopalni Soli Wieliczka na przykładzie Trasy Górniczej

KONCEPCJA ZABEZPIECZENIA KOMORY KIERATOWEJ MIRÓW NA POZIOMIE I KOPALNI SOLI WIELICZKA

Wydział Górnictwa i Geoinżynierii, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków **

POPRAWA MOŻLIWOŚCI TRANSPORTOWYCH I WARUNKÓW WENTYLACYJNYCH POPRZEZ ZABEZPIECZENIE PODŁUŻNI I POPRZECZNI KRÓL SASKI

KONCEPCJA ZABEZPIECZENIA KOMORY FRANCISZEK KAROL W ASPEKCIE MOŻLIWOŚCI WŁĄCZENIA JEJ DO NOWEJ TRASY TURYSTYCZNEJ KS WIELICZKA

Aktualizacja Projektu technicznego uzupełniających robót zabezpieczających w komorze Gołuchowskiego na poziomie III Kopalni Soli Wieliczka

Studia i Materiały Nr Andrzej KAWALER*, Józef PARCHANOWICZ*, Adam SUŚLIK**

Sposób kompleksowej oceny stanu technicznego wyrobisk komorowych w kopalniach soli

ZABEZPIECZENIE SZYBIKA KOERBER W KOPALNI SOLI WIELICZKA JAKO WAŻNEGO POŁĄCZENIA MIĘDZYPOZIOMOWEGO

KONCEPCJA NOWEJ TRASY TURYSTYCZNEJ W REJONIE SZYBU REGIS NA POZIOMACH I III KOPALNI SOLI WIELICZKA

Spis treści: Spis załączników:

WERYFIKACJA INSTRUKCJI STOSOWANIA OBUDOWY KOTWIOWEJ W KOPALNI SOLI WIELICZKA

1. Wstęp. Janusz Chmura*, Tomasz Migdas** Górnictwo i Geoinżynieria Rok 29 Zeszyt 3/1 2005

Eksploatacja złoża o dużym nachyleniu w warunkach pola XV/3 O/ZG RUDNA

KARTA TECHNOLOGII System eksploatacji komorowo-filarowy z lokowaniem skały płonnej i likwidacją podsadzką hydrauliczną

Tadeusz MAJCHERCZYK, Piotr MAŁKOWSKI, Zbigniew NIEDBALSKI Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA DLA CELÓW WENTYLACYJNYCH I TRANSPORTOWYCH WYROBISK W OBECNOŚCI ZROBÓW W ASPEKCIE LIKWIDACJI REJONU

ZABEZPIECZANIE ZABYTKOWYCH, WYSOKICH KOMÓR W KOPALNI SOLI WIELICZKA

Sprawozdanie ze stażu naukowo-technicznego

INFORMACJA DOTYCZĄCA BIOZ

KONCEPCJA ZABEZPIECZENIA KOMORY GAISRUCK NA POZ. III KOPALNI SOLI WIELICZKA

PROJEKT KONCEPCYJNY ILUMINACJI I OŚWIETLENIA WYROBISK MUZEUM ŻUP KRAKOWSKICH POPRZECZNIA RARAŃCZA KOMORA KIERATOWA WNĘKA PRZY POPRZECZNI RARAŃCZA

EKSPLOATACJA W WARUNKACH WYSTĘPOWANIA W STROPIE WYROBISK DOLOMITU KAWERNISTEGO NA PRZYKŁADZIE POLA G-12/7 KGHM POLSKA MIEDŹ SA O/ZG RUDNA

1. Wprowadzenie. Tadeusz Rembielak*, Leszek Łaskawiec**, Marek Majcher**, Zygmunt Mielcarek** Górnictwo i Geoinżynieria Rok 29 Zeszyt 3/1 2005

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

System zarządzania złożem w LW Bogdanka SA. Katowice, r.

OKREŚLENIE LOKALIZACJI CHODNIKA PRZYŚCIANOWEGO W WARUNKACH ODDZIAŁYWANIA ZROBÓW W POKŁADZIE NIŻEJ LEŻĄCYM**

UDOSTĘPNIENIE TRASY SPECJALISTYCZNEJ W KOPALNI SOLI WIELICZKA

Mapa lokalizacji wyrobiska do przebudowy oraz zakres robót Mapa zagrożeń

PL B1. Sposób podziemnej eksploatacji złoża minerałów użytecznych, szczególnie rud miedzi o jednopokładowym zaleganiu

Ruch górotworu w kopalniach soli na przykładzie kopalni w Bochni

ZABEZPIECZENIE KOMORY GOŁUCHOWSKIEGO W KOPALNI SOLI WIELICZKA W ASPEKCIE PRZYWRÓCENIA JEJ DAWNEJ FUNKCJI

2. Budowa geologiczna górotworu w rejonie pola Pagory

Zabezpieczenie komory Ferdynand d Este jako działanie ograniczające zagrożenie wodne przy północnej granicy wielickiego złoża soli

AKTYWNOŚĆ SEJSMICZNA W GÓROTWORZE O NISKICH PARAMETRACH WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH NA PRZYKŁADZIE KWK ZIEMOWIT

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2017 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

WARUNKI OPTYMALIZACJI TECHNOLOGII ROBÓT STRZAŁOWYCH W ODKRYWKOWYCH ZAKŁADACH GÓRNICZYCH

PL B1 G01B 5/30 E21C 39/00 RZECZPOSPOLITA POLSKA. (21) Numer zgłoszenia: Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej

Badania nośności kasztów drewnianych. 1. Wprowadzenie PROJEKTOWANIE I BADANIA

Koncepcja przebudowy i wyposażenia szybu Paderewski w Kopalni Soli Wieliczka

ZWIĘKSZENIE BEZPIECZEŃSTWA PODCZAS ROZRUCHU ŚCIANY 375 W KWK PIAST NA DRODZE INIEKCYJNEGO WZMACNIANIA POKŁADU 209 PRZED JEJ CZOŁEM****

Wykład 1. Wiadomości ogólne

Wpływ warunków górniczych na stan naprężenia

Ocena stateczności wyrobisk korytarzowych w rejonie szybu R-XI z wykorzystaniem sprężysto-plastycznego modelu górotworu i kryterium Coulomba-Mohra

Securing the Ferdinand d Este Chamber as an operation limiting water hazard at the northern boundary of the Wieliczka salt deposit

Realizacja roku - Konstrukcja stalowa. Stalowa estakada transportowa, kopalnia Bogdanka

WPŁYW SPOSOBU ZWAŁOWANIA NA WIELKOŚĆ WYROBISKA KOŃCOWEGO NA PRZYKŁADZIE ODKRYWKI DRZEWCE W KWB KONIN

Renowacja górnicza komory Jezioro Wessel na poziomie III Kopalni Soli,,Wieliczka S.A.

- stropnicami osadzanymi w gniazdach. i komorowych - organowa

Ładowarka bocznie sypiąca ŁBS-500 W Ładowarka bocznie sypiąca BOS Ładowarka bocznie sypiąca ŁBS-1200 C4R 43

Projekt techniczny wykonania pochylni z poziomu IV do zespołu komór Jakubowice.

(13) B1 PL B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (54)Sposób prowadzenia eksploatacji grubych złóż. KGHM Polska Miedź S.A.

CIEKAWE, MAŁO ZNANE, A WARTE POKAZANIA ZABYTKOWE OBIEKTY W KS WIELICZKA

PL B1. Kopalnia Węgla Kamiennego KAZIMIERZ-JULIUSZ Sp. z o.o.,sosnowiec,pl BUP 01/04

BADANIA GEODEZYJNE REALIZOWANE DLA OCHRONY OBIEKTÓW PRZYRODY NIEOŻYWIONEJ NA TERENIE WYBRANYCH OBSZARÓW DOLNEGO ŚLĄSKA

O p i s T e c h n i c z n y P r o j e k t b u d o w l a n o - w y k o n a w c z y

Pomiary inklinometryczne jako narzędzie monitoringu deformacji górotworu w kopalniach podziemnych

Projekt techniczny wykonania dobudowy z podłużni Rittinger na poz. IV wraz z wnęką wiertniczą.

FUNDAMENTY ZASADY KSZTAŁTOWANIA I ZBROJENIA FUNDAMENTY

Zał. 1 Miejsce robót, wentylacja wycinek mapy poz. III, skala 1:2000.

Planowanie wykonywania wzmocnień obudów chodnikowych w kopaniach podziemnych

O p i s T e c h n i c z n y I n w e n t a r y z a c j a i e k s p e r t y z a

Restrukturyzacja Kopalni Soli Bochnia

Opis Techniczny Przebudowa mostu nad potokiem Bibiczanka w ciągu ul. Siewnej w Krakowie

BUDOWA SIEDZIBY PLACÓWKI TERENOWEJ W STASZOWIE PRZY UL. MICKIEWICZA PROJEKT WYKONAWCZY - KONSTRUKCJA SPIS TREŚCI

NOWATORSKIE ROZWIĄZANIA W TRANSPORCIE TURYSTÓW SZYBEM REGIS W KOPALNI SOLI WIELICZKA

Próby dołowe technologii drążenia tuneli ratowniczych metodą niszczenia spójności skał

PL B1. Sposób podziemnej eksploatacji pokładowych i pseudopokładowych złóż minerałów użytecznych BUP 07/04

Rozmieszczanie i głębokość punktów badawczych

USŁUGI PROJEKTOWE I BUDOWLANE MEG- BUD KRZYSZTOF PABICH

Ogólny zarys koncepcji rachunku ABC w kopalni węgla kamiennego

BUDYNEK ZAMKU POŁCZYN ZDRÓJ, UL. ZAMKOWA, DZIAŁKA NR 28

Adres: Bystrzyca Kłodzka ul Starobystrzycka 11. Kłodzkiej, ul. Sienkiewicza 6

OPIS TECHNICZNY do projektu wykonawczego Budowa nowego obiektu szpitalnego na terenie Zakładu Karnego w Czarnem

BIURO PROJEKTOWO USŁUGOWE PROJMAR Marcin Kisiel Ul. Niwy 18, Kraków TEL NIP REGON PROJEKT BUDOWLANY

Koncepcja wymiennego osprzętu do wiercenia dla ładowarki bocznie wysypującej

PROJEKT GEOTECHNICZNY

TOM V/A/1 DOKUMENTACJA PROJEKTOWA. Stacja SOPOT

Miasto Ustroń Ustroń Rynek 1 PROJEKT WYKONAWCZY

EKSPLOATACJA POKŁADU 510/1 ŚCIANĄ 22a W PARTII Z3 W KWK JAS-MOS W WARUNKACH DUŻEJ AKTYWNOŚCI SEJSMICZNEJ

System monitoringu stateczności wyrobiska korytarzowego zlokalizowanego na dużej głębokości

OPINIA TECHNICZNA dotycząca stanu technicznego muru oporowego, zlokalizowanego przy Urzędzie Pocztowym Kraków 60, os. Na Stoku 1.

Remont przejścia podziemnego pod Al. Mickiewicza. przy ul. Żeromskiego w Łodzi

Dobór systemu eksploatacji

OPINIA TECHNICZNA Z ZAKRESU NAPRAWY ELEMENTÓW ŻELBETOWYCH

OPTYMALIZACJA SZEROKOŚCI PASÓW OCHRONNYCH PRZY ODKRYWKOWEJ EKSPLOATACJI KOPALIN POSPOLITYCH

Klimatyzacja centralna w Lubelskim Węglu Bogdanka S.A.

Zawartość opracowania

WZORU UŻYTKOWEGO PL Y1. KONBET SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ SPÓŁKA KOMANDYTOWA, Konarzyce, PL

yqc SPOSÓB ZABEZPIECZENIA PODZIEMNYCH GÓRNICZYCH OBUDÓW MOROWYCH PRZED POWSTAWANIEM W NICH SPĘKAŃ

Witold Pytel GEOMECHANICZNE PROBLEMY DOBORU OBUDOWY KOTWOWEJ DLA WYROBISK GÓRNICZYCH

SZCZEGÓŁOWE SPECYFIKACJE TECHNICZNE D ODTWORZENIE (WYZNACZENIE) TRASY I PUNKTÓW WYSOKOŚCIOWYCH

Centralna Stacja Ratownictwa Górniczego S.A. Marek Zawartka, Arkadiusz Grządziel

NUMERYCZNE MODELOWANIE FILAROWO-KOMOROWEGO SYSTEMU EKSPLOATACJI

Transkrypt:

Dzieje górnictwa element europejskiego dziedzictwa kultury, 5 pod red. P.P. Zagożdżona i M. Madziarza, Wrocław 2013 górnictwo solne, kopalnia soli Wieliczka, zabytkowe wyrobiska, technologie zabezpieczeń Kajetan d OBYRN *, ** Marcin SZPAK *** KONIECZNOŚĆ PONAWIANIA PRAC ZABEZPIECZAJĄCYCH NA PRZYKŁADZIE KOMORY SAURAU W KOPALNI SOLI WIELICZKA Przedstawiono charakterystykę historyczno-konserwatorską komory Saurau, zlokalizowanej na poziomie III Kopalni Soli Wieliczka". Przedstawiono również uwarunkowania górnicze i geologiczne rejonu jej zalegania. Opisano sposób zabezpieczenia komory wykonanego w latach 80. XX wieku, wyniki pomiarów stanu komory, inwentaryzację stanu obecnego i wskazano zmiany, które zaistniały w komorze od czasu jej zabezpieczenia. Scharakteryzowano zaprojektowane obecnie metody zabezpieczenia górniczego komory oraz technologii prowadzenia robót zabezpieczających. 1. Wprowadzenie Komora Saurau należy do jednych z najokazalszych obiektów podziemnych w wielickiej kopalni i została włączona do podziemnej trasy turystycznej już na początku XX w. Zlokalizowana jest na poz. III kopalni, należy do jednych z największych, a jednocześnie najwyższych komór, udostępnionych dla ruchu turystycznego. Jest często wykorzystywana jako element scenografii spektakli teatralnych, filmów, prezentacji, itp. Komora ta jest jednym z ostatnich wyrobisk eksploatacyjnych, w których sól pozyskiwano tradycyjną ręczną techniką urabiania, stosowaną w kopalni przez setki lat. Poza imponującymi walorami estetycznymi komora Saurau stanowi również przykład celowości prowadzenia cyklicznego monitoringu górniczego stanu technicznego zabezpieczonych komór poeksploatacyjnych w obliczu zmian uwarunkowań geomechanicznych i intensywności procesów deformacyjnych w ich otoczeniu. Po kilkunastu latach od jej udostępnienia dla ruchu turystycznego (rys. 1), w 1930 roku, z uwagi na pogorszony stan techniczny komorę wyłączono z trasy turystycznej. * Politechnika Krakowska ** Kopalnia Soli Wieliczka S.A. *** KGHM CUPRUM sp. z o.o. Centrum Badawczo-Rozwojowe we Wrocławiu

264 Kajetan d OBYRN, Marcin SZPAK Rys. 1. Komora Arcyksięcia Fryderyka, obecnie komora Saurau (http://www.malopolanin..., 2013) Fig. 1. Archduke Frideric Chamber, currently Saurau Chamber (http://www.malopolanin..., 2013) W latach 60. XX w. po wykonaniu niezbędnych prac zabezpieczających i adaptacyjnych ponownie włączona została ona do zwiedzania. Jednak już w drugiej połowie lat 70., pojawiły się bardzo poważne zagrożenia, które wymagały kompleksowego zabezpieczenia wyrobiska. To w nim zastosowano po raz pierwszy w kopalni wielickiej technikę kotwienia do zabezpieczenia wyrobisk zabytkowych. Torkretem zamaskowano rozległe miejsca rozpięcia siatki trałowej w rejonach odpadnięcia solnej łuski ochronnej. Wymienione prace zabezpieczające ukończono w 1989 roku i komorę oddano do użytku dla potrzeb ruchu turystycznego (rys. 2).

Konieczność ponawiania prac zabezpieczających na przykładzie komory Saurau 265 Rys. 2. Widok na komorę Saurau z poziomu III (fot. M. Szpak) Fig. 2. Saurau Chamber view from III-level perspective (photo M. Szpak) 2. Uwarunkowania historyczno-konserwatorskie rejonu lokalizacji komory Saurau na poziomie III Kopalni Soli Wieliczka Wraz z upływem czasu w komorze pojawiały się lokalnie symptomy wzmożonego ciśnienia górotworu. W ostatnich latach, w oparciu o wyniki prowadzonych pomiarów i bieżącej oceny stanu technicznego komory Saurau stwierdzono, iż zakres destrukcji, w aspekcie wieloletniego utrzymania użytecznego stanu komory, powinien stanowić podstawę do podjęcia decyzji o dodatkowym zabezpieczeniu komory. Na podstawie przygotowanej koncepcji tego zabezpieczenia i projektu technicznego aktualnie w komorze tej prowadzone są dodatkowe roboty zabezpieczające. Komora zlokalizowana jest na poz. III kopalni i stanowi podziemny obiekt Muzeum Żup Krakowskich. Powstała w wyniku eksploatacji bryły soli zielonej, którą rozpoczęto na początku lat 20. XIX w. Swoją nazwę zawdzięcza Franciszkowi von Saurau, który w latach 1823 1832 sprawował obowiązki premiera i ministra spraw wewnętrznych Austrii. W pierwszym okresie eksploatacji powstała komora określana dzisiaj mianem Saurau Dolny. Z niej prowadzono chodniki rozpoznawcze w kierunku centralnej części bryły, a urobek opuszczano do komory Saurau Dolny i poprzecznią Lichtenfels II kierowano do szybika Aleksandrowice (Jodłowski i in., 2010).

266 Kajetan d OBYRN, Marcin SZPAK Górna partia bryły komory Saurau udostępniona została, na początku lat 20. XIX w. na poziomie IIn poprzecznią Rarańcza drążoną od szybika Aleksandrowice. W części tej, w 1833 roku zaprojektowano wykonanie komory kieratowej i wybicie szybika Saurau do centralnej, eksploatowanej już części bryły. Położenie komory kieratowej zaplanowano tak, by maszyna mogła obsługiwać projektowany szybik Saurau i istniejący już wówczas szybik Kraj, prowadzący do komory Kraj zlokalizowanej między poziomem III a międzypoziomem Lichtenfels. W kolejnych latach zintensyfikowano eksploatację w komorze Saurau, a produkowane w niej bałwany soli i powstająca w trakcie ich wycinania sól beczkowa wciągane były na poziom IIn i kierowane do szybika Antonia, obsługiwanego wówczas tym samym kieratem co szybik Aleksandrowice. Uprościło to i znacznie skróciło odstawę urobku solnego z komory. Zasadnicza część prac eksploatacyjnych ukończona została około 1870 roku. W 1914 roku wykonano chodnikową wcinkę rozpoznawczą o długości około 2 m, we wschodniej części ociosu południowego. Celem jej było zbadanie grubości solnej łuski ochronnej w tym rejonie, zapewne z myślą o pozyskaniu z niej soli w trudnych warunkach początku I wojny, kiedy dotkliwie brakowało górników do pracy na dole. Poza wykonaniem dwóch zabiorów eksploatacyjnych, szerszych prac wybierkowych ówczesną techniką wrębu ręcznego i strzelania nie podjęto. Od pierwszych lat powojennych w komorze prowadzono ruch turystyczny. W okresie międzywojennym komora nosiła imię generała Józefa Hallera na pamiątkę jego pobytu w kopalni w dniu 2 lipca 1919 roku (Jodłowski i in., 2010). Komora Saurau jest jednym z ostatnich wyrobisk eksploatacyjnych, w których sól pozyskiwano tradycyjną ręczną techniką urabiania, stosowaną od początku istnienia kopalni. Polegała ona na wykonaniu wrębów przy użyciu kilofów, które przygotowywały do odrywania klinami żelaznymi prostopadłościenne bloki soli. W komorze stosowano obie znane odmiany tej techniki, mianowicie odspajano od ścian bloki stojące, tzw. kłapcie lub od spągu, tzw. ławy. Z nich formowano kilofami bryły w kształcie walca o różnej wadze (od 300 kg do ponad 2 ton), tj. bałwany solne. Na stropie i ociosach komory zachowały się bardzo czytelne negatywy odbitych ław i kłapci oraz wyraźne ślady zarysów pracy klifów podczas ręcznego wykonywania wrębów. 3. Warunki geologiczno-górnicze w rejonie komory Komora Saurau została wykonana w złożu bryłowym, w bardzo dużej bryle soli zielonej typowej. Dłuższa oś bryły ma długość około 55 m. Bryła w przekroju pionowym SW NE ma kształt wydłużonej soczewki pochylonej w kierunku północnym pod kątem około 45. Jest zlokalizowana w stosunkowo skomplikowanym układzie wyrobisk (rys. 3). Łączy poziom IIn, na którego wysokości znajdują się partie stropowe komory poprzez wyrobiska poziomu III z międzypoziomem Lichtenfels, poniżej którego zale-

Konieczność ponawiania prac zabezpieczających na przykładzie komory Saurau 267 gają spągowe części wyrobiska. Komora zlokalizowana jest pomiędzy poz. IIn a III (Parchanowicz i in., 2010). Dolna część komory, którą powinno się traktować jako oddzielne wyrobisko, zlokalizowana jest na międzypoziomie Lichtenfels. Zostało ono wykonane metodą eksploatacji ręcznej, klinowej. Wyrobisko połączone jest z górną partią szybikiem pionowym, a następnie połączeniem schodowym na poziom III. Na poziomie III znajduje się główne wejście do komory od poprzeczni Kaniów. Na poziomie II niższym część stropowa komory ma połączenie z poprzecznią Rarańcza. Kubatura komory wynosi około 18 000 m 3, wysokość około 30 m. Długość komory przy spągu na poziomie III wynosi około 56 m. Parametry te wynikają z kształtu pierwotnej bryły solnej, w której komora ta została wykonana. Nachylenie bryły solnej miało kierunek ku NE, a tym samym jej ociosy (południowy i północny) są odchylone w tym kierunku o kąt około 45 50. Rys. 3. Lokalizacja komory Saurau na tle wyrobisk poziomu III (materiały KS Wieliczka, 2010) Fig. 3. Saurau Chamber location on III mine level (Wieliczka Salt Mine, 2010). Bryła komory Saurau leży w części złoża, w której obserwowana jest znaczna koncentracja brył soli zielonej o zróżnicowanej wielkości, rozmieszczonych w skałach płonnych typu zubrów solnych. Bezpośrednio do niej przylegają mniejsze bryły soli zielonej typowej oraz soli zielonej wielkokrystalicznej. Na północ od komory Saurau zlokalizowana jest bryła soli zielonej komory Kraj, natomiast na północny-zachód od

268 Kajetan d OBYRN, Marcin SZPAK niej znajduje się prawdopodobnie największa, według obecnego rozpoznania górotworu, bryła soli zielonej, która rozciąga się od poziomu I, gdzie wyeksploatowano w niej niewielką komorę do międzypoziomu Lichtenfels. Analizowana partia złoża bryłowego zalega pod północną łuską złoża pokładowego, wykształconą w tym rejonie w postaci pokładów soli spizowych, które eksploatowano zespołem komór Russeger. Skały płonne złoża bryłowego są wykształcone w typowy sposób, jako zubry solne. W latach osiemdziesiątych podczas kompleksowej restauracji komory dokonano profilowania wybranych otworów kotwowych. Otworami tymi rozpoznano górotwór w najbliższym otoczeniu komory i stwierdzono obecność w górotworze wielu mniejszych brył soli zielonej (Parchanowicz J. i in., 2010, 2011). 4. Opis wykonanych prac zabezpieczających w komorze Saurau W 1877 roku Komora Saurau włączona została do trasy turystycznej. Nastąpiło to wkrótce po zakończeniu prac wydobywczych. Zwiedzający przechodzili zejściem schodowym z poziomu IIn na poziom III. Występujące zagrożenie związane z pogarszającym się stanem technicznym komory spowodowało jej zamknięcie około 1930 roku. W latach 60. XX w., po przejęciu wyrobiska przez Muzeum Żup Krakowskich i wykonaniu niezbędnych prac zabezpieczających i adaptacyjnych, komora ponownie oddana została do zwiedzania. W drugiej połowie lat siedemdziesiątych pojawiły się poważne objawy zagrożenia zawałowego w komorze, które wymagały kompleksowego zabezpieczenia tego wyrobiska (Jodłowski, 2010; Parchanowicz i in., 2011). Zasadnicze zabezpieczenie komory z wykorzystaniem kotew i betonu natryskowego wykonano pod koniec lat siedemdziesiątych. Do zabezpieczenia komory wykorzystano kotwy epoksydowe o długości do 10 m, wklejane w górotworze w rozstawie od 1,0 1,0 m do 1,5 1,5 m, za pomocą żywic według receptury wykonawcy. W miejscach wychodni skał płonnych, po zabudowie kotew, rozpinano siatkę nylonową (rybacką) i natryskiwano beton z pomostów roboczych. W ten sposób zabezpieczono około 30 40% powierzchni calizny stropu i połogich płaszczyzn ociosowych w komorze. W komorze Saurau po raz pierwszy w kopalni wielickiej zastosowano technikę kotwienia do konserwatorskiego zabezpieczenia wyrobisk zabytkowych. Roboty te wykonane zostały z bardzo dużą starannością i dbałością o estetykę wyrobiska. Dla każdej partii otworów do kotwienia wykonywane było wiercenie badawcze z profilowaniem na podstawie którego podejmowano decyzję o długości kotew. Starannie maskowano miejsca wlotów kotew. Analogicznie zamaskowano torkretem rozległe miejsca rozpięcia siatki trałowej w rejonach odpadnięcia solnej łuski ochronnej. W rejonie centralnej części komory, na caliźnie solnej, wykonano filar podpierający strop o przekroju zbliżonym do prostokątnego. Jego cały rdzeń wykonano z betonu, a ściany obudowano murem z kostki solnej (rys. 4). Od jego północnej strony wykona-

Konieczność ponawiania prac zabezpieczających na przykładzie komory Saurau 269 no podmurowanie pod dwie wiązki stojaków podpierających strop i posadowionych na postumentach z kostki solnej. Na przełomie lat 1989/1990, w części stropowej północno-zachodniego rejonu komory odtworzona została obudowa typu podporowo-koszykowego z wiązek stojaków drewnianych. W stropowej części ociosu północnego zabudowany został kaszt pełny w miejscu północnego szybika stropowego. W okresie tym zabudowano również w północno-zachodniej części komory dwie, wysokie wiązki drewnianych stojaków i zabudowano kolejne kotwy szkłoepoksydowe w tym rejonie. Komorę oddano do ruchu turystycznego w dniu 24.11.1989 r. Rys. 4. Filar i wiązka stojaków drewnianych w środkowej części komory Saurau (Adam Maj 2010) Fig. 4. The central pillar and wooden column in the middle of the Saurau chamber (Adam Maj, 2010). 5. Wyniki pomiarów i zaistniałe zmiany w stanie komory W komorze Saurau prowadzone są cyklicznie, różne pomiary służące do oceny stanu górotworu, w celu monitoringu jej stanu technicznego. W rejonie lokalizacji komory, na powierzchni terenu zabudowano dwa repery pomiarowe (o numerach 1174 i S-50), w celu prowadzenia obserwacji deformacji powierzchniowych nad przedmiotowym wyrobiskiem. Wyniki dotychczas zrealizowanych pomiarów wykazują osiadanie powierzchni nad komorą z prędkością średnioroczną w przedziale od 6,3 mm/rok do 7,0 mm/rok (Parchanowicz i in., 2010). W komorze prowadzone są pomiary przemieszczeń konturów wyrobiska z wykorzystaniem precyzyjnych pomiarów tachimetrycznych (rys. 5). Wyniki przeprowadzonych pomiarów w 2010 roku wykazały, iż we wschodniej i zachodniej części komory przemieszczenia punktów stropowych są porównywalne z pomiarami z lat ubiegłych

270 Kajetan d OBYRN, Marcin SZPAK i dynamika tych przemieszczeń wynosi do 7 mm/rok przy średniorocznym poziomie od 6 do 7 mm. Podobnie prowadzone pomiary konwergencji pionowej utrzymują się na corocznym poziomie blisko 2 mm. Na podstawie pomiarów konwergencji komory Saurau wykonanych w 2005 r. przez OBR Chemkop Kraków dokonano porównania wyników z obu okresów. W 2005 r. stwierdzono niski poziom szybkości odkształceń pionowych i poziomych rzędu 0,2 mm/rok i stosunkowo stabilne wyniki pomiarów dla tego procesu. Rys. 5. Bazy pomiarowe do przemieszczeń konturów komory Saurau (materiały KS Wieliczka, 2012) Fig. 5. Poligons for contour displacement measurements in Saurau Chamber (Wieliczka Salt Mine, 2012) Na podstawie pomiarów konwergencji wyrobisk górniczych w strefie ochrony konserwatorskiej (2010 r., OBR Chemkop Kraków) wskazano, iż szybkość przemieszczeń w komorze Saurau wynosi od 0,9 do 3,5 mm/rok i są to wyniki porównywalne z poprzednim cyklem pomiarowym. Ponadto wykazano niski poziom dynamiki odkształceń pionowych i poziomych. Ponadto, od 1997 r. w komorze Saurau prowadzone są pomiary rozwarstwień skał stropowych na dwóch stanowiskach pomiarowych. Należy stwierdzić, iż w ostatnim dziesięcioleciu wyniki prowadzonych pomiarów były generalnie stosunkowo stabilne i nie wykazywały zmian o istotnej intensywności. W 2010 r. dla komory Saurau przeprowadzono analizę geomechaniczną z wykorzystaniem metody numerycznej MES, uwzględniając przy tym rozmieszczenie wyrobisk sąsiadujących i ich stan techniczny (Parchanowicz J. i inni, 2010). Wskazała ona, iż przyczyną występujących w komorze Saurau deformacji nieciągłych (szczelin, spękań, rozwarstwień) jest naturalny proces deformacyjny zachodzący w górotworze otaczają-

Konieczność ponawiania prac zabezpieczających na przykładzie komory Saurau 271 cym komorę, powodujący niszczenie wycienionego płaszcza solnego oraz zaciskania filarów. Szczególnie duży wpływ na przebieg tego procesu ma niepodsadzona niżejległa komora Saurau Dolny. Wszystkie kategorie uzyskanych wyników obliczeń numerycznych wskazują na niewielki wpływ sąsiadujących komór na poziom stateczności komory Saurau, co należy przypisać głównie ich bocznej lokalizacji, która nie wytworzyła międzykomorowych półek skalnych zazwyczaj wzajemnie osłabiających piętrowo usytuowane komory. Korzystna pod tym względem konfiguracja przestrzenna zespołu komory ma również znaczenie dla niskiego zagrożenia powierzchni z jego strony. 6. Projektowane metody zabezpieczenia komory oraz technologii prowadzenia robót górniczych W oparciu o wyniki przeprowadzonej inwentaryzacji i kontroli stanu technicznego komory oraz jej obudowy, w celu poprawy bezpieczeństwa jej użytkowania, zasadne było wykonanie dodatkowych robót zabezpieczających. W oparciu o przeprowadzoną analizę geomechaniczną oraz wytyczne zawarte w projekcie koncepcyjnym, w tym opinię Małopolskiego Wojewódzkiego Konserwatora zabytków w Krakowie, zakres projektowanych, głównych prac zabezpieczających scharakteryzowano poniżej (Parchanowicz J. i in., 2011, 2012). Konieczne jest wzmocnienie istniejących w komorze filarów: między poprzecznią Rarańcza, a komorą kieratową, filara podstropowego w rejonie filara centralnego i samego filara centralnego, filara ociosowego przy ociosie południowym (rejon szybika z atrapą zjazdu górników) oraz filarów drewnianych. Filar centralny zostanie upodatniony i wzmocniony obudową kotwową. Upodatnienie zostanie wykonane na wysokości jego betonowej części w postaci warstwy okrąglaków o średnicy ø 25 cm ułożonych na styk w uprzednio wykonanych otworach (rys. 6). Rozpoczęcie wierceń otworów poziomych w filarze rozpoczęte będzie w centralnej części. Po wykonaniu ww. robót należy odtworzyć mury solne wokół filara betonowego i ich obudowę drewnianą. Pozostałe filary w komorze zostaną wzmocnione obudową kotwową oraz poprzez iniekcję szczelin spoiwem mineralnym. Strop wyrobiska w południowej części komory zostanie wzmocniony obudową kotwową, szkłoepoksydową o długości 11,5 m i średnicy ø 27 mm, po uprzedniej obrywce istniejącego torkretu, który miał na celu osłonięcie wychodni skał płonnych, (uległ on lokalnym odspojeniom od calizny stropu). Zabudowę ww. kotew projektuje się w siatce 1,0 1,0 m ±0,2 m, uzależnionej od konfiguracji powierzchni stropu komory. W miejscach wychodni skał płonnych projektowana jest zabudowa siatki ochronnej mocowanej ww. kotwami. Kotwy będą utwierdzone w górotworze spoiwem mineralnym typu Wieliczka I lub klejem KL, przy czym wybór rodzaju spoiwa uzależniony jest od stanu górotworu w miejscu kotwienia (jego spękania i zawodnienia). Generalnie

272 Kajetan d OBYRN, Marcin SZPAK spoiwo Wieliczka I należy używać w miejscach bardziej naruszonych procesem deformacyjnym górotworu i nie zawodnionych, a klej KL w miejscach mniej zdeformowanych, ale bardziej zawodnionych. Rys.6. Zabezpieczenie filara centralnego przez upodatnienie słupa betonowego wkładką drewnianą oraz kotwienie podstawy (Parchanowicz i in., 2012) Fig. 6. Reinforcement of the central pillar with wooden layer and rockbolting its lower part (Parchanowicz et al., 2012) Ociosy komory Saurau będą kotwione kotwami o długościach 6 i 8 m, zabudowanych w siatce 1,0 1,5 1,0 1,5 m, utwierdzanych w górotworze spoiwem mineralnym. Wzmocnienia wymagają dwie wiązki stojaków przy północno-wschodnim ociosie filara centralnego. Konieczna jest również przebudowa wyboczonych filarów drewnianych (pylonów) zlokalizowanych w środkowo-zachodniej części komory. Projektuje się pylony jako wiązki stojaków (kwadraciaków o długości boku 25 cm) przedłużanych, łączonych na wycięciach poliuretanowym klejem do drewna i gwoździami. Zaprojektowano łączenie stojaków wzdłużnicami, aby pylony charakteryzowały się największą wytrzymałością wyboczeniową. Prace zabezpieczające w komorze Saurau należy prowadzić z uwzględnieniem odpowiedniej kolejności robót. Po zabezpieczeniu stropu obudową kotwową, projektuje się wzmocnienie wszystkich filarów obudową kotwową, a następnie przystąpienie do

Konieczność ponawiania prac zabezpieczających na przykładzie komory Saurau 273 upodatnienia filara centralnego poprzez wykonanie w nim szczeliny dylatacyjnej przebiegającej przez rdzeń betonowy. W ostatniej fazie prowadzone będzie kotwienie ociosów oraz przebudowa drewnianych podpór filara i słupów (pylonów). 7. Podsumowanie Komora Saurau jest jednym z największych wyrobisk komorowych w kopalni Wieliczka i od pierwszych lat po zakończeniu eksploatacji, na początku XX w., została udostępniona dla ruchu turystycznego. W przeciągu tego okresu, zmiany uwarunkowań geomechanicznych w otoczeniu komory przyczyniały się do lokalnego pogarszania się jej stanu technicznego. Prowadzona ocena stanu górotworu w otoczeniu przedmiotowej komory pozwalała na oszacowanie dynamiki postępujących zmian i ocenę jej stanu technicznego. Stanowiło to podstawę do podejmowania odpowiednich środków zaradczych w postaci stosowania najbardziej skutecznych i dostępnych zabezpieczeń górniczych. W ten sposób, na przestrzeni lat w komorze Saurau zastosowano dotychczas różne rodzaje obudów górniczych. Uwzględniając przy tym uwarunkowania geologiczne złoża wielickiego oraz charakterystykę parametrów fizyko-mechanicznych skał złożowych i otaczających należy stwierdzić, iż na przestrzeni wieków istnienia komór i dziesięcioleci ich funkcjonowania turystycznego, obudowa górnicza w tych wyrobiskach nie ma charakteru ostatecznego, w którym pełniłaby swoje funkcje jednakowo skutecznie. Z tego też powodu zabezpieczenie wyrobisk górniczych, nie zwalnia z konieczności prowadzenia monitoringu ich stanu technicznego, w tym zastosowanej obudowy. Przebieg dotychczas prowadzonych robót zabezpieczających w komorze Saurau oraz okres jej funkcjonowania jest przykładem, że stosowane w wielickiej kopalni zabezpieczenia górnicze są co prawda długotrwałe, ale po pewnym czasie, różnym dla różnych wyrobisk, wymagają ponownych, kapitalnych remontów. Literatura JODŁOWSKI A. Informacje i dane historyczne dotyczące komory Michał-Saurau. Muzeum Żup Krakowskich w Wieliczce. 2010. MAJ A., SZPAK M., Dokumentacja fotograficzna komory Michał Saurau. KGHM CUPRUM. Wrocław 2010, (praca niepublikowana). PARCHANOWICZ J. i in., Analiza geomechaniczna wraz z ustaleniem sposobu zabezpieczenia komory Michał Saurau, etapy I i II. KGHM CUPRUM. Wrocław. 2010 (praca niepublikowana). PARCHANOWICZ J. i in., Koncepcja i projekt techniczny zabezpieczenia komory Michał Saurau. KGHM CUPRUM. Wrocław. 2011 (praca niepublikowana). PARCHANOWICZ J. i in., Koncepcja i projekt techniczny zabezpieczenia komory Michał Saurau. KGHM CUPRUM. Wrocław. 2012 (praca niepublikowana). http://www.malopolanin.pl/ Wieliczka jak wyglądała kopalnia 120 lat temu. Prezentacja albumu fotograficznego krakowskiego fotografa Awita Szuberta z jego pobytu w kopalni w 1892 r.

274 Kajetan d OBYRN, Marcin SZPAK NECESSITY OF REPEATING REINFORCEMENT WORKS IN HISTORICAL CHAMBERS PRESENTED ON THE EXAMPLE OF SAURAU CHAMBER IN WIELICZKA SALT MINE The most important aim of the article is to stress the need to continue the process of technical assessment and reinforcement works in historical chambers in Wieliczka salt mine. In the article was presented the history of the Saurau chamber which is located on III level in mine and is one of the most interesting excavation in monumental mine. The mining and geological conditions in chamber region were described as well. In several crucial chapters were presented the history of reinforcement works in the chamber from the beginning of the XX century, the results of rock strata measurements and stability conditions in the longer period of time. Finally were described the most important technical solutions and technology which are proposed for reinforcement the Saurau chamber.