Écluse

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La porte à flots ; une écluse rudimentaire (Ici sur l'Aure à Isigny-sur-Mer, Normandie, France).
Écluse François Ier, port du Havre, Seine-Maritime.
Écluse du pont mobile de Bizerte, Tunisie.
Écluse de Grave, Pays-Bas.
Modèle réduit d'écluse avec « portes à relevage ».
Écluse de bois avec « portes busquées », sur petit canal.
Péniche dans le sas de l'écluse de l'Aiguille, canal du Midi.
Camden Lock, une double écluse sur le Regent's Canal à Camden Town (Grand Londres, Royaume-Uni).
À Wardhausen (de), un village de la ville de Kleve, Allemagne.

Une écluse est un ouvrage d'art hydraulique implanté dans un canal ou un cours d'eau pour le rendre navigable et permettre aux bateaux de franchir des dénivellations. Certains barrages à pertuis ou écluses visaient aussi à protéger un cours d'eau ou une ville des effets de la marée (qui sur l'Escaut par exemple se faisaient autrefois sentir jusqu'à Gand[1]). L'écluse comprend un sas dans lequel on peut faire varier le niveau de l'eau. Il est isolé des biefs amont et aval par des portes (autrefois portes de bois de chêne munies de vannes dites « ventelles »).

Certaines écluses ne sont nécessaires qu'à la suite d'un barrage de régulation. C'est le cas de l'écluse d'Iroquois sur la voie maritime du Saint-Laurent qui sert à réguler le débit du fleuve en vertu de la Commission mixte internationale Grands Lacs et fleuve Saint-Laurent. Sa chute[2] fluctue de 0,6 à 1 m.

Avec les changement climatiques, une écluse peut jouer un rôle régulateur crucial : celles de Sió permettent de maintenir le niveau du lac Balaton à ±105 m. Étant donné sa faible profondeur (3,25 m en moyenne, pour un maximum de 12), ce niveau est critique lors d'épisodes d'évapotranspiration dus au réchauffement climatique. En revanche, les écluses sont ouvertes lorsque la cote dépasse 110 cm au limnigraphe de Siófok. Elles le sont aussi pour la navigabilité dans la rivière canalisée du même nom jusqu'au Danube. Le niveau du Lac peut alors baisser de quelques centimètres. (Pour une superficie comparable — ±600 km2 —, le lac de Constance — pourtant beaucoup plus profond — fluctue de quelque trois mètres sans régulation)[3].

Les composants d'une écluse contemporaine[modifier | modifier le code]

Les principaux éléments architecturaux d'une écluse moderne en sont :

  • deux plateaux (rive droite et rive gauche) munis d'organes d'amarrage (bollards) ;
  • deux bajoyers (rive droite, rive gauche) éventuellement équipés de bollards flottants ;
  • le radier qui constitue le fond de l'écluse ;
  • deux portes ou vantaux[4] (amont et aval), les portes et les bajoyers encadrant le sas ;
  • les aqueducs ou tambours ou encore tunnels de fuite (pour vidanger ou remplir l'écluse) ;
  • des ouvrages d'art complémentaires : ducs-d'Albe, pieux, murs d'amarrage et d'approche, etc. ;
  • les infrastructures annexes et systèmes liés au fonctionnement de l'écluse (électricité, éclairage, local de contrôle et commande, télécommunication ; cric de ventelle et de porte sur une écluse manuelle) ;
  • des équipements et dispositifs de sécurité ;
  • si l'écluse est sur une rivière navigable, elle est accouplée à un barrage mobile à aiguilles ou barrage mobile à battant, ce barrage pouvant être équipé d'une centrale hydroélectrique.
Sur cette photo, un barrage sépare un lac de son canal de décharge, une porte (écluse simple) y est aménagée pour le passage des bateaux - l'ajout d'une deuxième porte aurait permis de créer un sas d'écluse.

Histoire[modifier | modifier le code]

Du Moyen Âge jusqu'à la Renaissance, le mot « écluse » désigne un vannage simple (latin Aqua exclusa : eau séparée, du latin classique excludere : séparer, fermer le passage à quelque chose - qui a donné le verbe français exclure). Le mot apparaît en français sous la forme « escluse » au XIe siècle.

S'il s'agit d'un ouvrage de navigation, cela est alors précisé « écluse de navigation », c’est-à-dire en fait un pertuis. C'est en rapprochant progressivement deux pertuis encadrant un bassin qui deviendra le sas que l'on évoluera vers l'écluse, par l'étape intermédiaire du bassin à portes marinières. Ceci se passe pendant les XVe et XVIe siècles. Ce peut être l'œuvre empirique de meuniers futés cherchant un moyen d'économiser l'eau perdue à chaque passage de bateau dans une porte marinière (un pertuis) simple.

Origine en Chine[modifier | modifier le code]

Une première écluse à sas est citée en Chine, en 984, où Ch'iao Wei Yo avait créé sur le Grand Canal, à la place d'un plan incliné de 75 m de long, un sas fermé de deux portes mobiles[5].

Certains auteurs donnent la première application en Europe d'une écluse à sas, avec doubles portes en bois non busquées, à Spaarndam, aux Pays-Bas, en 1285, construite à l'initiative de Florent V de Hollande[6].

Écluses à sas à portes busquées en Italie[modifier | modifier le code]

Contrairement à une idée largement répandue, Léonard de Vinci n'est pas l'inventeur de l'écluse à sas même s'il a beaucoup travaillé sur la question et a même conçu des canaux. Le principe du sas à niveau variable existait avant lui, de même que vraisemblablement celui des portes dites « busquées » qui forment un angle pointé vers l'amont de manière à résister à la pression de l'eau selon un principe proche de celui de la voûte, mais appliqué à l'horizontale. On est passé graduellement du pertuis archaïque, dangereux et très consommateur d'eau, à l'écluse « moderne » par l'étape intermédiaire du bassin à portes marinières ou « paléo-écluse » qui consiste en un vaste bassin servant de sas, encadré en amont et en aval par des pertuis. Léonard de Vinci a vraisemblablement mis la touche finale à cet ouvrage en préconisant la forme rectangulaire que nous lui connaissons généralement.

Les noms de nombreux ingénieurs de la Renaissance, surtout italiens, sont associés à cette invention progressive de l'écluse à sas : Bertolo da Silva, Fiorivantiti da Bolognese, et bien sûr Léonard de Vinci qui, s'il n'a pas inventé l'écluse au sens propre, lui a mis sa touche finale en y apportant les derniers perfectionnements, comme un petit volet placé au bas de la porte qui permet un flux d'eau suffisant pour équilibrer la pression sur les deux vantaux et en faciliter l'ouverture, préfigurant les futures « vannes papillon ».

Développements[modifier | modifier le code]

Les ingénieurs hollandais ne sont pas en reste non plus, mais leurs noms ne nous sont pas parvenus.

Par la suite, on ne cessera de perfectionner le système, mais le principe reste le même. On emploiera parfois, au lieu des portes busquées traditionnelles, des portes à guillotines ou des portes dites « secteur », ou encore des clapets plongeants.

Jusqu'à la fin du XIXe siècle, la chute maximale des écluses ne dépasse guère 4 m, car le système de vannes plates ne fonctionne plus sous une pression trop forte. C'est l'invention de la vanne cylindrique par l'ingénieur Moraillon à la fin de ce XIXe siècle qui va permettre la construction d'écluses de haute chute dépassant 5 m : sur un cylindre vertical, les pressions s'annulent, et l'on n'a aucun mal à lever une telle vanne.

Quelques records[modifier | modifier le code]

En France, au gabarit Freycinet, les écluses de plus hautes chutes sont :

  1. Écluse de Réchicourt-le-Château, sur le canal de la Marne au Rhin (dans le département de la Moselle), avec 15,70 m ;
  2. Crissey, sur le canal du Centre (au nord de Chalon/Saône), avec 10,50 m ;
  3. Les écluses amont de Chautagne et Belley, sur le haut Rhône, avec 10 m chacune ;
  4. Flandres, sur le canal Saint-Denis (à côté de la cité de la Villette à Paris), avec 9,80 m ;
  5. Bourg-le-Comte, sur le Canal de Roanne à Digoin, avec 7,19 m ;
  6. Bayard, sur le canal du Midi (devant la Gare Matabiau à Toulouse) et Béziers (juste après le pont-canal), avec 6,20 m ;
  7. Artaix et Chassenard, encore sur le Canal de Roanne à Digoin, avec 6 m chacune ;
  8. Laroche et Germigny, sur le canal de Bourgogne, avec 5,50 m chacune ;
  9. Saverne sur le canal de la Marne au Rhin, avec 5,43 m ;
  10. Heuilley-Cotton sur le canal de la Marne à la Saône avec 5,23 m ;
  11. Plusieurs écluses du canal du Centre, avec 5,20 m, et plusieurs du canal de Briare, avec 5 m ;
  12. La récemment réhabilitée () écluse de descente en Loire d'Orléans, au bout du canal d'Orléans, avec une chute variable selon le niveau de la Loire, mais supérieure à 5 m.

Sur le canal du Midi à Béziers, l'écluse octuple de Fonserannes permet le franchissement d'un dénivelé de 21,50 mètres sur 300 mètres de long, mais son sas inférieur est hors-service, et on entre directement dans son 2e sas qui est en niveau haut constant (il n'est que le prolongement du bief du pont-canal de Béziers). C'est-à-dire qu'aujourd'hui cet ouvrage ne rattrape plus qu'une chute de l'ordre de 16 m.

Sur le canal de Briare, le modèle de Fonserannes, l'écluse septuple de Rogny, rattrapait une chute de 24 mètres sur un peu plus de 220 mètres de longueur.

En grand gabarit, les plus hautes écluses de France se trouvent sur le Rhône, la plus haute étant Saint-Pierre (Bollène) avec 23 m. À sa mise en service (1953), elle était la plus haute du monde. Citons également l'écluse d'Arques, sur le Canal de Neufossé (dans le département du Pas-de-Calais), avec plus de treize mètres de dénivelé, qui remplace l'ascenseur à bateaux des Fontinettes.

En gabarit inférieur à Freycinet, on peut citer deux écluses récentes sur le Lot : Castelmoron (10 m) et Villeneuve (13 m).

Dans le monde, les plus hautes écluses sont celle d'Öskemen au Kazakhstan, avec 42 mètres de hauteur et l'écluse amont de l'échelle d'écluses du barrage des Trois-Gorges, avec une hauteur similaire. On notera également l'écluse de Zaporoje, sur le Dniepr, qui atteint 37 mètres, et celle de Carapatello, sur le Douro, qui atteint 34 mètres.

En revanche, en France, les écluses de plus faible chute se trouvent dans le Marais Poitevin où certaines ne dépassent guère 20 cm, et sur le canal de l'Ourcq, où elle tournent autour de 50 cm.

Technique[modifier | modifier le code]

Les écluses sont des équipements qui doivent être régulièrement entretenus.
On voit ici le grand bief de l'écluse no 5 du Canal Saint-Denis, pendant son chômage de l'hiver 2008-2009
Écluses 1, 2 et 3 du canal de Chambly (Québec)

Sur un canal latéral ou de jonction, l’emplacement idéal d’une écluse, qu’elle soit simple ou en escalier, est un coteau dont la corde correspond à la longueur de l’ouvrage. Les travaux (excavation, bajoyers, remblaiements…) et, par conséquent les coûts, sont alors réduits au minimum au moins pour ce chantier.

Dans la pratique, plus l’ouvrage est long, plus cet idéal est difficile à réaliser. Sur le canal patrimonial de Chambly, l’échelle des écluses 1, 2 3 est en rehaussement rive droite. L’écluse n° 8 débouche en aval sur plusieurs centaines de mètres de remblaiement d’une dépression que les ingénieurs ont choisi de ne pas inonder.

Dans le cas des fleuves ou rivières navigables, les écluses sont implantées au droit d'un barrage qui crée un plan d'eau en amont. L'ensemble s'appelle un « barrage éclusé ». On en trouve couramment sur la Seine, l'Yonne, la Marne, l'Oise, le Cher, le Lot, le Tarn, la Mayenne, la Sarthe, la Seille, etc.

Comblement du chenal naturel de l'île Darvard par les deux écluses successives (Canal de Saint-Ours - Rivière Richelieu - Québec)

Au lieu d'un barrage adjacent, un chenal naturel peut être comblé par la ou les écluses elles-mêmes, comme à l'île Darvard sur le canal de Saint-Ours.

Système d'écluses « en escalier » à Caen Hill (Devizes), sur le canal Kennet-and-Avon, dans le sud de l'Angleterre. Il y a ici 16 écluses séparées par de très courts biefs pour permettre le croisement des bateaux.

Écluses à marée[modifier | modifier le code]

On trouve des écluses à l'entrée de certains ports soumis à la marée. L'écluse sert à garder une profondeur d'eau constante dans le bassin même à marée basse. Les horaires d'ouverture sont indiqués par rapport aux horaires de marée dans les instructions nautiques. Les jours de faibles coefficients, certains petits ports n'ouvrent pas l'écluse de la journée car, même à marée haute, le niveau d'eau à l'extérieur est trop faible pour la faire fonctionner correctement.

Des écluses à marée peuvent réguler des canaux maritimes de trois façons :

  • en stabilisant la cote de l'ouvrage d'art ;
  • en y régulant le courant ;
  • enfin en empêchant le sel marin d'envahir l'eau douce des biefs adjacents.

Là où l'envasement pose problème, l'écluse à marée peut servir à des opérations appelées chasses de dévasement : en vives eaux, les vannes sont brusquement ouvertes et les abords aval de l'écluse nettoyés. Bien sûr, « le stationnement à proximité des écluses est alors déconseillé ». Aux écluses de Tancarville,« un pavillon bleu est placé au mât de signaux dès la pleine mer précédente » avec un panneau sur le musoir[7].

Les écluses du Nord-Ostsee Kanal (Canal de Kiel) maintiennent la cote constante en rachetant les différences de marées entre les mers du Nord (± 3 m[8] à Brünsbüttel) et Baltique (quelques centimètres[9] seulement à Holtenau), différences qui, sinon, auraient généré des courants difficiles à gérer.

Celles du canal de la Martinière, aujourd'hui déclassé, ont joué le même rôle.

Lorsque les marées de part et d'autre ne se produisent pas en même temps avec des différences trop importantes, les portes doivent être doublées pour être busquées[10] dans les deux sens : elles portent alors les noms techniques de porte d'èbe[11] et de flot (de l'allemand Ebbe et Flut). Exemples : écluses de Canso (en) et de St-Peters à l'île du Cap-Breton et du Brault sur le canal de Marans à la mer.

Cas particuliers[modifier | modifier le code]

En navigation fluviale, celles du Landwehrkanal (simple dérivation de la Sprée) à Berlin, permettent d'y maintenir le mouillage requis (2 m) indépendamment des fluctuations de la rivière. À l'écluse amont, un bâtiment avalant « monte » donc d'abord de quelque 20cm[12]..

Écluse de Chicago - NOOA - Carte 14 926 - p. 23 - Document public américain

Une écluse peut aussi servir à modifier un cours d'eau : celui de la rivière Chicago est ainsi inversé depuis 1900. Au lieu de se jeter dans le lac Michigan, les eaux de la rivière sont détournées vers le bassin du Mississippi par l'Illinois Waterway. Pour empêcher les eaux du Lac de pénétrer dans la rivière, les portes ou vantaux ne sont pas « busqués » vers « l'aval », mais, quelques centimètres « plus bas », vers « l'amont ».

Le cours de la rivière Sió a aussi été inversé grâce à une écluse : alors qu'elle se jetait dans le lac Balaton, elle a contribué à la régulation du niveau du lac lors de la construction de la ligne de chemin de fer.

Cette inversion peut aussi se produire naturellement lorsque, sur une chute faible, les crues ne se produisent pas en même temps. La chose arrive occasionnellement à l'écluse de Sainte-Anne-de-Bellevue lorsque la cote du Lac Saint-Louis (à 20,3m[13] normalement plus basse[14] d'1 m environ) est plus élevée que celle du Lac des Deux Montagnes. L'inversion peut se produire également sur le Rhin, fleuve alpin aux crues rapides et brusques. Au port intérieur de Duisburg, les 7,35 m de chute de l'écluse de Meiderich peuvent exceptionnellement être « rachetés ».

Sur des chutes très faibles, divers bâtiments peuvent la contourner par un pertuis ouvert à cette fin, comme à l'écluse d'Iroquois[15]. Il peut même arriver que, les biefs étant (à peu près) équilibrés, une écluse reste ouverte.

Les dimensions du cours d'eau lui-même déterminent celles de l'écluse : la rivière étant étroite et sinueuse, celle de Chicago n'a que 80 pieds (± 25m) de largeur, au lieu de 110 pour le reste de la liaison Mississippi - Grands Lacs.

Solution probablement unique au monde : en 1833, à une époque où la dynamite n'était pas encore inventée, Henry A. Du Vernet[16] proposa un concept singulier pour économiser sur la construction et le creusement en un temps record de trois écluses et un petit canal de 3,2 km à Carillon sur la rivière des Outaouais (débit moyen de près de 2 000 m3 En y dérivant les eaux de la Rivière-du-Nord toute proche, les bâtiments descendants d'abord montaient[17] de treize pieds[18] (± 4 m) dans une première écluse pour rejoindre l'aval du cours d'eau principal par les deux suivantes. Ce premier canal de Carillon[19] fut reconstruit avec deux écluses classiques seulement en 1870, puis a été inondé en 1963 par l'actuel canal de Carillon. Il n'en reste que des vestiges de l'écluse aval[20].

L'amélioration des voies navigables entraîne généralement l'augmentation de la chute des écluses et, par conséquent, la suppression de certaines d'entre elles avec le barrage qui va avec, comme à Samois-sur-Seine.

En plus de déterminer les besoins en eau, une écluse définit certaines paramètres d'un canal ou cours d'eau aménagé : les dimensions des bâtiments, celles du fond et des autres ouvrages (ponts, bassins d'évitement, etc.) Dans un vaste réseau, une seule mesure différente suffit à condamner un gabarit unique. Sur celui des Grands-Lacs-Saint-Laurent[21], la profondeur des huit écluses du quatrième canal Welland (1 932) était moindre (7,6 m) que celle du reste du réseau en construction (9,1 m, pour 8,2 de « profondeur utile»). Avec l'écluse Poe du Sault-Sainte-Marie (9,8 m) — longtemps la plus grande du monde avec l'un des trafics les plus importants —, déséquilibre et rupture sont encore plus marqués : toute une flotte de vraquiers ou laquiers sont confinés aux Grands lacs.

Quand suite à des tractations politiques, à la brusque concurrence des chemins de fer[22], puis du camionnage, les écluses d'une voie navigable ne sont pas toutes au même gabarit, c'est bien sûr la plus petite qui est déterminant. À l'origine, celles de Grenville n'étaient pas aux dimensions de celles de Carillon et du canal Rideau[23]. Celles du canal de Chambly sont toujours plus petites que celle de Saint-Ours et celles du canal Champlain aux États-Unis. Ces restrictions ont, dans les deux cas, favorisé le développement des premiers chemins de fer au pays : la ligne La Prairie-Saint-Jean dès 1836 et, en 1873, « un tronçon [ ... ] entre Carillon et Grenville[24] » aux deux extrémités des canaux latéraux des mêmes noms. Les « ruptures de charge étant particulièrement coûteuses, » ces concurrences locales constituent la porte ouverte au développement général du ferroviaire au détriment du fluvial.

Normalement vouée à améliorer la liaison, une écluse peut avoir l'effet inverse. Sur le Sénégal, le barrage anti-sel de Diama a été doté d'une écluse de type grand gabarit européen (175m x 13). « La navigation y est restée « à un stade embryonnaire[25], » puisque la navigabilité du fleuve jusqu'au Mali [ ... aurait nécessité ] des calibrages du lit, donc des financements lourds[26] » et que chaque éclusage sacrifie quelque 40 000m3 d'eau dans le climat sahélien[27] où elle est très précieuse. L'écluse ne convient pas aux petites embarcations de pêcheurs qui s'y trouvent bloquées.

Une écluse désaffectée peut servir à la reconversion du bief supérieur. Celles du canal de la Martinière, murées, « assurent […] la régulation hydraulique d'un territoire couvrant le Lac de Grand-Lieu et le marais breton. »

Celle de Brault, sur le canal maritime de Marans, où tout trafic commercial a disparu, est plus ou moins entrouverte pour la délicate régulation (partielle) du Marais Poitevin. Comme elle n'est plus gardiennée, les « bateaux de plaisance [ qui ] utilisent le canal de dérivation » doivent déposer un préavis pour sa manœuvre.

L'emplacement même d'une écluse peut être choisi pour minimiser les impacts (coûts, construction, manœuvres...) d'un canal sur d'autres voies de communication. L'une de celles de Beauharnois constitue une variante (partielle) de pont-canal puisqu'elle est construite au-dessus de la route QC-132 qui passe dessous. L'autre, ferroviaire, tourne au-dessus de l'écluse amont. La distance entre les deux étant suffisante pour le croisement des bâtiments, elles constituent des écluses doubles (terme différent de doublées).

Des écluses peuvent être doublées (ou jumelées) par de plus imposantes au fur et à mesure de l'amélioration de la voie d'eau : sur la Basse-Seine, on trouve côte-à-côte des écluses au gabarit Freycinet à côté d'ouvrages plus récents pouvant accommoder les fluvio-maritimes. C'est aussi le cas à Brunsbüttel et Holtenau aux extrémités du Nord-Ostsee Kanal ou canal de Kiel avec deux écluses jumelées (4 en tout!) respectivement de 125 et de 310 m de long. Et au Sault-Sainte-Marie avec quatre écluses américaines et une canadienne, ainsi qu'à Panama où les écluses Panamax ont été doublées par des Post-Panamax (420 m x 55 × 18 m) après le récent (2006 - 2016) élargissement du canal.

Écluses jumelées de Thorold - Au loin, une écluse simple
Écluses jumelées de Thorold - Au loin, une écluse simple

Sur un canal à écluses simples comportant une échelle d'écluses, celles-ci peuvent être jumelées pour maintenir le trafic dans les deux sens et compenser la lenteur de manœuvre au goulet d'étranglement. C'est le cas au milieu des 43,5 km du canal Welland avec les Twin Flight Locks[28] de Thorold (en).

Timonerie sur proue d'un navire du système Saint-Laurent / Grands Lacs

L'agrandissement des écluses peut mener à modifier la configuration des navires : alors que, traditionnellement, timonerie et poste de pilotage sont situés à la poupe, au fur et à mesure de l'élargissement du canal de Lachine, cette disposition a été abandonnée : sur un « lachine », ils sont disposés à la proue. En effet, plus un navire est lourd et volumineux, plus la distance d'arrêt est grande et s'obtient à vitesse d'autant plus réduite. En l'absence de communication radio, le contrôle visuel indispensable pour stopper le bâtiment est meilleur à l'avant. Ce dispositif a été maintenu aux débuts des canaux Welland puis de la Voie maritime du Saint-Laurent jusqu'à la généralisation des communications électroniques.

Lorsque le lit de l’un de deux confluents s’érode et que son niveau baisse, une écluse ou un barrage éclusé s’impose pour maintenir les deux surfaces à niveau. Au lieu de cette solution coûteuse sur le Rhin, en 1 955, à Duisbourg, on a choisi l’enfoncement programmé de l’écluse de Meiderich sur le canal Rhin-Herne en retirant plusieurs milliers de tonnes de charbon du sous-sol. Suite à cet essai réussi, on appliqua le procédé à tout le port intérieur ainsi qu’à la Ruhr canalisée. (L’écluse fut rebâtie en 1 980 pour faire passer ses dimensions originales – 165m x 10 - à 190m x 12 pour l’éclusage de convois de classe européenne II.)

À la Nouvelle-Orléans, le Mississippi, contraint dans un système de « levées » de quelque 5.600km sur 1.000 milles (±1.600km) de son parcours, connaît des crues moyennes de 14 pieds (4,25 m) au-dessus du zéro des cartes. La demi-douzaine d’écluses des canaux de jonction avec le lac Pontchartrain et les bayous, sont busquées vers le Fleuve,

La dénivellation franchissable par une écluse est limitée à 25 m environ. Au-delà il faut créer une série d'écluses en chaîne, ce qui complique encore le passage. On en connaît cependant qui dépassent les 30 m de chute : Carapatello sur le Douro au Portugal : 34 m, et Zaporoje sur le Dniepr : 37 m.

Située dans le port d'Anvers, en Belgique, l'écluse de Berendrecht est la plus grande de la planète : 500 mètres de long, 68 m de large et d'un peu moins de 14 m de profondeur. Avant elle, les écluses du port d'Anvers « Kruisschans », « Baudouin », « Zandvliet » furent successivement les plus grandes du monde.

En revanche, la plus petite (qui ne soit pas une maquette) est peut-être en France, dans le Marais Poitevin, à Maillé au lieu-dit l'Aqueduc. Elle mesure 7 m sur 3, et sa chute oscille entre 0 et 30 cm selon le niveau de la rivière sur laquelle elle se trouve, la Jeune Autize

Manoeuvres[modifier | modifier le code]

Le franchissement d'une écluse est une opération dont la durée varie avec la conception de l'ouvrage, et pas seulement en fonction de sa hauteur ou de son volume d'eau nécessaire (la « bassinée »). Il faut équilibrer les niveaux d'eau avec un bief puis avec l'autre, en transférant à chaque fois une masse d'eau du bief amont vers le bief aval, correspondant au volume de la bassinée (soit un parallélépipède rectangle (longueur du sas × largeur du sas × hauteur de chute). Cela suppose dans le cas d'un canal une alimentation en eau proportionnée à l'intensité de la navigation. Divers dispositifs (rigole, pompes, etc.) garantissent le volume voulu pour maintenir le niveau requis, notamment aux biefs de partage.

Règlements et sécurité[modifier | modifier le code]

De manière générale, l'accès aux écluses des canaux patrimoniaux ou historiques est public; celles des grands navires commerciaux, en revanche, lui sont interdites. La plupart des canaux édictent des règlements propres conformes à leur vocation et à leur statut..

Manœuvres[modifier | modifier le code]

En Belgique, un panneau spécifique bleu annonce une écluse. Pour en demander la manœuvre, on peut requérir soit au signal sonore (lettre morse K : -.-) ou au VHF.

Quand l'écluse est gardiennée, les manœuvres d'éclusage s'effectuent toujours sous la responsabilité du personnel.

Sur les petits gabarits, des feux de type routier peuvent régler la circulation. Dans la chambre, le contact entre éclusiers et plaisanciers peut s'effectuer verbalement et visuellement.

À l'occasion, quand la chute est importante, la liaison VHF est recommandée, sinon prescrite. C'est le cas à Carillon où les premiers sont séparés des seconds par une vingtaine de mètres lorsque la chambre est vide.

Règlements[modifier | modifier le code]

Dans le chapitre Entrée et sortie des écluses[29], Parcs Canada précise simplement que le propriétaire d'une embarcation « s'assure que :

  • a) le bâtiment est équipé d’une quantité suffisante de bonnes amarres ;
  • b) les défenses attachées au bâtiment sont solidement fixées et faites d’un matériau flottant. »
Dispositifs de sécurité aux écluses historiques - Saint-Ours - Québec.

Pour la manœuvre elle-même, le propriétaire doit se conformer aux feux de signalisation, aux prescriptions du personnel éclusier et à quelques normes de sécurité et à quelques autres règles usuelles simples : vitesse réduite, interdiction de fumer, moteur à l'arrêt, ventilateur de cale en marche, pas de flamme nue...

L'essentiel des prescriptions est rappelé par un panneau.

Pour l'approche, les plaisanciers peuvent appeler à la VHF sur le canal 68 ou 69.

Protection des installations[modifier | modifier le code]

Pour parer aux inévitables fausses manœuvres, les quais, musoirs et murs d'approche ainsi que des dispositifs saillants (échelles) peuvent être protégées par des défenses rapportées ou incorporées dans la maçonnerie.

Sécurité[modifier | modifier le code]

Parmi les divers dispositifs, on trouve :

  • des bouées de sauvetage ;
  • des garde-fous (passerelles des vantaux et abords de la chambre) ;
  • des échelles encastrées dans le bajoyer ;
  • une barre d'attrape métallique ;
  • des panneaux de rappel...
Ponton d'écluse - Saint-Ours - Québec.

Dispositif à la fois de sécurité et de confort, certaines écluses présentent des bollards flottants, encastrés dans le bajoyer : les amarres ou aussières n'ont pas à être ajustées durant l'éclusage.

Dans l'écluse de Saint-Ours (plus large que les autres sur la liaison rivière Richelieu / canal de Chambly), un ponton flottant a été installé dans toute la chambre. Les embarcations sont amarrées comme à l'ordinaire, et les plaisanciers peuvent même en sortir durant l'éclusage.

Quand le personnel est nombreux, les passerelles sur les vantaux sont systématiquement barrées à l'approche de leur ouverture.

Passerelle mobile pour piétons et cyclistes - Écluse 8 - Canal de Chambly - Québec - Noter la barrière.

Dispositif de sécurité ultime, une passerelle mobile pour piétons et cyclistes est installée en amont de l'écluse n°8 du canal de Chambly.

Évolution dans la construction[modifier | modifier le code]

Écluse à porte à relevage (dites « à guillotine »)[modifier | modifier le code]

Porte à relevage sur le « Plan incliné de Saint-Louis-Arzviller » en Lorraine.

C’est la première écluse à sas connue à ce jour, c’est-à-dire une portion de canal fermé par deux portes, qui présente l’avantage de ne nécessiter qu’une petite quantité d’eau par rapport au pertuis. C’est en 983, qu’un ingénieur chinois du nom de Chhaio Wei-yo construisit le premier sas doté d'une porte à relevage à ses deux extrémités.

L’inconvénient était que ces portes plates n’étaient facilement manœuvrables que pour les hauteurs d’eau assez faibles à cause de la pression exercée sur elles.

En 1438, en Europe, deux ingénieurs italiens, Filippo Degli Organi et Fiorivanti di Bologna, créent la première écluse à sas sur le Naviglio Grande (via Arena), un des canaux de Milan.

Ce système est toujours utilisé, notamment pour les portes aval des écluses de haute chute comme sur le Rhône, ou celle de Crissey sur le canal du Centre ou sur les écluses du plan incliné de Saint-Louis-Arzviller. On les appelle aussi « portes à guillotine ». Celle de Carillon[30], sur la rivière des Outaouais, est « unique en Amérique du Nord [ et est ] actionnée par un contrepoids de près de 200 tonnes. »

Écluse à portes busquées et écluse à ventelles[modifier | modifier le code]

Dessin de Léonard de Vinci (portes busquées et ventelles (Codice Atlantico. f. 240r.-c).

Pour pallier la pression exercée sur les portes, alors perpendiculaires au flux, en 1460 on inventa les portes dites busquées, c’est-à-dire que, une fois fermées, l’angle qu’elles forment s’oppose au flux de l’eau dont la pression assure la fermeture et l’étanchéité.

L'invention du système de manœuvre et des petits volets à verrou placés au bas des portes qui permettent le passage de l'eau du bief au sas ou inversement pour équilibrer la pression sur les deux battants ou vantaux, et en faciliter l’ouverture est attribuée à Léonard de Vinci (voir figure de droite : selon le Codice Atlantico, f. 240 r- c. de l'étude pour l’écluse de San Marco à Milan). Ces petits volets deviendront par la suite les ventelles (d'où le nom d'écluse à ventelles[31]), c'est-à-dire des vannes coulissant verticalement. Un dessin de la main de Léonard (musée du Clos Lucé à Amboise) semble accréditer cette thèse.

En 1458, l'ingénieur du duc de Milan, Bertola da Novate, construit le canal de Bereguardo avec ces premières écluses modernes.

En France, cette invention fut mise en œuvre, pour la première fois semble-t-il, par un ingénieur italien dont le nom n'a pas été conservé (peut-être s'agit-il du même Bertola da Novate), sur l'Yèvre au début du XVIe siècle. Il fut repris et amélioré dès 1605 par Hugues Cosnier, sur le canal de Briare (Hugues Cosnier fut aussi l'inventeur de l'écluse multiple). Hugues Cosnier substituera aussi aux ventelles dans les portes un système d'aqueducs dans les maçonneries, les « tambours », toujours obturés par des vannes, qui permettent un afflux d'eau plus important et mieux réparti. En revanche, cela coûte plus cher à la construction. Cosnier a vu ce système appliqué avec succès en Belgique.

Les portes busquées sont si efficaces qu'elles sont encore très courantes dans tous les canaux du monde, et notamment sur les canaux de France.

Écluse à portes pivotantes ou « portes secteur »[modifier | modifier le code]

L’extrados des vantaux de ce type de porte est un secteur de cylindre dont l'axe coïncide avec l'axe de rotation, ce qui en équilibrant la pression de l'eau, permet leur manœuvre presque sans effort. C’est la même architecture que les battants des barrages mobiles à axe vertical. Ce système, qui semble avoir été expérimenté pour la première fois sur les pertuis des petits canaux de la haute Seine au XVIIIe siècle[32], se nomme « portes secteur ». C'est ce principe qui régit les portes du barrage de Maeslantkering en Hollande (barrages mobiles à battant).

Diverses formes d’écluses[modifier | modifier le code]

Écluses ovales[modifier | modifier le code]

Les premières écluses concaves fabriquées en bois avaient une durée de vie assez limitée. En 1548, l'ingénieur italien Jacopo Barozzi da Vignola dit le Vignole, appelé pour améliorer la navigation sur les canaux de Bologne, remplaça ces écluses en bois par des écluses maçonnées en pierre de forme concave pour résister à la pression du terrain. Cette forme avait en plus l'avantage d'accueillir plusieurs embarcations.

Un siècle plus tard, cette disposition a été préconisée et appliquée notamment par Pierre-Paul Riquet pour son canal du Midi, et reprise à la fin du XVIIe siècle pour le Lez[33]. À l'étranger, on trouve des écluses à sas ovale en Scandinavie, en Angleterre, en Espagne, en Italie

Écluses rectangulaires[modifier | modifier le code]

L’emploi du béton armé, offrant une meilleure résistance à la poussée du terrain, permet la construction d’écluses à parois parallèles. La mise en œuvre et l’entretien s’en trouvent simplifiés. Mais avant l'emploi du béton, la forme rectangulaire avait été adoptée pour la grande majorité des sas, et ce depuis Hugues Cosnier sur le canal de Briare, au cours de la première moitié du XVIIe siècle.

Écluse ronde d’Agde[modifier | modifier le code]

Plan de l'écluse ronde d'Agde réalisé par Pierre-Paul Riquet

Construite par Pierre-Paul Riquet de 1679 à 1680, l'écluse ronde d'Agde est unique au monde : son sas a la particularité d’avoir trois portes et, par une simple rotation, permet au bateau de choisir entre trois directions (l’Hérault, le canal maritime ou le canal du Midi).

Dans les années 1970, les travaux de mise aux normes ont modifié l’aspect de l’ouvrage.

Écluse ronde des Lorrains[modifier | modifier le code]

Cette autre écluse ronde appartient au canal latéral à la Loire. Elle est située à l'origine de l'embranchement d'Apremont-sur-Allier, qui sert de prise d'eau dans l'Allier pour alimenter le canal depuis le Guétin jusqu'à Briare. Elle a été construite de 1835 à 1841 et mesure 32 m de diamètre. En plus de son rôle alimentaire, elle servait autrefois d'entrée sur le réseau des canaux aux bateaux construits au Veurdre, un peu en amont sur l'Allier. Elle ne conserve de nos jours plus que son rôle alimentaire. Sa forme circulaire a été dictée par la nécessité d'orienter son entrée en rivière vers l'aval afin d'en éviter l'ensablement. Les bateaux effectuaient une rotation presque complète dans le sas, l'entrée et la sortie étant quasiment côte à côte.

Écluse de pesée[modifier | modifier le code]

Là où des droits de passage devaient être perçus, des écluses de pesée (en) permettaient d'évaluer le fret transporté.

Écluse de pesée sur le Canal Érié avant l'abandon à Syracuse (NY).
Écluses bi-directionnelles à la sortie du canal de la Marne au Rhin à Strasbourg.
Écluse de pesée sur le canal Lehigh.

Sur le réseau étatsunien d'abord largement privé, elles étaient de deux types :

  • la mesure du volume d'eau déplacé par la barge à son entrée dans le bassin rempli ;
  • une mesure plus classique par un ber supportant le bâtiment après vidange du sas.

Dans les deux cas, on soustrayait la tare du résultat obtenu.

Un exemple du premier type était en opération sur l'un des premiers canaux des États-Unis, le Lehigh Canal (en).

Sur le premier canal Érié, on a fini par préférer la seconde méthode.

À Syracuse — où le canal ne passe plus —, le bâtiment de 1903 sert aujourd'hui de musée du canal (en).

D'autres systèmes[modifier | modifier le code]

Pour franchir les dénivellations importantes, on a également conçu d'autres dispositifs :

Économie de l’eau[modifier | modifier le code]

La principale ressource d’un canal est l’eau nécessaire à la navigation : elle peut être fournie soit par les rivières dont elle emprunte le cours, soit par une rigole d'alimentation, solution incontournable aux biefs de partage.

Pour une chute d'un mètre, une écluse Freycinet requiert au moins 203 m3/s d'eau, une Becquey, 150. Sur le canal de Nantes à Brest, où le Blavet et l'Oust ont un débit de quelque 28 m3/s, il faut donc respectivement au moins 7,25 ou 5,35 secondes pour remplir de telles écluses sans prélèvement majeur sur le bief amont..

Si elle a été vidée (pour des travaux, par exemple), le volume requis doit alors être multiplié par le mouillage[35] ou enfoncement (1,82 m).

En Amérique du nord, continent homogène aux longs cours d'eau dans de vastes bassins versants, le problème d'alimentation se pose rarement ; ailleurs, notamment en Europe, selon la saison ou le trafic, elle peut faire défaut, en particulier pour un canal à bief de partage comme le canal du Midi qui doit être suffisamment approvisionné en son point haut. Plusieurs solutions permettent de limiter la consommation d’eau.

L'une des plus connues et des plus sophistiquées, est celle de Pierre-Paul Riquet au seuil de Naurouze. Parmi les aménagements classiques, on trouve les canaux de dérivation et les réservoirs, bassins ou étangs de régulation. Exemples : la rigole d'Hilvern et les diverses retenues en amont de Hédé sur le canal d'Ille-et-Rance (Bazouges, Bézardière...)

Au lieu d'alimenter le bief de partage, on peut choisir de doter d'un réservoir plus modeste chacune de plusieurs écluses rapprochées les unes des autres (dans les 100 m). Sur le canal de Nantes à Brest, on relève plusieurs de ces « échelles de réservoirs éclusés » : en aval du lieudit Keroret (écluses no 79 à 87) et de Pont Saint-Caradec (88 à 97). Même chose en aval du confluent de la rigole d'Hilvern (78 à 58). Contrairement à une échelle d'écluses (où les bâtiments sont captifs de la première à la dernière), entre chacune d'elles, ils peuvent se croiser. Les élargissements du canal de Chambly entre les écluses 3 et 8 jouent aussi ce double rôle alors que le canal est en surélévation par rapport à la rivière et que ce sont les écluses seules qui alimentent les biefs.

Contrairement à l'échelle d'écluses, cette solution est sujette à fausses bassinées et donc à gaspillage d'eau en périodes critiques.

Écluse multiple ou échelle (escalier) d'écluses[modifier | modifier le code]

1 -Terminologie[modifier | modifier le code]

Un certain flou entoure l'usage de ces deux termes désignant des ouvrages proches par les contraintes, mais différentes par la construction. Le problème est encore compliqué par les écluses jumelées ou doubles, construites côte à côte.

Les articles de Wikipédia utilisent le terme d'échelle d'écluses pour tous les ouvrages contigus ou jointifs : Rogny-les-Sept-Écluses sur le canal de Briare, Fonseranes[36] et Saint-Roch sur le canal du Midi...

Celui de Wikimonde, au contraire, le retient pour celles de Hédé, « séparées [ les unes de autres ] de 200 à 300 mètres ».

L'exhaustif et respectable Lexique fluvial et batelier - Projet Babel[37] propose des définitions inverses.

En toute rigueur linguistique, la métaphore consistant « à utiliser un mot à la place d'un autre, sur la base de la ressemblance ou de l'opposition », les termes d'échelle et d'escalier impliquent des espaces distancés uniformément. Pour les écluses, on devrait donc réserver ces catachrèses aux ouvrages contigus ou jointifs.

Le terme multiple, qui évoque la variété et la disparité, conviendrait mieux aux ouvrages séparés les uns des autres par de courts biefs.

À défaut de consulter tous les ouvrages pour clore le débat, on peut retenir des considérations historiques : une publication consacrée au Canal du Midi signale que Riquet a construit, entre autres, « un escalier d'eau en une suite de huit écluses majestueuses[38]. »

2 - Consommation d'eau[modifier | modifier le code]

Les calculs ci-dessous ne s'appliquent — en vertu des considérations terminologiques ci-dessus — qu'aux mouvements de bâtiments n'incluant aucune fausse bassinée[39].

Considérons une écluse multiple (sic) constituée de sas adjacents notés à (de l’amont vers l’aval) et ayant chacun la même surface S. Les cotes des radiers des sas sont décalées d’une hauteur l’une par rapport à la suivante. On dira qu’un sas est vide si la cote de son plan d’eau se trouve au niveau de flottaison, et qu’il est plein si cette cote est augmentée de (cote de déversement). Ainsi, un bateau peut entrer dans un sas vide depuis le sas aval voisin s’il est plein ; un bateau peut sortir d‘un sas plein vers le sas amont voisin s’il est vide.

Il y a deux états naturels pour la cascade d’écluses :

  1. après une procédure de montée, tous les sas sont pleins ;
  2. après une procédure de descente, tous les sas sont vides ;

Pour un bateau donné, on parlera de volume « déplacé » pour désigner le volume d’eau occupé par sa coque (poussée d'Archimède).

Partant d’un état où tous les sas sont vides, le passage d’un bateau montant dont le volume déplacé est , puis d’un bateau descendant dont le volume déplacé est laisse les sas dans le même état (vides). Ce double passage implique une consommation d’eau de l’amont vers l’aval qui atteint[40]


Partant d’un état où tous les sas sont vides, le passage de N bateaux montants dont le volume total déplacé est , puis de M bateaux descendants dont le volume total déplacé est laisse les sas dans le même état (vides). Ce double passage implique une consommation d’eau de l’amont vers l’aval qui atteint[40]

On remarquera que

  • Le volume passe à travers les ventelles ou les vannes, il est toujours positif et peut être qualifié de « déversement technique ».
  • Le volume est progressivement transféré par les déplacements des bateaux par une porte ouverte, il peut être positif ou négatif et peut être qualifié de « déversement utile ».
  • A ces deux volumes devrait encore s’ajouter un déversement dû aux pertes et aux fuites, selon l’état d’étanchéité des installations.

En dehors des aspects économiques (investissement, topographie du terrain et hauteur des portes), l’écluse multiple permet de réduire les déversements techniques dès qu’il est possible de faire passer plusieurs bateaux dans le même sens : bien que la somme des volumes des sas soit consommée lors du passage du premier bateau (comme une écluse unique), la consommation n’augmente que du volume d’un seul sas pour chaque bateau supplémentaire naviguant dans le même sens.

Bassins de récupération[modifier | modifier le code]

Au lieu de multiplier les sas, il est possible de réduire la consommation d’eau (déversements techniques) en aménageant des bassins de récupération dans lesquels sont stockées, puis relâchées des tranches d’eaux du sas à diverses cotes.

En partant d’une décomposition imaginaire du sas en tranches horizontales de même épaisseur (avec ), on construit bassins attenants dont les cotes et contenus correspondent exactement aux tranches fictives 2 à du sas.

Illustration schématique du mécanisme d’exploitation de 3 bassins de récupération d’eau.

Ainsi

  • Lorsqu’un bateau descend, les tranches du sas sont successivement stockées dans les bassins qui se remplissent l’un après l’autre. Seules les 2 dernières tranches sont déversées en aval.
  • Lorsqu’un bateau monte, on déverse dans le sas les eaux des bassins successifs au lieu de consommer l’eau du bief amont. Seules les 2 premières tranches doivent être remplies depuis l’amont.

Puisque chaque passage d’un bateau implique la consommation de 2 bassins, cette manière de procéder permet de réduire les déversements techniques d’un facteur .

En dehors des considérations économiques et du temps des écoulements entre le sas et les bassins, il suffit d’augmenter suffisamment pour obtenir une économie d’eau aussi élevée que souhaitée.

Cette approche a été retenue pour le projet d’un troisième ensemble d’écluses sur le canal de Panamá : chaque sas comporte 3 bassins de récupération (soit un total de 18 bassins pour l’ensemble du projet), permettant alors d’économiser 60% de l’eau déversée [41],[Note 1].

Solution sans déversement technique[modifier | modifier le code]

La Roue de Falkirk ou un ascenseur à bateaux (vertical ou sur un plan incliné) sont des mécanismes qui n’engendrent pas de déversement technique et dont le fonctionnement est indépendant du fait qu’il y ait ou non un bateau dans le sas. La mise en mouvement est assurée par des moteurs de puissance relativement faible qui fournissent l’énergie cinétique et compensent les frottements, une légère différence de poids des sas (ou d’un contrepoids), ainsi que le poids des câbles qui s’ajoute à la charge inférieure[Note 2].

Solution par pompage[modifier | modifier le code]

Pour compenser les déversements, certaines installations disposent de pompes qui prélèvent l’eau du bief inférieur pour la refouler dans le bief supérieur. C’est le cas pour le vieil ascenseur à bateaux d'Henrichenburg.

Énergie potentielle d’un bateau[modifier | modifier le code]

Lorsqu’un bateau montant passe une écluse, il s’élève et son énergie potentielle augmente. Contrairement à l’intuition première, l’énergie nécessaire à l’élévation du bateau ne provient pas de l’énergie cinétique de l’eau traversant les ventelles ou les vannes : durant une éclusée complète, cette énergie se dissipe dans les turbulences. En effet, le volume déversé ne dépend pas de la présence ou non du bateau, ni de sa taille, ni de sa masse.

Par contre, entre le moment où un bateau montant se trouve dans le bief aval et celui où il occupe le bief amont, il y a un changement d’état :

  • le volume occupé par le bateau dans le bief aval est remplacé par l’eau qui ressort du sas lorsque le bateau entre (porte aval ouverte) ;
  • le volume occupé par le bateau dans le sas plein est remplacé par l’eau qui quitte le bief amont lorsque le bateau sort (porte amont ouverte).

Finalement, le bateau montant restitue en aval le volume qu’il occupait et ce même volume est retranché en amont en fin de processus : il y a un échange parfait entre l’énergie potentielle acquise par le bateau montant et celle qui est cédée par le volume qui est descendu [42],[43],[44]. Le fonctionnement d’un ascenseur à bateaux illustre clairement cette constatation.

L’effet qu’exerce l’éclusée sur le niveau des biefs influence la variation de l’énergie potentielle acquise par le bateau montant. Cependant, la différence de cotes entre le volume remplacé en aval et le volume cédé en amont correspond toujours à la hauteur d’élévation du bateau.

Pour un bateau descendant, c’est le mécanisme inverse qui s’opère : l’énergie potentielle fournie par le bateau permet de remonter d’une même hauteur un volume de même poids.

Écluses et environnement[modifier | modifier le code]

Phénomène de pollution lumineuse, qui pourrait être réduit par un asservissement de l'éclairage aux besoins et aux conditions météorologiques

Sans nier les nombreux avantages environnementaux du transport par péniches, on peut admettre que les écluses contribuent à quelques problèmes environnementaux :

  • Artificialisation des cours d'eau (si elles augmentent localement l'oxygénation, elles contribuent à remettre en suspension des sédiments souvent pollués dans les canaux)
  • Là où des chutes leur font naturellement obstacle, introduction d'espèces envahissantes ou invasives (comme la carpe asiatique). On peut alors chercher à les contenir par des barrières électromagnétiques ou les bloquer par des bers roulants comme celui de Big Chute sur la Voie navigable Trent-Severn.
  • Sur la Voie maritime du Saint-Laurent, les écluses forment une barrière contre les contaminations par les eaux de ballast rigoureusement contrôlées (formulaire TP 13617). Celle de Saint-Lambert est l'un des points d'« inspection des citernes de ballast lors du premier transit d'un navire dans le réseau » (p. 31).
  • Pour limiter l'oxydation et l'usure de pièces essentielles de portes d'écluses, ces pièces ont longtemps fonctionné noyées dans un bain de mercure (jusqu'à plus d'un kilogramme de mercure par porte), avec des pertes minimes en temps normal mais très importantes en cas d'accident. De grandes écluses peuvent en contenir bien plus ; ainsi selon l'ONG Robin des bois, « lors du remplacement d’une porte d’écluse du bassin principal du port de Saint-Malo fin août 2003, il a été constaté la perte d’environ 370 kg de mercure »[45]. Le mercure perdu dans les canaux peut être transformé en méthylmercure par les bactéries des sédiments, en aval. Sous cette forme, le mercure est hautement toxique et fortement bioaccumulable.
  • Gêne à la remontée des cours d'eau par les poissons (problème facilement résolu par des échelles à poissons bien conçues, voire une gestion particulière et adaptée des ouvertures des portes et ventelles)
  • Séquelles de guerre : Certaines écluses ayant fait l'objet durant les guerres récentes (depuis 1870) de tirs intensifs, leurs fonds et abords peuvent encore contenir des munitions immergées ou des munitions non explosées, éventuellement chimiques pour celles de la période 14-18. Ces munitions seront susceptibles de poser des problèmes de toxicité pour l'environnement et le personnel quand elles commenceront à fuir à cause de leur corrosion. L'Allemagne, la Belgique et le Nord de la France sont concernées.
  • Ce sont des lieux où les bateaux doivent ralentir, stopper, puis démarrer et accélérer, certains mariniers faisant tourner à plein leurs moteurs. Le fioul parfois non desoufré utilisé par ces moteurs, et l'huile peuvent être à l'origine d'une pollution de l'air et des sols augmentée autour de la zone de l'écluse. Cette pollution reste néanmoins très ponctuelle, surtout rapportée au tonnage transporté (250 tonnes pour un automoteur Freycinet de canal, propulsé par un moteur de 200 cv environ) — elle est très largement inférieure aux émissions globales d'un semi-remorque (450 cv pour porter 25 tonnes) et le bateau n'encombre pas les routes.
  • Très éclairées la nuit, pour des raisons de sécurité, sur les grands axes qui fonctionnent 24 min sur 24 (Rhône, Seine), elles contribuent au phénomène de pollution lumineuse, qui pourrait être réduit avec un éclairage variant selon le besoin et les conditions météorologiques.

Calendrier[modifier | modifier le code]

Dans le calendrier républicain français, le 20e jour du mois de Thermidor est dénommé jour de l'Écluse[46].

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Voir Canal de Panamá.
  2. En se basant sur l’énergie de fonctionnement de la Roue de Falkirk, soit 1,5 kWh par bascule pour une élévation de 24 mètres, on ne pourrait à cette hauteur soulever au mieux qu’un poids de 22,9 t.

Références[modifier | modifier le code]

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  2. « dictionnaire navigation fluviale, vocabulaire fluvial, bateau », sur projetbabel.org (consulté le 13 octobre 2020).
  3. (de) Bundesverwaltung - UVEK - BAFU, « Bodensee (Untersse) Berlingen », Daten des aktuellen Jahres,‎ 07 - 10 - 2 020 (lire en ligne).
  4. « dictionnaire navigation fluviale, vocabulaire fluvial, bateau », sur projetbabel.org (consulté le 13 octobre 2020).
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  6. Société royale belge des ingénieurs et des industriels, Belgium, Annales des travaux publics de Belgique, tome 1, Bruxelles, 1843, Google Livres.
  7. Michel Sandrin, La Seine aval du Havre à Paris, Joinville le Pont, Éditions cartographiques maritimes, 156 p., p. 7
  8. 3 m.
  9. (de) « Skipperguide - Ostsee ».
  10. Le nouveau Petit Robert, Paris, Dictionnaires Le Robert, , 2 837 p. (ISBN 978-2-84902-321-1), p. 315
  11. èbe.
  12. (de) Berlin - Märkische Gewässer, Carlshöhe, Nautische Veröffentlichungen GmbH, , 74 p. (ISBN 978-3-926376-10-7), p. 44
  13. Voie maritime du Saint-Laurent, Carte 1410 - Lac Saint-Louis, Ottawa, Service hydrographique du Canada, .
  14. (en) Canadian Hydrographic Services, Sailing directions - Gulf and River St.Lawrence, Ottawa, Environnement Canada, , 519 p., p. 437.
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  18. (en) Robert F. Legget, « DuVernet, Henry Abraham », sur http://www.biographi.ca/.
  19. canal de Carillon.
  20. écluse aval.
  21. Grands-Lacs-Saint-Laurent.
  22. concurrence des chemins de fer.
  23. Ottawa River canals (ISBN 0-8020-5794-2), p. 152.
  24. Meunier, Jean-Louis, 1930-, Le train de Montebello dans le Canada d'hier et d'aujourd'hui, Société historique Louis-Joseph Papineau, (ISBN 2-9804807-2-X et 978-2-9804807-2-0, OCLC 53251992, lire en ligne).
  25. Aude Nuscia Taïbi, « Enjeux et impacts des barrages deDiama (Mauritanie) et Arzal (France) : des contextes socio-économiques etenvironnementaux différents pour demêmes conséquences », revues.org,‎ (lire en ligne).
  26. Michel Mietton, « Le delta du fleuve Sénégal - Une gestion de l'eau dans l'incertitude chronique », HAL Id: hal-00370662,‎ , p. 3 (lire en ligne).
  27. Mahamadou Maïga, Les Bassin du fleuve Sénégal - De la Traite négrière au Développement sous-régional auto-centré, L'Harmattan, , 335 p. (ISBN 2-7384-3093-7), p. 10 & 292.
  28. Twin Flight Locks.
  29. Entrée et sortie des écluses.
  30. Carillon.
  31. J. P. Gt, Mémoire sur un nouveau moyen d'emplir et de vider les écluses, Didot, (lire en ligne), p. 28.
  32. Académie royale des sciences, Histoire de l'Académie royale des sciences, J. Boudot, (lire en ligne), « Description d'une nouvelle manière de porte d'écluse par Gilles Filleau des Billettes », p. 63.
  33. « Rivière Lez, ou "Canal de Grave" », sur projetbabel.org (consulté le 14 juin 2018) : « Rivière Lez [...] Gabarit des écluses [...] sur le même modèle ovale que celles du canal du Midi, en un peu plus grandes »
  34. La voie navigable Trent-Severn, QuébeC, La revue maritime L'Escale, mars-avril 1 987, 51 p. (ISSN 0822-4056), p. 20
  35. « http://projetbabel.org/fluvial/m.htm » (consulté le 1er octobre 2020).
  36. Curieusement, l'orthographe même de ce lieu-dit est l'objet d'un certain flou...
  37. Lexique fluvial et batelier - Projet Babel.
  38. Morand, Jacques, 1929- ..., Le canal du Midi et Pierre-Paul Riquet : histoire du Canal royal en Languedoc, Édisud, (ISBN 2-85744-658-6 et 978-2-85744-658-3, OCLC 463741601, lire en ligne).
  39. fausse bassinée.
  40. a et b Mr Pierre-Simon Girard, publié dans les Annales de chimie et de physique, Tome 31, Gay-Lussac et Arago, Ed. Crochard, Paris,1826, « Du quatrième Mémoire sur les Canaux de navigation, considérés sous le rapport de la chute et de la distribution de leurs écluses, p 134, 135 » (consulté le 31 octobre 2019).
  41. (en) Luis F. Alarcón, David B. Ashley, Angelique Sucre de Hanily, Keith R. Molenaar et Ricardo Ungo, « Risk Planning and Management for the Panama Canal Expansion Program », Journal of Construction Engineering and Management, vol. 137, no 10,‎ , p. 762–771 (DOI 10.1061/(ASCE)CO.1943-7862.0000317).
  42. (en) Nigel Bromley, « Canal Lock Water Usage », ©2014 (consulté le 31 octobre 2019).
  43. (en) Nigel Bromley, « Canal Locks », ©1996, 2003 (consulté le 31 octobre 2019).
  44. (en) russ_watters, « Where does the energy come from in a canal lock? », sur physicsforums, (consulté le 31 octobre 2019).
  45. Communiqué de l'ONG Robin des bois, intitulé Catastrophes écologiques à Saint-Malo, et ailleurs, , consulté le .
  46. Ph. Fr. Na. Fabre d'Églantine, Rapport fait à la Convention nationale dans la séance du 3 du second mois de la seconde année de la République Française, p. 29.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

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