Les «cluses des canaux présentent un autre exemple
de ce principe.
Puisqu'un fluide ne reste en repos que lorsque sa surface a partout atteint son niveau , ii est évident que las eaux d'un canal ne resteront tranquilles qu'autant qu'elles auront acqnis le même niveau ; ou bien, en d'autres ternies, qu'autant que ce canal sera tel qu'un plan huri/onlal passant par un point où la surface du fluide s'arrête en quelqu'endroit du canal, et prolongé dans la direction de sou cours, coupera partout les riva ou les bords du canal, eu des points qui lia seront ni en dessus ni en dessous du premier. Car la surface du fluide étant à un point dans ce plan horizontal, n'y restera qu'autant qu'elle sera toute dans ce même plan. Si donc ce plan était quelque part nu-dessus des bords du canal, la surface du fluide passerait par-dessus les bords, ou bien le canal déborderait ; si le plan passait quelque part en dessous du Tond du canal , alors la surface du fluide y serait interrompue par ce fond, et en cet endroit le canal se tronva-
Or il est quelquefois impossible de construire un canal de manière à ce qu'il soit assujetti a celte condition de niveau, à raison de l'inégalité de la gurface du pavs qu'il traverse. On fait alors deux parties distinctes du canal avec des niveaux différeras. L'une, par exemple, est au niveau du sommet d'une montagne, tandis que l'autre reste au niveau de la surface de la vallée inférieure. Les deux branches du canal étant alors entièrement distinctes et séparées l'une de l'autre, une difficulté se présente pour le passage des barques de l'une 6 l'autre. Ou la surmonte quelquefois par un chemin de fer traversant la montagne, et sur lequel des wagons transportent les barques, après qu'une machine à vapeur tes a retirées de l'eau à l'aide d'un plan incliné, pour les remettre à flot par le même moyen dans le bassin du niveau supérieur. Quelquefois c'est un bateau locomoteur qui remorque les
Maïs de tous les modes de communication, le meilleur el le plus convenable pour les barques chargées , c'est l'é-
Soit AB (fig. ilj) la surface de la montagne entre les deux branches d'un canal. S'il v a peu de différence dans les niveaux, une excavation se fait du sommet A perpen-
dieulairemenl suivant AP jusqu'au niveau PB du fond de la montagne, et en même temps on élève une chaussée de chaque coté de l'excavation dont le sommet 0 A est au niveau de A.
Ceci èlanl fait de chaque côté de l'excavation, il s'est formé un grand réservoir dont le fond est an même niveau que le fond de la branche inférieure du canal , et dont le sommet est au même niveau que celui de la branche supérieure. Les extrémités de ce réservoir sont fermées par des portes d'écluses KC et ID qui s'ouvrent et se ferment a volonté ( fig. 196 ). Une barque est amenée du plut haut niveau A B ou plut bat EF par ce moyen; les portes se ferment, et l'on ouvre en même temps l'échappée, communication entre la branche supérieure du canal ei le réservoir; cette échappée peut être un canal souterrain, ou bien une vanne dans la porte; l'eau arrive dans le bassin de l'écluse jusqu'à ce qu'elle y soit au niveau du canal supérieur; la porte ID s'ouvre alors facilement, puisque l'eau se trouvant au même niveau des deux côtés, en presse également les parois , et qu'il n'y a plus de raison pour que la pression de l'eau s'oppose au mouvement de la porte, ou l'accélère plutôt d'un cflté que de l'antre. La
Krte étant ouverte, le bateau arrive dans le réservoir, et n referme la porte par laquelle il est entré. L'écluse devient alors un vase clos de fluide supportant le bateau à sa surface. On onvre alors l'échappée de communication du réservoir avec la branche inférieure, et le niveau s'abaisse graduellement dans le bassin du réservoir jusqu'à celui du canal inférieur; on ouvre alors la porte KC, et le bateau peut continuer sa route sur cette branche du canal.
Le procédé pour faire monter la barque au niveau tupérieur est exactement l'inverse. Le réservoir étant vide, comme on dit, et la porto supérieure fermée par conséquent, le niveau de l'eau s'y trouve le même que dans le canal inférieur ; alors la porte KC èlanl ouverte, le bateau arrive dans le réservoir. On referme la porte par laquelle il est entré, puis on laisse arriver l'eau du canal supérieur, par l'échappée do communication, jusqu'à ce que le bassin arrive an même niveau que le canal supérieur ; après quoi la porte AB s'o re pour laisser passer le bateau.
Si la différence des niveaux est considérable , il devient
impraticable d'excaver une timpte éclate de profondeur saffiiïdte pour transporter le bateau d'une branche k l'autre du canal. Dana ce cas on construit une série d'écluses, et le baleau s'élève graduellement de l'une a l'autre par le mime mojen jusqu'S la bauleur voulue. C'est ainsi qu'une barque peut monter sur le flanc de la montagne d'un cillé, et descendre de l'autre, s'il y a assez d'eau sur le sommet de la montagne, pour fournir à la consomma lion des écluses.
Il est évident que chaque fois que le réservoir se vide, une quantité d'eau , égale i sa contenance, passe du canal supérieur dans le canal inférieur, et qu'ainsi chaque passage de bateau consomme celle quantité d'eau ; en sorte que deux passages successifs ne peuvent avoir lieu sans que le canal supérieur fournisse assez d'eau pour celle consomma lion. C'est un grand obstacle à l'usage des écluses, à raison des difficultés que les localités présentent souvent et d'une manière insurmontable.
îsa. Le niveau d'eau présente une application très-utile de la propriété qu'ont les fluides de chercher leur niveau.
11 est nécessaire pour certaines opérations de déblais et remblais, de déterminer le point exact, d'une chaussée ou d'un mur par exemple, qui doil se trouver dans le mémo plan horizontal avec un autre point a quelque distance. Ce fliFellement s'opère ainsi qu'il suit ;
Un tube recourbé Alt [fig. 197) porte b ses extrémités denx verres A et B, dans lesquels l'eau du tube s'établit au même niveau V Q\ en sorte que l'œil regardant à
boriîonlale. L'instrument est posé sur un pied, et l'observateur qui regarde par A ou par B peut s'assurer que Q «1 sur la même horizontale que P, ou réciproquement. C'est un instrument très-commode, très-exact, et d'une tbéorie aussi facile que sa pratique.
■UUe, Impart. 17