Шлюз Питерборо — лодочный подъемник , расположенный на канале Трент в городе Питерборо, Онтарио , Канада , и шлюз 21 на водном пути Трент-Северн .
В течение многих лет двойные подъемники шлюза были самыми высокими гидравлическими подъемниками для лодок в мире, поднимая лодки на 65 футов (20 м). Это было значительным достижением в первые годы 20-го века, когда обычные замки обычно имели высоту всего 7 футов (2,1 м).
В 1980-х годах рядом с шлюзом был построен визит-центр. Он предлагает интерактивное моделирование прохождения шлюза подъемника на лодке, а также исторические экспонаты, подробно описывающие конструкцию шлюза.
Зимой жители и гости катаются на коньках на канале под шлюзом подъемника.
Шлюз Питерборо был признан Национальным историческим памятником в 1979 году, [1] [2] и был назван Историческим памятником машиностроения Американским обществом инженеров-механиков в 1987 году. [3]
Трент-Северн имеет аналогичный шлюз с гидравлическим подъемником, Kirkfield Lift Lock , на вершине недалеко от Киркфилда , с бассейнами тех же размеров, но с меньшим вертикальным подъемом.
Шлюз имеет два одинаковых корабельных кессона, похожих на ванны, в которых суда поднимаются и опускаются. Оба кессона закрыты с каждого конца поворотными воротами, а в верхнем и нижнем течении канала в местах соединения с кессонами имеются поворотные ворота. Ворота на кессонах вставляются в прорези на воротах на плесах, так что открываются синхронно.
Каждый кессон установлен на подъемнике диаметром 7,5 футов (2,3 м) , шахты которого погружены в землю, заполнены водой и соединены трубой с перепускным регулирующим клапаном. Кессоны перемещаются вверх и вниз с обеих сторон по рельсам, прикрепленным к бетонным башням. [4]
Кессоны имеют длину 140 футов (43 м), ширину 33 фута (10 м) и глубину 7 футов (2,1 м), а при наполнении 228 093 британских галлонов (1 036,93 м 3 ; 1 036 930 л) воды весят 1700 коротких тонн (1500 л ). т). [5]
Никакая внешняя энергия не требуется: подъемный замок работает исключительно под действием силы тяжести , используя принцип противовеса . Во время каждого цикла запирания один кессон всегда поднимается, а другой всегда опускается. Когда один кессон достигает верхнего положения, он останавливается на 12 дюймов (30 см) ниже уровня воды верхнего течения, и регулирующий клапан закрывается; [5] Для определения дифференциала используются ультразвуковые датчики Siemens . [6] Верхнее течение и ворота верхнего кессона открываются, и вода течет в верхний кессон до тех пор, пока уровень не выровняется. Вес дополнительного фута воды составляет 144 коротких тонны (131 т), в результате чего общий вес верхнего кессона составляет 1844 коротких тонны (1673 т). [5] Любые суда, которые только что поднялись в верхнем кессоне, выходят в верховья, а любые новые суда, проходящие через шлюз, затем входят в нижний или верхний кессон из нижнего или верхнего течения соответственно. После фиксации сосудов все затворы закрываются, а перепускной клапан в соединительной трубе между валами плашек открывается. Поскольку верхний кессон весит больше нижнего (1844 против 1700 тонн), он давит на его толкатель вниз, вытесняя воду из своей шахты через соединительную трубу в шахту нижнего кессона. Сила воздействует на толкатель нижнего кессона, поднимая кессон в верхнее положение. Когда ворота вновь спустившегося верхнего кессона и ворота нижнего течения открываются внизу, лишний фут воды вытекает и выравнивается с уровнем воды в нижнем течении канала, и все спустившиеся сосуды выходят, позволяя начать цикл. снова. [5]
Шлюз лифта был спроектирован Ричардом Бердсоллом Роджерсом , управляющим канала Трент (часть водного пути Трент-Северн ). В 1896 году он отправился во Францию , Бельгию и Англию , чтобы увидеть существующие образцы в действии.
Частично причина строительства шлюза была политической. В то время, когда проходили федеральные выборы , проект был ускорен, чтобы заручиться поддержкой на местном уровне. В 1896 году строительство было одобрено, и подрядчики подписали его еще до того, как были готовы реальные рабочие чертежи. Правительство все равно пало, а Ричард Роджерс, обеспокоенный своими связями с бывшей администрацией, лишь постепенно публиковал часть рабочих чертежей. Это сработало, позволив ему остаться на посту главного конструктора.
Окончательный проект включал в себя множество инженерных новинок. Это был первый шлюз, построенный из бетона, и на тот момент самое большое сооружение, когда-либо построенное в мире из неармированного бетона. [7]
Строительство велось компанией Corry and Laverdure из Питерборо, которая провела раскопки и построила бетонные башни и шлюз, а также компанией Dominion Bridge Company из Монреаля, которая завершила металлические работы, включая цилиндры, прессы и большие кессоны, и была завершена в 1904 году. официально открыт для публики для многотысячной толпы 9 июля 1904 года и полностью используется по сей день.
