Une écluse est un canal, naturel ou artificiel, contrôlé par une porte et utilisé pour diriger l’eau vers un endroit souhaité. Les écluses peuvent être utilisées pour le contrôle de l’eau, le traitement des matériaux et la production d’énergie. Leur utilisation est assez ancienne, car de nombreuses œuvres d’art documentent, et des discussions sur l’utilisation des écluses peuvent être trouvées dans des textes anciens du monde entier sur les pratiques d’ingénierie.
L’écluse est constituée d’un long canal, permettant à l’eau de s’écouler dans une direction donnée lorsque la vanne est relâchée. La vanne peut être contrôlée sur site ou à distance et peut être conçue de différentes manières pour contrôler le débit d’eau à travers le canal. La brique, le béton, le bois et le métal peuvent tous être utilisés dans la construction de canaux artificiels, tandis que les canaux naturels peuvent être améliorés par le creusement et des revêtements artificiels pour les rendre plus uniformes en taille et en forme.
Les écluses doivent généralement être entretenues, qu’elles apparaissent dans la nature ou qu’elles soient créées artificiellement. Des tamis peuvent être utilisés pour empêcher les débris d’entrer dans le canal et périodiquement, l’eau peut devoir être arrêtée pour permettre aux personnes d’entrer dans l’écluse et de la nettoyer, en éliminant le limon et d’autres matériaux, ainsi que pour vérifier les dommages aux composants et les remplacer si nécessaire. Le non-respect de l’entretien de base sur une base régulière peut entraîner des problèmes.
L’une des utilisations d’une écluse est de contrôler le débit d’eau pour éviter les inondations et d’autres problèmes. Les barrages utilisent généralement des écluses et ils peuvent également être vus autour des zones sujettes à des crues soudaines d’eau. Les écluses peuvent être utilisées pour retenir et rediriger l’eau. Une autre utilisation peut être vue avec des appareils comme les roues hydrauliques, où une écluse est utilisée pour diriger l’eau vers la roue pour qu’elle continue de tourner de manière cohérente. La roue peut générer de l’électricité ou alimenter directement quelque chose comme une meule.
Dans le traitement des matériaux, l’une des utilisations les plus connues de ces appareils est l’extraction de l’or, où le gravier est versé dans l’écluse et lavé à l’eau pour éliminer les fines particules, y compris l’or, permettant leur collecte. De nombreuses communautés minières utilisaient également des écluses pour déplacer les grumes le long des voies navigables jusqu’à leur destination finale, profitant de l’écoulement naturel de l’eau au lieu de transporter le bois avec des bœufs ou des chevaux. Certains exemples peuvent encore être vus en usage dans certaines communautés et ils sont également stockés dans des musées et des installations souhaitant conserver des artefacts historiques d’intérêt.