# Écluse à sas > Un escalier d'eau pour les bateaux - Date: 984 - Époque: Moyen Âge - Domaine: [Bateaux & navigation](https://lastcodex.org/fr/domains/navigation/) - Palier: III (Artisanat & cités) - Difficulté: 4/5 - URL: https://lastcodex.org/fr/inventions/canal-lock/ Une écluse à sas est un bassin maçonné fermé par des portes à chaque bout, où l'on fait monter ou descendre un bateau d'un niveau à l'autre d'une voie d'eau en laissant entrer ou sortir l'eau. Elle apparaît en Chine en 984, prend sa forme moderne à Milan, à la Renaissance, avec les portes busquées, et a permis aux canaux de franchir les collines. ![Écluse à sas · Un escalier d'eau pour les bateaux](https://lastcodex.org/_astro/plate.BALc0cLv_RnLhe.webp) ## Légende 1. Portes d'amont 2. Balancier 3. Vantelle et son cric 4. Sas 5. Portes d'aval 6. Busc ## Ce que c'est Un canal doit rester presque horizontal. On le construit donc comme une suite de tronçons de niveau, les biefs, étagés les uns au-dessus des autres. L'écluse est la marche entre deux biefs : un bassin maçonné, le sas, à peine plus grand que les bateaux qu'il reçoit, fermé par des portes à chaque bout. Une fois le bateau entré et les portes closes, l'équipage fait monter ou baisser l'eau jusqu'au niveau du bief suivant, puis ouvre les portes d'en face. ## Comment ça marche Pour monter, l'équipage vide le sas par les vantelles d'aval, ouvre les portes d'aval, fait entrer le bateau, puis referme derrière lui les portes et les vantelles d'aval. Alors seulement, il ouvre les vantelles d'amont. L'eau du bief supérieur remplit le sas et soulève le bateau ; quand les niveaux sont égaux, les portes d'amont s'ouvrent sans effort. Pour descendre, on suit la même séquence à l'envers. Un passage prend en général dix à vingt minutes. ![Une paire de portes busquées fermées, formant un V pointé vers l'eau la plus haute](https://lastcodex.org/_astro/v1.D5TP7k0Z_ZCOkuF.webp) _Les deux vantaux se rejoignent en un V tourné vers l'eau haute, et la poussée de cette eau les serre l'un contre l'autre._ Chaque paire de portes se ferme en formant un V très ouvert, pointe vers l'amont, chaque vantail incliné d'environ 18 degrés par rapport à une ligne droite en travers du sas. L'eau la plus haute presse les deux vantaux l'un contre l'autre à la pointe et contre une marche du radier, le busc. Plus l'eau est profonde, plus l'étanchéité est bonne. Un vantail de 3 m de large, avec 2 m d'eau de plus d'un côté que de l'autre, subit une poussée d'au moins 6 tonnes : impossible de l'ouvrir avant que les niveaux soient égaux. Un long balancier fixé sur chaque vantail donne le bras de levier pour le manœuvrer. ![Un cric à crémaillère sur une porte d'écluse, avec sa manivelle et une vantelle levée au-dessus de l'eau qui jaillit](https://lastcodex.org/_astro/v2.D5FJ3v1n_jFkQI.webp) _La manivelle fait tourner un pignon, le pignon soulève une crémaillère, et la crémaillère lève la vantelle._ L'eau passe par des vantelles, petites vannes percées dans les portes, ou par des aqueducs creusés dans les bajoyers, les murs latéraux, qui remplissent le sas plus doucement. L'éclusier lève chacune avec une manivelle amovible, et un cliquet la maintient ouverte. Chaque fois que le sas se remplit et se vide, une tranche d'eau grande comme le fond du sas et haute comme sa chute descend d'une marche. Pour une écluse étroite anglaise d'environ 22 m sur 2 m avec 2 m de chute, cela fait à peu près 90 tonnes. Un bateau qui monte en prend un peu plus au bief supérieur, un bateau qui descend un peu moins, car la coque déplace elle aussi de l'eau. Toute cette eau finit en bas : un canal qui franchit une ligne de partage des eaux doit donc alimenter son bief le plus haut, le bief de partage, avec des rivières et des réservoirs, par des rigoles. Sur une forte pente, les écluses se suivent en chapelet, séparées par de courts biefs. Dans une échelle d'écluses, il n'y a plus de bief du tout : les portes d'amont d'un sas sont les portes d'aval du suivant. ## Comment la construire Une vraie écluse relève du génie civil. Pour comprendre la séquence, construisez une maquette, puis apprenez à passer une vraie écluse en bateau. **Faire le canal.** Sur une table, prenez une longue caisse en bois rendue étanche au vernis extérieur. Au jardin, posez deux rangs de parpaings sur un lit de niveau et garnissez le fond d'une bâche de bassin. Divisez le tout en un bief amont, un sas et un bief aval, le fond amont plus haut de quelques centimètres, chaque partie vérifiée au niveau à bulle. **Poser portes et vantelles.** Le plus simple est une planche qui coulisse dans deux rainures. Pour des portes busquées, fixez aux deux bouts du sas un vantail de contreplaqué sur charnières contre chaque paroi, de façon que chaque paire se rejoigne en V vers l'eau haute et s'appuie sur une baguette de bois en travers du fond. Percez un trou au bas de chaque porte et couvrez-le d'une petite plaque coulissante. **Mettre en eau.** Alimentez le bief amont au tuyau d'arrosage, avec une encoche de trop-plein pour tenir son niveau. Donnez aussi au bief aval, profond de quelques centimètres, un trop-plein qui se déverse au jardin ou dans un seau, pour qu'il garde le sien. Faites ensuite passer un bloc de bois, étape par étape. **Sur un vrai canal.** Prenez votre temps. Relevez les défenses latérales et portez un gilet de sauvetage à bord comme sur le quai. Tenez le bateau avec des amarres frappées à bord par un bout, passées autour d'une bitte et ramenées à bord, le bout libre tenu à la main et jamais tourné à demeure ; filez-les ou reprenez-les à mesure que le niveau change, car une amarre bloquée peut laisser le bateau suspendu quand l'eau baisse. En descente, gardez l'arrière bien en avant du busc ; en montée, gardez l'avant loin des portes. N'ouvrez la première vantelle qu'à moitié. Si l'écluse a aussi des aqueducs latéraux, n'ouvrez les vantelles des portes qu'une fois sous l'eau ; si elle n'a que des vantelles de porte, ouvrez-les lentement en suivant les consignes locales. Ne laissez jamais la manivelle sur son axe et ne mettez jamais une partie de votre corps entre le bateau et le mur. > **Sécurité.** Une écluse, c'est une eau profonde et froide, des murs verticaux et des courants forts ; une personne qui tombe peut être aspirée sous une porte ou écrasée par le bateau. Surveillez les enfants en permanence et tenez-les loin du bord et des crics. Un balancier qui pivote ou une manivelle qui échappe peut briser un os. Même la maquette peut noyer un tout-petit : ne la laissez jamais pleine sans surveillance et videz-la après usage. ## Histoire et évolution Avant l'écluse à sas, il y avait le pertuis : une ouverture dans un barrage, fermée par des planches. En les retirant, on lâchait un flot qui emportait les bateaux vers l'aval ; à la montée, il fallait les haler contre le courant. Le système gaspillait l'eau et mettait les mariniers en danger. En 984, Qiao Weiyue, fonctionnaire chargé du transport des grains, fit poser deux portes à environ 76 m l'une de l'autre sur le Grand Canal, près de Huai'an en Chine : c'est la première écluse à sas connue. En Europe, on signale un bassin éclusé à Vreeswijk, aux Pays-Bas, dès 1373, et une véritable écluse à sas à Damme, près de Bruges, en 1396. L'écluse de San Marco à Milan, achevée en 1497, reçoit des portes busquées, un dispositif dessiné dans les papiers de Léonard de Vinci et qu'on lui attribue souvent. ![Une échelle d'écluses en pierre gravissant une colline parmi les cyprès, chaque sas ouvrant directement sur le suivant](https://lastcodex.org/_astro/v3.VUcjdGiz_HFLYl.webp) _Une échelle d'écluses : chaque sas ouvre directement sur le suivant._ Le canal du Midi, conçu par Pierre-Paul Riquet et ouvert en 1681, relie l'Atlantique à la Méditerranée en franchissant un seuil à environ 190 m. Son bief de partage vit des ruisseaux de la Montagne Noire, captés par des rigoles et stockés derrière le barrage de Saint-Ferréol, alors le plus grand du monde. À Fonserannes, près de Béziers, Riquet bâtit une échelle de huit sas qui rachète environ 21 m ; depuis la construction du pont-canal de l'Orb, entre 1854 et 1858, les bateaux n'en passent plus que six. Là où des écluses coûteraient trop d'eau ou de temps, on a construit plus tard des ascenseurs à bateaux, comme celui d'Anderton en Angleterre (1875), qui élève les bateaux d'environ 15 m dans deux bacs de fer qui se font contrepoids. ## Chiffres clés - Première écluse à sas connue: 984, sur le Grand Canal en Chine, construite par Qiao Weiyue - Portes busquées: Écluse de San Marco, Milan, achevée en 1497 - Eau par éclusée: Environ 90 tonnes pour une écluse étroite anglaise de 2 m de chute - Canal du Midi: Ouvert en 1681, bief de partage à environ 190 m - Durée d'un passage: En général 10 à 20 minutes ## Nécessite - [Voile](https://lastcodex.org/fr/inventions/sail/): Prendre le vent pour avancer (v. 5 000 av. J.-C.) - [Irrigation](https://lastcodex.org/fr/inventions/irrigation/): Conduire l'eau jusqu'aux cultures (v. 6 000 av. J.-C.) - [Briques](https://lastcodex.org/fr/inventions/bricks/): Des blocs de terre standardisés (v. 7 500 av. J.-C.) - [Chaux et mortier de chaux](https://lastcodex.org/fr/inventions/lime-mortar/): La pierre cuite qui redevient pierre (il y a 12 000 ans) - [Mesures et étalons](https://lastcodex.org/fr/inventions/measures-and-standards/): La coudée, la balance et le mètre (v. 3 000 av. J.-C.) ## Sources - [Centuries of Civil Engineering: Canals](https://lindahall.org/experience/digital-exhibitions/centuries-of-civil-engineering/01-canals), Linda Hall Library - [Canal du Midi (Historic Civil Engineering Landmark)](https://www.asce.org/about-civil-engineering/history-and-heritage/historic-landmarks/canal-du-midi), American Society of Civil Engineers - [Boater's Handbook](https://canalrivertrust.org.uk/boating/navigating-the-waterways/boaters-handbook), Canal & River Trust - [Rolling back the years at Anderton Boat Lift](https://canalrivertrust.org.uk/things-to-do/canal-history/history-features-and-articles/rolling-back-the-years-at-anderton-boat-lift), Canal & River Trust - [Les écluses de Fonserannes à Béziers](https://www.canal-du-midi.com/decouvrir/fil-eau/beziers-etang-thau/fonserannes-beziers/), canal-du-midi.com - [Lock (water navigation)](https://en.wikipedia.org/wiki/Lock_(water_navigation)), Wikipedia - [Water Measurement Manual, chapter 9: Submerged orifices](https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/mands/wmm/chap09_05.html), US Bureau of Reclamation - [Optimal Design of Horizontally Framed Miter Gates (M. Camporese, 2013)](https://doi.org/10.1061/(ASCE)WW.1943-5460.0000205), Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering (ASCE) - [Fonseranes Locks](https://en.wikipedia.org/wiki/Fonseranes_Locks), Wikipedia - [Canal du Midi (dépliant 2024)](https://www.beziers-mediterranee.com/wp-content/uploads/2023/04/CANAL-DU-MIDI-2024-FR-web.pdf), Béziers Méditerranée - [Vreeswijk](https://en.wikipedia.org/wiki/Vreeswijk), Wikipedia Faits vérifiés le 2026-10-14. --- The Last Codex · https://lastcodex.org/fr/inventions/canal-lock/ · © The Last Codex. Textes, planches et figures : CC BY-NC-ND 4.0.