Кіріспе

Екі канал шлюзінің арасындағы тегіс суға толы учаске. Канал фунты (су жиналатын жер), учаске немесе деңгей (американдық қолданыс) – екі канал шлюзінің арасындағы тегіс суға толы учаске. Канал фунттарының ұзындығы жоқтан, егер екі немесе одан көп шлюздер бір-біріне жақын орналасып, шлюз қадамдарын құраса, көптеген шақырымға дейін өзгеруі мүмкін. Ұлыбританиядағы ең ұзын канал фунты – Престон Бруктағы Трент және Мерси каналының тоқтау шлюзы (Даттон тоқтау шлюзы №76) мен Лидс және Ливерпуль каналының басталуына жақын Лейд (Пулсток төменгі шлюзы №2) арасындағы 39,5 миль (64 км) қашықтық. Тағы бір ұзын фунт Кеннет пен Эйвон каналында Вутон-Риверс төменгі шлюзы мен Кейн-Хилл жоғарғы шлюзы арасында орналасқан. Нью-Йорктегі Эри каналындағы ең ұзын деңгей Генриетта мен Локпорт арасындағы 60 мильдік деңгей (іс жүзінде 64,2 миль (103 км)) болды.

Тарих

Паундтар pound құлыптарының дамуымен пайда болды, олар бұрынғы флеш-құлыптарды ығыстырды. Пунттық құлыптардың ерекшелігі – құлыптар арасындағы су деңгейінің тұрақтылығы, флеш-құлыптар ашылғандағы өзгермелі деңгейлерден өзгеше. Кейбір американдық каналдардағы пундтар құлыптар арасындағы қашықтыққа байланысты есімдер алды, мысалы, Чесапик және Огайо каналындағы "Сегіз мильдік деңгей" Райлидің құлыптары (24-құлып) мен Эдвардс паромдық стансасы (25-құлып) арасында, шамамен 8 миль (13 км) қашықтықта орналасқан.

Инженерлік ойлар

Судың ағып кетпейтін арна жасау оңай шаруа емес. Құмды немесе жеңіл топырақ бірнеше жыл бойы су өткізіп тұрады, одан кейін ғана тығыздалып, қатаяды. Арнаны құдықпен немесе сазбен қаптауға болар еді, бірақ бұл толыққанды кепілдік бермейді. Юнион каналы мен Скуилкил каналында, канал призмасы (көлденең қимадағы каналдың пішіні) әк тастың ішінде қазылғандықтан, қатты су шығып тұрды, сондықтан арнаны ағашпен қаптауға тура келді. Бірнеше жыл өткен соң, каналдың түбі тығыздалып, қатаяды, және құдықпен қаптау қажеттілігі тумайды.

Сумен жабдықтау

Инженердің басты уайымы – каналдың сумен қамтамасыз етілуі болды. Суды сору (помптеу) пайдалану шығындарына елеулі үлес қосар еді, әсіресе каналдың ең жоғары нүктесінде, сондықтан гравитациялық (ауырлық күшімен) сумен жабдықтау артық көрінеді. Қажет болған жағдайда, қосымша каналдардың ұзындығы 20 миль (32 км) дейін, тіпті 30 мильге (48 км) дейін жете алатын еді. Канал төсегінің еңісі судың тым жылдам ағып, жоғарыдан келе жатқан қайықтардың қозғалысын қиындатпауы үшін дұрыс болуы керек еді. Егер бөгет салынбаса, суды көбінесе сору қажет болатын. Чесапик және Огайо каналы 174 шақырымға жуық, Оңтүстік тармағының жанына бу сорғысын орнатты, оның сыйымдылығы шамамен , өйткені 8-ші бөгеттен берілетін су жеткіліксіз болды. Бұл мәселе ең жоғары деңгейдегі учаскелерде (төменде қараңыз) ерекше айқын байқалады. Делавэр бөліміндегі каналда Делавэр өзенінің суы арнайы су дөңгелегі арқылы каналға сорылып, одан әрі тізбектелген жәшіктермен жабдықталған дөңгелекке қосылып, өзен суын каналға көтеруге мәжбүр болды.

Қысқы

Қыста мұз пайда болатын жерлерде каналдың арнасы әдетте жабылып, құрғатылатын. Осы кезеңде құмдар қазылып, шлюздер мен басқа да құрылыстар жөнделді. Бірақ, соғыс уақытында бұл қағида сақталмады, мысалы, Америка Азамат соғысы кезінде 1861-1862 жылдары Чесапик және Огайо каналы қыс бойы ашық күйінде қалды.

Жазық жүргіштер мен жөндеулер

Америка каналдарында көбінесе "деңгейлік жүргінші" (Чесапик және Огайо каналы), "банк күзетшісі" (Эри каналы), сүйрегіш жүргінші немесе инспектор деп аталатын адам болған, оның жұмысы фунт (деңгей) бойымен кепілмен жүру, ағыстарды тексеру және ірі зақымдар туындамастан бұрын ұсақ ағыстарды жөндеу, ал ірі зақымдар үшін бөлім жұмыс тобын шақыру. Оның айналымы күніне шамамен 20-24 шақырымды құрады. Мускат құрттары каналға шұңқыр қазып ағыстардың пайда болуына себеп болатын, сондай-ақ бәсекелестер, мысалы, дилижанс желілері немесе арба жегіштер каналға саботаж жасау үшін банкте шұңқыр қазып, зақым келтіретін. Басқа міндеттеріне су қоймаларының шлюздерінен судың дұрыс мөлшерде ағып жатқанын тексеру, су құбырларын зақымдарға қарау, сондай-ақ түнде каналға батып кеткен деген күдікпен жоғалған адамдарды іздеуге шақырылу кіретін. Шлюздер мен су тасқыны қақпалары үшін тілшесі мен ойығы бар ауыр тақтайшалар қатары каналдың үстінен және астынан (коффер дамбасына ұқсас) орнатылып, суға түскенде ісіп кететін. Канал компаниялары көбінесе мускат құрттары үшін сыйлық тағайындаған, мысалы, Мидлсекс каналы. Суды сақтап қалу үшін компания тау басына жақын жерде сегіз су қоймасын салған. Холлингворт су қоймасы тау басынан төмен орналасқандықтан, суды 6 шақырымдық желімге дейін көтеру үшін бу машинасы орнатылған. Тау басынан қайықтардың қазіргі қозғалысына шектеу қойылған себептердің бірі – 1923 жылы Олдхэм және Рочдейл корпорацияларының Су заңына сәйкес су құқықтары мен оған байланысты жұмыстар әртүрлі жергілікті билік органдарына сатылды, себебі демалыс мақсатындағы көліктің болашақ өсуі күтпеген еді. Ұлыбританиядағы ең алғашқы тау басы бар канал – 1741 жылы аяқталған Ньюри каналы, ол Ньюриді Лауг Нигге байланыстырды. Тау басы Пойнтц асуы мен Террихуган арасында 8 шақырымға созылған, бірақ оның сумен қамтамасыз етілуі көп жылдар бойы проблема тудырды. Пенсильваниядағы Юнион каналы да судың жетіспеушілігінен тау басында қиындықтарға тап болды. Бұл мәселені шешу үшін инженерлер Swartara Creek арқылы үш үлкен бөгет, Cattail Creek арқылы 1 шақырымдық бөгет салған, содан кейін су 95 фут биіктікке көтерілген (су дөңгелектері мен қажет болған жағдайда қосымша бу сорғыларын пайдалана отырып) электр стансасына жеткізілді, ал содан кейін ол акведук арқылы 4 шақырымға ағып өтті. Нью-Джерсидегі Моррис каналы тау басын сумен қамтамасыз ету үшін Хопатконг көлін және желім каналын пайдаланды. Көлдің көлемі жеткілікті болғандықтан, көлік каналдан көлге кіре алатын. 1E шлюзі тау басының шығысында, ал 1W шлюзі тау басының батысында орналасқан. Панама каналы да тау басы ретінде көлді (Гатун көлін) пайдаланады.

Сымбатты фунт

Жоғарғы фунттың керісі – төменгі фунт. Жоғарғы фунттан өзгеше, төменгі фунтқа кіретін немесе одан шығатын әрбір қайық судың қосылуына себеп болады. Ең ұзыны – 11,6 миль (19 км) болатын Фенни Стратфорд фунты, Гранд Юнион каналында, солтүстікке қарай Браунстон шыңына көтерілуді бастайтын Косгроув шлюзі мен оңтүстікке қарай Булборн шыңына көтерілуді бастайтын Фенни Стратфорд шлюзі аралығында орналасқан. Әрбір төменгі фунтқа артық суды төгу үшін бір жер қажет, ал осы жағдайда, Косгроув шлюзінің оңтүстігінде орналасқан үлкен виадук және акведук каналды Great Ouse өзені арқылы өткізеді, ол осы қызметті атқарады.

Қалқалы фунт

Екі шлюздің арасында, олардың арақашықтығы шамалы болатын, шлюздік бассейн орналасқан. Шлюздер пайдаланылғанда бассейндегі су деңгейінің өзгеруі мүмкін. Төменгі деңгейден бассейнге кіретін кемелер бассейннен бір шлюз көлемінде су алып шығарады, ал жоғарғы шлюзді пайдаланатындар су қосады. Бассейндегі ең жоғары деңгей әдетте төменгі шлюздегі су төгіш бөгетімен реттелетіндіктен, жоғарғы шлюзден келген судың бір бөлігі осы бөгеттен ағып кетуі мүмкін. Егер төменгі шлюз биік болса, кеме бассейннен өткенде су деңгейінің жалпы төмендеуі байқалады.

Жақсы салмағы

Бүйірлік фунт – құлыптар арасындағы қысқа қашықтықты өтеуге және су деңгейінің күрт өзгеруін болдырмауға арналған, ерекше қысқа құлып фунтының бір түрі, ол бүйірге қарай созылады. Мысалы, Кеннет және Эйвон каналдарындағы Кейн Хилл шлюздерін қарастыруға болады. Девиз қаласына дейінгі төбеге көтерілу үшін 29 шлюзден өту қажет. Алғашқы жеті және соңғы алты шлюздерде қалыпты фунттар орнатылған, ал ортаңғы он алтысында үлкен бүйірлік фунттар бар, бұл 16 шлюзді шамамен 1 километрге сыйдыруға мүмкіндік береді. Фокстон шлюздері сияқты шлюз қатарларындағы бүйірлік тоғандар да осыған ұқсас қызмет атқарады. Он шлюз әрқайсысы бес камерадан тұратын екі баспалдаққа бөлінген, мұнда әр шлюз төмендегі тоғанға су жіберуге және жоғарыдағыдан су алуға мүмкіндік алады. Шлюздерге шлюздер арқылы байланысқанмен, олар көбінесе жақтағы фунттар деп аталады, себебі олар аралық фунт болған жағдайдағы деңгейде сақталады. "Бүйірлік тоған" термині бір шлюздің жоғарғы және төменгі деңгейлері арасындағы деңгейде сақталатын суды үнемдеуге арналған бассейнге де қолданылады. Гранд Юнион каналындағы Уилтон шлюздері мен 45-ші шлюз арасындағы шлюздердің көпшілігі, Вендовер қолдығымен қиылысатын Булборн қаласында екі мұндай жақтаулы тоғанмен салынған, бірақ қазіргі уақытта пайдаланылмайды.

Су деңгейін реттеу

Арналарда су деңгейінің тым көтеріліп, су тасқынына, жағалаудың шайылуына және басқа да зақымдарға алып келмеуі үшін бірнеше құрылғылар қолданылады.

Қалдық бөгеттер

Құбырдағы су биіктігін реттеу үшін артық су тоқтату құрылғылары қолданылады. Егер су құрылғыдағы ең жоғары тақтадан биік болса, ол тақтадан асып, каналдан шығып кетеді. Су биіктігін реттеу үшін тақталар қосылып немесе алынып тасталуы мүмкін. Артық су тоқтату құрылғыларының түбінде көбінесе жапқыштар болған, олар каналды жөндеу, төтенше жағдайлар немесе қысқы кезеңде қайық жүру маусымы аяқталғанда толық құрғатуға мүмкіндік берген. Кейбір каналдарда (мысалы, Чесапик және Огайо каналы) қысқа учаскелерден басқа, әрбір учаскенің арасында дерлік артық су тоқтату құрылғысы орналасқан. Шлюздерде көбінесе суды флюмға бағыттайтын айналма құрылғы болған, бұл судың шлюзден төменгі бөлікке айналып өтуіне мүмкіндік берген. Су деңгейін бақылау үшін тақталарды қосу немесе алып тастау арқылы артық су тоқтату құрылғысы сияқты реттеуге болады.

Құйылып кету және бейресми ағып кету (көксулар)

Судың айналадағы өзендерге ағып кетуіне мүмкіндік беретін ағызу жолдары да пайдаланылды. Олар сүйрейтін жолдың үстінде немесе каналдың беткей жағында орналастырылуы мүмкін. Америка каналдарындағы "бейресми ағып кету" – сүйрейтін жолдағы судың төменге құлап ағуы, бірақ көбінесе бетон немесе ресми құрылымы болмайды. Қайық жүргізушілер мұндай жерлерді кейде "есек су ішетін орын" деп атаған, себебі есектер сүйрейтін жолмен ағып жатқан судан ішетін. Бейресми ағып кетулер жиі қалдық бөгетімен алмастырылды немесе бетонмен немесе таспен қапталып, осылайша "тұрақты" ағызу жолы жасалды.

Қалпына келтіру қақпалары

Егер су айдыны көп шақырымға созылса, кейде каналға тоқтату қақпалары орнатылатын, осылайша каналда бұзылу болған жағдайда, су айдынының барлық суы төгілмейді. Бұзылуды оқшаулау компанияға жөндеу жұмыстарын жылдамдатуға мүмкіндік береді. Мысалы, Чесапик және Огайо каналының 14 шақырымдық бөлігінде Биг-Пулдың алдында және артында тоқтату қақпалары орнатылған, соның арқасында Биг-Пул көлі (ол) бұзылу немесе жөндеу кезінде құрғатылмайды.

Жануарлардың қашып кетуі

Эри каналында, Локпорттың үстіндегі үш мильдік тас қазбасында, егер қашар немесе жылқы каналдың тоғанға түсіп кетсе, сүйрейтін жолдағы ағаш тақтайшалармен жабылып қойылған ойыстар – "тесіктер" жасалған. Осылайша, жануар сол "тесікке" кіріп, құтқарылатын еді. Себебі, каналдың жағасы тік болғандықтан, каналға түскен малды шығару өте қиын болған. Англияда, әсіресе жылқылар жиі құлайтын жерлерде, сүйрейтін жолдың қасындағы канал жағаларында пандустар жиі кездеседі. Мысалы, Гранд Юнион каналындағы Ханвелл шлюзінің қатарында мұндай пандус бар.

Құм барлары мен кедергілер

Кейде канал деңгейінде құмдар немесе қайық тұрып қалатын сайлау жерлер болады. Ағылшын каналдарында қайықты кедергіден итеру үшін баржа бағанасын алып жүру жиі кездеседі. Кейбір қайықтар өздерін итеру үшін ұзын темір ұшты таяқтарды алып жүретін, бірақ кейбір каналдарда оларды пайдалануға тыйым салынған. Кейде қайықшылар құмнан шығу үшін жоғарыдағы шлюздің басқарушысынан су деңгейін көтеруді сұрап, толқын жасауға өтініш білдіретін.