Межбассейновые соединения
Крупные реки обычно отдалены друг от друга и разделены водоразделами, значительно возвышающимися над уровнями воды в реках. Поэтому при соединении рек разных бассейнов их соединяют, как правило, через их притоки, приближающиеся друг к другу и разделенные менее высокими водоразделами. Судоходные глубина на таких притоках невелики, поэтому их приходится, как правило, шлюзовать.
Современные межбассейновые воднотранспортные соединения – это сложные шлюзованные системы, представляющие собой большой комплекс гидротехнических сооружений (шлюзов, плотин, дамб, водосбросов, каналов, насосных станций и т. д.). В состав межбассейновых воднотранспортных соединений часто входят не только судоходные каналы и гидроузлы на реках, но и гидроэлектростанции, водозаборы оросительных систем или водоснабжения и другие сооружения.
Во всех случаях основным вопросом является питание водораздельного бьефа водой. В зависимости от природных условий это питание может быть естественным за счет притока в бьеф или машинным за счет подачи воды насосными станциями из какого либо источника, обычно из одной из соединяемых рек.
Подкачка может идти последовательно из бьефа в бьеф между шлюзами или с большим напором на большую высоту.
Такими межбассейновыми воднотранспортными соединениями являются:
Российские:
1. Беломорско-Балтийский канал, соединяющий Белое море с Онежским озером, а через него по реке Свири, Ладожскому озеру и Неве – с Балтийским морем.
2. Канал имени Москвы начинается от Иваньковского гидроузла на реке Волге и заканчивается при впадении в реку Москву в северо-западной части города Москвы.
3. Волго-Донской водный путь, который дал судам выход с Волги в Черное море. При этом обеспечивалось орошение засушливых земель в левобережье Дона и на водоразделе между Волгой и Доном, а также создан крупный источник электроэнергии. В состав водного пути входят шлюзованый судоходный канал между Волгой и Доном с машинным питанием из Дона и Цимлянский гидроузел на Дону с водохранилищем.
4. Волго-Балтийский водный путь между Балтийским морем и Волгой проходит от Финского залива через Неву, Ладожское озеро, Свирь, Онежское озеро, Вытегру, водораздельный канал, Ковжу, Белое озеро, Шексну и далее по шекснинской ветви Рыбинского водохранилища выходит в Волгу.
Зарубежные:
1. Панамский канал связывает Атлантический и Тихий океан через узкий перешеек в Центральной Америке на территории Панамы.
2. Кильский канал, соединяющий Балтийское и Северное моря, построен в 1887 – 1895 гг.
3. Коринфский канал соединяет одноименный залив Ионического моря с Эгейским. Построен он в 1881 – 1893 годы, длина его чуть больше 6 км, ширина около 25 м глубина – 8 м.
4. Канал Рейн-Майн-Дунай связывает бассейны крупнейших рек Европы в единую воднотранспортную систему от Северного до Черного моря.
5. Суэцкий канал между Средиземным и Красным морями является единственным из упомянутых открытым (нешлюзованным) межбассейновым соединением.
ИСТОРИЯ
Шлюзы
Великому Китайскому каналу на отдельных участках приходилось преодолевать водоразделы, высота которых составляла до 42,0 м над уровнем моря. Для преодоления участков, имеющих разные отметки уровней, были построены судопропускные устройства в виде наклонных плоскостей (они называются гидросливами). Такие устройства имели малые уклоны и суда перетаскивались через них волоком по рельсам за канаты, которые тянули волы. Это было возможно, потому что лодки у китайцев были почти плоскодонными и не имели килей. Конструкции гидросливов, конечно, не позволяли перетаскивать очень тяжелые суда, то есть суда большой грузоподъемности. По всей видимости, тоннаж перетаскиваемых судов не превышал 20 – 21 тонну. На гребне ската лодку сильно встряхивало, что часто вело к ее повреждениям. При этом зерно, которым была нагружена лодка, могло просыпаться и быть разграблено. Частенько такие аварии устраивались самими служащими канала.
Для борьбы с этими кражами в 984 году Цяо Вэйюэ, который был помощником министра транспорта в Хуайнани, изобрел судоходный шлюз, в котором осуществлялось попеременное выравнивание уровня воды. По описаниям, шлюз представлял собой прямолинейный участок канала длиной 76,0 м, ограниченный по торцам воротами. Берега шлюза были укреплены, а над ним устраивался навес. Ворота изготавливались из деревянных брусьев и перемещались вертикально. Напоры, преодолеваемые шлюзами, доходили до 1,5 м. В течение следующего XI столетия шлюзы были устроены по всей длине Великого канала.
 | Судопропускное устройство (наклонная плоскость) на Великом канале. (со старинной китайской гравюры) |
Гидрослив самого старого в мире транспортного «Волшебного канала»
Древний китайский шлюз
В Европе вплоть до XIII века судоходство осуществлялось по водным путям в их естественном состоянии. Оно зависело от уровня воды в реках, времени года, наличия препятствий (порогов, перекатов). Для преодоления препятствий научились строить плотины, задерживающие воду и повышающие глубину перед плотинами. В плотинах или возле них устраивали проемы, которые закрывались во время поддержания напора затворами или воротами. Когда ворота открывали, вода из верхнего бьефа вместе с судами или плотами в виде волны попуска перемещалась вниз через мелководные участки реки. После пропуска судов ворота или затворы возвращались обратно. Такие сооружения называются полушлюзами, они впервые в Европе были применены в Германии в XIII веке на реке Альстер. Полушлюзы с затворами в виде горизонтальных брусьев (шандор) или вертикальных брусьев (спиц) использовались при напорах до 1 м и ширине судового отверстия до 12 м. Затворы в виде двустворчатых ворот с вертикальными осями вращения были построены в Германии в XIV веке – полушлюзы на реке Дельфенау, притоке Эльбы.
Судоходство с использованием волны попуска требовало большого расхода воды и отнимало много времени. Кроме того, неустановившееся движение воды через открываемые отверстия было небезопасно. Когда в Европе сообразили устраивать шлюзы точно не известно. Расположив полушлюзы на некотором расстоянии друг от друга и попеременно открывая и закрывая затворы, можно наполнять пространство между полушлюзами до уровня верхнего бьефа или опорожнять его до уровня нижнего бьефа. Термин «шлюз» произошел, по-видимому, от голландского слова sluis или латинского exclude – отделяю, удерживаю. В широком смысле термин шлюз означает устройство для ограничения по количеству и времени чего-либо текущего. Говорят о воздушных, рыбопропускных и прочих шлюзах. Процесс прохождения судна через шлюз продолжительнее, зато безопаснее, чем через полушлюз.
Применение камерных шлюзов для судоходства позволяет разбить несудоходную реку водонапорными плотинами на ряд ступенчатых участков с различными горизонтами воды и достаточными глубинами и при помощи расположенных в плотинах шлюзов переводить суда из одного участка в другой.
Первое описание камерного шлюза было сделано в 1440 году итальянцем Баптисте Альберти.
Великий ученый и художник Леонардо да Винчи (1452 – 1519 годы) в своих книгах привел несколько рисунков гидравлических механизмов. В частности, это были следующие рисунки.
Канал со шлюзами
Изобретение Леонардо «Канал со шлюзами» относится к периоду его работы в Ломбардии. По каналу, текущему под уклон, благодаря ряду шлюзов могло осуществляться судоходство. Уровень воды при заходе судна можно было контролировать открытием или закрытием ворот, спускающих или поднимающих воду таким образом1) В психологии - субъективная картина мира, включающая самого субъекта, других людей, пространственное окружение и временную последовательность событий. Это одна из форм отображения объективной реальности. В психологии понятие «Образ» используется в нескольких значениях. Существует традиция, связывающая с образом преимущественно..., что достигалась необходимая высота воды для прохождения кораблей.
Ворота для шлюза
Леонардо усовершенствовал систему открытия и закрытия шлюзовых ворот. Он изобрел маленькие шлюзовые ворота с засовом в их основании. Засов позволял впустить то количество воды, которое было необходимо для выравнивания давления по обеим сторонам главных ворот, что облегчало их открытие.
Дноуглубительный снаряд
Для очистки каналов Леонардо изобрел драгу, помещаемую между двумя лодками и снабженную четырьмя лопастями. Лопасти приводились в движение рукоятью. По замыслу, собранный со дна ил складывался на плот, укрепленный между двумя лодками. При повороте колеса трос, привязанный к берегу, наматывался на барабан, что автоматически передвигало установку. Ось вращения барабана можно было установить вертикально. Тем самым регулировалась глубина выборки грунта.
Леонардо да Винчи участвовал и в практических работах по гидротехническому строительству: он построил несколько крупных шлюзов и каналов, в том числе канал Амбуаз (Франция).
В Италии при строительстве канала между городами Миланом и Павией длиной 30 км Бертола да Новата впервые применил камерный шлюз для преодоления напора в 25 м.
С XV века строительство судоходных гидротехнических сооружений началось в Германии, Бельгии, Франции, Швеции и других странах Европы. В таблице приведены данные об этом строительстве.
| Год | Страна | Водный путь | Состав |
| Германия | река Эльба | Шлюз с уширенной камерой у г. Лауэнбурга | |
| Германия | реки Траве и Альстер с использование воды реки Бесте | Судоходный шлюз | |
| Германия | река Хавель | Шлюз с уширенной камерой у г. Бранденбурга | |
| Германия | река Зааде | Два шлюза с деревянными стенами и подъемными воротами, которые служили одновременно для наполнения и опорожнения камеры | |
| Бельгия | Северное море – Брюссель | Судоходный канал Вилленброк с четырьмя камерными шлюзами | |
| Германия | Балтийское море – г. Висмар | Судоходный канал с четырьмя камерными шлюзами | |
| Германия | река Шпрее | Деревянный камерный шлюз у Берлина | |
| Германия | река Эмс – река Рейн | Судоходный шлюз | |
| Германия | река Хавель – река Финов | Судоходный канал с одиннадцатью камерными шлюзами | |
| Швеция | озеро Хьельмер – озеро Мелар | Судоходный канал | |
| Франция | река Сена – река Лаура | Судоходный канал Бриар длиной 59 км с 43 шлюзами | |
| Бельгия | река Лейе – Северное море | Судоходный шлюз с двумя сберегательными бассейнами на Ипрском канале | |
| Франция | река Гаронна – Средиземное море | Южный судоходный канал длиной 240 км с 99 шлюзами |
В настоящее время в мире великое множество шлюзов, их конструкции весьма разнообразны. Ниже приведены данные по четырем странам.
| Страна | Общая длина ВВП, тыс. км | Количество шлюзов + судоподъемников, единиц |
| Россия | 101,6 | 110 + 1 |
| Китай | 56,0 | 900 + 60 |
| Германия | 7,1 | 202 + 5 |
| США | 22,2 | 191 (237 камер) |
Каналы
В древности и в эпоху Возрождения не раз предпринимались попытки строительства крупных судоходных каналов.
Так, например, Леонардо да Винчи предложил флорентийцам план искусственного канала между Флоренцией и Средиземным морем. Согласно планам Леонардо, канал изменял русло реки Арно в сторону Прато, Пистойи и Серравалля. Не достигая Пизы, река должна была вновь войти в свое обычное русло. Это создало возможность обильной ирригации региона, а также способствовало судоходству между Флоренцией и Пизой. Возможность реализовать этот проект возникла во время войны против Пизы в начале XVI века. Многие флорентийцы, включая Маккиавелли, поддерживали этот проект, надеясь таким образом отрезать вражеский город от реки Арно. Под руководством Леонардо, вернувшегося из северной Италии, работы были начаты, но они скоро прекратились как по техническим причинам, так и в силу препятствий, чинимых пизанцами.
СУЭЦКИЙ КАНАЛ
Громадное значение, как стратегическое, так и торговое, какое может иметь соединение Средиземного и Красного морей для народов, живущих по их берегам, было оценено уже в глубокой древности египтянами. Возможно, ещё во времена Двенадцатой Династии Фараон Сенусерт III (II тыс. до н. э) проложил с запада на восток канал, соединяющий Нил с Красным морем (так называемый «Канал фараонов») для беспрепятственной торговли с Пунтом. Сначала канал был прорыт как русло для потока пресной воды из Нила в район озера Тимсах («Крокодилового озера»). При Рамзесе II (XIV век до н. э.) канал, достаточный для прохода кораблей той эпохи, был прорыт до северной оконечности Красного моря. Канал был достроен около 500 года до н. э. царём Дарием Первым, персидским покорителем Египта. В память этого события Дарий установил гранитные стелы на берегу Нила. Канал восстанавливался Птолемеем II (III в. до н. э.) и в римскую эпоху (носил название «Река Траяна»). После завоевания Египта арабами канал был в 642 году вновь восстановлен, но в 776 году его засыпали, чтобы направить торговлю через основные районы халифата.
Мысль о новом прорытии канала через Суэцкий перешеек возникала затем еще много раз. Венецианцы думали с его помощью оживить свою торговлю, перешедшую в другие руки после открытия пути в Индию вокруг мыса Доброй Надежды. Планы восстановления канала разрабатывались позднее – в 1569 году по приказу визиря Османской империи Мехмеда Соколу. Лейбниц представлял проект канала Людовику XIV в 1671 году. Даже султан Махмуд III и вождь мамелюков Али Бей в XVIII веке думали о том же. Однако возможностей и средств для реализации такого грандиозного предприятия не находилось. Тем более что задача стала еще труднее, чем в древности, вследствие значительного увеличения размеров и глубины посадки кораблей нового времени. Наполеон Бонапарт, во время египетской экспедиции (1798 – 1801 гг.), обратил внимание на возможные политические последствия прорытия перешейка и поручил особой комиссий, во главе которой он поставил инженера Лепера (Lepere), производство предварительных изысканий.
Комиссия, назначенная Наполеоном, пришла к выводу, что уровень воды Красного моря на 9,9 м. выше уровня воды в Средиземном море, что очень затрудняет прорытие канала, не делая, его, однако, невозможным. По проекту Лепера канал должен был идти от Красного моря к Нилу частью по старому пути, пересекать Нил близ Каира и кончаться в Средиземном море близ Александрии. Достигнуть особенно значительный глубины Лепер считал невозможным; его канал был бы негоден для глубокосидящих судов. Проект был окончен в конце 1800 года, когда Наполеон был уже в Европе и окончательно отказался от надежды завоевать Египет. Принимая 6 декабря 1800 года доклад Лепера, он сказал: «это великое дело, но я не в состоянии осуществить его в настоящее время; быть может турецкое правительство возьмется когда-либо за него, создаст себе тем славу и упрочит существование Турецкой империя».
Как показали дальнейшие исследования, вывод Лепера о том, что уровень воды Красного моря выше уровня воды в Средиземном море неверен. И проектом строительства канала заинтересовался вице-консул Франции в Александрии Фердинанд де Лессепс. Позднее он служил консулом в Каире, где наладил связи со многими египетскими чиновниками и правителями. В частности, он пользовался поддержкой Мухаммеда Сайда, одного из членов королевского семейства. В 1854 году, когда Лессепс уже жил во Франции, Мухаммед Сайд стал хедивом (правителем) Египта. Лессепс без промедления приехал к нему и убедил его в пользе проекта. 30 ноября 1854 года Лесепс получил концессию на строительство Суэцкого канала.
Этим фирманом египетское правительство давало право на прорытие канала и на эксплуатацию его в течение 99 дет со времени открытия, после чего канал должен был поступить в собственность египетского правительства; оно обязывалось отвести безвозмездно необходимые для работ земли, поставлять рабочих и вообще оказывать содействие сооружению; за это оно выговаривало себе 15 % чистого дохода (кроме дохода с тех акций, которые оно покупало) и право назначать директора компании из числа наиболее крупных акционеров. 10 % дохода должны были идти в пользу основателей компании, а остальные 75 % – акционерам.
Строительством канала руководила созданная Лессепсом Всеобщая компания Суэцкого морского канала (Compagnie Universelle du Canal Maritime de Suez), которая юридически считалась египетским предприятием. Египетское правительство приобрело 44 % всех акций, 53 % были размещены во Франции, 3 % в других странах. Россия через частных лиц скупила 24 тысячи акций, занимая третье место (после Франции и Австрии) по участию в прибылях от судоходства по каналу. Как уже отмечено, по условиям концессии акционерам причиталось 75% прибылей, Египту 15%, основателям компании 10 %.
Компания начала финансирование строительства канала. Лишь британцы, которые как раз больше всех выигрывали от скорейшего пути в Индию, не купили ни одной акции, хотя канал сокращал расстояние между Лондоном и Бомбеем на 7343 км. Британское правительство сделало все, чтобы воспрепятствовать этому проекту. Оно осуждало его как физически невыполнимый, слишком дорогой и нерентабельный, полагая, что воду сразу впитают в себя раскаленные пески пустыни, а в расчетах Лессепса – грубая геодезическая ошибка, ибо уровень Красного моря на 9 метров выше уровня Средиземного, и цивилизация Европы погибнет под водою. Потом это мнение сменилось на то, что канал превратится в зловонную лужу. Между тем англичане быстро-быстро укладывали рельсы железнодорожной магистрали как раз неподалеку от будущего канала.
Англичане дотянули рельсы от Каира до Суэца в 1859 году. А в пасхальный день 25 апреля этого же года Лессепс взмахнул мотыгой на том самом месте, где сейчас шумит Порт-Саид, и строительство началось. Работы продолжались 10 лет (1859-1869 годы) и проводились египетскими феллахами, которые набирались в принудительном порядке. На Средиземном море, где начинался канал, в буквальном смысле слова из ничего возник Порт-Саид. Он построен на молу, защищающем канал от ила. Длина мола 7 км (это самый длинный мол в мире). Оттуда 25 000 рабочих ездили к рабочим площадкам на юг, пока к 1863 году не был сооружен специальный канал с пресной водой, который позволил, наконец, разбить лагеря по всему маршруту. Длина готового канала была равна 163 км. Через каждые 10 км была вырыта запасная бухта. На канале в районе озера Тимсах расположен третий по величине город Египта и крупный промышленный центр – Исмаилия.
16 ноября 1869 года он был торжественно открыт. Длина его равнялась 160 км, ширина на поверхности 60–110 м, по дну 22 м (впоследствии увеличена до 37 м), глубина 8 м (впоследствии 9 м). Он начинается у Порт-Саида, затем идет в южном направлении, слегка уклоняясь то к западу, то к востоку. Проходит через несколько горько-соленых озер (в том числе оз. Тимсах, на котором стоит Измаилия), прорезывает небольшую гряду холмов Эль Кантара, на 95-м км вступает в большое горько-соленое озеро, соединяющееся с Красным морем, пересекает его и на 156-м км достигает моря, но идет в нем еще 4 км. Канал не имеет шлюзов из-за отсутствия перепада уровня моря и возвышенностей.
Канал позволяет водному транспорту проходить в обе стороны между Европой и Азией без огибания Африки. До открытия канала, транспортировка осуществлялась путем разгрузки кораблей и сухопутной перевозкой между Средиземным и Красным морями. Первоначально для прохождения через канал требовалось не менее 2 дней, но со времени устройства электрического освещения судоходство стало возможным и днем и ночью, и потому теперь проход канала требует не более 15–20 часов.
Открытие Суэцкого канала состоялось 16 ноября 1869 года в Исмаилии и имело международное значение. В числе гостей были французская императрица Евгения, австрийский император Франц-Иосиф I с министром-президентом венгерского правительства Андраши, голландские принц и принцесса, прусский принц, писатели Эмиль Золя, Теофиль Готье, Генрик Ибсен. Россия тоже не осталась безучастна к этому важному событию. На торжествах присутствовали посол в Турции граф Николай Игнатьев, писатель Владимир Соллогуб, художник Айвазовский и другие известные соотечественники. Для 6000 гостей были приглашены 500 поваров и 1000 лакеев. 48 украшенных флагами кораблей прибыли в Порт-Саид, а потом эта мощная флотилия двинулась через канал. Множество людей из разных стран толпились на берегу озера Тимсах. В половине шестого появился корабль под французским флагом. С борта корабля французская императрица Евгения и Фердинанд де Лессепс приветствовали встречающих их людей. «Орел» – первое судно, которое прошло по Суэцкому каналу из Средиземного моря в Красное. И только один пункт программы торжества не был выполнен: известный итальянский композитор Джузеппе Верди не успел закончить заказанную по этому случаю оперу «Аида», премьера которой должна была обогатить церемонию открытия канала.
Огромные расходы на строительство канала осложнили экономическое положение Египта. Пользуясь этим, британское правительство в 1875 году купило у Исмаила-паши египетскую долю акций Суэцкого канала. В 1880 году египетское правительство оказалось вынужденным продать и свое право на 15 % прибыли от Суэцкого канала. Египет был отстранен от управления каналом и участия в прибылях. После оккупации в 1882 году Египта английскими войсками канал стал главной британской военной базой на Ближнем Востоке.
Концессия, выданная Лессепсу, была не вечной (на 99 лет, после чего он переходил в собственность египетского правительства), она должна была истечь в 1968 году. Но за 12 лет до окончания срока, 26 июля 1956 года, президент Насер, принял решение о национализации Суэцкого канала. Тогда Франция и Великобритания предприняли военные действия, чтобы воспротивиться «ограблению», как они называли эту акцию. В Европе Насера представили как «Гитлера с берегов Нила», которого надо обезвредить. Но под давлением Советского Союза и США Франция и Великобритания были вынуждены прекратить «крестовый поход». Совет Безопасности ООН признал суверенитет Египта над Суэцким каналом. После национализации канала иностранцы покинули Порт-Саид. Египтяне стали сами организовывать навигацию, обслуживать суда, производить ремонт.
Тем не менее, в октябре 1956 года Великобритания и Франция, при участии Израиля, прибегли к прямой интервенции против Египта. Это привело к вторжению британских, французских и израильских войск и началу недельной Суэцкой войны 1956 года. Канал был частично разрушен, часть кораблей потоплена, в итоге судоходство было закрыто до апреля 1957 года, пока канал не был расчищен с помощью ООН. Миротворческие силы ООН (UNEF) были введены для поддержания статуса Синайского полуострова и Суэцкого канала как нейтральных территорий.
Из-за канала в 1967-м и 1973 годах Египет вновь столкнулся с Израилем. Тогда израильские войска захватили Синайский полуостров и вышли на восточный берег Суэцкого канала. На долгие годы канал снова был закрыт. После окончания войны канал был разминирован силами ВМФ СССР и открыт для использования 5 июня 1975 года.
Суэцкий канал (фото со спутника)
Строительство Суэцкого канала
Рисунок Суэцкого канала (1881 год)
Торжественное открытие Суэцкого канала 17 ноября 1869 года в Порт-Саиде
Одни из первых путешественников по Суэцкому каналу в XIX веке
ЭБР «Наварин» проходит Суэцкий канал
Суэц
Мост Мубарак с палубы американского военного корабля
Мост Мубарак
Мост Эль-Фердан
Суэцкий канал
ПАНАМСКИЙ КАНАЛ
Идея строительства канала через Панамский перешеек для соединения двух океанов – Атлантического и Тихого – принадлежала королю Испании Карлосу I. В 1534 году он приказал выполнить осмотр предполагаемой трассы между Тихим океаном от нынешних городов Бальбоа и Панама и Атлантическим океаном у нынешних городов Кристобаль и Колон (в самом узком месте расстояние составляет 60 км).
Потом было много попыток строительства канала на Панамском перешейке с участием итальянцев, англичан, американцев, которые в середине XIX-го века построили железную дорогу через перешеек.
Француз Лессепс – строитель Суэцкого канала – будучи на вершине славы приступает к строительству канала через Панамский перешеек для соединения Атлантического и Тихого океанов. Созданная им французская «Компания межокеанского канала» в 1881 г приступила к строительным работам, но столкнулась с непреодолимыми трудностями (тропики, болезни, ливни, тяжелейшие грунты, оползни, гибель более 50 тыс. чел. и др.), что привело к банкротству компании в 1892 году. Сын Лессепса попал в тюрьму, а самого его из-за 87 летнего возраста на скамью подсудимых не призвали. В скандале с компанией были замешаны и обвинены во взятках 150 французских министров и парламентариев, разорились более 100 тыс. акционеров. С тех пор слово «панама» стало означать махинацию, аферу.
После неудачи Лессепса строительство Панамского канала было продолжено и завершено американскими гидротехниками в 1904 – 1914 годы. С 1907 года стройку по решению Правительства США возглавил Дж. Вашингтон Гоутхауз. В пиковый период на строительстве работало более 30 тыс. человек. Были применены самые современные технологии.
Панамский канал
Панамский канал
15 августа 1914 года состоялось неофициальное открытие канала, но оползни и начавшаяся первая мировая война задержали ввод его в строй. Он был открыт официально 12 июля 1920 года.
Длина канала по суше – 65,2 км, а с подводными прорезями на подходах – 81,6 км. Минимальная ширина – 150 м., глубина – 12,6 м.
Канал двухсклонный, шлюзованный. Гутунское озеро на водоразделе имеет отметку 25,9 м. Дополнительное водоснабжение обеспечивается ещё одним водохранилищем – озером Алахуэла.
Из-за S-образной формы Панамского перешейка Панамский канал направлен с юго-востока (сторона Тихого океана) на северо-запад (Атлантический океан). Канал состоит из двух искусственных озёр, соединённых каналами и углубленными руслами рек, а также из двух групп шлюзов. Со стороны Атлантического океана трёхкамерный шлюз «Gatun» соединяет Лимонскую бухту с озером Гатун. Со стороны Тихого океана двухкамерный шлюз «Miraflores» и однокамерный шлюз «Pedro Miguel» соединяют Панамскую бухту с руслом канала.
Все шлюзы канала – двухниточные, на атлантическом склоне трехступенчатые, а на тихоокеанском – одноступенчатые. Это обеспечивает возможность одновременного встречного движения судов по каналу. На практике, тем не менее, обычно обе нитки шлюзов работают на пропуск судов в одном направлении. Размеры шлюзовых камер 305×33,5 м, минимальная глубина 12,55 м. Каждая камера вмещает 101 тыс. м³ воды. Проводка крупных судов через шлюзы обеспечивается специальными небольшими железнодорожными локомотивами на электрической тяге, называемыми мулами (в честь мулов, ранее служивших основной тягловой силой для перемещения барок по рекам).
На своём протяжении канал пересекается тремя мостами. Вдоль трассы канала между городами Панама и Колон проложена автомобильная дорога и железная дорога.
САЙМЕНСКИЙ КАНАЛ
Первая попытка соединить озеро Сайма в Финляндии с Финским заливом при помощи Сайменского канала относится ко времени между 1500 и 1511 годами, когда губернатор Выборга Эрик Туресон Бьелке выступил с этой мыслью, вторая же попытка относится к 1600 годам, когда были сделаны две выемки, из которых одна была известна под названием выемки Понтуса, в память полководца де-ла-Гарди.
Позже предлагается еще один план. В царствование Екатерины II, поскольку река Вуокса соединяет озеро Сайма с Ладожским озером, предлагалось устроить удобное соединение, в обход Иматры. Но огромные расходы, которые требовались на эти работы, удержали от приведения в исполнение этого плана.
После русско-шведской войны 1808–1809 годов Финляндия из состава Швеции перешла в состав Российской империи как Великое княжество Финляндское. В 1826 году на заседании городских судов Саволакса и Карелии решено было отправить в Санкт-Петербург депутацию крестьян к только что вступившему на престол императору Николаю I, чтобы тот нашел возможность соединить озерный край с приморскими городами. Николай I принял и выслушал депутатов, повелел произвести необходимые изыскания. Но реальных средств не было, поэтому к прокладке канала так и не приступили.
В 1834 году губернатор Выборгской губернии Август Рамзай вновь поднял вопрос о канале. Ход делу дали генерал-губернатор Финляндии князь Александр Меньшиков и начальник финансовой экспедиции, энергичный сенатор Ларс (Лаврентий) фон Гартман. В Выборге был учрежден комитет для составления плана и сметы, были подготовлены технические расчеты. Интерес Николая I к этому проекту объяснялся тем, что растущая российская столица испытывала постоянную потребность в пиломатериалах, поступавших в нее с территории Саймы. Проект канала был принят и в мае 1845 года начались строительные работы.
Строительство шло с мая 1845 по 1856 год. Строительство канала обошлось Финляндии дороже, чем годовой бюджет, около 3 миллионов рублей. Срок окупаемости рассчитали без малого 25 лет. Это было крупнейшее строительство того времени. Активно использовали помощь иностранцев, главным образом шведских специалистов, поскольку в России не было опыта строительства каналов в скальном и холмистом ландшафте. В Швеции уже были построены каналы Трольхеттан и Гёта-канал, которые послужили образцом. Впервые в Финляндии был использован порох в горных работах. Канал проходил по территории двух уездов Выборгской губернии: Лаппвесиский и Страндасский.
В начале 1855 года Николай I скоропостижно скончался, не застав завершения строительства Сайменского канала. На российский престол взошёл его сын, Александр II.
Торжественное открытие канала состоялось 26 августа (7 сентября) 1856 года в честь дня коронации императора Александра II. В этот день в Выборге состоялся праздничный фейерверк, во время которого в Выборгском замке вспыхнул пожар, нанёсший значительный урон замковому ансамблю.
При строительстве Сайменского канала в 1845 – 1856 годах на канале были сооружены 15 шлюзов из гранита, укрепленных цементом. В некоторых источниках можно встретить сведения о 28 шлюзах на Сайменском канале. Эта цифра объясняется тем, что некоторые шлюзы старого Сайменского канала были двух- и трёхкамерные. Камеры шлюзов имели сквозную нумерацию. Поэтому двухкамерные шлюзы имели двойные номера, а трёхкамерные – тройные. Всего на старом Сайменском канале имелось 7 однокамерных, 3 двухкамерных и 5 трёхкамерных шлюзов. Общее количество шлюзовых камер на всех шлюзах Сайменского канала равнялось 28.
Сайменский канал стал крупнейшим шлюзовым каналом Финляндии, его доля в канальных грузоперевозках во второй половине XIX века превышала 50 %, да и в первые годы XX века оставалась значительной. Помимо этого, канал способствовал развитию туризма.
После 1917 года и появления государственной границы между каналом и Петроградом судоходство по каналу продолжалось, хотя пассажирские перевозки сильно сократились, лишившись основных пассажиров – состоятельных петербуржцев.
В 1920-х годах началась первая реконструкция Сайменского канала, в ходе которой размер шлюзов должен был быть увеличен, и количество шлюзов сокращено. Реконструкция канала проводилась без остановки судоходства на канале. Новые шлюзы строились рядом со старыми, в то время как старые продолжали работать.
Реконструкция канала не была закончена из-за начавшейся в 1939 году Советско-Финской войны, после которой Сайменский канал оказался разделён на две части Советско-Финляндской границей.
Непосредственно перед Советско-Финской войной финны провели подготовку для использования канала в качестве заграждения. Были построены плотины, чтобы обеспечить затопление территории, прилегающей к каналу, если советские войска прорвут линию Маннергейма. Затопление было произведено, но это не остановило Красную Армию.
После Советско-Финской войны граница СССР и Финляндии прошла таким образом, что канал оказался частично на советской, частично – на финской территории, так что для его использования требовалось межгосударственное соглашение, для достижения которого условия были неподходящие.
После того, как в 1941 году Финляндия завоевала отошедший в предыдущем году Советскому Союзу Карельский перешеек, канал привели в рабочее состояние и использовали для снабжения армии, а позже – для эвакуации военных и мирных жителей Карельского перешейка.
После заключения перемирия канал снова оказался на территориях двух стран, и движение по нему прекратилось. Кроме того, за почти сто лет, прошедшие с момента постройки, сооружения канала обветшали и нуждались в масштабной реконструкции.