कालवे व देशांतर्गत जलमार्ग : एका ठिकाणाहून दुसऱ्या ठिकाणी पाणी वाहून नेण्यासाठी तयार करण्यात येणारा कृत्रिम उघडा मार्ग. उपयोगानुसार कालव्यांचे निचरा, सिंचाई, जलविद्युत्‌ निर्मिती व वाहतुकीचे जलमार्ग असे मुख्यतः चार प्रकार पडतात.

निचरा कालवे : पाणथळ रान किंवा मातीचे धरण यांतील त्रासदायक पाण्याचा निचरा होऊ शकेल इतक्या खोलीवर जमिनीखाली जे लहान कालवे काढतात ते निचरा कालवे होत. तुलनेने त्यांचे आकारमान लहान असल्यामुळे त्यांना निचरा चरसुद्धा म्हणतात. यातील पाण्याचा प्रवाह उथळ असतो व याला ढाळ (उतार) कमी असल्यास चालतो.

सिंचाई कालवे : सिंचाईसाठी वापरावयाच्या कालव्यात गाळ साठणार नाही किंवा त्याच्या बाजू व तळ धुपून जाणार नाहीत या मर्यादेत त्यातून वाहणाऱ्या पाण्याचा वेग ठेवावा लागतो. कालव्यातून पाणी किती वाहावयास पाहिजे त्यानुसार त्याचे आकारमान ठरवितात. यांचा आकार बहुशः समलंबी (दोन बाजू समांतर असलेल्या चौकोनाच्या आकाराचा) असतो. मोठ्या कालव्याचा उपयोग वाहतुकीसाठी जलमार्ग म्हणूनही होतो. सिंचाईच्या सोयीसाठी कालव्यात निरनिराळ्या नियंत्रक यंत्रणा उभाराव्या लागतात. अशा ठिकाणी वाहतुकीकरिता बाजूला स्वतंत्र फाटा काढून त्यात जलपाश (आ.२ व ३) ठेवून वाहतूक चालू राहील अशी सोय करतात [सिंचाई].

विद्युत् निर्मिती कालवे : हे कालवे सर्वसाधारणपणे सिंचाई कालव्यासारखेच असतात, फक्त विद्युत् निर्मितीच्या उपयोगाकरिता काढलेल्या कालव्यांना ढाळ देताना जलवर्चस्‌ (पाण्याच्या पातळीच्या उंचीमुळे मिळणारा दाब) निष्कारण कमी होणार नाही याकडे विशेष लक्ष देतात. शक्य तेथे हे कालवे दगडविटांनी किंवा सिमेंट क‍ॉँक्रीटने बांधून काढतात. अशा कालव्यातील प्रवाह, कालव्याच्या खालच्या टोकाला एकदम थोपविला जाण्याचा व त्यामुळे कालव्यातील पाण्याला फुगवटा येण्याचा संभव असतो. तो सामावून घेण्याकरिता उपतटाकाचा उपयोग करतात किंवा कालव्याच्या दोन्ही बाजूंचे बांध पाण्याच्या कमाल पातळीच्या वर बरेच उंच ठेवतात व पाण्याचा फुगवटा ओसंडून वाहून जाण्याकरिता ठिकठिकाणी जलमोचक ठेवतात.

कालव्यांच्या पृष्ठभागावरील अस्तर :  सिंचाई व जलविद्युत् निर्मिती कालव्यांच्या आतील पृष्ठभागास अस्तर घातल्याने (१) पाणी मुरून अगर झिरपून वाया जात नाही, (२) कालव्याच्या लगतची जमीन पाणथळ होत नाही, (३) पाण्याच्या प्रवाहाला जास्त वेग मिळू शकतो व (४) कालवा सुस्थितीत राहून डागडुजी व साफसफाईचा खर्च कमी होतो. कोणत्याही प्रकारचे अस्तर देण्यापूर्वी कालव्याचे तळ व बाजूचे बांध घट्ट करावे लागतात.

कालव्याची ठिकठिकाणची परिस्थिती व त्यावर येणाऱ्या प्रेरणा विचारात घेऊन अस्तराची निवड करतात. बंगाल व तमिळनाडूमध्ये काही कालव्यांच्या तळाला चिकणमातीचा लेप देऊन त्यांचे झिरपणे कमी केले आहे. कालव्याची खोदाई करताना निघालेल्या मातीत, मातीच्या २ ते ८ टक्के सिमेंट मिसळून दिलेले अस्तर खर्चाच्या मानाने कार्यक्षम होते. अस्फाल्टाचा उपयोगही वरीलप्रमाणेच करतात. पक्क्या विटांचा एक थर सिमेंट काँक्रीटमध्ये अंथरून विटांचे अस्तर करतात. मोठ्या कालव्यांना अशा विटांच्या अस्तरावर ७ मिमी. जाडीच्या सळयांचे प्रबलित सिमेंट काँक्रीट घालून त्यावर विटांचा दुसरा थर सिमेंट काँक्रीटमध्ये बसवितात. असे दुलई अस्तर चिनाब व रावीला जोडणाऱ्या हवेली कालव्याला प्रथमत: १९३८ मध्ये दिले गेले. त्यानंतर भाक्रा–नानगल प्रकल्पातील बऱ्याच कालव्यांना व गुजरातेतील मही कालव्याला दुलई अस्तर वापरले आहे. दुलई अस्तरावर सुरखी सिमेंटचा सु. १३ मिमी. जाडीचा गिलावा करून उत्तर प्रदेशातील सारडा कालव्याच्या अस्तराचे गुणधर्म सुधारण्यात आले.

चुन्याचे काँक्रीट पंजाबमधील बिकानेर कालव्याच्या अस्तराकरिता वापरले आहे. सिमेंट काँक्रीटचे अस्तर थोडे महाग पडले तरी ते जास्त टिकाऊ, जास्त अपार्य व कमी खडबडीत असल्यामुळे सर्वांत उत्तम ठरते.

आ. १. दाबमोचक : (१) कालव्याचा तळ, (२) अस्तर, (३) वर उघडणारी झडप, (४)जाड वाळू, (५) बारीक वाळू.

सिमेंट, वाळू आणि खडी यांचे १ : २ : ४ ते १ : ३ : ६ या प्रमणात मिश्रण असलेल्या काँक्रीटचा १० ते १५ सेंमी. जाडीचा थर असलेले अस्तर भारतातील बऱ्याच कालव्यांना दिले आहे. पूर्वनिर्मित काँक्रीटच्या फरशा बसवून नानगल येथील जलविद्युत् कालव्याला, पुण्याजवळील मुठा कालव्याला व इतर काही ठिकाणी अस्तर केले आहे. अशा फरशा पूर्वनिर्मित शिळे पाटावर आधारून बसवितात.

कालवा कोरडा असताना भूगत पाण्याच्या उत्‍प्रणोदनामुळे  (खालून वर लोटणाऱ्या दाबामुळे) अस्तर फाटण्याचा संभव असतो. अशा भागात कालव्याच्या तळात दाबमोचक नळ ६ ते ९ मी. अंतरावर उभे बसवितात (आ.१). दुसरा साधा उपाय

म्हणजे कालवा रिकामा झाला, तरी त्याच्या तळाशी थोडेसे पाणी सतत राहील असे उंचवटे तळावर ठिकठिकाणी ठेवतात.

वाहतुकीचे देशांतर्गत जलमार्ग : जलमार्गांनी वाहतूक करण्यात कमी खर्च येतो व अवजड आणि आकारमानाने मोठ्या असलेल्या मालाची ने–आण करण्यास कमी अडथळे येतात. रस्त्यावरील वा लोहमार्गावरील पूल व बोगदे यांमुळे वाहतूक मालाच्या आकारमानावर व वजनावर मर्यादा पडते. ती अडचण जलमार्गात येत नाही. कोयना प्रकल्पाकरिता लागलेला अवजड माल मुंबई बंदरातून दाभोळ खाडीमार्गे, प्रकल्पापासून १५–२० किमी. अंतरापर्यंत वाहून आणता आला. लाकडाचे ओंडके, वासे, बांबू वगैरे मालाची वाहतूक लहान मोठ्या, खोल–उथळ पाण्यातून सुलभतेने चालू आहे. मात्र जलवाहतुकीस वेळ जास्त लागतो हा एक दोष आहे. मालाची देशांतर्गत वाहतूक जलमार्गाने सुलभ होते म्हणून या प्रकारच्या वाहतुकीत सर्वत्रच वाढ झालेली आहे. यूरोपमधील जलवाहतूक १९४० मध्ये ५५० लाख टन होती ती १९५० पर्यंत ८३३ लाख टनांपर्यंत वाढली आणि तीच १९६० मध्ये सु. १,१२० लाख टन झाली. सोव्हिएट रशियात १९५० मध्ये जलवाहतूक ९२ लाख टन होती ती दहा वर्षांत २३० लाख टनांपर्यंत वाढली.

नद्या व कालवे यांमधून देशांतर्गत जलवाहतूक पुरातन कालापासून जगभर चालत आलेली आहे. कालवे खोदून त्यांतून नौकांची वाहतूक करण्याची क्लृप्ती चिनी व रोमन लोकांना ख्रि.पू. पाचसहाशे वर्षांपासून अवगत होती. नाईल नदी तांबड्या समुद्राला जोडणारा कालवा बनविण्याच्या कामास डरायस द ग्रेट यांनी ख्रि.पू. ५१० च्या सुमारास चालना दिली होती. चीनमधील प्राचीन कालव्यांत ख्रि.पू. तिसऱ्या शतकातला लिंग च्यू कालवा व ख्रि.पू. १३३ मधील सियांग व पीत नदी यांमधील कालवा यांचा निर्देश आढळतो. इंग्लंडमध्ये रोमन अमदानीत काही कालवे काढले गेले होते.


हल्लीच्या कालव्यांची सुरुवात सु. ८५० वर्षांपूर्वीची आहे. पहिल्या हेन्‍रींनी ११२१ मध्ये इंग्लंडमधील लिंकनजवळील कालवा जलवाहतुकीसाठी बनविला. चीनमधील सु. १, ६०० किमी. लांबीचा ग्रॅंड कालवा अनेक शतकांनंतर १२८९ मध्ये पुरा झाला. मद्रासजवळील बकिंगहॅम कालव्याला १८०६ मध्ये सुरुवात होऊन १८६४ मध्ये सु. ४० किमी. कालवा पुरा झाला.

वाहतुकीच्या जलमार्गांचे प्रकार पुढीलप्रमाणे पडतात : (१) सागरी, (२) नैसर्गिक प्रवाह व जलाशय, (३) नैसर्गिक पण नियमित प्रवाह आणि (४) मानवनिर्मित प्रवाह व जलाशय. यांपैकी शेवटच्या तीन प्रकारांच्या जलमार्गांची वाढ व सुधारणा देशांतर्गत दळणवळणाच्या द्दष्टीने एकोणिसाव्या शतकात बरीच झाली. त्यावेळी बव्हंशी नैसर्गिक जलाशयांतच अवश्य ती थोडीफार सुधारणा करून त्यांचा जलमार्ग म्हणून उपयोग केला जात होता. समुद्रापासून कलकत्त्यापर्यंत हुगळी नदी, ब्रम्हपुत्रेचा मुखापासून दिब्रुगडपर्यंतचा भाग ही मोठ्या जहाजांची व खाड्या, नद्या व केरळमधील प्रतिप्रवाह ( समुद्राच्या भरतीमुळे उलट्या दिशेने निर्माण होणारे प्रवाह ) ही लहान नौकांच्या नैसर्गिक जलमार्गांची उदाहरणे आहेत. जगातील सर्वांत जास्त लांबीचा नैसर्गिक जलमार्ग म्हणजे ॲमेझॉन नदी. हिच्या मुखापासून ३, ७०० किमी. आत महासागरी जहाजे जाऊ शकतात.

भारतात आगगाडयांची सुरुवात झाल्यावर वाहतुकीचे साधन म्हणून अशा जलमार्गांवरील लक्ष कमी झाले. नदी नियंत्रण, पूरनियंत्रण, सिंचाई व जलविद्युत्‌ निर्मिती या कामांना प्राप्त झालेल्या महत्त्वाबरोबर देशांतर्गत जलमार्गांची उत्पत्ती सहजसुलभ होऊ लागली. पावसाच्या पाण्याने अगर बर्फ वितळल्यामुळे नद्यांना येणाऱ्या पुरामुळे हानी होऊन सर्व पाणी निरर्थक सागरार्पण होते व इतर मोसमांत नद्या बव्हंशी कोरड्या किंवा पायउतार असतात. अशा नद्यांवर ठिकठिकाणी धरणे वा बंधारे बांधून उपलब्ध पाणी थोपवून धरून पाण्याचे साठे करण्यात आले व त्यामुळे नद्यांत बारमहा जलसंचय ठेवता आला व अशा तऱ्हेने नियमित जलमार्गांमधून देशांतर्गत नौकानयन शक्य झाले. भारतातील दामोदर नदी आणि मही नदी, अमेरिकेतील टेनेसी नदी, जर्मनीतील ऱ्हाईन व फ्रान्समधील सेन नदी ही नियमित जलमार्गाची मोठी उदाहरणे आहेत. तसेच अशा पाण्याच्या साठ्यातून मोठाले कालवे, मुख्यतः सिंचाई व जलविद्युत्‌ निर्मितीकरिता, काढण्यात आले व ते मानवनिर्मित नौकानयनमार्ग म्हणून देशांतर्गत दळणवळणास उपयोगी झाले. राजस्थान कालवा व दामोदर योजनेतील दुर्गापूर त्रिवेणी कालवा हे सिंचाई व वाहतूक अशा दुहेरी उपयोगाचे आहेत. मही नदीवरील सु. १८ किमी. लांबीचा कालवा जलविद्युत्‌ निर्मिती व वाहतूक अशा दुहेरी उपयोगाकरिता काढला आहे. कित्येक ठिकाणी दोन नद्या किंवा जलाशय एकमेकांना कालव्याने जोडून जलमार्गाचा विस्तार वाढविला आहे किंवा जलमार्गांचा फेरा वाचविला आहे. सतराव्या व अठराव्या शतकांत फ्रान्समध्ये कित्येक नद्या एकमेकींना जोडून देशांतर्गत वाहतूक वाढविली गेली. भारतात कोसी प्रकल्पामुळे गंगा व कोसी नद्या कालव्याने जोडल्या जाऊन काठमांडूपर्यंत व तीस्ता प्रकल्पामुळे तीस्ता नदी उत्तर बंगालमधील नद्यांनी कालव्याने जोडून दार्जिलिंग व सिक्कीम टेकड्यांपर्यंत नौकानयन शक्य होणार आहे. जलमार्गांची लांबी कमी करण्यासाठी काढलेल्या कालव्यांची उदाहरणे म्हणजे स्येन व ल्येर या फ्रान्समधील नद्या एकमेकींना जोडून अटलांटिक व भूमध्य समुद्र देशांतर्गत भागातून जोडणारा १६८१ मध्ये पुरा झालेला सु. २४० किमी. चा जलमार्ग किंवा एकोणिसाव्या शतकातील सु. १६० किमी. चा सुएझ जलमार्ग व त्यानंतरचा ८० किमी. चा पनामा कालवा ही प्रसिद्ध आहेत. नद्या व नैसर्गिक तलाव एकमेकांना जोडून देशांतर्गत प्रदेशात पसरविलेल्या जलमार्गांची उदाहरणे म्हणजे विसाव्या शतकातील अमेरिकेची संयुक्त संस्थाने –कॅनडा मधील सु. ४,३०० किमी. लांबीचा सेंट लॉरेन्स जलमार्ग व रशियातील श्वेत, बाल्टिक व कॅस्पियन समुद्र एकमेकांना जोडणारे जलमार्गांचे जाळे ही होत. अशाच प्रकारच्या भारतातील जलमार्ग योजनेचा आराखडा केंद्रीय जलविद्युत्‌ मंडळाने तयार केला असून त्यामध्ये ब्रम्हपुत्रा गंगेशी,नर्मदा गंगेशी, नर्मदा व तापी गोदावरीशी, तसेच महानदी गंगेशी जोडण्याचा व कलकत्त्यापासून कन्याकुमारीमार्गे मंगलोरपर्यंत समुद्रकिनाऱ्यालगतच्या प्रदेशातून जाणाऱ्या जलमार्गांची मालिका सुचविली आहे. त्या धोरणाने ठिकठिकाणी कामेही सुरू आहेत. सध्या भारतात १४,००० किमी. लांबीचे जलमार्ग असून त्यांपैकी ३,५०० किमी. लांबीच्या जलमार्गांतून मोठ्या बोटींची वाहतूक होऊ शकते.

ग्रेट ब्रिटनमध्ये देशांतर्गत जलमार्ग वाहतुकीकडे १७५५ पासून लक्ष देण्यात आले व १८३० पर्यंत ६,८०० किमी. लांबीचे जलमार्ग तयार झाले. त्यानंतर मात्र मॅंचेस्टर कालव्याव्यतिरिक्त फारसे कालवे झाले नाहीत. यूरोपमध्ये फ्रान्स, बेल्जियम, नेदर्लंड्‌स व जर्मनी या देशांत जलमार्गांचे जाळे बनावे इतके जलमार्ग असून एका देशातील जलमार्ग लगतच्या देशातील जलमार्गास जोडलेले आहेत. १९५५ च्या सुमारास फ्रान्समध्ये नद्या व कालवे मिळून जलमार्गांची लांबी सु. ८,००० किमी. झालेली होती. त्यांपैकी फक्त ६५० किमी. लांबीचे जलमार्ग मोठ्या जहाजांयोग्य आहेत. उरलेल्या जलमार्गांची क्षमता वाढविण्यात येत आहे. बेल्जियम देशात ९०० किमी. कालव्यांतून व ८५० किमी. नद्यांमधून वाहतूक होते. नेदर्लं‌ड्‌समध्ये ५,६०० किमी. कालव्यांतून व ९०० किमी. नद्यांतून जलवाहतूक होऊ शकते. जर्मनीत ऱ्हाईन नदी हा मोठा जलमार्ग असून त्यातून २,००० टनांपर्यंतची जहाजे जाऊ शकतात. पश्चिम जर्मनीत १,१०० किमी. लांबीचे कालवे व ३,१०० किमी. च्या नद्या इतके जलमार्ग आहेत. पूर्व जर्मनीत १८९५ मध्ये बांधलेला कील कालवा प्रसिद्ध आहे. तो ९७ किमी. लांबीचा असून त्याची रुंदी ४४ मी. व खोली सु. १४ मी. आहे.

या खेरीज १९५२ मध्ये पुऱ्या झालेल्या ३४ किमी. लांबीच्या कालव्यातून पश्चिम बर्लिन टाळून एल्ब नदीमधून ओडर नदीत जाता येते. ऱ्हाईन व डॅन्यूब नद्या जोडणाऱ्या कालव्याचे काम बॅंबर्गपासून सुरू आहे. सोव्हिएट रशियाचा बराचसा भाग सपाट असून त्यात नद्यांचे जाळे पसरलेले आहे, तरीपण देशांतर्गत जलवाहतुकीच्या द्दष्टीने त्यांचा भरपूर फायदा घेण्याचे प्रकल्प १९३० नंतरच सुरू झाले. १९३३ मध्ये पुरा झालेला २२५ किमी. लांबीचा श्वेत समुद्र व बाल्टिक समुद्र जोडणारा आणि काही तलावांमधून जाणारा जलमार्ग, १९३७ मधील १३० किमी. लांबीचा मॉस्को–व्होल्गा कालवा, १९५२ चा १०० किमी. लांबीचा व्होल्गा–डॉन कालवा, लेनिनग्राड–मॉस्को कालवा, बाल्टिक व काळा समुद्र जोडणारा १९६० मधील ५०० किमी. लांबीचा जलमार्ग, प्रिपेट व बग नद्या जोडणारा २०० किमी. लांबीचा जलमार्ग हे सोव्हिएट रशियातील काही प्रमुख जलमार्ग आहेत. अमेरिकेच्या संयुक्त संस्थानांमधील देशांतर्गत जलवाहतूक बरीचशी नद्यांमधून आहे. अश जलमार्गांची लांबी ४६,००० किमी. असून त्यांपैकी निम्मे जलमार्ग २·७५ मी. पेक्षा कमी खोलीचे आहेत. नुसत्या मिसिसिपी व तिच्या उपनद्यांवर २·७५ मी. पेक्षा जास्त खोलीचे ९,६०० किमी. लांबीचे जलमार्ग असून इतर २,४०० किमी. जलमार्ग आहेत. नद्यांच्या मुखापासून आत दूर अंतरावर जलपाश बांधून देशाच्या आतल्या भागापार्यंत जलवाहतुकीची सोय केलेली आहे.

कालव्याचा आकार : सामान्यत: कालव्याचा आकार समलंबी असतो. याचे काठ १·५ : १ ते ३ : १ या प्रमाणात किंवा यापेक्षा ढाळते असतात. नौकांच्या हालचालीने पाण्यात उत्पन्न होणाऱ्या खळबळाटामुळे व लाटांमुळे काठ धुपून जाऊ नयेत म्हणून पाण्याच्या कोरीच्या आसपासच्या भागास अस्तर घालतात किंवा डबराची तोंडबांधणी करतात. लाटांचा जोर मोडण्याकरिता पाण्याच्या कोरीच्या किंचित खालच्या भागावर सोईस्कर रुंदीची पायरीवजा सपाट पट्टी चछ काठात काढतात ( आ. २).

आ. २. कालव्याचे आकारमान

कालव्याचे आकारमान : ज्या प्रकारच्या नौकांच्या वाहतुकी योग्य कालवा तयार करावयाचा असेल, त्यातील मोठ्यात मोठ्या नौकांच्या आकारमानावर व वेगावर कालव्याचे आकारमान ठरवितात. कालव्याच्या तळाची रुंदी थद एकेरी वाहतुकीसाठी जहाजाच्या कमाल रूंदीच्या दुप्पटीपेक्षा जास्त व दुहेरी वाहतूक असेल तर थ, द अशा दोन गल्ल्या ठेवून ( आ. २) त्यांमध्ये किमान ३० मी. अंतर व प्रत्येक गल्ली काठापासून तिच्या पाऊणपट अंतरावर राहील इतकी रुंदी ठेवतात. वळणावर जहाजास किंवा नौकांच्या ताफ्यास निर्वेध वळण घेता यावे म्हणून तेथे रुंदी जास्त ठेवतात. कालव्याची खोली ही पूर्ण भरलेल्या जहाजाच्या  गक या डुबावापेक्षा ४५ सेमी. हून जास्त असलीच पाहिजे. जहाजांच्या आकारानुसार व वेगानुसार हे कख अंतर ४५ सेंमी. पेक्षा जास्त ठेवतात. कालव्यातील पाण्याच्या तथदध या काटछेदाचे क्षेत्रफळ जहाजाच्या कमाल रुंदीच्या ठिकाणी घेतलेल्या पफकबभ या काटछेदाच्या क्षेत्रफळाच्या ४ ते ६·५ पट ठेवतात. बाजूच्या काठाची धूप जहाजाच्या वेगानुसार वाढते म्हणून हे गुणोत्तर मोठे असेल तर धूप कमी होते.

 


जलपाश : ज्या ठिकाणी जलाशयाच्या दोन भागांतील पाण्याच्या पातळीत फरक असतो किंवा प्रवाहात धरणे, बांध, नियामक (आ. ३) वगैरे उभारल्यामुळे दोन्ही बाजूंच्या पाण्याच्या पातळीत फरक व अडथळा निर्माण होतो तेथे वाहतूक सुरळीत चालू रहाण्यासाठी जलपाश बांधतात. भरती–ओहोटीच्या कोणत्याही वेळी गोदीत जहाजाची ये–जा सुलभतेने व्हावी म्हणूनही जलपाशाचा उपयोग करतात.

आ. ३. जलपाश व नियामक : (१) कालवा, (२) नियामक, (३) जलपाश

कालव्याच्या मार्गातील उंचवटा पार करण्याकरिता बोगदे काढतात. उदा., फ्रान्समधील रोव्ह कालव्यावर जगातील सर्वांत मोठा बोगदा सु. ७·२५ किमी. लांब व २२ मी. रुंद आहे. बोगद्यात पाण्याची खोली ४ मी. असून पाण्याच्या वर बोगद्याची उंची ११·२ मी. आहे. अशा बोगद्यामुळे कालव्यातून वाहतूक करणाऱ्या जहाजांच्या आकारमानावर मर्यादा पडते. म्हणून वाहतुकीच्या जलमार्गात ते अडथळे ठरतात, अशा ठिकाणीही जलपाशाचा उपयोग होतो. एकमेकांपासून कित्येक किमी. दूर असलेले व दरम्यान बऱ्याच उंचीचा भूप्रदेश असलेले दोन जलाशय एकमेकांना जलपाशाच्या साहाय्याने जोडून नौकानयन शक्य झाले आहे (आ. ११ ).

जलपाश बनविण्याची कल्पना डच व इटालियन लोकांची १४८१ मधील असून पहिला जलपाश ब्रेन्टा नदीवर १४८८ मध्ये बांधला गेला. जलपाश म्हणजे एक लांबट चौकोनी प्रचंड हौदच होय. याच्या दोन्ही अरुंद बाजूंत जलाभेद्य दारे असतात.

 

 

आ. ४. जलपाश : (१) जलाभेद्य दारे

दारे उघडण्या–मिटण्याची आणि जलपाशात पाणी भरण्याची यंत्रणा व वाया जाणाऱ्या पाण्याची भरपाई करता येईल असा पाण्याचा साठा किंवा पाणी पंप करण्याची योजना हे जलपाशाचे अन्य प्रमुख भाग आहेत. खालच्या पातळीवरून वरच्या पातळीवर न्यावयाची नौका खालील अंगाकडील दारातून जलपाशात येऊन दार बंद करतात. नंतर जलपाशात जास्त पाणी घेऊन त्यातील पाण्याची पातळी वरच्या अंगाच्या पाण्याच्या पातळीपर्यंत वाढवून नौका त्या पातळीपर्यंत उचलली जाते आणि वरच्या अंगाचे दार उघडून नौका वरच्या जलाशयात शिरते ( आ. ४) याउलट नौका खालच्या पातळीवर न्यावयाची असल्यास जलपाशातील पाण्याची पातळी उतरवून खालच्या अंगाच्या दारातून नौका खालच्या पातळीच्या जलाशयात घेतात.

जलपाशाची बांधणी : जलपाशाच्या बाजूच्या भिंती, तळ, दारे व त्याच्या बिजागऱ्या, कुसू, दारे बंद ठेवण्याच्या खिळी वगैरे उपांगांवर येणाऱ्या सर्व प्रेरणांचे गणन करून त्याचा अभिकल्प ( आराखडा) करतात. दारावर येणाऱ्या प्रेरणा तळातील खोबणीवर आणि बिजागऱ्या बसविलेल्या भिंतींच्या भागावर जातात म्हणून त्या भागापुरत्या भिंती विशेष मतबूत असाव्या लागतात. दारे बंद केल्यावर ती जलाभेद्य व्हावीत म्हणून झडपांच्या तळाशी व उभ्या सांध्यावर लाकूड किंवा रबर बसवितात (आ. ५).

आ. ५. जलपाशाचे दार : (१) जलपाशाची मध्यरेषा, (२) कोनसांध्याचे खांब, (३) लाकूड

जलपाशाची दारे : पोलादी सांगाड्याच्या दोन्ही बाजूंस जाड पोलादी पत्रे वितळजोडांनी (वेल्डिंगने) बसवून जलपाशाची दारे बनवितात. त्यांचे वजन ६१० टनांपर्यंत असते. पूर्वी दारांचा खालचा अर्धा भाग हवाबंद करीत म्हणजे त्याच्या ऊर्ध्व प्रेरणेने बिजागऱ्यांवर येणारा दाराचा भार अंशत: कमी होई. पनामा कालव्याकरिता अशी दारे वापरली आहेत. पण दारांचा तो भाग निश्चित सदोदित हवाबंद राहीलच असे नाही म्हणून हल्ली अशी दारे क्वचितच वापरतात.

 

आ. ६. कोनसांध्याचे दार : (१) प्रवाहदिशा, (२) कोनसांधा.

दारांचे ठळक प्रकार म्हणजे (१) कोनसांध्याची, (२) पाकळीची, (३) तळात डुबणारी, (४) वर उचलली जाणारी व (५) सरक दारे हे होत.

मॅंचेस्टर कालव्यावरील क्वीन एलिझाबेथ सेकंड या गोदीच्या तोंडाशी असलेल्या जलपाशाचे एक–झडपी दार सरकून बाजूच्या भिंतीतील फटीत शिरते.

कोनसांध्याच्या दाराला दोन झडपा असतात आणि त्या त्यांच्या बिजागऱ्यांभोवती  किंवा कुसवांवर फिरून दोन बाजूंस उघडतात. दार बंद होते तेव्हा झडपा सरळ रेषेत न बसता एकमेकींस विशाल कोन करून भिडतात व कोनाचे टोक वरच्या जलाशयाच्या बाजूस असते (आ. १०). वरच्या बाजूकडील प्रेरणा दारावर जास्त येते व त्यास पेलून धरण्यास असा कोनाकार उपयोगी पडतो. पाण्याच्या प्रेरणेमुळे झडपा जास्त घट्ट बसतात व दोन झडपांमधील सांधा जलाभेद्य होतो. कोनसांध्याच्या झडपांची उघडझाप करताना पाण्याची प्रेरणा त्यांच्या हलण्याच्या दिशेशी लंब असते व म्हणून दाराच्या हालचालीला त्याचा बराच प्रतिरोध होतो. मोठाल्या दारांवर येणाऱ्या प्रचंड प्रतिरोधाचे निराकरण करण्याच्या प्रयत्नातून पाकळी दारे निर्माण झाली.  पाकळी दाराच्या झडपांच्या वृत्तखंडी (वर्तुळाच्या खंडासारख्या) आकारामुळे पाण्याची प्रेरणा त्यांच्या परिभ्रमण दिशेत असते व म्हणून उघडझाप होताना फारसा प्रतिरोध होत नाही.


जलपाशाच्या भिंती : जलपाशाच्या बाजूच्या भिंतीचा अभिकल्प आधारिकेच्या (माती वा इतर घन पदार्थ मागे धरून ठेवण्याकरिता बांधण्यात येणाऱ्या भिंतीच्या) अभिकल्पासारखा करतात, पण दोन बाबी जास्त विचारात घ्याव्या लागतात. आधारिकेच्या मागील भरावातील पाणी तिच्यातील झिरपा भोकातून पाझरून जाते. जलपाशात तशी झिरपण्याची सोय नसते. जलपाश थोड्या अवधीत रिकामा करतात तेव्हा बाजूच्या भिंतींवर मागील मातीच्या प्रेरणांबरोबर त्यात मुरलेल्या सर्व पाण्याची प्रेरणा येते व ती गणनात समाविष्ठ करावी लागते. जलपाशात पाणी भरण्यासाठी भिंतीत पाण्यासाठी बोगदे ठेवले असले, तर त्या पोकळीचाही विचार करावा लागतो. पनामा कालव्यावरील जलपाशाच्या काँक्रीटच्या भिंती तळाशी १५ मी. रुंद व माथ्याशी सु. २·५ मी.रुंद आहेत. यापेक्षाही प्रचंड आकारमानाच्या भिंती असतात.

आ. ७. पाकळी दार : (१) प्रवाहदिशा

जलपाशाचा तळ : जलपाशाच्या तळाखाली दगडाची माचण करतात. जलजन्य ऊर्ध्व प्रेरणेमुळे डबराखालील मातीचे कण वाहून  जाऊन डबर खचणार नाही याची दक्षता घ्यावी लागते. जलपाशाखालील पाण्याच्या प्रवाहामुळे उत्पन्न होणाऱ्या प्रेरणा कमी करण्याकरिता जलपाशाच्या भिंतीच्या पायाखाली आणि भिंतीच्या ओळीत स्तंभिका  ठोकून जलाभेद्य अटकाव निर्माण करतात. त्यामुळे भूमीखालचा प्रवाह जास्त खोलीवरून वाहतो ( आ. ९).

आ. ८. सरक दार

जलपाशास पाणी पुरवठा : जलपाशात पाणी भरण्याची अगर   काढण्याची क्रिया जलपाशाच्या दारातून अगर बाजूच्या भिंतीत ठेवलेल्या बोगद्यामधून केली जाते (आ. १०). बोगद्यातून वाहणारा प्रवाह जलपाशात जागजागी ठेवलेल्या भोकांमधून सोडला अगर भरला  जातो.

आ. ९. जलपाश हौद : (१) जलपाशाच्या भिंती, (२) जलपाशाचा तळ, (३) स्तंभिका, (४) पाण्याची पातळी, (५)पाणी भरण्यासाठी बोगदे.

कित्येक ठिकाणी जलपाशाच्या तळाखाली उपनलिका ठेवतात. त्यांची टोके भिंतीतील कोणत्या तरी एका बोगद्यास जोडतात. या उपनलिकांवरील व तळभर विखुरलेल्या भोकांतून पाणी जलपाशात भरले अगर  कमी केले जाते. जलपाशात असलेल्या जहाजांची हालचाल शक्य तितकी कमी होऊन त्यांना कोणत्याही प्रकारे नुकसान पोहोचू नये अशा बेताने जलपाशात पाणी भरण्याचा वेग नियमित करावा लागतो व तो हेतू विखुरलेल्या भोकांमुळे बऱ्याच प्रमाणात साध्य होतो. जलपाशातील पाण्याची पातळी वाढविण्यास अगर उतरविण्यास लागणारा वेळ रहदारीचा खोळंबा होणार नाही इतका म्हणजे साधारणपणे ८ ते १५ मिनिटे ठेवतात.

जलपाशक्रियेस पाण्याचा मुबलक पुरवठा असावा लागतो. पनामा कालव्याच्या मार्गातील अत्युच्च प्रदेशातील चाग्रेस नदीला बंधारा घालून बनविलेल्या जलाशयातून तेथील जलपाशांना पाणी पुरवठा होतो. व्होल्गा–डॉन कालव्यावरील जलपाशांना डॉन नदीतून पाणी पंप  करून पुरवठा होतो. ज्या ठिकाणी पाणी मिळणे शक्य नसेल तेथे द्रवीय स्तंभोत्थापकाने (द्रवाच्या स्तंभाच्या दाबाने वर उचलणाऱ्या उपकरणाने, जॅकने) अगर उतरंडीवरून नौका वरखाली नेल्या जातात. जहाजे मावू शकतील अशी पोलादी हौदांची जोडी असते. एका हौदात जहाज घेतल्यावर हौदाची दारे बंद करून तो उचलला अगर ओढला जातो. त्यावेळी दुसरा पासंगासारखा उपयोगी पडून खाली जात असतो. हौद जागेवर पोहोचल्यावर जलमार्गाशी त्याचा अभेद्य जोड होण्यासाठी रबरी कडे हवेने फुगवून सांध्यात घट्ट बसवितात. बेल्जियममधील लूव्ह्येर येथे एका कालव्यावर जहाजे उचलण्याचे असे हौद असून त्यांतून सु. १,००० टन वजन उचलले जाते.

जलपाशात नौकांची चढउतार होते त्या पाण्याच्या दोन पातळ्यांमधील फरकाला चढ म्हणतात. हा चढ मोठा असेल तर तो अनेक जलपाशांत विभागून जलसोपान तयार करतात. तीन टप्प्यांचा एक जलपाशसोपान आ. ११ मध्ये दाखविला आहे. व्होल्गा–डॉन नद्यांमध्ये व पनामा कालव्यात असे जलपाशसोपान आहेत.


आ. १०. जलपाशाची रचना :(१) हौद, (२) कोनसांध्याची दारे, (३) भिंतीतील भोके, (४) भिंतीतील बोगदा, (५) बोगद्याची झडप, (६) खालची पातळी, (७) वरची पातळी.

जलपाशाचे आकारमान : हे मुख्यत: त्यांमधून जाणाऱ्या येणाऱ्या नौका, एकाच वेळी जलपाशात येणाऱ्या नौकांची संख्या व जलपाशक्रियेस मुक्रर केलेला वेळ यांवर अवलंबून असतो. साधारणपणे नौकेचे टोक व दार यांमधे किमान ३ मी. व दोन्ही बाजूंच्या भिंतींच्या बाजूस किमान अर्धा मी. जागा रहावी लागते. जगातील सर्वांत मोठा जलपाश नेदर्लंड्‌समधील नार्डझी कालव्यावरील उत्तरेकडील जलपाश होय. हा ४०० मी. लांब, ५० मी. रुंद व १५ मी. खोल आहे.

 

आ. ११. तीन टप्प्यांचा जलपाशसोपान

 

 

जलपाशाची दारे मजबूत बनविलेली असतात. तरी पण ती यदाकदाचित बिघडली, तर मोकाट सुटणाऱ्या पाण्याच्या प्रचंड लोंढ्यांनी अनर्थ ओढवण्याची शक्यता गृहीत धरतात. दाराजवळ ठेवलेल्या खोबणीत (आ. ४) फळ्या दाराशी समांतर ओवून तसेच दाराच्या तोंडावर कुसुल बुडवून लोंढा थोपविण्याची सज्‍जता ठेवतात.जलपाशात  शिरणाऱ्या मोठ्या जहाजांची कोठेही ठोकर लागू नये म्हणून जाड साखळदंडांच्या गतिरोधकांनी जहाजाची हालचाल काबूत ठेवतात.

 

पहा : कील कालवा पनामा कालवा सुएझ कालवा. 

संदर्भ : 1. Calvert, R.Inland Waterways of Europe, London, 1963.

2. Keith, B. Famous Waterways of the World, London, 1957.

3. Leliavsky, S. Irrigation and Hydraulic Design, Vol. III, London, 1960.

4. Sally, H. L. Lining of Irrigation Channels, 1965.

5. Shrivastav, S. K. Transport Development in India, New Delhi, 1964.

बर्वे, य. धों. ओक, भ. प्र.