Cosa sono e come funzionano le conche di Leonardo?

Le conche, o chiuse, dei Navigli: descrizione e funzionamento

Lungo il loro corso, anche i Navigli, come molti altri canali d’Europa e del mondo, presentano diversi dislivelli creati dalla morfologia del terreno e quindi del fondo. Dobbiamo inoltre ricordare che quando sono stati scavati non esistevano ruspe o scavatrici, ma si lavorava solo a mani nude, con pala e piccone.

Conca Fallata sul Naviglio Pavese
La Conca Fallata sul Naviglio Pavese

Cosa sono le conche?

Le conche di navigazione, o chiuse, sono una sorta di “ascensore” per le barche, che permettono a quest’ultime di salire o scendere il “gradino” che si è creato a causa del salto d’acqua, e funzionano sfruttando la forza dell’acqua.

Ci sono diverse teorie su quale sia la prima conca realizzata in europa; diversi ritengono che la prima sia quella di Cascina Conca, sul Naviglio di Bereguardo, altri invece sostengono che si tratti della Conca di Viarenna, costruita nel 1439 dagli ingegneri della fabbrica del Duomo.

La conca è formata da diversi elementi, vediamoli in dettaglio:

  • La vasca di riempimento, detta anche invaso o bacino, il cui fondo è situato alla stessa quota del corso d’acqua a valle;
  • Due sbarramenti che la delimitano, chiamati portoni di monte e portoni di valle, che consentono di far salire e scendere il livello dell’acqua e quindi l’imbarcazione al suo interno
  • Il mandracchio: i muri che la delimitano a monte e a valle e che consentono alle imbarcazioni all’interno della conca di accostare e procedere in sicurezza in attesa della concata o permettere l’ormeggio e far scendere i passeggeri;
  • E infine da una più piccola vasca detta scolmatore, necessaria per le operazioni di riempimento e svuotamento dell’invaso e per consentire l’apporto di acqua necessaria al canale anche durante le operazioni di concata.

Le dimensioni delle conche variano in funzione del dislivello da superare e dalla lunghezza e larghezza delle imbarcazioni che la utilizzano.

Quando il salto da superare è molto elevato, si fa ricorso alla costruzione di biconche, ovvero due conche in successione, come quelle presenti a Pavia sul Naviglio Pavese.

L’interno della conca è spesso rivestito in mattoni, per evitare danni all’infrastruttura da parte delle imbarcazioni che la utilizzano, mentre i portoni, in origine in legno, sono stati manutenuti nei secoli e sostituiti con altri materiali più resistenti, come il bronzo o in ferro.

Il “Corsaro dei Navigli” all’interno della Conchetta del Naviglio Pavese

Come funzionano?

Vediamo quindi come funzionano:

1) La barca che giunge in prossimità del salto d’acqua entra nella vasca di riempimento della conca, limitata da due robuste porte vinciane, originariamente in legno.

2) Attraverso due apertura viene poi fatta entrare l’acqua, per far arrivare la barca allo stesso livello del corso superiore del canale.

3) A questo punto la porta anteriore si apre, permettendo alla barca di proseguire la navigazione.

Quando l’imbarcazione deve scendere si compie invece l’operazione inversa, aumentando il livello dell’acqua nella conca prima che la barca sia entrata, per poi abbassarlo e consentire alla barca la discesa.

Perché le conche sono dette “Vinciane”?

Le chiuse sono dette Vinciane per via del contributo più importante che ha apportato Leonardo da Vinci al sistema dei Navigli (e forse all’umanità), per quanto riguarda l’ingegneria idraulica.

Invece di salire e scendere a saracinesca, come erano state inizialmente costruite a metà del ‘400, le chiuse vinciane si aprono invece come un cancello con due battenti, che in chiusura si incastrano a 45°. In questo modo oppongono alla forza della corrente un cuneo che scarica le enormi forze in gioco sulle sponde del canale, proprio
la prua di una nave .

Per risolvere il problema riguardo a come aprire il flusso per far rialzare l’acqua all’interno dell’invaso, Leonardo applicò la tecnologia delle “valvole a farfalla“: aprì sui battenti due finestre rettangolari con portelloni incardinati al centro che compensano la spinta dell’acqua a destra e a sinistra del perno.

In questo modo, anche sotto enormi pressioni, diventano come una bilancia con lo stesso peso su entrambi i piatti. Per aprirle, facendole ruotare con una vite senza fine, è sufficiente la forza di un uomo solo. Le valvole a farfalla furono applicate sia a monte, dove sono dette luci di carico, sia a valle, dove sono dette luci di scarico.

Si tratta di un sistema in equilibrio statico ed è impressionante vederne i disegni assolutamente realistici presenti sul codice atlantico.

Disegno della Chiusa di San Marco da Il Codice Atlantico

Dove si trovano le conche?

Le conche di navigazioni sono ancora utilizzate in tutto il mondo: dal canale Panama al nord degli stati uniti, dal Nilo in Egitto al Canada, sul canale di Suez e sul francese Canal du Midi, e naturalmente in tutti i Navigli milanesi.

Qui di seguito il numero di conche presenti sui Navigli Milanesi:

Video della navigazione all’interno della Conchetta sul Naviglio Pavese

Navigazione all’interno della conca denominata “Conchetta” sul Naviglio Pavese

Purtroppo a causa del venir meno della navigazione, molte conche sono state “abbandonate” e poche di queste oggi sono funzionanti…

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