par Tom Gurney
Tom Gurney BSc (Hons) est spécialiste de l’histoire de l’art depuis plus de 20 ans
Page créée le 22 septembre 2026 / Mise à jour le 22 septembre 2026
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Le dessin d’écluses fluviales de Léonard
L’un des dessins techniques de Léonard de Vinci les plus souvent reproduits est fréquemment présenté comme un projet d’écluses fluviales. La description est globalement juste, mais masque les faits les plus intéressants. La feuille ne montre pas la porte à deux vantaux obliques généralement associée à Léonard. Elle propose une réponse plus ancienne et mécaniquement différente au problème de la navigation sur une eau qui descend d’un niveau à l’autre.
Le dessin se trouve au folio 90 verso du Codex Atlanticus, aujourd’hui catalogué ATL.0180.1. Les éditions anciennes le nommaient 33 verso-a, ce qui explique en partie la variation des légendes. La feuille conservée mesure 212 × 284 mm et est dessinée à la plume et à l’encre sur des traces de pierre noire. Carlo Pedretti proposa une date vers 1480–1482, bien que les questions qu’elle soulève aient occupé Léonard pendant des décennies. [1] Une image numérique haute résolution confirme qu’il s’agit de la source de la vue familière : un large canal en perspective oblique, des bateaux franchissant une succession d’obstacles, et les détails d’un mécanisme de porte serrés dans l’angle inférieur gauche. [2]
Identifier correctement la feuille importe, car trois œuvres distinctes sont souvent fondues dans un même récit. Le folio 90v montre une rivière divisée par des déversoirs obliques et des portes levantes verticales. Une feuille postérieure, l’actuel folio 656a recto, étudie une écluse à San Marco, à Milan, avec deux vantaux et une petite ouverture de réglage de l’eau. Le folio 126v appartient à un projet encore plus tardif de canal navigable entre Florence et la mer. Ces œuvres révèlent un intérêt hydraulique durable, mais ne sont ni trois vues de la même structure ni les pages successives d’un projet achevé.
En bref
- SujetLe dessin d’écluses fluviales de Léonard
- Artiste et contexteLéonard de Vinci (1452–1519) et son époque renaissante
- PériodeFin du XVe siècle
- ImageÉcluse historique de la Conca di Viarenna à Milan
Cette étude dans la carrière de Léonard
Formation à Florence
vers 1469–1482La Cène
vers 1495–1498Le dessin d’écluses de Léonard
vers 1480–1482La Joconde
à partir de 1503Sommaire
- Transformer une pente en paliers navigables
- Les déversoirs obliques
- Une porte à deux mouvements
- Une technologie dont Léonard hérita
- L’étude postérieure de San Marco
- Les vantaux de bois conservés
- D’un tronçon de rivière à un canal régional
- Ce qui revient à Léonard
Transformer une pente en paliers navigables
Une rivière qui descend naturellement pose deux difficultés liées. Son courant peut être trop rapide ou trop peu profond pour une navigation fiable, tandis qu’un obstacle solide qui relève l’eau bloque aussi le bateau. Une voie navigable doit donc conserver assez de profondeur, évacuer le débit excédentaire et ménager un passage contrôlé à chaque différence de niveau.
Dans sa forme développée, une écluse à sas résout ce dernier problème par un bassin fermé par une porte à chaque extrémité. Un bateau descendant entre lorsque le niveau du bassin correspond à celui du bief amont. La porte amont se ferme, l’eau quitte le sas jusqu’à ce que sa surface rejoigne celle du bief aval, puis la porte aval s’ouvre. On inverse la séquence pour remonter. Il ne faut pas forcer les portes contre une forte différence de pression : on rapproche d’abord les niveaux de part et d’autre.
Le folio 90v ne fournit pas un plan de construction moderne de chaque bassin, conduite et joint. Sa valeur tient à la transformation d’une pente continue en séquence visible. Léonard dessine une série de courts biefs séparés par des obstacles. Des bateaux apparaissent en plusieurs points et rendent indiscutable la finalité navigable du système. Le canal n’est plus une chute incontrôlable : il devient une échelle de niveaux d’eau retenus. [1]
L’éditeur du XIXe siècle Giuseppe Govi lut ces obstacles comme des déversoirs préservant la profondeur navigable, avec un passage d’écluse à chaque barrage transversal. Augusto Marinoni décrivit de même un grand canal muni de conche, ou bassins d’écluse, parcouru par de nombreux bateaux montant vers l’amont. Ces lectures correspondent à ce que l’image communique, sans que « bassin » doive nous faire supposer que tous les éléments cachés ressemblaient à ceux d’une écluse normalisée plus tardive. Léonard coordonne la retenue de l’eau et le passage des bateaux à l’échelle d’une rivière entière, puis agrandit la pièce qui demande une explication mécanique. [1]
Les déversoirs obliques
Les barrages ne traversent pas l’eau par le chemin le plus court. Ils courent en diagonale et offrent des crêtes beaucoup plus longues que la largeur du canal. Cette géométrie a une fonction. Lorsque l’eau franchit un déversoir, le débit possible dépend, entre autres, de la longueur effective de sa crête et de la hauteur d’eau au-dessus d’elle. Dans des conditions autrement comparables, une crête plus longue peut laisser passer un même débit avec une moindre élévation du niveau.
La disposition diagonale de Léonard concilie donc deux exigences concurrentes. Elle retient l’eau en amont et aide à conserver une profondeur navigable, tout en donnant aux crues une voie de déversement relativement longue. Pedretti souligna cette conséquence dans son commentaire : allonger le déversoir pouvait limiter la hausse du niveau provoquée par l’augmentation du débit. [1] Le principe ne signifie pas que le système aurait empêché toute inondation. Berges, sédiments, forme du chenal, niveau aval et dimensions des ouvertures influeraient sur son fonctionnement. Aucun résultat conservé ne donne un débit mesuré pour ce projet précis.
L’angle permet aussi d’installer le passage d’écluse à côté du déversement principal, au lieu d’interrompre tout le barrage. L’eau peut continuer à franchir la crête tandis qu’un bateau emprunte le passage contrôlé. Dans le dessin, les traits diagonaux répétés entraînent l’œil vers l’aval, et les petits bateaux rendent lisible l’échelle de l’ouvrage. La perspective de Léonard est analytique : elle montre comment un élément répété dans la largeur et la longueur d’un paysage transforme le trajet qui le traverse.
Cette manière de dessiner distingue la feuille d’une scène fluviale décorative. Les parties lointaines établissent le système ; les détails proches dévoilent le fonctionnement. Elle annonce aussi l’habitude ultérieure de Léonard de passer des cartes aux profils en coupe, aux mécanismes et aux estimations de coût dans l’étude des voies d’eau. La mécanique des fluides moderne fournit un vocabulaire précis pour certains effets qu’il observa, mais le dessin reste qualitatif. Son accomplissement consiste ici à organiser visuellement le problème, non à publier une loi hydraulique étalonnée. [10]
Une porte à deux mouvements
Le mécanisme agrandi en bas à gauche se perd facilement quand la feuille entière est reproduite en petit. Léonard esquisse d’abord à la pierre noire la poutre de manœuvre au-dessus des appuis de maçonnerie, puis la développe à l’encre entre eux. Un autre état montre la porte après qu’elle a été levée et déplacée sur le côté. Ensemble, ces variantes décrivent deux mouvements successifs, non plusieurs machines sans rapport. [1]
La fermeture est un panneau vertical, nommé vanne, herse ou cataracte selon les auteurs. Des chaînes le relient à un axe ou treuil. La rotation de l’axe enroule les chaînes et soulève le panneau. Le simple levage laisserait toutefois un obstacle élevé au-dessus du passage, particulièrement gênant pour un mât ou une haute superstructure. Léonard fait donc pivoter le support massif. Lorsque la porte atteint la hauteur voulue, la poutre ou le montant tourne et emporte le panneau suspendu hors du passage. Le panneau monte, puis s’écarte. [1]
Cette séquence explique l’amas de traits autrement déroutant. Elle révèle aussi les problèmes qu’une reconstruction doit résoudre. La maçonnerie doit résister aux réactions du système de levage. L’axe a besoin de paliers et d’un moyen d’être actionné en sécurité. Chaînes, fixations et bois doivent porter le poids du panneau mouillé. L’ensemble mobile doit pouvoir tourner sans heurter le bateau ; l’ouverture doit comporter des guides ou joints limitant les fuites quand le panneau est abaissé.
La pression de l’eau complique la manœuvre. Une porte séparant des niveaux inégaux est poussée vers l’aval, ce qui accroît le frottement dans ses guides et la force nécessaire pour la déplacer. L’opérateur pourrait d’abord admettre ou évacuer de l’eau pour réduire cet écart, mais le folio 90v ne dessine pas entièrement la voie de remplissage et la séquence d’exploitation de chaque bief. L’image établit la fermeture principale et son dégagement ; les détails fournis par une maquette fonctionnelle restent des choix modernes d’ingénieur.
Le mécanisme n’est donc pas une porte busquée. Une porte busquée possède deux vantaux articulés sur les côtés, qui se rejoignent selon un angle pointant vers l’amont. La pression amont les pousse davantage l’un contre l’autre et contre leur seuil. Le panneau du folio 90v, lui, monte verticalement avant d’être emporté par un support pivotant. Appeler les deux dispositifs « la porte d’écluse de Léonard » efface la comparaison mécanique qui donne toute leur valeur à ses études.
Une technologie dont Léonard hérita
Léonard ne partit pas d’une rivière vierge. L’Italie du Nord possédait des siècles de savoir-faire dans le détournement de l’eau pour le transport, l’irrigation, les moulins, la défense et l’alimentation urbaine. Arrivé à Milan, il rencontra les Navigli et une école lombarde active de pratique hydraulique. Le Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia décrit ce milieu comme une source majeure de sa formation : il observa l’Adda, le Tessin et des cours d’eau plus petits, mais s’intéressa particulièrement aux canaux artificiels et à leurs usages économiques. [3]
L’histoire critique du folio 90v le rapproche également de textes et dessins plus anciens. Leon Battista Alberti traita des écluses dans le dixième livre du De re aedificatoria. Francesco di Giorgio Martini dessina et analysa des ouvrages hydrauliques dans la tradition des manuscrits techniques que connaissait Léonard. Il est difficile de retrouver le sens exact de chaque influence, mais ces précédents excluent l’idée qu’il ait inventé le concept même d’écluse. [1]
La feuille apporte une analyse d’une concentration inhabituelle. Elle relie la gestion longitudinale d’un cours d’eau à la mécanique locale d’une ouverture. Elle compare les positions préliminaire et développée du support. Elle utilise les bateaux pour éprouver le dégagement et le sens du passage. La page demande comment réseau et pièce mobile se conditionnent mutuellement.
Cette distinction change aussi le sens d’« invention ». Un ingénieur de la Renaissance pouvait observer une structure en service, copier un élément utile, diagnostiquer une faiblesse, modifier un mécanisme et le recombiner dans un projet neuf. Ces activités laissent des traces semblables sur papier. Le musée milanais des sciences avertit donc qu’il est difficile de déterminer si les dessins hydrauliques de Léonard enregistrent des ouvrages existants ou des propositions originales ; description et amélioration suggérée peuvent coexister sur la même feuille. [3] Une histoire responsable ne force pas chaque trait dans une catégorie unique.
L’étude postérieure de San Marco
Le contraste apparaît plus nettement dans l’étude de Léonard pour l’écluse de San Marco, à Milan. Son identité actuelle au catalogue est Codex Atlanticus f. 656a recto, ATL.1311.1, bien que les livres plus anciens citent souvent le folio Hoepli 240 recto-c. On la date généralement d’environ 1493–1495. La feuille relève du travail de Léonard sur un réseau de canaux déjà organisé et utile, non de la naissance de la navigation milanaise. [4]
Les travaux ultérieurs étaient aussi collectifs. Une recherche publiée par la Città metropolitana di Milano situe Léonard comme conseiller des ingénieurs ducaux Giuliano Guasconi et Bartolomeo della Valle lorsque les travaux de la Conca dell’Incoronata commencèrent en octobre 1496. Une description technique contemporaine mentionne une maçonnerie fondée sur pieux, gravier et chaux, des traverses de bois vert et des planches clouées par-dessus. Ces faits ne prouvent pas que le folio 656a recto ait servi de plan de construction. Ils placent les conseils hydrauliques de Léonard au sein de services, bâtisseurs et savoir-faire lombards nommés, et montrent qu’une écluse fonctionnelle dépendait aussi de fondations et de charpenterie au-delà des célèbres vantaux. [11]
Ici, deux vantaux ferment le canal en formant un angle. L’eau amont les presse vers leur ligne de rencontre et le seuil, aidant la structure à résister à la charge. C’est la forme plus tard appelée porte vinciane, ou portes de Léonard ; ce nom ne doit pourtant pas passer pour une preuve décisive de première invention. Le dessin pourrait inclure des perfectionnements de Léonard à une pratique connue, mais la frontière entre ce qu’il releva et ce qu’il proposa reste incertaine. [3] [4]
Les histoires modernes du génie civil mettent souvent en avant cette forme angulaire et sa petite vanne régulatrice pour expliquer l’importance de Léonard. [9] Ce choix se comprend, car ces deux éléments rendent visible le contrôle de la pression. Il est plus solide comme récit de son analyse et de la réputation ultérieure du projet que comme preuve qu’aucun ingénieur antérieur n’utilisa de portes jumelles.
Le trait le plus révélateur est petit. Une ouverture réglable dans la grande porte laisse passer l’eau sans ouvrir les vantaux principaux. Son pivot décentré met la pression de l’eau à contribution pour régler le mouvement. En admettant ou en évacuant l’eau par cette petite ouverture, on peut rapprocher le niveau du sas de celui qui se trouve de l’autre côté de la porte principale. La force qui maintient les vantaux fermés diminue, et ils peuvent s’ouvrir avec beaucoup moins d’effort. [4]
Il s’agit d’une égalisation contrôlée, non de la preuve que l’écluse entière était automatique. Des personnes devaient toujours commander la petite vanne et la succession des portes. Il ne faut pas non plus projeter ce mécanisme rétrospectivement sur le folio 90v. Le panneau levé puis pivoté de la première feuille et les vantaux aidés par la pression de la seconde représentent deux solutions différentes pour maîtriser une ouverture. Leur écart montre Léonard revenant au même problème pratique avec un vocabulaire mécanique changé.
Les vantaux de bois conservés
Deux vantaux supérieurs de l’ancienne écluse de San Marco subsistent dans la collection du musée milanais des sciences. Leurs cadres sont en frêne, leurs panneaux en épicéa, et les pièces de manœuvre comprennent du fer. Ils viennent du canal urbain de la Martesana, dont la construction entre l’Adda et Milan commença sous Francesco Sforza avant que Léonard ne s’installe dans la ville. Retirés lorsque des tronçons des Navigli furent recouverts en 1929–1931, ils passèrent par la Siloteca Cormio avant d’entrer au musée. [5]
Ces objets imposants rendent tangible le principe de la porte. Leurs deux vantaux se rejoignent obliquement ; un petit orifice autorise une décharge contrôlée ; des garnitures pouvaient être actionnées depuis le chemin de halage. Ils conservent des traces de charpenterie, réparation, abrasion et contact prolongé avec l’eau qu’un manuscrit ne peut fournir.
Ce n’est toutefois pas une machine intacte construite par Léonard. Une écluse en service est entretenue à répétition. Planches, joints et ferrures abîmés sont remplacés, et les modifications s’accumulent. Le musée date des éléments de l’ensemble conservé du XVIe au XIXe siècle et décrit les vantaux comme témoins du système des porte vinciane. [5] La formule est exacte : ces objets démontrent la longue vie matérielle d’une tradition de portes ; ils ne mettent pas la main de Léonard sur chaque pièce de bois ni ne prouvent que le folio 656a recto fut leur plan de construction.
La même prudence vaut pour les maquettes muséales. Une maquette peut rendre intelligibles changements de niveau et mouvements des portes et vérifier si une interprétation est mécaniquement cohérente. Son auteur doit néanmoins choisir dimensions, assemblages, joints, matériaux et détails de manœuvre absents. Ces décisions appartiennent à l’histoire de la maquette, sauf si le manuscrit ou une autre source contemporaine les fixe.
D’un tronçon de rivière à un canal régional
Environ vingt ans après la date proposée pour le folio 90v, Léonard envisagea les écluses dans un projet territorial beaucoup plus vaste : une voie navigable de Florence vers la mer. Les folios 126 et 127 du Codex Atlanticus en contiennent le récit conservé le plus concentré. Le folio 126v montre un canal franchissant une autre rivière sur un pont élevé, avec bassin de navigation et deux portes. Cette image est parfois identifiée à tort comme le dessin d’écluses fluviales, mais sa structure et sa finalité diffèrent. [6]
La maquette du Museo Leonardiano aide à comprendre le franchissement. Un bateau entrerait dans un bassin fermé par des portes. Une petite ouverture pourrait libérer de l’eau jusqu’à égaliser le bassin et le bief aval ; les vantaux principaux s’ouvriraient alors sans affronter toute la différence de pression. La maquette donne trois dimensions au pont, aux portes et à la voie d’eau en paliers dessinés, tout en restant une interprétation du XXe siècle plutôt qu’une preuve de construction du pont. [7]
La reconstruction des quatre faces des folios par Filippo Camerota montre l’ampleur du projet. L’itinéraire prévu mesurait au moins 72 km et devait franchir une différence totale d’environ 34 m entre Florence et Pise. Il associait cartographie, dimensions du canal, franchissements de rivière, réserve estivale dans le Val di Chiana, profondeur navigable, moulins, irrigation et coût des terrassements. Les feuilles examinent même la possibilité de remplir un bassin surélevé par siphon. [8]
Les écluses n’étaient qu’une réponse possible. Léonard savait que sas et portes demandaient une manœuvre et un entretien constants. À Serravalle, où l’itinéraire devait descendre par paliers répétés, il envisagea des retenues économiques maintenant environ un braccio d’eau. Camerota relie directement cette réflexion au folio 90v, dont les vannes à la manière de ponts-levis coûtaient moins cher et étaient plus simples que des portes d’angle. Le folio 127v explore ensuite des obstacles à contrepoids qu’un bateau en mouvement pourrait abaisser, le courant aidant à remplir le bief suivant. [8]
Cette relation donne au folio 90v une vie intellectuelle prolongée sans prouver que sa destination première était le canal florentin. Un mécanisme ancien pouvait rester dans le répertoire de Léonard et être reconsidéré lorsqu’un autre paysage imposait des contraintes voisines. La comparaison empêche aussi un faux récit de progrès régulier vers une porte parfaite. Chaque site favorisait un compromis différent entre hauteur d’eau, fuites, coût, dégagement, entretien, trafic et main-d’œuvre disponible.
Le projet florentin n’aboutit jamais à une commande officielle définitive et demeura en grande partie sur papier. Son importance réside dans l’échelle à laquelle Léonard relia les problèmes. Une porte n’était plus un dispositif ingénieux isolé : elle devait s’insérer dans un itinéraire, un bilan hydrique, un franchissement, un régime saisonnier, une estimation du travail et une finalité commerciale. [8]
Ce qui revient à Léonard
Le récit le plus sûr de la contribution de Léonard est aussi le plus riche. Il n’inventa ni la nécessité de retenir l’eau, ni l’idée d’écluse, ni la culture des canaux lombards, ni chaque porte plus tard dite « léonardienne ». Le folio 90v appartient à un champ de pratiques héritées, et son statut précis d’observation, d’adaptation ou de proposition ne tient pas en une formule.
Les traces d’un travail durable et discernant subsistent. Sur le folio 90v, Léonard transforme une voie d’eau en pente en chaîne de biefs contrôlés, allonge les déversoirs et isole une porte dont les deux mouvements règlent le problème du dégagement. À Milan, il étudie des vantaux obliques et une petite vanne qui utilisent la pression au lieu de seulement lui résister. Dans les feuilles florentines, il intègre écluses et retenues plus simples à un itinéraire long de dizaines de kilomètres.
À travers ces pages, la méthode de Léonard est comparative. Il change d’échelle de vue, dessine des états alternatifs et se demande comment un mécanisme se comporte avant, pendant et après le mouvement. Les bateaux ne sont pas un décor : ils rendent visibles les exigences de profondeur et de dégagement. Le courant n’est pas un motif de fond : il constitue à la fois la charge sur la porte et le milieu qu’il faut conserver. Même l’incertitude informe, car les dessins montrent un ingénieur apprenant des structures autour de lui et éprouvant leur possible transformation.
Il faut donc apprécier le folio 90v pour ce qu’il représente réellement : une étude précoce de paliers navigables, de déversoirs diagonaux et d’une porte levée verticalement puis pivotée hors du passage. Ce n’est ni le célèbre dessin de porte busquée de San Marco ni le pont du canal florentin plus tardif. Une fois ces identités séparées, la feuille révèle quelque chose de plus convaincant qu’une invention solitaire : la capacité de Léonard à relier paysage, eau, machine et circulation humaine en une même démonstration visuelle qui fonctionne.
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Références
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 90v (ATL.0180.1). Voir la source
- Biblioteca Leonardiana, Leonardo Digitale, Codex Atlanticus, folio 90v. Voir la source
- Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia Leonardo da Vinci, « Léonard : navigation et ingénierie hydraulique ». Voir la source
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 656a recto, étude de l’écluse de San Marco (ATL.1311.1). Voir la source
- Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia Leonardo da Vinci, « Coppia di porte battenti della conca di San Marco sul Naviglio Martesana in Milano ». Voir la source
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 126v (ATL.0252.1). Voir la source
- Museo Leonardiano de Vinci, « Canal bridge with basins ». Voir la source
- Filippo Camerota, « Leonardo and the Florence Canal. Sheets 126–127 of the Codex Atlanticus », Substantia 4, no 1 (2020), p. 37–50. Voir la source
- Linda Hall Library, « Canals », Centuries of Civil Engineering. Voir la source
- Michele Mossa, « The recent 500th anniversary of Leonardo da Vinci's death: a reminder of his contribution in the field of fluid mechanics », Environmental Fluid Mechanics 21 (2021), p. 1–10. Voir la source
- Città Metropolitana di Milano, Leonardo nel Ducato di Milano. Voir la source
