Dvigalo za ladje, ladijsko dvigalo ali dvigalna zapornica je stroj za prevoz/prenos čolnov oz. ladij med vodami na dveh različnih višinah in je alternativa kanalski zapornici.
Lahko se premika navpično, kot je dvigalo za čolne Anderton v Angliji, se vrti, kot je Falkirško kolo na Škotskem ali pa deluje na nagnjeni ravnini, kot je nagnjena ravnina Ronquières v Belgiji.
Zgodovina Že v antiki je obstajal sistem za prevoz ladij po kopnem: Diolkos (, iz grščine} , "čez" in , "prenosni stroj". Sestavljen je bil iz približno 8 km dolge tlakovane ceste z utori za vozove. Prečkala je Korintsko ožino na 79 metrih nadmorske višine, kar je ladjam prihranilo potrebo obpluti Peloponez.
Predhodnik dvigala za ladje, ki je lahko premikalo kanalske čolne polne velikosti, je bilo dvigalo za čolne s kadjo, ki se je uporabljalo v rudarstvu in je lahko dvigovalo in spuščalo 2,5-tonske čolne s kadjo, ki so bili takrat v uporabi. Eksperimentalni sistem je bil v uporabi na rudarskem kanalu Churprinz v Halsbrücku blizu Dresdna. Dvigalo je čolne dvigalo 7 m z uporabo premičnega dvigala namesto kesonov. Dvigalo je delovalo med letoma 1789 in 1868,Charles Hadfield World Canals: Inland Navigation Past and Present, p. 71, in nekaj časa po odprtju je inženir James Green poročal, da jih je bilo med letoma 1796 in 1830 zgrajenih pet. Izum je pripisal dr. Jamesu Andersonu iz Edinburga.The Canals of Southwest England Charles Hadfield, p. 104,
Zamisel o dvigalu za ladje za kanale izvira iz zasnove, ki temelji na uravnoteženih kesonih, napolnjenih z vodo, v delu Erasmusa Darwina Commonplace Book (str. 58–59) iz let 1777–1778.
Na Nizozemskem so uporabljali preproste lesene klančine, čez katere so lahko s pomočjo vitla vlekli čolne. Te so se imenovale overtomen in teh mostov je bilo verjetno na stotine. Služile so izključno za prevoz majhnih čolnov, z izjemo overtooma v Zaandamu, ki je deloval od leta 1609 do 1718. Dvigoval je lahko tudi morska plovila takrat običajne velikosti. Danes sta ostala le dva overtomena, v Venhuiznu in Rijpweteringu; bila sta rekonstruirana, vendar ne delujeta več. Po razgradnji zadnjega overtomena v začetku 20. stoletja na Nizozemskem ni delovalo nobeno dvigalo za ladje.
Leta 1796 je James Fussell v Mellsu na prekopu Dorset in Somerset zasnoval in zgradil eksperimentalno uravnoteženo zapornico, čeprav ta projekt ni bil nikoli dokončan. Podobna zasnova je bila uporabljena za dvigala na odseku Grand Western Canal s kadmi, ki je začela obratovati leta 1835 in je postala prvo neeksperimentalno dvigalo za ladje v Veliki BritanijiThe Canals of Southwest England Charles Hadfield, p. 109, in je 40 let starejše od dvigala za ladje Anderton.
Leta 1904 je bila v Kanadi odprta zapornica Peterborough Lift Lock, ki jo je zasnoval Richard Birdsall Rogers. Ta 19,8 metra visok dvižni sistem deluje izključno s pomočjo gravitacije, zgornji del dvodelnega sistema pa je obremenjen z dodatnimi 30 cm vode, da bi povečal težo. thumb|Dvigalo za čolne pri Halsbrücke
Prvo vertikalno dvigalo za ladje na svetu je bilo verjetno zgrajeno leta 1788/89 severno od Freiberga v dolini Freiberger Mulde blizu Halsbrücke, ob rudarskem kanalu Churprinz. To tako imenovano dvigalo za čolne je lahko dvignilo barže, težke skoraj tri tone, za skoraj sedem metrov z uporabo blokov in vrvi. Za njegovo upravljanje je bilo potrebnih šest ljudi. Še eno dvigalo za čolne je sledilo leta 1791 ob rudarskem kanalu Christbescherung blizu Großvoigtsberga. V obeh primerih je bilo uporabljeno suho dvigovanje ladij. Obnovljeno zidano ogrodje obeh dvigal za čolne si je še danes mogoče ogledati.
Veliki zahodni kanal je bil prvotno namenjen povezavi Bristolskega kanala in Rokavskega preliva, vendar južna veja do Exeterja ni bila nikoli dokončana. Ob tem kanalu je bilo poleg nagnjene ravnine z vzdolžnim mokrim dvigovanjem pri Wellisfordu zgrajenih skupno sedem vertikalnih dvigal. Ta vertikalna dvigala so uporabljala načelo protiuteži z dvema koritoma, povezanima z žičnimi vrvmi in škripci. Ta dvigala, ki so bila naročena med letoma 1830 in 1836, so bila prva vertikalna dvigala na svetu, ki so uporabljala mokro dvigovanje. Vendar pa je bil kanal zaradi majhnega obsega prometa in vse večje konkurence železnic leta 1867 ponovno zaprt. Danes so ostali le ostanki sten dvigala.
Pred izgradnjo dvigala za ladje na jezu Treh sotesk je bilo najvišje dvigalo za ladje Strépy-Thieu v Belgiji, odprto leta 2002, z višinsko razliko 73,15 metra in nosilnostjo evropskega razreda IV (1350 ton).
Dvigalo za ladje na jezu Treh sotesk, dokončano januarja 2016, je visoko 113 m in lahko dvigne plovila z izpodrivom do 3000 ton.
Dvigalo za ladje Longtan naj bi bilo še višje, z največjim navpičnim dvigom 179 m na drugi ravni po dokončanju.
Razvrstitev Ladijska dvigala so razvrščena po različnih merilih, in sicer: način dvigovanja, smer dvigovanja in vrsta pogona in sistema protiuteži.
Ladijska dvigala, ki lahko hkrati dvignejo več ladij, se nadalje ločijo kot dvojna dvigala.
Način prevoza Obstajata dve vrsti prevoza: suhi in mokri.
Suhi prevoz thumb|Suhi prevoz: Ladijska železnica po kanalu Oberland
Pri suhem prevozu se ladja dvigne iz vode, prepelje čez višinsko razliko, ki jo je treba premagati in nato vrne v vodo. To ima prednosti, da je treba brez dodatne vode premakniti le maso ladje in tovora ter da se prostornina ne izgubi od zgornje gladine vode do spodnje gladine vode. Slabost, vsaj pri večjih ladjah, ki se prevažajo na ta način, je tveganje poškodbe trupa, razen če je posebej opremljen za suhi prevoz.
V najpreprostejšem primeru se pri suhem prevozu ladja vleče čez kopno po navpični plošči. To je najstarejša oblika dvigala za ladje; imenuje se navpična plošča ali navpična plošča za čolne. Za zmanjšanje trenja se lahko v nagnjeno ravnino vstavijo leseni tramovi ali valji. Dokumentirano je, da so že v Starem Egiptu brzice Nila obvozili s takimi navpičnimi ploščami.
Ladjo pa je mogoče iz vode izvleči tudi in prepeljati s posebej zasnovanim transportnim vagonom, nameščenim na tirnicah. Ta metoda, znana tudi kot ladijska železnica, se uporablja na primer na nagnjenih ravninah prekopa Elbląg-Oberland () v Vzhodni Prusiji in na morski železnici Big Chute v vodni poti Trent-Severn v Kanadi.
Mokro dvigovanje thumb|Mokro dvigovanje: Montech Water Wedge Lift
Pri sistemu mokrega dvigovanja se ladja dviga ali spušča med plavanjem.
Ker ostane v vodi, se za razliko od suhega dvigovanja zmanjša tveganje za poškodbe trupa. Poleg tega je mokro dvigovanje na splošno hitrejše, saj je treba ladjo le privezati, podobno kot pri zapornici. Tako kot pri zapornici se uporabljajo vrata, ki, ko so odprta, omogočajo ladjam prehod, ko pa so zaprta, dele kanala (skoraj) neprepustno zaprejo.
Čeprav ima ta metoda pomanjkljivost, da je treba dvigniti ne le maso ladje, temveč tudi precej večjo maso vode, v kateri plava – in morda tudi maso korita –, je v skladu z Arhimedovim načelom masa, ki jo je treba premakniti, neodvisna od mase ladje, saj v vodi vedno premakne natanko svojo lastno težo. Posledično jo je mogoče pri uporabi protiuteži (npr. nasprotno vrtečih se korit) tako natančno nastaviti, da pogonska moč ostane zelo nizka glede na premikajočo se maso. Na primer, dvigalo za ladje Scharnebeck blizu Lüneburga potrebuje le štiri elektromotorje, vsak z izhodno močjo 160 kW, za dvig korita, ki tehta približno 5800 ton.
Možne izvedbe vključujejo dvigalo s koritom (imenovano tudi koritasta proga) in dvigalo z vodnim klinom.
Smer transporta Glede na smer transporta ločimo štiri različice: vzdolžni transport, prečni transport, vertikalni transport in rotacijski transport. Predvsem zgodnja dvigala za ladje prve in druge vrste se imenujejo tudi valoviti hribi ali kotalni mostovi.
Vzdolžni transport Pri vzdolžnem transportu se ladja premika vzdolž nagnjene ravnine v smeri svojega običajnega toka znotraj dvigala. Vzdolžni transport je najpreprostejša vrsta transporta. Vendar je primeren le za relativno majhne naklone. Primeri vključujejo nagnjeno dvigalo Ronquières, dvigalo za ladje Krasnojarsk in dvigalo z vodnim klinom Montech.
Prečni transport Tukaj se ladja prevaža vzdolž ravnine, ki je nagnjena pravokotno na smer njenega približevanja. Prečni transport lahko premaga bistveno strmejše naklone kot vzdolžni transport. Primer te vrste je nagnjeno dvigalo Saint-Louis/Arzviller.
Navpični transport Navpična dvigala za ladje prevažajo/prenašajo ladje navpično navzgor ali navzdol. V eni različici je korito obešeno na kable in uravnoteženo s protiutežmi, podobno kot pri običajnem dvigalu, vendar z bistveno večjimi silami kablov. V drugi različici korito leži na plovcih, ki plavajo v vodnih rezervoarjih, znanih kot potapljaški jaški ali vodnjaki, ki so potopljeni globoko v morsko dno. Tretja različica je hidravlično ladijsko dvigalo (npr. v Belgiji ali Angliji), pri katerem sta dve koriti vedno povezani s hidravličnimi vodi.
Rotacijski transport Pri rotacijskem ladijskem dvigalu se ladje premikajo v gondolah, ki se vrtijo okoli osrednje osi, podobno kot panoramsko kolo. Do danes je bilo na svetu zgrajeno le eno takšno ladijsko dvigalo z rotacijskim transportom: Falkirško kolo na Škotskem. Prvotno so bile načrtovane štiri gondole,Frühe Studie des Falkirk Wheel vendar je bilo zgrajeno z dvema.
Vrsta pogona in kompenzacija teže thumb|Dvojno ladijsko dvigalo Les Fontinettes thumb|Dvojno ladijsko dvigalo Scharnebeck
Do začetka industrijske dobe se je za prevoz ladij po kopnem uporabljala le mišična moč živali ali ljudi. Te so vlekli bodisi neposredno bodisi s pomočjo vitlov ali škripcev.
Pogon z vodnim balastom Nekatera ladijska dvigala s protiutežjo delujejo popolnoma brez zunanjega pogona. Zgornje korito je napolnjeno nekoliko višje od spodnjega, zaradi česar je težje od svoje protiuteži. Da bi to dosegli, korito vstopi v zgornja vrata zapornice nekoliko nižje od tistega pri spodnjih vratih. Po spustu in izravnavi pri spodnjih vratih zapornice je lažje od svoje protiuteži. Podobno kot pri železnici z vodnim balastom se težje korito zaradi gravitacije premika navzdol in hkrati dviguje protiutež (ali v primeru dvojnih ladijskih dvigal nasprotno korito) navzgor.
Hidravlični pogon Pri hidravličnem pogonu korita ležijo na batih, ki se premikajo v podzemnih hidravličnih cilindrih. Tlak, potreben za dvig korita, lahko zagotovi hidravlična črpalka. Vendar so hidravlična dvigala običajno zasnovana kot dvojni sistemi, pri katerih spuščajoče korito potiska delovno tekočino skozi tlačno cev v valj dvižnega korita (princip protiuteži). Gladina vode v zgornjem koritu je nastavljena nekoliko višje kot v spodnjem koritu, zaradi česar je težje. Skoraj vsa hidravlična dvigala za ladje so zasnovana kot dvojni sistemi s pogonom z vodnim balastom. Zunanje hidravlične črpalke se uporabljajo le za kompenzacijo izgub vode zaradi puščanja, za delovanje pomožne opreme, kot so pogoni vrat in morebiti za delovanje v sili samo z enim koritom. Medtem ko se je v preteklosti kot hidravlična tekočina običajno uporabljala voda, novejši sistemi – kot je ponovno odprto ladijsko dvigalo Anderton – uporabljajo biorazgradljivo hidravlično olje za boljšo zaščito pred korozijo.
Električni pogon Z izjemo dveh francoskih dizelskih dvigal z vodnim klinom so vsa ladijska dvigala, odprta po letu 1917, gnana z elektromotorji, ki jih pogosto dopolnjuje vodni balast.
Protiuteži Skoraj vsa sodobna ladijska dvigala uporabljajo protiuteži, da čim bolj kompenzirajo težo korita in ladje; zato se te protiuteži v tehnični terminologiji imenujejo tudi kompenzatorji. Ladijska dvigala s protiutežjo delujejo po principu Atwoodovega stroja. Čeprav protiuteži ni mogoče šteti za pogon v ožjem pomenu besede, njena uporaba olajša postopek dvigovanja, saj je treba poleg vztrajnosti na začetku gibanja premagati le sile trenja. Načelo protiuteži je bilo verjetno prvič uporabljeno v vozičku Zafosina v poznem srednjem veku, kjer je teža spuščajočega se čolna pomagala pri vleki hkrati vzpenjajočega se čolna.