El ramal norte es el tramo más espectacular ya que es el de mayor desnivel: 87,70 m. En él encontramos a lo largo de sus 74,5 km. 24 esclusas, con saltos de 2, 3 ó 4 esclusas unidas, como en Olmos de Pisuerga que tiene 2, nº 11 y 12, las nº 22, 23, 24, de Calahorra de Ribas o las de cuatro de Frómista, nº 17 a 20, el mayor salto de todo el canal, 14 metros de desnivel. Además es el tramo con mayo número de obras de fábrica y de ingeniería: a las 24 esclusas se añaden 3 acueductos, dos represas, fábricas de harina, retenciones y puentes, tanto los de las esclusas como los otros 8 que dan servicio a los caminos que cruzan el canal, como el de Correcalzada o el de Amusco. Las obras se realizaron entre 1755 y 1791 a cargo de Silvestre Abarca (1755-1757), Fernando de Ulloa (1758-1786) y Juan de Homar (1786-1791).

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