Почетком 19. века, лука у Лондону била је најпрометнија на свету. Терети који су препутовали хиљаде километара и преживјели све опасности мора, нагомилане на ријекама Ротхерхитеа - само су њихови власници открили да је пред њима често најспорији, најфрустриранији дио путовања. Пошиљке намењене јужним (и најгушће насељеним) деловима Британије морале су се навући на шкрипајуће возове и вући кроз пристаништа и преко Лондонског моста, који је изграђен у 12. веку и био је скучен и непрактичан као и рани датум подразумевало. До 1820. године постао је центар највеће саобраћајне гужве на свету.
Сличан садржај
- Дуга и истанчана историја Темзе
Била је то ситуација неподношљива за град са поносом у Лондону, и било је јасно да ако приватно предузеће може да изгради још један прелаз ближе пристаништима, уредно ће се зарађивати од путарина. Још један мост није долазио у обзир - он би ускратио једрилице да приступе лондонском базену - и амбициозни људи су преокренули своје мисли возећи тунел испод Темзе. Ово није била тако очигледна идеја како се можда чини. Иако је потражња за угљем расла нагло како је индустријска револуција погодила високу брзину, методе рада и даље су примитивне. Тунели су ископани од стране мушкараца који су прскали трнце у распршивању светлости свећа.
Ниједан инжењер није прошао тунел испод велике реке, а Темза је била нарочито лукава река. На северу је Лондон саграђен на чврстом дну од глине, идеалног материјала за тунелирање. На југу и истоку, међутим, леже дубље слојеви воденог песка, шљунка и живог тла, а сви раздвојени слојевима шљунка, муља, окамењених стабала и крхотина древних лежишта остриге. Тло је било полу течно, а на дубини је постало висок притисак, прети да провали у било које градилиште.
Рицхард Тревитхицк, корнински инжењер који је направио први - катастрофалан - покушај у Тхамесовом тунелу.
Данас, инжењери се баве издајничким тлом притиском на своје радне површине (мада то решење и даље оставља тунелере рањивим на проблеме настале радом у окружењима високог притиска, укључујући коштану трулеж, па чак и завоје). У раном 19. веку, такве мере су биле још деценијама. Први људи који су покушали тунел испод Темзе - банде корнинских рудара које су 1807. године у Лондон довели бизнисмени уједињени као Тхамес Арцхваи Цомпани - имали су мало водича.
Главни инжењер овог првог пројекта тунела био је мишићни гигант по имену Рицхард Тревитхицк, самообразовани човек, који је од младеначке славе напредовао као корњански хрвач показујући заслепљујући талент за проналазак. Тревитхицк је користио парну снагу да би покренуо први самоходни мотор који се покретао на шинама и дизајнирао је први парни строј на високом притиску на свету. Био је уверен да се под Темзом може релативно лако пробити тунел. Није му требало дуго да схвати да није у праву.
Тревитхицкови људи су направили леп напредак док су пролазили тунелом кроз лондонску глину, али кад су једном стигли под Темзу имали су сталних проблема. Њихов пилот тунел био је висок само пет и широк три метра, а из реке се кроз воду пробијала канализациона вода, тридесет стопа изнад њихове главе, брзином од 20 галона у минути. У овом уском простору три рудара радила су на коленима, један резајући лице клином, други уклањајући мутну земљу, трећи скраћујући насип дрвеном дрвом. Радни услови током шесточасовне смене били су ужасни; мушкарци су били натопљени знојем и речном водом, нико није могао да стоји или се протеже, а тунел је био тако слабо прозрачен да је грозан ваздух понекад угасио свеће.
Рудар у скученој Темзи низбрдо у Тревиткику.
Ипак, Корниљани су постигли напредак и до јануара 1808. Тревитхицк је известио да је његов дрифт био на 140 метара од северне обале Темзе и да ће пилот тунел бити довршен за две недеље. Тада су ствари почеле да иду катастрофално по злу. Рудари су погодили буку, а затим и воду, овај пут у таквој количини да ништа не може спречити да залеђено тло не пропадне у плићак. Мушкарци на лицу побегли су са шахта непосредно пред поплаву.
Тачно претпостављајући да му је тунел преблизу неочекиваној депресији у кориту Темзе, Тревитхицк је уредио да се отвор отвори великим врећама глине, баченим у реку. На запрепашћење његових превара, ова наизглед очајна мера је успела, а тунел је напумпан. Међутим, за неколико дана поново је поплавило, а овог пута компанији Тхамес Арцхваи је било довољно. Његова средства су била исцрпљена, њен главни инжењер је био болестан од излагања речној води, а сви напори доказали су само да је пролаз испод реке на Ротхерхитхеу прекорачио границе савремене технологије рударства.
У то време једине машине које су се користиле у рудницима биле су пумпе. Требало је генијалном човеку да схвати да је потребна другачија машина - машина која је могла да спречи да се кров и зидови урушавају и обуздају колијевке или воду на лицу тунела. Тај човек је био Марц Брунел, емигрант који је током револуције побегао из родне Француске и брзо направио име за једног од најистакнутијих инжењера у Британији.
Брунел је био мален, ексцентричан човек, непрактичан у свом приватном животу, али интензивно иновативан иноватор. Његови изуми, који су му привукли пажњу човека толико славног као Руски цар Никола И, обухватали су машине за масовну производњу топовских куглица, везање тканина, пиљење дрвета и прављење бродских спона. Ово последње смањило је трошкове производње касета за 85%. Након што је осигурао бројне уговоре за испоруку ременица Краљевској морнарици, Француз се нашао релативно богат, упркос недостатку пословне прозности.
Марц Брунел, отац прослављеног бродоградитеља и жељезничког машиновођа Исамбард, био је сам по себи значајан инжењер. Слика: Викицоммонс.
Недуго након неуспеха компаније Тхамес Арцхваи, Брунел је случајно лутао краљевским шетницом у Цхатхаму када је приметио труло комад бродског дрвета који лежи на кеју. Испитујући дрво кроз лупу, приметио је да је било заражено страшним тередоом, или бродском црвом, чија осипа чељусти може врцати дрвени брод с рупама. Док се бури, овај „црв“ (заправо је мекушац) гура дрво у уста и пробавља га, излучујући тврд, ломљив остатак који црта тунел који је ископао и чини га сигурним од грабежљиваца.
Иако није имао претходно знање или занимање за ту тему, Брунел је схватио да се техника копања бродолома може прилагодити тако да произведе потпуно нов начин тунелирања. Његов увид довео га је до проналаска уређаја који се користи у једном или другом облику у готово сваком већем тунелу изграђеном у последњих 180 година: штит за тунеле. Састојао се од решетке гвоздених рамова који би се могли притиснути на лице тунела и подржати на сету хоризонталних дрвених дасака, названих полирање плоча, који би спречили да се лице сруши. Оквири су били подељени у 36 ћелија, ширине свака три и висине скоро седам метара, а постављени су један на другом на три нивоа. Читава машина је била висока 21 стопа, а радна површина 850 квадратних метара - 68 пута већа од Тревитицкове.
Штит је покривен чврстим жељезним плочама које су чиниле привремени кров и штитиле рударе док су радиле. Уместо да одлазе на велику и изложену површину, уклањали би по једну таблу за полирање и изрезали рупу у облику поштанског сандучета на унапред одређену дубину - рецимо девет центиметара. Тада би плоча била гурнута у рупу и налегла на место пре него што је следећа уклоњена и цео процес је почео поново. Када су рудари у ћелији ископали земљу иза свих својих дасака, њихови оквири су могли напорно дизати напред тих девет центиметара. На овај начин, читава машина за тунелирање од 90 тона могла се кретати неумољиво и безбедно, док су масони заостајали, циглама подижући новооткривени тунел.
Модел штитника за тунеле Марка Брунела изложен је у Брунел музеју у Ротхерхитхе-у, Лондон. Фото: Викицоммонс.
Могућност тунелирања испод Темзе обећала је уносан тест Брунеловог новог изума и прикупио је средства за пројекат путем јавне претплате. Узорци тла узети су испод корита ријеке, а Брунелу је савјетовано да се приблизава блатњавом ријечном дну, гдје је могао очекивати глину, умјесто да ризикује да удари сутон дубљем дубином. Када је 1825. почео са радом на свом тунелу, осовина која је потонула у густе Ротхерхите била је дубока само 42 метра и требало је на неким местима да пређе у дужини од 7 метара од корита.
Опасности такве операције убрзо су постале очигледне. Иако је штит добро функционисао и рудари копали, у почетку је кроз предвиђену глину вода почела да капље у тунел пре него што је осовина уопће почела да пролази испод Темзе. Овај прилив је био више сметња него стварна опасност док је пумпа радила, али у лето 1826. године није успео, а цео осовину је убрзо потопио на дубину од 12 стопа.
Од тада се пројекат показао све тежим. Брунелова машина могла је да се избори са мутним блатом и сувим шљунком на које су његови рудари наишли готово једнако као и на глину, али недостајало му је средстава. Економије које су уследиле са осовине биле су лоше исушене и вентилиране, а рудари су отровани загађеном речном водом или погођеним болестима у распону од дијареје и сталних главобоља до привремене слепоће. Већина Брунелових радника жалила се због тога што су се угушили и мучили температуре које би у року од сат времена могле да падну или порасту за чак 30 степени Фаренхеита. Један рудар је умро од болести.
У мају 1827. године, тунелом који је сада добро излетео у реку, тло иза полирајућих дасака постало је толико течно да је пробијало кроз празнине између дасака; гусхер у једној од ћелија куглао је рудара који му је управљао главом преко пете. Остатак од 120 људи који су радили у штиту нису могли да се нађу у његов оквир на време да зауставе проток. Горка дегустација, воде која се загризла брзо су порасле и преплавиле тунел, слајући све рударе који су се јурили за својим мердевинама и површином.
Ронилачко звоно које Брунел користи за забијање рупе на дну Темзе.
Брунел је, попут Тревитка, препознао да му је тунел прошао испод шупљине у кориту, а и он је решио свој проблем са врећама глине. Хиљаде, у којима је било 20.000 кубичних метара земље, бачене су у реку преко положаја штита, а две недеље након поплаве његови људи су почели да пумпају тунел на суво. Прошла су четири мјесеца, а када је посао настављен у новембру, у тунелу је одржан веома публициран банкет за 50 гостију. Хиљадама посетилаца било је дозвољено да уђу у шахту и погледају у дивну машину за тунелирање уз плаћање пени по глави. Конструкција тунела постала је новост широм свијета; Едвард Леар, путујући планинама Калабрије, ноћас се зауставио у усамљеном манастиру, којим је управљао опат који је обавестио своје монахе: „Енглеска је веома мало место, укупно око треће величине града Рима ... Цело место је подељено на два једнака дела, морском руком, испод које је велики тунел, тако да је све попут једног дела суве земље. "
Рад на лицу почео је поново касно 1827., али у року од неколико месеци штит је још једном напредовао кроз издајничко тло. Рано ујутро 12. јануара 1828. рудари у једној од горњих ћелија провалили су кад су у тунел поплавили још један незаустављиви бујица воде. Опет су људи у штиту морали да трче због сигурности, али овај пут су га напустили прекасно; утопљено је шест рудара Подједнако озбиљно за Брунела, трошкови превртања додатних 4.500 врећа глине у Темзу како би се угурао овај најновији отвор у кориту реке исцрпили су средства његове компаније. Без новог финансирања у тунелу, тунел је испумпан на суво, штит је поплочен и тунел је напуштен.
Унутрашњост тунела су касније заузели ваграни и тмурно познат као "Хадес Хотел".
Брунелу и његовим присталицама било је потребно седам година да натерају владу да унапреди зајам од 246.000 фунти како би се омогућио завршетак рада на овом „пројекту од националног значаја“. И упркос замјени старог штитника за тунелирање новим моделом који је боље могао да одоли притиску Темзе док је набрекао са сваком високом плимом, било је потребно шест година рада током цијелог сата, прије него што се тунел коначно појавио код Ваппинг-а 12. августа 1841. Рад на тунелу дужине 1.200 стопа заузимао је 16 година и два месеца, просечна стопа напретка (омогућава отпуштање од седам година) од само 4 инча дневно - добра мера колико је пројекат тестиран технологија дана.
Брунелов тријумф био је само делимичан. Опет су средства његове компаније била на ниском бљеску, а десетине хиљада посетилаца из пензије једва да су платили камате на државни зајам. Никада није било довољно да се доврше приступи тунелу и учини га доступним коњским вученим возила, како је предвиђено. Уместо тога, пролази су били пуни продавача сувенира током дана, а градски бескућници ноћу. Да би платили новчану цену, рогачи би могли да се одморе под Брунеловим луковима у ономе што је постало познато као хотел Хадес.
Тек када је подземна железница дошла у Лондон 1860-их, тунел је Темза постигао меру стварне корисности. Купљена од железничке пруге у Источном Лондону 1869. године, откривено је да је у таквом одличном стању да је одмах пресађена у превоз са возовима на пару - испрва дуж линије Бригхтон, а касније из Ваппинга у Нев Цросс. Тунел је постао и остаје део мреже лондонског подземља. То је почаст Тревитхицку и Брунелу - и нечујно сведочење о потешкоћама тунелирања у Лондону - да је он остао једина линија подземне железнице до истока до отварања проширења Јубиларне линије 1999. године.
Извори
Анон. Тхе Тхамес Тунне л. Лондон: Хенри Теапе, 1825; Рицхард Беамисх. Мемоир из живота сер Марка Исамбарда Брунела . Лондон: Лонгман, Греен, 1852 .; ХВ Дицкинсон и Артхур Титлеи. Рицхард Тревитхицк: Инжењер и човјек . Цамбридге: Цамбридге Университи Пресс, 2011; Јамес Ходге. Р ицхард Тревитхицк: Илустровани живот . Принцес Рисбороугх: Публикација Схире, 2003 .; Цхарлес Книгхт. Сликовите получасовне топографије Лондона . Лондон: Аутор, 1851; Давид Лампе Тунел: прича о првом тунелу у свету под пловном реком . Лондон: Харрап, 1963; Госта Сандстром Историја тунелирања: подземна дејства кроз векове . Лондон: Баррие & Роцклифф, 1963; Барбара Стацк. Приручник за тунелинг и рударске машине . Нев Иорк: Вилеи, 1982.
