ConstructionEdit
Au début du 19e siècle, il y avait un besoin pressant d’une nouvelle connexion terrestre entre les rives nord et sud de la Tamise pour relier les docks en expansion de chaque côté du fleuve. L’ingénieur Ralph Dodd a essayé, sans succès, de construire un tunnel entre Gravesend et Tilbury en 1799.
En 1805-09, un groupe de mineurs de Cornouailles, dont Richard Trevithick, a essayé de creuser un tunnel plus en amont de la rivière entre Rotherhithe et Wapping/Limehouse mais a échoué en raison des conditions difficiles du sol. Les mineurs de Cornouailles étaient habitués à la roche dure et n’ont pas modifié leurs méthodes pour l’argile molle et les sables mouvants. Le projet Thames Archway a été abandonné après que le tunnel pilote initial (un « driftway ») ait été inondé deux fois, alors que 305 mètres de tunnel avaient été creusés sur un total de 366 mètres. Il ne mesurait que 2 à 3 pieds sur 5 pieds (61-91 cm sur 1,5 m) et devait servir de drain pour un tunnel plus grand destiné aux passagers. L’échec du projet Thames Archway a conduit les ingénieurs à conclure qu' »un tunnel souterrain est impraticable ».
Cependant, l’ingénieur anglo-français Marc Brunel a refusé d’accepter cette conclusion. En 1814, il a proposé à l’empereur Alexandre Ier de Russie un plan pour construire un tunnel sous la rivière Neva à Saint-Pétersbourg. Ce projet a été rejeté (un pont a été construit à la place) mais Brunel a continué à développer des idées pour de nouvelles méthodes de creusement de tunnels.
Brunel a breveté le bouclier de creusement de tunnels, une avancée révolutionnaire dans la technologie du creusement de tunnels, en janvier 1818. En 1823, Brunel a produit un plan pour un tunnel entre Rotherhithe et Wapping, qui serait creusé à l’aide de son nouveau bouclier. Des financements ont rapidement été trouvés auprès d’investisseurs privés, dont le duc de Wellington, et une Thames Tunnel Company a été créée en 1824, le projet commençant en février 1825.
La première étape a été la construction d’un grand puits sur la rive sud à Rotherhithe, à 150 pieds (46 m) en retrait de la rive. Il a été creusé en assemblant un anneau de fer de 50 pieds (15 m) de diamètre au-dessus du sol. Un mur de briques de 12 m de haut et de 91 cm d’épaisseur a été construit au-dessus, surmonté d’une puissante machine à vapeur pour actionner les pompes de l’excavation. Le poids de l’ensemble de l’appareil a été estimé à 1 000 tonnes. Le sol situé sous le bord inférieur tranchant de l’anneau a été retiré manuellement par les ouvriers de Brunel. L’ensemble du puits s’est donc progressivement enfoncé sous son propre poids, tranchant le sol meuble à la manière d’un énorme couteau à pâtisserie. Au cours de son enfoncement, le puits s’est coincé à un moment donné, car la pression de la terre qui l’entourait le maintenait fermement en position. Un poids supplémentaire était nécessaire pour qu’il continue sa descente ; 50 000 briques ont été ajoutées comme poids temporaires. On s’est rendu compte que le problème était dû au fait que les côtés du puits étaient parallèles ; des années plus tard, lorsque le puits de Wapping a été construit, il était légèrement plus large en bas qu’en haut. Cette conception effilée non cylindrique a permis d’éviter qu’il ne se coince. En novembre 1825, le puits de Rotherhithe était en place et les travaux de creusement du tunnel pouvaient commencer.
Le bouclier de creusement du tunnel, construit dans les usines de Henry Maudslay à Lambeth et assemblé dans le puits de Rotherhithe, était la clé de la construction du tunnel de la Tamise par Brunel. L’Illustrated London News a décrit son fonctionnement :
Bouclier utilisé pendant la construction
Modèle réduit du bouclier de tunnelier au musée Brunel de Rotherhithe
Le mode d’accomplissement de cette grande excavation était au moyen d’un puissant appareil appelé bouclier, Il était divisé en trois niveaux ou étages, présentant ainsi 36 chambres de cellules, chacune pour un ouvrier, ouvertes à l’arrière, mais fermées à l’avant par des planches mobiles. La façade était placée contre la terre à enlever, et l’ouvrier, après avoir enlevé une planche, creusait la terre derrière elle à la profondeur indiquée, et plaçait la planche contre la nouvelle surface exposée. La planche était alors en avant de la cellule, et était maintenue à sa place par des étais ; et ayant ainsi procédé avec toutes les planches, chaque cellule était avancée par deux vis, l’une à sa tête et l’autre à son pied, qui, s’appuyant contre la maçonnerie finie et tournée, la poussaient en avant dans l’espace vacant. L’autre série de divisions avançait ensuite. Tandis que les mineurs travaillaient à une extrémité de la cellule, les maçons en formaient à l’autre le sommet, les côtés et le fond.
Chacun des douze cadres du bouclier pesait plus de sept tonnes. L’innovation clé du bouclier de tunnelier était son soutien au sol non revêtu devant et autour de lui pour réduire le risque d’effondrement. Cependant, de nombreux ouvriers, dont Brunel lui-même, sont rapidement tombés malades en raison des mauvaises conditions de travail causées par l’eau sale et chargée d’égouts qui s’infiltrait depuis la rivière en amont. Ces eaux usées dégageaient du méthane qui était enflammé par les lampes à huile des mineurs. Lorsque l’ingénieur résident, John Armstrong, est tombé malade en avril 1826, le fils de Marc, Isambard Kingdom Brunel, a pris la relève à l’âge de 20 ans.
Les travaux étaient lents, progressant à seulement 8-12 pieds par semaine (3-4 m). Pour gagner un peu d’argent avec le tunnel, les directeurs de la société permettaient aux touristes de voir le bouclier en fonctionnement. Ils faisaient payer un shilling pour l’aventure et on estime que 600 à 800 visiteurs profitaient de l’occasion chaque jour.
L’excavation était également dangereuse. Le tunnel s’est soudainement inondé le 18 mai 1827 après avoir creusé 549 pieds (167 m). Isambard Kingdom Brunel a descendu une cloche de plongée depuis un bateau pour réparer le trou au fond de la rivière, en jetant des sacs remplis d’argile dans la brèche du toit du tunnel. Après les réparations et le drainage du tunnel, il organise un banquet à l’intérieur.
FermetureEdit
Le tunnel est à nouveau inondé l’année suivante, le 12 janvier 1828, par lequel six hommes meurent. Isambard a été extrêmement chanceux de survivre à cela ; les six hommes s’étaient dirigés vers la cage d’escalier principale, car la sortie de secours était connue pour être verrouillée. Isambard a préféré se diriger vers la sortie verrouillée. Un entrepreneur nommé Beamish l’a entendu et a cassé la porte, et un Isambard inconscient a été sorti et réanimé. Il fut envoyé à Brislington, près de Bristol, pour récupérer ; là, il entendit parler du concours pour la construction de ce qui devint le pont suspendu de Clifton.
Des problèmes financiers suivirent, conduisant en août à ce que le tunnel soit muré juste derrière le bouclier, puis abandonné pendant sept ans.
AchèvementEdit
L’excavation du tunnel de la Tamise telle qu’elle était probablement vers 1840
En décembre 1834, Marc Brunel réussit à réunir suffisamment d’argent (y compris un prêt de 247 000 £ du Trésor) pour poursuivre la construction.
À partir d’août 1835, l’ancien bouclier rouillé est démonté et retiré. En mars 1836, le nouveau bouclier, amélioré et plus lourd, était assemblé en place et le forage reprenait.
Impêchés par de nouvelles inondations, (23 août et 3 novembre 1837, 20 mars 1838, 3 avril 1840) des incendies et des fuites de méthane et de sulfure d’hydrogène gazeux, le reste du creusement du tunnel fut achevé en novembre 1841, après cinq ans et demi supplémentaires. Les retards importants et les inondations répétées firent du tunnel la cible de l’humour métropolitain :
Bon Monsieur Brunel
Laissez la misanthropie dire
que votre œuvre, à moitié achevée, est mal commencée;
Ne les ennuyez pas, creusez
à travers le gravier et l’argile,
ne doutez pas du succès de votre Tunnel.
Cette mésaventure même,
lorsque la Tamise a forcé une brèche,
et en a fait le repaire d’une loutre,
a prouvé que votre projet
n’est pas un rêve de pacotille;
ils ne peuvent pas dire « ça ne tiendra jamais l’eau ».– James Smith, « The Thames Tunnel », dans Memoirs, Letters, and Comic Miscellanies in Prose and Verse, of the Late James Smith, p. 185, H. Colburn, 1840
Le tunnel de la Tamise est équipé d’un éclairage, de chaussées et d’escaliers en colimaçon au cours des années 1841-1842. Une salle des machines du côté de Rotherhithe, qui abrite aujourd’hui le musée Brunel, fut également construite pour abriter les machines destinées à drainer le tunnel. Le tunnel fut finalement ouvert au public le 25 mars 1843.
Utilisation par les piétonsEdit
Bien qu’il ait été un triomphe du génie civil, le tunnel de la Tamise ne fut pas un succès financier. Il avait coûté 454 000 livres sterling à creuser et 180 000 livres sterling supplémentaires à aménager – dépassant de loin les estimations de coût initiales. Les propositions d’extension de l’entrée pour accueillir des véhicules à roues ont échoué en raison de leur coût, et le tunnel n’a été utilisé que par des piétons. Elle devint une attraction touristique majeure, attirant environ deux millions de personnes par an, chacune payant un penny pour la traverser, et devint le sujet de chansons populaires. Le voyageur américain William Allen Drew a déclaré que « personne ne va à Londres sans visiter le tunnel » et l’a décrit comme la « huitième merveille du monde ». Lorsqu’il le vit lui-même en 1851, il se déclara « quelque peu déçu » mais laissa tout de même une description vivante de son intérieur, qui ressemblait plus à un marché souterrain qu’à une artère de transport :
Puits d’entrée du tunnel de la Tamise
Parmi les blocs d’immeubles qui séparent la rue de la rivière, nous remarquons un édifice octogonal de marbre. Nous entrons par l’une de plusieurs grandes portes, et nous nous trouvons dans une rotonde de cinquante pieds de diamètre, et le sol posé en mosaïque de marbre bleu et blanc. Les murs sont stuqués, autour desquels se trouvent des stands pour la vente de papiers, de pamphlets, de livres, de confiseurs, de bière, &c. Une sorte de maison de garde se dresse sur le côté de la rotonde qui longe la rivière, dans laquelle se trouve un gros publicain, ou collecteur d’impôts. Devant lui se trouve un tourniquet en laiton, par lequel vous êtes autorisé à passer, en lui payant un penny, et, en entrant dans une porte, vous commencez à descendre le puits, par une volée de très longues marches de marbre qui descendent jusqu’à une large plate-forme, d’où la série suivante de marches descend dans une direction opposée. Les murs du puits sont circulaires, finis en stuc, et recouverts de peintures et d’autres objets curieux. Vous vous arrêtez quelques instants sur la première plate-forme et vous écoutez les notes d’un énorme orgue qui en occupe une partie et qui discourt une excellente musique.
Vous reprenez votre voyage vers le bas jusqu’à ce que vous atteigniez l’étage suivant, ou la plate-forme de marbre, où vous trouvez d’autres objets de curiosité pour attirer votre attention pendant que vous vous arrêtez pour vous reposer. Et ainsi vous descendez – descendez – jusqu’au fond du puits de quatre-vingts pieds ; les murs étant entre-temps constellés de tableaux, de statues, ou de figures en plâtre, &c. Arrivé au fond, vous vous trouvez dans une rotonde correspondant à celle où vous êtes entré depuis la rue, une pièce ronde, avec un sol en marbre, de cinquante pieds de diamètre. Il y a des alcôves près des murs dans lesquelles se trouvent toutes sortes d’artifices pour obtenir votre argent, depuis les nécromanciens et les diseurs de bonne aventure égyptiens jusqu’aux singes danseurs. La salle est éclairée au gaz, et est brillante.
Maintenant, regardez dans le tunnel de la Tamise devant vous. Il est constitué de deux belles Arches, s’étendant jusqu’à la rive opposée du fleuve. Ces Arches contiennent chacune une route, large de quatorze pieds et haute de vingt-deux pieds, et des chemins pour les piétons, larges de trois pieds. Le Tunnel semble être bien ventilé, car l’air ne semblait ni humide ni étroit. La cloison entre ces arches, qui s’étend sur toute la longueur du tunnel, est découpée en arches transversales, qui mènent d’une route à l’autre. Il peut y en avoir cinquante en tout, et elles sont aménagées en magasins de fantaisie et de jouets de la manière la plus riche – avec des comptoirs en marbre poli, des tapisseries, des étagères dorées et des miroirs qui font paraître tout double. Des dames, habillées à la mode et souriantes, attendent à l’intérieur et ne laissent passer aucun gentleman sans lui donner l’occasion d’acheter une jolie chose à emporter chez lui en souvenir du tunnel de la Tamise. Les arches sont éclairées par des brûleurs à gaz, qui les rendent aussi brillantes que le soleil ; et les avenues sont toujours bondées d’une foule en mouvement d’hommes, de femmes et d’enfants, qui examinent la structure du tunnel, ou qui inspectent les articles de fantaisie, les jouets, &c., exposés par les jeunes filles à l’air arqué de ces arches… Il est impossible de passer sans acheter quelque curiosité. La plupart des articles sont étiquetés – « Acheté dans le tunnel de la Tamise » – « un cadeau du tunnel de la Tamise ».
Drew était peut-être charitable dans sa vision du tunnel, qui en vint à être considéré comme le repaire des prostituées et des « voleurs de tunnel » qui se cachaient sous ses arches et agressaient les passants. L’écrivain américain Nathaniel Hawthorne, qui écrit en 1855, a une vision beaucoup plus négative du tunnel lorsqu’il le visite quelques années après Drew :
Il consiste en un couloir arqué d’une longueur apparemment interminable, lugubrement éclairé par des jets de gaz à intervalles réguliers…. Il y a des gens qui passent leur vie là, ne voyant que rarement ou jamais, je présume, la lumière du jour, sauf peut-être un peu le matin. Tout au long de ce couloir, dans de petites alcôves, il y a des étals de magasins, tenus principalement par des femmes, qui, lorsque vous vous approchez, sont vues à travers le crépuscule offrant à la vente … une tromperie multiforme … En ce qui concerne toute utilisation actuelle, le tunnel est un échec total.
Utilisation comme tunnel ferroviaireEdit
1870 vue d’un train sortant du tunnel de la Tamise à Wapping
Intérieur du tunnel, 2010
Trajet souterrain et approches (surlignées en rouge) du tunnel de la Tamise
Le tunnel a été acheté en septembre 1865 par l’East London Railway Company, un consortium de six grandes compagnies ferroviaires qui cherchait à utiliser le tunnel pour fournir une liaison ferroviaire pour les marchandises et les passagers entre Wapping (et plus tard Liverpool Street) et la South London Line. La hauteur libre généreuse du tunnel, résultant de l’intention initiale des architectes d’accueillir des voitures tirées par des chevaux, a également fourni un gabarit de chargement suffisant pour les trains.
L’ingénieur de la ligne était Sir John Hawkshaw qui était également connu, avec W. H. Barlow, pour la reconception majeure et l’achèvement du pont suspendu Clifton d’Isambard Brunel, longtemps abandonné, à Bristol, qui a été achevé en 1864.
Le premier train a circulé dans le tunnel le 7 décembre 1869. En 1884, le puits de construction désaffecté du tunnel au nord de la rivière a été réaffecté pour servir de gare de Wapping.
L’East London Railway a ensuite été absorbé par le métro de Londres, où il est devenu l’East London Line. Elle a continué à être utilisée pour les services de marchandises jusqu’en 1962. À l’époque du métro, le tunnel de la Tamise était la plus ancienne pièce de l’infrastructure du métro.
Il était prévu de construire une intersection entre l’East London Line et l’extension de la Jubilee Line à la station Canada Water. Comme la construction nécessiterait la fermeture temporaire de l’East London Line, il a été décidé de profiter de l’occasion pour effectuer un entretien à long terme du tunnel et ainsi, en 1995, l’East London Line a été fermée pour permettre la construction et l’entretien. La méthode de réparation proposée pour le tunnel consistait à l’étanchéifier contre les fuites en le « bétonnant », ce qui oblitérait son aspect d’origine, provoquant une controverse qui a débouché sur un conflit amer entre le London Underground, qui souhaitait réaliser les travaux aussi rapidement et économiquement que possible, et les intérêts architecturaux, qui souhaitaient préserver l’aspect du tunnel. Les intérêts architecturaux l’ont emporté avec le classement du tunnel au grade II* le 24 mars 1995 (le jour où London Underground avait prévu le début des travaux d’entretien à long terme).
A la suite d’un accord pour laisser une courte section à une extrémité du tunnel non traitée, et d’un traitement plus sympathique du reste du tunnel, les travaux se sont poursuivis et la route a rouvert – beaucoup plus tard que prévu initialement – en 1998. Le tunnel a été fermé à nouveau à partir du 23 décembre 2007 pour permettre la pose de voies et le resignalage pour le prolongement de l’East London Line. Les travaux d’extension ont permis au tunnel de faire partie du nouveau London Overground. Après sa réouverture le 27 avril 2010, il a été à nouveau utilisé par les trains de grandes lignes.
InfluenceEdit
Plaque commémorative à la station de métro Rotherhithe avant la fermeture de la ligne East London en 2007
La construction du tunnel de la Tamise a montré qu’il était effectivement possible de construire des tunnels sous-marins, malgré le scepticisme antérieur de nombreux ingénieurs. Plusieurs nouveaux tunnels sous-marins ont été construits au Royaume-Uni dans les décennies suivantes : le Tower Subway à Londres, le Severn Tunnel sous la rivière Severn et le Mersey Railway Tunnel sous la rivière Mersey. Le bouclier de tunnelier de Brunel a été affiné par la suite, James Henry Greathead jouant un rôle particulièrement important dans le développement de cette technologie.
L’importance historique du tunnel de la Tamise a été reconnue le 24 mars 1995, lorsque la structure a été classée Grade II* en reconnaissance de son importance architecturale. Une plaque était visible au-dessus des escaliers descendant vers les quais de Rotherhithe avant la fermeture temporaire. La plaque a été retirée pour être mise en sécurité pendant la durée des travaux, mais elle est maintenant réinstallée sur la paroi du tunnel et peut être vue depuis l’escalier des passagers vers les quais de la station.
En 1835, le poète italien Giacomo Leopardi a parodié la construction du tunnel de la Tamise dans les lignes 126-129 du poème « Palinodia al Marchese Gino Capponi ».