Tunel pod Tamizą

BudowaEdit

Na początku XIX wieku istniała pilna potrzeba stworzenia nowego połączenia lądowego między północnym i południowym brzegiem Tamizy, aby połączyć rozwijające się doki po obu stronach rzeki. Inżynier Ralph Dodd próbował, ale nie udało się, zbudować tunel między Gravesend i Tilbury w 1799.

W 1805-09 grupa kornwalijskich górników, w tym Richard Trevithick, próbował wykopać tunel dalej w górę rzeki między Rotherhithe i Wapping/Limehouse, ale nie udało się z powodu trudnych warunków ziemi. Kornwalijscy górnicy byli przyzwyczajeni do twardej skały i nie zmodyfikowali swoich metod do pracy w miękkiej glinie i ruchomych piaskach. Projekt Thames Archway został zarzucony po tym, jak początkowy tunel pilotażowy („driftway”) został dwukrotnie zalany, gdy wykopano już 1000 stóp (305 m) z całkowitej długości 1200 stóp (366 m). Miał on wymiary zaledwie 2-3 stopy na 5 stóp (61-91 cm na 1,5 m) i miał stanowić odwodnienie dla większego tunelu przeznaczonego dla pasażerów. Niepowodzenie projektu Thames Archway doprowadziło inżynierów do wniosku, że „podziemny tunel jest niewykonalny”.

Jednakże angielsko-francuski inżynier Marc Brunel nie zgodził się z tym wnioskiem. W 1814 roku przedstawił on cesarzowi Rosji Aleksandrowi I plan budowy tunelu pod rzeką Newą w Petersburgu. Plan ten został odrzucony (zamiast niego zbudowano most), ale Brunel nadal rozwijał pomysły na nowe metody drążenia tuneli.

W styczniu 1818 roku Brunel opatentował tarczę do drążenia tuneli, rewolucyjny postęp w technologii drążenia tuneli. W 1823 roku Brunel opracował plan tunelu między Rotherhithe a Wapping, który miał być wydrążony przy użyciu jego nowej tarczy. Wkrótce znaleziono fundusze od prywatnych inwestorów, w tym księcia Wellingtona, i w 1824 roku utworzono Thames Tunnel Company, a realizacja projektu rozpoczęła się w lutym 1825 roku.

Pierwszym krokiem była budowa dużego szybu na południowym brzegu Rotherhithe, 150 stóp (46 m) od brzegu rzeki. Został on wykopany przez złożenie żelaznego pierścienia o średnicy 50 stóp (15 m) nad ziemią. Na jego szczycie zbudowano mur z cegieł o wysokości 12 m i grubości 91 cm, a na nim potężny silnik parowy napędzający pompy wykopu. Szacuje się, że cała aparatura ważyła 1.000 ton. Ziemia poniżej ostrej dolnej krawędzi pierścienia była usuwana ręcznie przez robotników Brunela. W ten sposób cały szyb stopniowo zapadał się pod własnym ciężarem, przecinając miękki grunt niczym ogromna krajalnica do ciasta. W pewnym momencie, podczas opadania, wał utknął, ponieważ nacisk otaczającej go ziemi utrzymywał go mocno w miejscu. Potrzebny był dodatkowy ciężar, aby kontynuować jego opadanie; 50 000 cegieł zostało dodanych jako tymczasowe obciążniki. Zdano sobie sprawę, że problem wynikał z tego, że boki szybu były równoległe; wiele lat później, kiedy zbudowano szyb Wapping, był on nieco szerszy u dołu niż u góry. Ta niecylindryczna, zwężająca się konstrukcja sprawiła, że szyb nie utknął. Do listopada 1825 roku szyb Rotherhithe był na miejscu i można było rozpocząć drążenie tunelu.

Tarcza tunelowa, zbudowana w zakładach Henry’ego Maudslaya w Lambeth i zamontowana w szybie Rotherhithe, była kluczem do budowy tunelu pod Tamizą przez Brunela. Illustrated London News opisał sposób jego działania:

Sposób, w jaki dokonano tego wielkiego wykopu, był za pomocą potężnej aparatury zwanej tarczą, składającego się z dwunastu wielkich ram, leżących blisko siebie jak wiele tomów na półce w biblioteczce, i podzielonego na trzy etapy lub piętra, prezentując w ten sposób 36 komór, każda dla jednego robotnika, otwartych od tyłu, ale zamkniętych z przodu ruchomymi deskami. Front był umieszczony naprzeciwko ziemi, która miała być usunięta, a robotnik, po usunięciu jednej deski, wykopywał ziemię za nią na wskazaną głębokość i umieszczał deskę naprzeciwko nowej odsłoniętej powierzchni. Następnie deska znajdowała się przed komórką i była utrzymywana na swoim miejscu przez podpory, a gdy tak postępowano ze wszystkimi deskami, każda komórka była przesuwana do przodu za pomocą dwóch śrub, jednej na czele, a drugiej u jej podnóża, które opierając się o gotowy mur i obracając się, popychały ją do przodu w wolne miejsce. Następnie przesuwano drugi zestaw działów. Tak jak górnicy pracowali na jednym końcu celi, tak murarze formowali na drugim górę, boki i dół.

Każda z dwunastu ram tarczy ważyła ponad siedem ton. Kluczową innowacją tarczy do drążenia tuneli było jej wsparcie dla nieobudowanego gruntu przed i wokół niej w celu zmniejszenia ryzyka zawalenia się. Jednakże wielu robotników, w tym sam Brunel, wkrótce zachorowało z powodu złych warunków pracy spowodowanych brudną, wypełnioną ściekami wodą przesączającą się z rzeki powyżej. Ścieki te wydzielały metan, który zapalał się w lampach naftowych górników. Kiedy inżynier-rezydent, John Armstrong, zachorował w kwietniu 1826 roku, syn Marca, Isambard Kingdom Brunel, przejął obowiązki w wieku 20 lat.

Praca postępowała powoli, z prędkością zaledwie 8-12 stóp tygodniowo (3-4 m). Aby uzyskać pewne dochody z tunelu, dyrektorzy firmy pozwalali zwiedzającym oglądać działającą tarczę. Za tę przygodę pobierano opłatę w wysokości szylinga, a szacuje się, że 600-800 zwiedzających korzystało z tej możliwości każdego dnia.

Wykopy były również niebezpieczne. Tunel został nagle zalany 18 maja 1827 roku po wykopaniu 549 stóp (167 m). Isambard Kingdom Brunel opuścił dzwon nurkowy z łodzi, aby naprawić dziurę na dnie rzeki, wrzucając worki wypełnione gliną do wyrwy w dachu tunelu. Po naprawie i osuszeniu tunelu wydał w jego wnętrzu bankiet.

ZamknięcieEdit

W następnym roku, 12 stycznia 1828 roku, tunel został ponownie zalany, w wyniku czego zginęło sześciu mężczyzn. Isambard miał ogromne szczęście, że udało mu się to przeżyć; sześciu mężczyzn skierowało się do głównej klatki schodowej, ponieważ wiadomo było, że wyjście awaryjne jest zamknięte. Isambard zamiast tego skierował się do zamkniętego wyjścia. Wykonawca o nazwisku Beamish usłyszał go tam i wyważył drzwi, a nieprzytomny Isambard został wyciągnięty i ożywiony. Został wysłany do Brislington, niedaleko Bristolu, aby odzyskać siły; tam dowiedział się o konkursie na budowę tego, co stało się mostem wiszącym w Clifton.

Nastąpiły problemy finansowe, które doprowadziły w sierpniu do zamurowania tunelu tuż za tarczą, a następnie opuszczenia go na siedem lat.

ZakończenieEdit

W grudniu 1834 roku Marcowi Brunelowi udało się zebrać wystarczającą ilość pieniędzy (w tym pożyczkę w wysokości 247 000 funtów od skarbu państwa), aby kontynuować budowę.

Rozpoczynając w sierpniu 1835 roku, stara zardzewiała tarcza została zdemontowana i usunięta. Do marca 1836 roku nowa osłona, ulepszona i cięższa, została zamontowana na miejscu i wznowiono wiercenie.

Przeszkadzały kolejne powodzie (23 sierpnia i 3 listopada 1837 roku, 20 marca 1838 roku, 3 kwietnia 1840 roku), pożary i wycieki metanu i siarkowodoru, pozostała część drążenia tunelu została ukończona w listopadzie 1841 roku, po kolejnych pięciu i pół roku. Rozległe opóźnienia i powtarzające się zalania sprawiły, że tunel stał się obiektem humoru metropolii:

Dobry Panie Brunel
Niech mizantropia powie
Że Pańskie dzieło, w połowie ukończone, jest źle rozpoczęte;
Nie gniewaj ich, nie drąż
Przez żwir i glinę,
Nie wątp w powodzenie Twego tunelu.
Ta właśnie wpadka,
Kiedy Tamiza wymusiła szczelinę,
I uczyniła ją odpowiednią kryjówką dla wydry,
Dowiodła, że twój plan
Nie jest marzeniem kociołka;
Nie mogą powiedzieć „nigdy nie utrzyma wody”.

– James Smith, „The Thames Tunnel”, in Memoirs, Letters, and Comic Miscellanies in Prose and Verse, of the Late James Smith, p. 185, H. Colburn, 1840

Thames Tunnel został wyposażony w oświetlenie, jezdnie i spiralne schody w latach 1841-1842. Zbudowano również maszynownię po stronie Rotherhithe, w której obecnie znajduje się Muzeum Brunela, aby pomieścić maszyny do odwadniania tunelu. Tunel został ostatecznie otwarty dla publiczności 25 marca 1843 roku.

Użytkowanie przez pieszychEdit

Choć był to triumf inżynierii cywilnej, tunel pod Tamizą nie był sukcesem finansowym. Jego wykopanie kosztowało 454 000 funtów, a wyposażenie kolejne 180 000 funtów – znacznie przekraczając początkowe szacunki kosztów. Propozycje poszerzenia wjazdu, aby pomieścić pojazdy kołowe, nie powiodły się ze względu na koszty i tunel był używany tylko przez pieszych. Stało się ono główną atrakcją turystyczną, przyciągającą około dwóch milionów ludzi rocznie, z których każdy płacił pensa za przejście, i stało się tematem popularnych piosenek. Amerykański podróżnik William Allen Drew powiedział, że „nikt nie jedzie do Londynu bez odwiedzenia tunelu” i opisał go jako „ósmy cud świata”. Kiedy zobaczył go osobiście w 1851 r., stwierdził, że jest nim „nieco rozczarowany”, ale mimo to pozostawił żywy opis jego wnętrza, które bardziej przypominało podziemne targowisko niż arterię transportową:

Pośród bloków budynków, które oddzielają ulicę od rzeki, zauważamy ośmiokątny gmach z marmuru. Wchodzimy przez jedne z kilku wielkich drzwi i znajdujemy się w rotundzie o średnicy pięćdziesięciu stóp, z podłogą wyłożoną mozaiką z niebieskiego i białego marmuru. Ściany są pokryte stiukiem, wokół których znajdują się stoiska do sprzedaży gazet, broszur, książek, cukiernicy, piwo, &c. Po stronie rotundy od strony rzeki stoi coś w rodzaju stróżówki, w której siedzi gruby celnik, czyli poborca podatkowy. Przed nim znajduje się mosiężny kołowrót, przez który można przejść, płacąc mu pensa, a po wejściu przez drzwi zaczyna się zejście do szybu, po bardzo długich marmurowych schodach, które schodzą do szerokiej platformy, z której następna seria schodów opada w przeciwnym kierunku. Ściany szybu są okrągłe, wykończone stiukiem i obwieszone obrazami i innymi ciekawymi przedmiotami. Zatrzymujesz się na kilka chwil na pierwszej platformie i słuchasz nut ogromnych organów, które zajmują jej część, grając wspaniałą muzykę.

Wznawiasz swoją podróż w dół, aż dotrzesz do następnej kondygnacji, lub marmurowej platformy, gdzie znajdujesz inne ciekawe przedmioty, które przyciągają twoją uwagę, podczas gdy zatrzymujesz się, aby odpocząć. I tak schodzisz w dół – w dół – aż do dna szybu osiemdziesiąt stóp; ściany w międzyczasie są najeżone obrazami, posągami, lub figurami z gipsu, &c. Po zejściu na dół znajdujemy się w rotundzie odpowiadającej tej, do której wchodzimy z ulicy, okrągłej sali z marmurową posadzką, o średnicy pięćdziesięciu stóp. Przy ścianach są nisze, w których znajdują się wszelkiego rodzaju urządzenia do zdobywania pieniędzy, od egipskich nekromantów i wróżbitów po tańczące małpy. Pokój jest oświetlony gazem i jest olśniewający.

Teraz spójrz na tunel Tamizy przed tobą. Składa się on z dwóch pięknych łuków, rozciągających się na przeciwległą stronę rzeki. W każdym z nich znajduje się droga o szerokości czternastu stóp i wysokości dwudziestu dwóch stóp, a także ścieżki dla pieszych o szerokości trzech stóp. Tunel wydaje się być dobrze wentylowany, gdyż powietrze nie wydawało się ani wilgotne, ani zamknięte. Przegroda pomiędzy tymi łukami, biegnąca przez całą długość tunelu, jest pocięta na poprzeczne łuki, prowadzące z jednego roadstedu do drugiego. Może ich być w sumie pięćdziesiąt, a te wykończone są w najbogatszy sposób w sklepy z fantazją i zabawkami – z ladami z polerowanego marmuru, gobelinowymi okładzinami, złoconymi półkami i lustrami, które sprawiają, że wszystko wydaje się podwójne. Panie, w modnych sukniach i z uśmiechniętymi twarzami, czekają w środku i nie pozwalają żadnemu dżentelmenowi przejść bez dania mu okazji do kupienia jakiejś ładnej rzeczy, którą mógłby zabrać do domu jako pamiątkę z tunelu pod Tamizą. Łuki są oświetlone palnikami gazowymi, które czynią je tak jasnymi jak słońce; a aleje są zawsze zatłoczone poruszającym się tłumem mężczyzn, kobiet i dzieci, badających strukturę tunelu lub sprawdzających wymyślne wyroby, zabawki, itp. wystawiane przez wyglądające jak łuki dziewczyny z tych łuków… Niemożliwe jest przejście bez nabycia jakiejś ciekawostki. Większość artykułów jest opatrzona etykietą – „kupione w tunelu pod Tamizą” – „prezent z tunelu pod Tamizą”.

Drew był być może miłosierny w swoim poglądzie na tunel, który był uważany za nawiedzenie prostytutek i „złodziei tuneli”, którzy czaili się pod jego łukami i okradali przechodniów. Amerykański pisarz Nathaniel Hawthorne, piszący w 1855 roku, miał o wiele bardziej negatywne zdanie na temat tunelu, kiedy odwiedził go kilka lat po Drew:

Składał się on z łukowatego korytarza o pozornie niekończącej się długości, ponuro oświetlonego strumieniami gazu w regularnych odstępach … Są tam ludzie, którzy spędzają tam całe życie, rzadko lub nigdy, jak przypuszczam, nie widząc światła dziennego, może z wyjątkiem odrobiny rano. Wzdłuż całego korytarza, w małych wnękach, znajdują się stragany ze sklepami, prowadzone głównie przez kobiety, które, gdy się zbliżasz, widzisz przez zmierzch, oferując na sprzedaż … różnorodne trąbki … Jeśli chodzi o jakiekolwiek obecne zastosowanie, tunel jest całkowitą porażką.

Zastosowanie jako tunel kolejowyEdit

Tunel został zakupiony we wrześniu 1865 r. przez East London Railway Company, konsorcjum sześciu głównych linii kolejowych, które chciały wykorzystać tunel do zapewnienia połączenia kolejowego dla towarów i pasażerów między Wapping (a później Liverpool Street) a linią South London Line. Hojna wysokość tunelu, wynikająca z pierwotnego zamiaru architektów, aby pomieścić powozy konne, zapewniła również wystarczającą skrajnię ładunkową dla pociągów.

Inżynierem linii był Sir John Hawkshaw, który był również znany, wraz z W. H. Barlowem, z dużego przeprojektowania i ukończenia dawno opuszczonego mostu wiszącego Clifton w Bristolu, który został ukończony w 1864 roku.

Pierwszy pociąg przejechał przez tunel 7 grudnia 1869 roku. W 1884 roku nieużywany szyb konstrukcyjny tunelu na północ od rzeki został ponownie wykorzystany jako stacja Wapping.

The East London Railway został później wchłonięty do londyńskiego metra, gdzie stał się East London Line. To nadal być wykorzystywane do usług towarowych aż do 1962 roku. Podczas dni Underground, Thames Tunnel był najstarszy kawałek infrastruktury Underground.

Planowano budowę skrzyżowania pomiędzy linią East London Line a przedłużeniem linii Jubilee Line na stacji Canada Water. Ponieważ budowa wymagałaby czasowego zamknięcia linii East London Line, postanowiono wykorzystać tę okazję do przeprowadzenia długoterminowej konserwacji tunelu i tak w 1995 roku linia East London Line została zamknięta, aby umożliwić przeprowadzenie prac budowlanych i konserwacyjnych. Zaproponowana metoda naprawy tunelu polegała na uszczelnieniu go przed przeciekami poprzez „zastrzelenie” go betonem, co zatarło jego oryginalny wygląd, wywołując kontrowersje, które doprowadziły do gorzkiego konfliktu pomiędzy londyńskim metrem, które chciało zakończyć prace tak szybko i tanio, jak to możliwe, a interesami architektonicznymi pragnącymi zachować wygląd tunelu. Interesy architektoniczne wygrały dzięki wpisaniu tunelu na listę Grade II* w dniu 24 marca 1995 r. (w dniu, w którym londyńskie metro zaplanowało rozpoczęcie długoterminowych prac konserwacyjnych).

Po zawarciu porozumienia dotyczącego pozostawienia krótkiego odcinka na jednym z końców tunelu bez obróbki oraz bardziej przychylnego traktowania pozostałej części tunelu, prace zostały wykonane, a trasa została ponownie otwarta – znacznie później niż pierwotnie przewidywano – w 1998 r. Tunel został ponownie zamknięty 23 grudnia 2007 r. w celu umożliwienia ułożenia torów i zmiany przebiegu linii w ramach rozbudowy linii East London Line. W wyniku prac nad przedłużeniem tunel stał się częścią nowej linii London Overground. Po ponownym otwarciu w dniu 27 kwietnia 2010 r. był on ponownie wykorzystywany przez pociągi linii głównych.

InfluenceEdit

Budowa tunelu pod Tamizą pokazała, że budowa tuneli podwodnych jest rzeczywiście możliwa, pomimo wcześniejszego sceptycyzmu wielu inżynierów. W następnych dziesięcioleciach w Wielkiej Brytanii zbudowano kilka nowych tuneli podwodnych: metro Tower w Londynie, tunel Severn pod rzeką Severn oraz tunel kolejowy pod rzeką Mersey. Tarcza tunelowa Brunela została później udoskonalona, a James Henry Greathead odegrał szczególnie ważną rolę w rozwoju tej technologii.

Historyczne znaczenie tunelu pod Tamizą zostało uznane 24 marca 1995 roku, kiedy to konstrukcja została wpisana na listę Grade II* w uznaniu jej znaczenia architektonicznego. Przed tymczasowym zamknięciem nad schodami schodzącymi na perony Rotherhithe można było zobaczyć tablicę pamiątkową. Tablica została usunięta w celu bezpiecznego przechowywania na czas robót, ale obecnie jest ponownie umieszczona na ścianie tunelu i można ją zobaczyć ze schodów dla pasażerów prowadzących na perony stacji.

W 1835 roku włoski poeta Giacomo Leopardi sparodiował budowę tunelu pod Tamizą w wersach 126-129 wiersza „Palinodia al Marchese Gino Capponi”.