19世紀初頭、ロンドンの港は世界で最も忙しかった。 数千マイルを旅し、海のすべての危険を乗り越え、ロザリテの波止場に積み重なった貨物—所有者だけが、旅の最も遅くてイライラする部分がしばしば彼らの前にあることを発見しました。 英国南部（および最も人口の多い）向けの貨物は、きしむ牛車に積み上げられ、12世紀に建設されたロンドン橋を渡って波止場を通過しなければなりませんでした。暗示される。 1820年までに、世界最大の交通渋滞の中心になりました。
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ロンドンの誇りを持つ都市には耐えられない状況であり、民間企業がドックの近くに別の交差点を建設できれば、通行料でinかる利益があることは明らかでした。 別の橋が問題外でした-帆船がロンドンのプールにアクセスすることを拒否します-そして野心的な男性は、代わりにテムズ川の下のトンネルを運転することを考えました。 これは、考えられるほど明白なアイデアではありませんでした。 石炭の需要は産業革命が急速に進むにつれて急速に成長しましたが、作業方法は原始のままでした。 トンネルは、スパッタリングのろうそくの明かりでピックを振るう男性によって掘られました。
主要な川の下にトンネルを掘ったエンジニアはいませんでした。テムズ川は特に注意が必要な川でした。 北部のロンドンは、理想的なトンネル材料である粘土の固体層の上に建設されました。 しかし、南と東には、水を含む砂、砂利、にじみ出る流砂のより深い層があり、すべてが砂利、シルト、石化した木、そして古代のカキの床の破片の層に分かれています。 地面は半流動性であり、深部では高度に加圧され、建設現場に突入する恐れがありました。
テムズ川トンネルで最初の、悲惨な試みをしたコーニッシュのエンジニア、リチャード・トレビシック。
今日、エンジニアは作業面を加圧することで危険な状況に対処しています（ただし、このソリューションでは、骨腐れや屈曲部を含む高圧環境での作業から生じる問題に対してトンネラーが脆弱なままです）。 19世紀初頭、そのような措置はまだ数十年先でした。 テムズ川の地下トンネルを最初に試みた男性（1807年にテムズアーチウェイカンパニーとして結束したビジネスマンによってロンドンに連れてこられたコーニッシュ鉱山労働者のギャング）は、彼らをガイドすることはほとんどありませんでした。
この最初のトンネルプロジェクトのチーフエンジニアはリチャードトレビシックと呼ばれる筋肉質の巨人で、発明のためにまばゆい才能を発揮することでコーニッシュレスラーとして若々しい名声から進歩した独学の男でした。 トレビシックは蒸気力を利用して最初の自走式エンジンを駆動し、レールで走らせ、世界初の高圧蒸気エンジンを設計しました。 彼は、テムズ川の下でトンネルを比較的簡単にハックできると確信していました。 彼が自分が間違っていることに気付くのに、それほど時間はかかりませんでした。
トレビシックの部下は、ロンドンの粘土をトンネリングしている間、順調に進歩しましたが、テムズ川の下に来ると、常にトラブルに見舞われました。 パイロットトンネルの高さはわずか5フィート、幅3フィートであり、下水を含んだ水が頭から30フィート上に、毎分20ガロンの割合で川から浸透しました。 この狭いスペース内で、3人の鉱山労働者が膝で働き、1人はピックで顔をかき、もう1人は不毛の地を片付け、3人目は材木でドリフトを支えました。 6時間のシフト中の労働条件は恐ろしいものでした。 男たちは汗と川の水でびしょ濡れになり、立ち上がることも伸びることもできず、トンネルの換気が非常に悪かったので、悪臭のする空気がろうそくを消すことがありました。
トレビシックのcr屈なテムズ川のドリフトウェイ内の鉱夫。
それにもかかわらず、コーニッシュマンは進歩を遂げ、1808年1月までに、トレビシックは彼のドリフトがテムズ川の北岸から140フィート以内にあり、パイロットトンネルが2週間で完成すると報告した。 その後、物事は悲惨なほどに悪くなり始めました。 鉱夫たちは流砂、次に水をたたきましたが、今回は浸水した土が漂流路に流れ込むのを止めることができないほどの量でした。 顔の男性は洪水の直前に立坑から逃げた。
彼のトンネルがテムズ川のベッドの予想外のくぼみに近すぎたことを正しく推測して、トレビシックは穴を川に捨てられた大きな粘土の袋で塞ぐように手配しました。 彼の中傷者の驚いたことに、この一見必死の措置は機能し、トンネルは乾いた状態になった。 しかし、数日のうちに再び洪水が起こり、今度はテムズアーチウェイカンパニーに十分な水量がありました。 その資金は使い果たされ、その主任技術者は川の水にさらされて病気になり、その努力はすべて、ロザリテの川の下の通路が現代の採掘技術の限界を超えたことを証明しただけでした。
当時、鉱山で使用されていた機械はポンプのみでした。 天才の男は、屋根と壁の崩壊を防ぎ、トンネルの表面の流砂や水を抑えることができる、別の種類の機械が必要であることを認識しました。 この男はマーク・ブルネルでした。彼は革命の間に彼の母国フランスから逃げ出し、イギリスで最も著名なエンジニアの一人としてすぐに自分の名前を作りました。
ブルネルは、私生活では実用的ではないが、非常に奇抜なイノベーターでした。 ロシアの皇帝ニコラス1世のように著名な男性の注目を集めた彼の発明品には、キャノンボールの大量生産、布の刺繍、木材の鋸引き、船のタックルの製造などがありました。 これにより、リギングプーリーの製造コストが85％削減されました。 英国海軍に滑車を供給するための多くの契約を確保した後、フランス人はビジネスの洞察力に欠けるにもかかわらず、自分自身が比較的裕福であることに気づきました。
有名な造船業者であり鉄道エンジニアのIsambardの父であるマークブルネルは、彼自身が著名なエンジニアでした。 画像：ウィキコモンズ。
テムズ・アーチウェイ・カンパニーの失敗から間もなく、ブルネルはたまたま船の木材の破片が岸壁に横たわっていることに気づいたとき、チャタムのロイヤル・ドックヤードをさまよい歩きました。 虫眼鏡を通して木材を調べると、彼はその木材が恐ろしいテレド、またはワームに感染していることを観察しました。 穴を掘ると、この「虫」（実際には軟体動物）はパルプ化された木材を口に押し込み、消化し、掘削したトンネルに沿って硬くて脆い残留物を排泄し、捕食者から安全にします。
ブルネルは、この問題についての事前の知識や関心を持っていませんでしたが、シップワームの穴を掘る技術は、まったく新しいトンネリング方法を生み出すために適応できることに気付きました。 彼の洞察により、彼は、過去180年間に建設されたほぼすべての主要なトンネルで、何らかの形で使用されているデバイス、トンネルシールドを発明しました。 それはトンネルの面に押し付けられ、ポールボードと呼ばれる水平な木製の板のセットで支えられ、面が崩れないようにする鉄のフレームのグリッドで構成されていました。 フレームは36セルに分割され、各セルは幅3フィート、高さ約7フィートで、3つのレベルで上下に配置されました。 機械全体の高さは21フィート、作業面は850平方フィートで、トレビシックの68倍でした。
シールドの上部には、一時的な屋根を形成する頑丈な鉄板があり、作業中の鉱夫を保護していました。 大きくて露出した表面を切り払う代わりに、彼らは一度に1枚のポーリングボードを取り外し、メールボックス型の穴を所定の深さ、たとえば9インチまで切り刻みます。 次に、ボードを穴に押し込み、所定の位置にねじ込んでから次のボードを取り外して、プロセス全体を再開します。 独房の鉱山労働者がすべての板の後ろで地球を発掘したとき、彼らのフレームはそれらの9インチの前に面倒にジャッキされることができました。 このようにして、90トンのトンネリングマシン全体が容赦なく安全に移動し、石工が後ろを追いかけ、新しく露出したトンネルをレンガで支えました。
ロンドンのロザライズにあるブルネル博物館に展示されているマークブルネルのトンネルシールドのモデル。 写真：ウィキコモンズ。
テムズ川の下をトンネルで掘るという見通しは、ブルネルの新しい発明の有益なテストを約束し、彼は公共の購読を通じてプロジェクトのための資金を集めました。 土のサンプルは川底の下で採取され、ブルネルは、泥が深くなることで流砂を打つ危険を冒すのではなく、泥だらけの川の底近くに固執することを勧められました。 1825年にトンネルの作業を始めたとき、薄汚いロザハイトに沈められたシャフトは深さわずか42フィートで、川床から7フィート以内の場所を通り抜けることが計画されていました。
そのような手術の危険性はすぐに明らかになりました。 シールドはうまく機能し、鉱山労働者は最初は予測された粘土を掘りましたが、坑道がテムズ川の下を通過し始める前にトンネルに水が滴り始めました。 この流入は、ポンプが作動している間は実際の危険というよりも厄介なものでしたが、1826年の夏には失敗し、シャフト全体がすぐに12フィートの深さまで浸水しました。
それ以降、プロジェクトはさらに困難になりました。 ブルネルの機械は、鉱山労働者が遭遇した泥と乾燥した砂利に対処することができましたが、彼は粘土とほぼ同じですが、資金が足りませんでした。 シャフトを出た後の経済は、排水と換気が不十分で、鉱山労働者は汚染された川の水に汚染されたり、下痢や絶え間ない頭痛から一時的な失明に至る病気に苦しんだ。 ブルネルの労働者の大部分は、1時間以内に華氏30度も急落または上昇する可能性のある温度に窒息し、苦しんでいると訴えています。 1人の鉱山労働者が病気で亡くなりました。
1827年5月、トンネルが川に十分に出たため、ポーリングボードの背後の地面が非常に液体になり、ボード間の隙間を通り抜けました。 セルの1つにあるガッシャーが、その作業を行っている鉱夫の頭をかかとで覆いました。 シールドで働いている120人の男性の残りは、流れを止めるために時間内に彼のフレームに彼らの方法を強制することができませんでした。 苦味のある、ゴボゴボという水が急速に上昇し、トンネルに浸水し、すべての鉱山労働者がはしごや表面を駆け巡っていました。
テムズ川の底の穴を塞ぐためにブルネルが使用したダイビングベル。
ブルネルは、トレビシックと同様に、彼のトンネルが川底の空洞の下を通過したことを認識し、彼も粘土の袋で問題を解決しました。 合計20, 000立方フィートの地球を含む数千人がシールドの位置を越えて川に投棄され、洪水の2週間後に彼の部下はトンネルを乾かし始めました。 4か月かかり、11月に作業が再開されたとき、50人のゲストのための非常に公表された宴会がトンネルで開催されました。 何千人もの訪問者が立坑に入り、1ペニーの頭金を支払うと、すばらしいトンネル掘削機を見つめることが許可されました。 トンネルの建設は世界中のニュースになりました。 カラブリアの山々を旅するエドワード・リアは、修道士に告げた修道院長が運営する孤独な修道院で一晩立ち止まりました。「イングランドは非常に小さな場所であり、ローマの街の3分の1ほどの大きさです。 場所全体が海の腕によって2つの等しい部分に分割されており、その下には素晴らしいトンネルがあり、すべてが乾燥した土地のようになっています。」
顔面での作業は1827年後半に再び始まりましたが、数か月以内にシールドは再び危険な地面を通り抜けていました。 1828年1月12日の早朝、トップセルの1つにいる鉱夫たちは、止められない水の急流がトンネルに浸水したとき、ハッキングされていました。 もう一度、シールドの男性は安全のために走らなければなりませんでしたが、今回は手遅れになりました。 6人の鉱山労働者がdr死した。 ブルネルにとって真剣に、川床のこの最新の穴を塞ぐためにテムズにさらに4, 500袋の粘土を傾ける費用は、彼の会社の資金を使い果たしました。 沖合に新たな資金がなかったため、トンネルは乾燥して揚げられ、シールドはレンガで覆われ、トンネルは放棄されました。
トンネルの内部は、後に浮浪者で占められ、「ハーデスホテル」として不気味に知られていた。
ブルネルと彼の支持者は、政府がこの「国家的に重要なプロジェクト」の作業を完了するために£246, 000の融資を進めることに7年間かかった。 また、古いトンネリングシールドを、満潮のたびに膨張するテムズ川の圧力に耐えることができる新しいモデルに交換したにもかかわらず、Wapping onでトンネルが最終的に出現するまでにさらに6年の時間を要しました。 1841年8月12日。このように1, 200フィートのトンネルでの作業は16年2か月を占め、平均進捗率（7年間のレイオフを可能にする）は1日わずか4インチでした。その日の技術。
ブルネルの勝利は部分的なものでした。 再び彼の会社の資金は低調であり、数万人のペニーアヘッドの訪問者は政府ローンの利子をほとんど支払わなかった。トンネルへのアプローチを完了し、馬車にアクセスできるようにするのに十分ではなかった意図したとおりの車両。 代わりに、通路は日中は土産物屋で、夜は街のホームレスでいっぱいでした。 1ペニーの犠牲者のために、浮浪者はブルネスのアーチの下に横たわり、ハデスホテルとして知られるようになりました。
1860年代に地下鉄がロンドンに来て初めて、テムズトンネルが実際の有用性の尺度を達成しました。 1869年にイーストロンドン鉄道によって購入され、すぐに蒸気駆動の列車を運ぶサービスに押し込まれるほどの優れた状態であることが判明しました。最初はブライトン線に沿って、後にワッピングからニュークロスまで。 トンネルはロンドン地下鉄網の一部になり、現在も残っています。 1999年にジュビリー線延長が開通するまで、東への唯一の地下鉄線であったことは、トレビシックとブルネルへのオマージュです。
ソース
アノン。 テムズ・タン l。 ロンドン：Henry Teape、1825; リチャード・ビーミッシュ。 マークイクサンバードブルネルLifeの人生の回顧録 。 ロンドン：ロングマン、グリーン、1852年; HWディキンソンとアーサータイトリー。 リチャード・トレビシック：エンジニアと人間 。 ケンブリッジ：ケンブリッジ大学出版局、2011; ジェームズ・ホッジ。 リチャードトレビシック：イラストレイテッドライフ 。 プリンセスリズバラ：Shire Publication、2003; チャールズナイト。 ロンドンの地形の写真の半時間 。 ロンドン：著者、1851; デビッド・ランペ。 トンネル：航行可能な川の下の世界初のトンネルの物語 。 ロンドン：Harrap、1963; ゴスタサンドストローム。 トンネリングの歴史：時代を超えた地下作業 。 ロンドン：バリー＆ロックリフ、1963年; バーバラスタック。 トンネル掘削機械ハンドブック 。 ニューヨーク：ワイリー、1982年。
