I begyndelsen af det 19. århundrede var Londons havn den travleste i verden. Last, der havde rejst tusinder af miles og overlevet alle farerne ved havet, stablet op på Rotherhithes brygge - kun for deres ejere at opdage, at den langsomste, mest frustrerende del af deres rejse ofte lå foran dem. Forsendelser, der var beregnet til de sydlige (og mest befolkede) dele af Storbritannien, måtte opføres på knirkende oksevogne og trækkes gennem havnelandene og over London Bridge, som var blevet bygget i 1100-tallet og var så trang og upraktisk som dens tidlige dato underforstået. I 1820 var det blevet centrum for verdens største trafikpropper.
Relateret indhold
- Themsens lange og snoede historie
Det var en situation, som var uudholdelig for en by med Londons stolthed, og det var tydeligt, at hvis privat virksomhed kunne bygge en anden krydsning tættere på dokkerne, ville der være en ordentlig fortjeneste ved vejafgift. En anden bro var ude af spørgsmålet - den ville nægte sejlskibe adgang til Pool of London - og ambitiøse mænd vendte deres tanker om at køre en tunnel under Themsen i stedet. Dette var ikke så åbenlyst, som det kunne se ud. Selvom efterspørgslen efter kul voksede hurtigt, da den industrielle revolution ramte høje gear, forblev arbejdsmetoderne primitive. Tunneler blev gravet af mænd, der udøvede pluk i sputterende levende lys.
Ingen ingeniører havde tunnelet under en større flod, og Themsen var en særlig vanskelig flod. Mod nord blev London bygget på en solid seng af ler, ideelt tunnelmateriale. Mod syd og øst lå imidlertid dybere lag af vandbærende sand, grus og oserende kviksand, alt opbrudt af lag med grus, silt, forstenede træer og affaldet fra gamle østersbede. Jorden var semi-væske, og ved dybden blev den højt under tryk og truede med at sprænge ind på ethvert byggeplads.
Richard Trevithick, den corniske ingeniør, der gjorde det første - katastrofale - forsøg på en Thames-tunnel.
I dag beskæftiger ingeniører sig med forræderisk grund ved at trykke på deres arbejdsområder (skønt denne løsning stadig lader tunnelbanerne være sårbare over for de problemer, der følger af at arbejde i miljøer med højt tryk, herunder knoglerot og endda bøjningerne). I det tidlige 19. århundrede var sådanne foranstaltninger stadig flere årtier væk. De første mænd, der forsøgte en tunnel under Themsen - bander af korniske gruvearbejdere, der blev bragt til London i 1807 af forretningsmænd, der var samlet som Thames Archway Company - havde lidt til at vejlede dem.
Hovedingeniøren for dette første tunnelprojekt var en muskuløs kæmpe ved navn Richard Trevithick, en selvuddannet mand, der var kommet frem fra ungdommelig berømmelse som en kornisk wrestler ved at vise et blændende talent for opfindelsen. Trevithick havde udnyttet dampkraften til at køre den første selvkørende motor til at køre på skinner og designet verdens første højtryksdampmotor. Han var overbevist om, at der relativt let kunne hackes en tunnel ud under Themsen. Det tog ikke lang tid for ham at indse, at han havde forkert.
Trevithicks mænd gjorde gode fremskridt, mens de tunnelerede gennem London-ler, men når de først kom under Themsen havde de konstant problemer. Deres pilottunnel var kun fem meter høj og tre fod bred, og spildevandsbelagt vand siver ind fra floden, tredive meter over deres hoveder, med en hastighed på 20 gallons i minuttet. Inden for dette smalle rum arbejdede tre minearbejdere på knæene, den ene hugede i ansigtet med sin pluk, en anden rydder den bløde jord, den tredje skubbede op med tømmer. Arbejdsforholdene i de seks timers skift var rystende; mændene blev gennemvædet med sved og flodvand, ingen kunne stå eller strække, og tunnelen var så dårligt ventileret, at den føde luft undertiden slukkede stearinlysene.
En minearbejder inde i Trevithicks trange Thems-drivvej.
Ikke desto mindre gjorde Cornishmen fremskridt, og i januar 1808 rapporterede Trevithick, at hans drift var inden for 140 fod fra Thems nordbred, og at pilottunnelen ville være færdig i løbet af to uger. Så begyndte ting at gå katastrofalt galt. Gruvearbejderne ramte kviksand, derefter vand, denne gang i en sådan mængde, at intet kunne forhindre, at den urolige jord sprøjter ind i drivvejen. Mændene i ansigtet flygtede fra skaftet lige foran oversvømmelsen.
Ved korrekt at gætte, at hans tunnel var kommet for tæt på en uventet depression i Themsen, sørgede Trevithick for, at hullet blev tilsluttet med store poser med ler dumpet i floden. Til forbløffelse af hans krænkere virkede denne tilsyneladende desperate foranstaltning, og tunnelen blev pumpet tør. Inden for få dage flød det imidlertid igen, og denne gang havde Thames Archway Company fået nok. Dens midler var opbrugt, dens chefingeniør var syg af udsættelse for flodvandet, og al dens indsats havde kun bevist, at en passage under floden ved Rotherhithe overskred grænserne for nutidig mineteknologi.
På det tidspunkt var de eneste maskiner, der blev brugt i miner, pumper. Det krævede en genial mand at erkende, at der var brug for en anden slags maskine - en maskine, der både kunne forhindre, at tag og vægge kollapsede og holdt tilbage med kviksand eller vand ved tunnelfladen. Denne mand var Marc Brunel, en emigrant, der havde flygtet fra sit hjemland Frankrig under revolutionen og hurtigt opkaldt et navn for sig som en af de mest fremtrædende ingeniører i Storbritannien.
Brunel var en lille, eksentrisk mand, upraktisk i sit privatliv, men en intenst dygtig innovatør. Hans opfindelser, der havde bragt ham opmærksom på mænd lige så berømmelige som tsar Nicholas I fra Rusland, omfattede maskiner til masseproducerende kanonkugler, broderi stof, savning af træ og til at gøre skibe tackle. Denne sidste havde reduceret omkostningerne ved produktion af riggeskiver med 85 procent. Efter at han havde sikret sig en række kontrakter om levering af remskiver til Royal Navy, befandt sig franskmanden relativt velhavende trods hans mangel på forretningsskarphed.
Marc Brunel, far til den berømte skibsbygger og jernbaneingeniør Isambard, var en bemærkelsesværdig ingeniør i sin egen ret. Billede: Wikicommons.
Ikke længe efter Thames Archway Company's fiasko vandrede Brunel tilfældigvis gennem Royal Dockyard i Chatham, da han bemærkede et råtent stykke skibsvirke, der lå på kajen. Han undersøgte træet gennem et forstørrelsesglas og observerede, at det var blevet angrebet af den frygtede teredo eller skibsorm, hvis raspende kæber kan gåte et træskib med huller. Når den graver, skubber denne 'orm' (det er faktisk en bløddyr) pulpet træ ind i munden og fordøjer det og udskiller en hård, sprød rest, der linjer tunnelen, den har udgravet, og gør det sikkert mod rovdyr.
Selvom han ikke havde nogen forudgående viden om eller interesse for emnet, indså Brunel, at skibsormens gravningsteknologi kunne tilpasses til at producere en helt ny måde at tunnelere på. Hans indsigt førte ham til at opfinde en enhed, der er blevet brugt i en eller anden form i næsten hver større tunnel, der er bygget i løbet af de sidste 180 år: tunnelskærmen. Det bestod af et gitter af jernrammer, der kunne presses mod tunnelfladen og understøttes på et sæt vandrette træplanker, kaldet poleringsplader, der ville forhindre ansigtet i at kollapse. Rammerne blev opdelt i 36 celler, hver tre fod brede og næsten syv fod høje, og arrangerede hinanden ovenpå i tre niveauer. Hele maskinen var 21 meter høj, og arbejdsoverfladen var 850 kvadratfod - 68 gange større end Trevithicks.
Skjoldet blev toppet af robuste jernplader, der dannede et midlertidigt tag og beskyttede minearbejdere, mens de arbejdede. I stedet for at hugge væk på en stor og eksponeret overflade, ville de fjerne en polingplade ad gangen og hakke et postkasseformet hul ud til en forudbestemt dybde - siger ni tommer. Derefter blev brættet skubbet ind i hullet og skruet tilbage på plads, inden det næste blev fjernet, og hele processen begyndte igen. Da gruvearbejdere i en celle havde udgravet jorden bag alle deres tavler, kunne deres rammer hårdt presses frem de ni tommer. På denne måde kunne hele 90 tons tunnelmaskine bevæge sig ubønnhørligt og sikkert, mens murere trawl bagefter, idet den nyligt eksponerede tunnel skabes op med mursten.
En model af Marc Brunels tunnelskjold udstillet på Brunel Museum i Rotherhithe, London. Foto: Wikicommons.
Udsigten til at tunnelere under Themsen lovede en lukrativ test af Brunels nye opfindelse, og han skaffede midler til projektet gennem et offentligt abonnement. Der blev taget jordprøver under flodbunden, og Brunel blev bedt om at holde sig tæt på den mudrede flodbund, hvor han kunne forvente ler i stedet for at risikere at slå kviksand ved at gå dybere. Da han begyndte at arbejde på sin tunnel i 1825, var skaftet, der blev sunket i snusket Rotherhithe, kun 42 meter dybt, og det var planlagt at passere inden for syv meter fra flodbedet steder.
Farerne ved en sådan operation blev snart tydelige. Selvom skjoldet fungerede godt, og minearbejdere gravede, begyndte vandet først gennem den forudsagte ler at dryppe ned i tunnelen, før skaftet endda var begyndt at passere under Themsen. Denne tilstrømning var mere af gener end en reel fare, mens pumpen arbejdede, men sommeren 1826 mislykkedes den, og hele skaftet blev hurtigt oversvømmet til en dybde på 12 meter.
Fra da af viste projektet sig stadig vanskeligere. Brunels maskine kunne klare det bløde mudder og det tørre grus, som hans minearbejdere mødte næsten såvel som ler, men han skød ikke på midler. Økonomierne, der fulgte efter skaftet, var dårligt drænet og ventileret, og minearbejdere blev forgiftet af det forurenede flodvand eller plaget af sygdomme, der spænder fra diarré og konstant hovedpine til midlertidig blindhed. De fleste af Brunels arbejdere klagede over at have været kvalt og plaget af temperaturer, der kunne stupe eller stige med op til 30 grader Fahrenheit inden for en time. En minearbejder døde af sygdom.
I maj 1827, med tunnelen nu godt ud i floden, blev jorden bag polstavlerne så flydende, at den pressede sig gennem hullerne mellem brædderne; en gusher i en af cellerne bowled minearbejderen arbejder i det hovedet over hæle. Resten af de 120 mænd, der arbejdede i skjoldet, kunne ikke tvinge deres vej ind i hans ramme i tide til at sætte gang i strømmen. Bittersmagende, gurglende vand steg hurtigt og oversvømte tunnelen og sendte alle minearbejdere skurrende efter deres stiger og overfladen.
Dykkeklokken brugt af Brunel til at sætte et hul i bunden af Themsen.
Brunel, som Trevithick, erkendte, at hans tunnel var passeret under et hulrum i flodbeden, og han løste også sit problem med poser med ler. Tusinder, der indeholdt i alt 20.000 kubikfod jord, blev dumpet i floden over skjoldets position, og to uger efter oversvømmelsen begyndte hans mænd at pumpe tunnelen tør. Det tog fire måneder, og da arbejdet blev genstartet i november, blev der holdt en højt publiceret banket for 50 gæster i tunnelen. Tusinder af besøgende fik lov til at komme ind i skaftet og se på den vidunderlige tunnelmaskine mod betaling af en krone et hoved. Tunnelens konstruktion blev nyheder over hele verden; Edward Lear, der rejste gennem bjergene i Calabria, stoppede for natten i et ensomt kloster drevet af en abbed, der oplyste hans munke: ”England er et meget lille sted, alt i alt cirka den tredje på størrelse med byen Rom…. Hele stedet er opdelt i to lige store dele af en havarm, under hvilken der er en stor tunnel, så det hele er som et stykke tørt land. ”
Arbejdet i ansigtet begyndte igen sent i 1827, men i løbet af måneder gik skjoldet frem gennem forræderisk grund igen. Tidligt om morgenen den 12. januar 1828 hackede minearbejderne i en af de øverste celler væk, da endnu en ustoppelig strøm af vand oversvømmede i tunnelen. Igen måtte mændene i skjoldet løbe for at få sikkerhed, men denne gang havde de forladt det for sent; seks minearbejdere druknede. Lige så alvorligt for Brunel udtømte omkostningerne ved at vippe yderligere 4.500 poser med ler i Themsen for at tilslutte dette seneste hul i flodbedet hans virksomheds midler. Uden ny finansiering i forbindelse med udgangen blev tunnelen pumpet tør, skjoldet blev muret op og tunnelen blev forladt.
Tunnelens indre blev senere besat af duvere og kendt grumly som "Hades Hotel".
Det tog Brunel og hans tilhængere syv år at indrømme regeringen til at fremme et lån på 246.000 pund for at gøre det muligt at afslutte arbejdet med dette "projekt af national betydning". Og til trods for udskiftningen af det gamle tunnelskærm med en ny model, der bedre kunne modstå Themsenes tryk, da det svulmede med hvert højvande, tog det seks år mere arbejde døgnet rundt, før tunnelen endelig opstod ved Wapping på 12. august 1841. Arbejdet med den 1, 200-fods tunnel besatte således 16 år og to måneder, en gennemsnitlig fremskridtshastighed (der muliggør afskedigelse på syv år) på kun 4 tommer om dagen - et godt mål for, hvor hårdt projektet blev testet dagens teknologi.
Brunels sejr var kun delvis. Endnu en gang var hans virksomheds midler på et lavt niveau, og de titusinder af besøgende med øre-til-hoved betalte næppe renterne på det statslige lån. Der var aldrig nok til at fuldføre tilgangene til tunnelen og gøre den tilgængelig for hestetrækkede som beregnet. I stedet blev passagerne fyldt med souvenirsælgere om dagen og af byens hjemløse om natten. For en øre-vejafgift kunne duvere senges ned under Brunels buer i det, der blev kendt som Hades Hotel.
Det var først, da den underjordiske jernbane kom til London i 1860'erne, at Thames Tunnel opnåede et mål for reel nyttighed. Købt af East London Railway i 1869 viste det sig at være i så fremragende stand, at det straks blev presset til at betjene transport af dampdrevne tog - først langs Brighton-linjen og senere fra Wapping til New Cross. Tunnelen blev og forbliver en del af London Underground-netværket. Det er en hyldest til Trevithick og Brunel - og stum vidnesbyrd om vanskelighederne ved tunnellering i London - at det forblev den eneste metrolinie så langt mod øst indtil åbningen af Jubilee Line Extension i 1999.
Kilder
Anon. Themsen Tunne l. London: Henry Teape, 1825; Richard Beamish. Memoir of Sir Marc Isambard Brunels liv . London: Longman, Green, 1852; HW Dickinson og Arthur Titley. Richard Trevithick: Ingeniøren og manden . Cambridge: Cambridge University Press, 2011; James Hodge. R ichard Trevithick: Et illustreret liv . Princes Risborough: Shire-publikation, 2003; Charles Knight. Billedlige halvtimer af London-topografi . London: Forfatteren, 1851; David Lampe. Tunnelen: Historien om verdens første tunnel under en navigerbar flod . London: Harrap, 1963; Gosta Sandstrøm. Tunnelingens historie: Underjordisk arbejde gennem tidene . London: Barrie & Rockliff, 1963; Barbara Stack. Håndbog med tunneling og minedrift . New York: Wiley, 1982.
