Wenn wir Helden und Kriege haben müssen, um sie darin zu schaffen, gibt es keinen Krieg, der so glänzend ist wie ein Krieg gegen das Unrecht, keinen Helden, der würdiger ist, besungen zu werden, als derjenige, der den blutlosen SIEG der Wahrheit und Barmherzigkeit errungen hat.
Isambard Kingdom Brunel war ein englischer Bauingenieur, der als "eine der genialsten und produktivsten Persönlichkeiten der Technikgeschichte", "einer der Technik-Giganten des 19. Jahrhunderts" und "eine der größten Persönlichkeiten der Industriellen Revolution, die das Gesicht der englischen Landschaft mit seinen bahnbrechenden Entwürfen und genialen Konstruktionen veränderte" gilt. Brunel baute Werften, die Great Western Railway (GWR), eine Serie von Dampfschiffen, einschließlich des ersten mit Propeller angetriebenen transatlantischen Dampfschiffs, und zahlreiche wichtige Brücken und Tunnel. Seine Entwürfe revolutionierten den öffentlichen Nahverkehr und die moderne Technik.
Obwohl Brunels Projekte nicht immer erfolgreich waren, enthielten sie oft innovative Lösungen für langanhaltende Ingenieurfragen. Während seiner Karriere erzielte Brunel viele Technik-Premieren, einschließlich der Unterstützung beim Bau des ersten Tunnels unter einem schiffbaren Fluss, der Themse, und der Entwicklung der SS Great Britain, des ersten mit Propeller angetriebenen, seegehenden Eisenschiffs, das bei seiner Indienststellung 1843 das größte jemals gebaute Schiff war.
Bei der GWR setzte Brunel Standards für eine gut gebaute Eisenbahn, indem er sorgfältige Vermessungen verwendete, um Steigungen und Kurven zu minimieren. Dies erforderte teure Konstruktionstechniken, neue Brücken, neue Viadukte und den zwei Meilen 3,2 km langen Box Tunnel. Ein kontroverses Merkmal war die breite Spurweite, eine "Großspurweite" von 7 ft 1⁄4 in 2.140 mm, statt der später als "Standardspurweite" bekannten 4 ft 8 1⁄2 in 1.435 mm. Er verblüffte Großbritannien, indem er vorschlug, die GWR nach Westen bis nach Nordamerika zu erweitern, indem er dampfbetriebene Eisenschiffe baute. Er entwarf und baute drei Schiffe, die die Schiffstechnik revolutionierten: die SS Great Western 1838, die SS Great Britain 1843 und die SS Great Eastern 1859.
Im Jahr 2002 wurde Brunel in einer BBC-Publikumsabstimmung zur Bestimmung der "100 größten Briten" an zweiter Stelle platziert. Im Jahr 2006, zum zweihundertsten Jahrestag seiner Geburt, würdigte ein großes Veranstaltungsprogramm sein Leben und Werk unter dem Namen Brunel 200.
Frühes Leben
Isambard Kingdom Brunel wurde am 9. April 1806 in Britain Street, Portsea, Portsmouth, Hampshire geboren, wo sein Vater an Maschinen zur Blockherstellung arbeitete. Er wurde nach seinem Vater, dem französischen Bauingenieur Sir Marc Isambard Brunel, und Kingdom nach seiner englischen Mutter, Sophia Kingdom, benannt.
Er hatte zwei ältere Schwestern, Sophia, das älteste Kind, und Emma. Die ganze Familie zog 1808 nach London, um der Arbeit seines Vaters zu folgen. Brunel hatte eine glückliche Kindheit, trotz der ständigen Geldsorgen der Familie, wobei sein Vater in seinen frühen Jahren als sein Lehrer fungierte. Sein Vater unterrichtete ihn ab dem vierten Lebensjahr in Zeichnen und Beobachtungstechniken, und Brunel hatte euklidische Geometrie mit acht Jahren gelernt. Während dieser Zeit lernte er auch fließend Französisch und die Grundprinzipien der Ingenieurwissenschaft. Er wurde ermutigt, interessante Gebäude zu zeichnen und etwaige Mängel in ihrer Struktur zu identifizieren.
Als Brunel acht Jahre alt war, wurde er zur Privatschule des Dr. Morrell in Hove geschickt, wo er klassische Sprachen erlernte. Sein Vater, von Geburt ein Franzose, war entschlossen, dass Brunel Zugang zu der hochwertigen Bildung haben sollte, die er in seiner Jugend in Frankreich genossen hatte; entsprechend wurde der junge Brunel mit vierzehn Jahren zunächst an der Universität von Caen, dann am Lycée Henri-IV in Paris angemeldet.
Als Brunel 15 Jahre alt war, wurde sein Vater, der Schulden von über 5.000 £ angesammelt hatte, ins Schuldnersgefängnis gebracht. Nach drei Monaten ohne Aussicht auf Entlassung ließ Marc Brunel durchblicken, dass er ein Angebot vom Zaren von Russland in Betracht zog. Im August 1821, angesichts der Möglichkeit, einen prominenten Ingenieur zu verlieren, gab die Regierung nach und stellte Marc 5.000 £ zur Verfügung, um seine Schulden zu begleichen, im Austausch für sein Versprechen, in Großbritannien zu bleiben.
Als Brunel seine Studien am Henri-IV 1822 abschloss, wurde sein Vater als Kandidat an der renommierten Ingenieurschule École Polytechnique präsentiert, aber als Ausländer wurde er für nicht berechtigt zur Aufnahme befunden. Brunel studierte anschließend unter dem prominenten Uhrmacher und Horologist Abraham-Louis Breguet, der Brunels Potential in Briefen an seinen Vater lobte. Ende 1822, nach Abschluss seiner Lehre, kehrte Brunel nach England zurück.
Thames Tunnel
Brunel arbeitete mehrere Jahre als Assistent-Ingenieur am Projekt zur Schaffung eines Tunnels unter der Themse zwischen Rotherhithe und Wapping, wobei Tunnelbauer einen horizontalen Schacht von einer Seite des Flusses zur anderen unter den schwierigsten und gefährlichsten Bedingungen trieben. Das Projekt wurde von der Thames Tunnel Company finanziert und Brunels Vater, Marc, war der Chefingenieur. Der American Naturalist sagte: "Es wird auch behauptet, dass die Operationen des Teredo Herrn Brunel die Idee zu seiner Methode des Tunnelbaus unter der Themse gab."
Die Zusammensetzung des Flussbetts in Rotherhithe bestand oft aus nicht viel mehr als durchnässtem Sediment und losem Kies. Ein von Marc Brunel entworfener genialer Tunnelschild half, Arbeiter vor Einstürzen zu schützen, aber zwei Fälle schwerer Überschwemmungen stoppten die Arbeiten für lange Zeit, töteten mehrere Arbeiter und verletzten den jüngeren Brunel schwer. Der letztere Vorfall, 1828, tötete die zwei führenden Bergleute, und Brunel selbst entging nur knapp dem Tod. Er wurde schwer verletzt und verbrachte sechs Monate mit der Genesung. Das Ereignis stoppte die Arbeiten am Tunnel für mehrere Jahre.
Obwohl der Thames Tunnel schließlich während der Lebenszeit von Marc Brunel fertiggestellt wurde, war sein Sohn nicht weiter am eigentlichen Tunnel beteiligt, sondern nutzte nur die aufgegebenen Werke in Rotherhithe, um seine gescheiterten Gaz-Experimente voranzutreiben. Dies basierte auf einer Idee seines Vaters und sollte sich zu einem Motor entwickeln, der von Energie angetrieben wurde, die aus abwechselndem Erhitzen und Abkühlen von Kohlendioxid erzeugt wurde, das aus Ammoniumkarbonat und Schwefelsäure hergestellt wurde. Trotz Interesse von mehreren Seiten, die Admiralität eingeschlossen, wurden die Experimente von Brunel als fehlgeschlagen beurteilt, und zwar allein auf Grund der Treibstoffwirtschaft, und wurden nach 1834 eingestellt.
1865 kaufte die East London Railway Company den Thames Tunnel für 200.000 £, und vier Jahre später fuhren die ersten Züge hindurch. Später wurde der Tunnel Teil des London Underground Systems und ist heute noch in Gebrauch, ursprünglich als Teil der East London Line, die jetzt in die London Overground integriert ist.
Brücken
Brunel wird vielleicht am besten für Entwürfe der Clifton Suspension Bridge in Bristol in Erinnerung behalten. Die Brücke wurde nach Brunels Entwürfen gebaut, aber mit wesentlichen Änderungen. Mit einer Spannweite von über 702 ft 214 m und nominell 249 ft 76 m über dem Fluss Avon, hatte sie die längste Spannweite einer Brücke in der Welt zum Zeitpunkt der Konstruktion. Brunel reichte vier Entwürfe bei einem Komitee ein, das von Thomas Telford geleitet wurde, aber Telford lehnte alle Einträge ab und schlug stattdessen seinen eigenen Entwurf vor. Heftige Opposition der Öffentlichkeit zwang das Organisationskomitee, einen neuen Wettbewerb auszuschreiben, den Brunel gewann.
Danach schrieb Brunel an seinen Schwager, den Politiker Benjamin Hawes: "Von all den wundersamen Leistungen, die ich vollbracht habe, seit ich in diesem Teil der Welt bin, denke ich, gestern habe ich die wundersamste vollbracht. Ich brachte Einstimmigkeit unter 15 Männern hervor, die alle über dieses heikle Thema – Geschmack – stritten".
Die Arbeiten an der Clifton Brücke begannen 1831, wurden aber wegen der Queen Square Unruhen unterbrochen, die durch die Ankunft von Sir Charles Wetherell in Clifton verursacht wurden. Die Unruhen trieben Investoren weg, so dass kein Geld für das Projekt übrig blieb, und die Konstruktion wurde gestoppt.
Brunel erlebte nicht, dass die Brücke fertiggestellt wurde, obwohl seine Kollegen und Bewunderer an der Institution of Civil Engineers es für ein passendes Denkmal hielten und begannen, neue Mittel zu sammeln und den Entwurf zu ändern. Die Arbeiten wurden 1862 wieder aufgenommen und 1864 abgeschlossen, fünf Jahre nach Brunels Tod. Im Jahr 2011 wurde vom Historiker und Biographen Adrian Vaughan vorgeschlagen, dass Brunel die Brücke, wie sie schließlich gebaut wurde, nicht entwarf, da die späteren Änderungen an ihrem Entwurf wesentlich waren. Seine Ansichten spiegelten eine Aussage wider, die zweiundfünfzig Jahre früher von Tom Rolt in seinem 1959er Buch Brunel gemacht wurde. Überarbeitung von Aufhängungsketten, die von einer früheren Hängebrücke geborgen wurden, war einer von vielen Gründen, warum Brunels Entwurf nicht genau befolgt werden konnte.
Hungerford Bridge, eine Fußgängerhängebrücke über die Themse in der Nähe von Charing Cross Station in London, wurde im Mai 1845 eröffnet. Ihre zentrale Spannweite betrug 676,5 Fuß 206,2 m und ihre Kosten betrugen 106.000 £. Sie wurde 1859 durch eine neue Eisenbahnbrücke ersetzt, und die Aufhängungsketten wurden verwendet, um die Clifton Suspension Bridge fertigzustellen.
Die Clifton Suspension Bridge steht noch heute, und über 4 Millionen Fahrzeuge überqueren sie jedes Jahr.
Brunel entwarf viele Brücken für seine Eisenbahnprojekte, darunter die Royal Albert Bridge, die den Fluss Tamar bei Saltash in der Nähe von Plymouth überspannt, Somerset Bridge eine ungewöhnliche lamellierte Holzrahmenbrcke bei Bridgwater, die Windsor Railway Bridge und die Maidenhead Railway Bridge über die Themse in Berkshire. Diese letzte war die flachste, breiteste Ziegelbogenbrücke der Welt und trägt immer noch Hauptstreckenzüge nach Westen, obwohl die heutigen Züge etwa zehnmal schwerer sind als zu Brunels Zeit.
Während seiner gesamten Eisenbahnbautätigkeit, besonders aber auf den South Devon und Cornwall Railways, wo Wirtschaftlichkeit erforderlich war und viele Täler zu überqueren waren, machte Brunel umfangreichen Gebrauch von Holz für den Bau beträchtlicher Viadukte; diese mussten über die Jahre hinweg ersetzt werden, da ihr Hauptmaterial, Kyanized Baltic Pine, unwirtschaftlich zu beschaffen wurde.
Brunel entwarf 1855 die Royal Albert Bridge für die Cornwall Railway, nachdem das Parlament seinen ursprünglichen Plan für eine Zugfähre über die Hamoaze – die Mündung des Gezeitenstroms Tamar, Tavy und Lynher – abgelehnt hatte. Die Brücke mit Bugträger- oder Spannbogenkonstruktion besteht aus zwei Hauptspannweiten von 455 ft 139 m, 100 ft 30 m über dem mittleren Hochwasser der Springflut, plus 17 viel kürzere Anfahrtsspannweiten. Sie wurde am 2. Mai 1859 von Prinz Albert eröffnet und wurde im Sterbejahr Brunels fertiggestellt.
Mehrere von Brunels Brücken über die Great Western Railway könnten abgerissen werden, weil die Linie elektrifiziert werden soll, und es gibt unzureichenden Platz für Oberleitungen. Der Buckinghamshire County Council verhandelt, um weitere Optionen zu verfolgen, damit alle neun der verbleibenden historischen Brücken auf der Linie gerettet werden können.
Brunels letzte große Unternehmung war die einzigartige Three Bridges in London. Die Arbeiten begannen 1856 und wurden 1859 fertiggestellt.
Die drei fraglichen Brücken sind eine geschickte Anordnung, die es den Strecken des Grand Junction Canal, der Great Western und Brentford Railway sowie der Windmill Lane ermöglicht, sich gegenseitig zu kreuzen.
Great Western Railway
In der frühen Phase von Brunels Leben begannen Eisenbahnen sich als Hauptverkehrsmittel für Waren durchzusetzen. Dies beeinflusste Brunels Beteiligung an der Eisenbahnengineering, einschließlich der Eisenbahnenbrücken-Technik.
1833, bevor der Thames Tunnel fertiggestellt war, wurde Brunel zum Chefingenieur der Great Western Railway ernannt, eines der Wunder des viktorianischen Großbritannien, das von London nach Bristol und später Exeter führte. Das Unternehmen wurde auf einer öffentlichen Versammlung in Bristol 1833 gegründet und wurde 1835 durch Parlamentsgesetz genehmigt. Es war Brunels Vision, dass Passagiere ein Ticket in London Paddington kaufen und von London nach New York reisen könnten, indem sie von der Great Western Railway auf das Great Western Dampfschiff an der Endstation in Neyland, West Wales, umsteigen. Er vermessend selbst die gesamte Strecke zwischen London und Bristol, mit Hilfe vieler, einschließlich seines Solicitor Jeremiah Osborne der Bristol Law Firm Osborne Clarke, der Brunel bei einer Gelegenheit die Avon hinunterruderte, um das Ufer des Flusses für die Strecke zu vermessen.
Brunel traf zwei kontroverse Entscheidungen: eine breite Spurweite von 7 ft 1⁄4 in 2.140 mm für die Strecke zu verwenden, von der er glaubte, dass sie überlegenes Fahren bei hohen Geschwindigkeiten ermöglichen würde; und eine Route zu wählen, die nördlich der Marlborough Downs verlief – ein Gebiet ohne bedeutende Städte, obwohl es potenzielle Verbindungen zu Oxford und Gloucester bot – und dann das Thames Valley nach London zu folgen. Seine Entscheidung, die breite Spurweite für die Linie zu verwenden, war kontroverz, da fast alle britischen Eisenbahnen bis dahin die Standardspurweite verwendet hatten. Brunel sagte, dass dies nichts anderes als ein Überbleibsel der Mineneisenbahnen war, an denen George Stephenson gearbeitet hatte, bevor er die erste Passagiereisenbahn der Welt machte. Brunel bewies durch Berechnung und eine Serie von Versuchen, dass seine breitere Spurweite die optimale Größe war für
