Изамбард Кингдом Брюнель

(1806-1859) — британский инженер и ключевая фигура Британской промышленной революции (1760-1840). Брунель руководил Великой Западной железной дорогой от Лондона до Бристоля, проектировал и строил инновационные гигантские пароходы, такие как SS Great Britain, строил мосты и туннели, а также помогал пострадавшим в Крымской войне, спроектировав инновационный госпиталь Ренкиой.

Снова и снова Брюнель раздвигал границы того, что считалось возможным в инженерном деле. Его проекты обычно с трудом получали достаточное финансирование и почти всегда выходили за рамки бюджета. Реализация таких амбициозных проектов, как подвесной мост Клифтон, прямая и скоростная железная дорога Грейт-Вестерн и самый большой из когда-либо построенных пароходов, привела к тому, что учебники истории отнеслись к достижениям Брюнеля гораздо благосклоннее, чем когда-либо были его инвесторы.

Ранняя жизнь и характер

Изамбард Кингдом Брюнель родился в Портсмуте, Англия, 9 апреля 1806 года, единственный сын Марка Изамбарда Брюнеля (1769-1849), известного инженера французского происхождения, ныне живущего в Англии. Матерью Изамбарда была София Кингдом, дочь плимутского военно-морского подрядчика. Изамбара отправили в школу-интернат в Хоуве, а затем, возможно, чтобы вспомнить корни своей семьи, с 1820 года он учился в Кане, а затем в Париже в Коллеж Анри Четвертого. Он получил несколько премий, но бросил колледж еще подростком, чтобы стать подмастерьем у знаменитого часовщика Луи Бреге. Изамбар вернулся в Англию в 1822 году. Затем он работал стажером в знаменитой мастерской Генри Модслея в Ламбете, Лондон. Проявив себя способным рисовальщиком, математиком и тонким знатоком архитектуры, он сразу же включился в инженерные проекты своего отца, в частности в строительство туннеля Темзы.

Биограф С. Бриндл дает следующее краткое описание его сильного характера и вкусов:

Он любил стиль во всем – особенно в своей одежде; он любил искусство, живописные пейзажи и эклектично орнаментированную архитектуру. Он был классово сознательным, решительно авторитарным по отношению к тем, кого считал ниже себя в социальном плане… Брюнель, хотя и был самым современным человеком в своей профессиональной жизни, жил по старомодному, несколько снобистскому, но высоконравственному кодексу чести. В отличие от современного бизнесмена, прибыль и коммерческий успех были не всем для Брюнеля.

(2-3)

Прежде всего, «даже по энергетическим стандартам того времени Брюнель обладал выдающейся работоспособностью» (там же , 144). Он спал всего несколько часов каждую ночь и позволял себе одну-единственную вездесущую роскошь: гигантские сигары.

Туннель через Темзу

К 1820 году перегруженный Лондон остро нуждался в дополнительном переходе через Темзу, и поэтому было предложено построить туннель. Марк Брюнель запатентовал проходческий щит, который позволил бы рабочим копать мягкий грунт под рекой. Работы начались в 1824 году, но оказалось, что это почти бесконечная задача, сопряженная с проблемами. Туннель дважды серьезно затапливало. Первое наводнение произошло в мае 1827 года, когда экскаваторы достигли особенно узкого участка под рекой. Близость массы воды наверху была подтверждена, когда Изамбард спустился в водолазном колоколе в темные глубины Темзы. Брешь была заделана путем погружения в отверстие около 150 тонн мешков с глиной, и прокладка туннеля продолжилась.

Брюнель был раздражающе непостоянен и часто пренебрегал мнениями, которые не совпадали с его собственными.

Изамбард, к настоящему времени постоянный инженер проекта и часто подверженный несчастным случаям, получил серьезные травмы, когда упал в открытый резервуар для воды в октябре 1827 года. Второе крупное наводнение в туннеле произошло в январе 1828 года. Шесть рабочих погибли. Изамбард попал под мощную стену воды, обрушившуюся на туннель, и был спасен от утопления только одним из рабочих. Работы продолжались, но проект строительства туннеля нуждался в денежном вливании от правительства, поскольку расходы резко возросли. Пресса назвала проект бесконечного туннеля «Великой буровой». Этот проект стал суровым уроком для Изамбарда о том, что для таких грандиозных проектов нужны не только инженерные ноу-хау, деньги и удача, но и сильная личность, которая ведет команду вперед, устраняя все возникающие препятствия. Туннель был официально открыт 25 марта 1843 года и используется по сей день.

Клифтонский подвесной мост

В 1829 году Брюнель, все еще восстанавливаясь после несчастного случая в туннеле Темзы, представил не менее четырех проектов предполагаемого моста через драматическое ущелье в Клифтоне, Бристоль. Один проект был принят, и в 1831 году начались работы над знаменитым ныне подвесным мостом Клифтон. После бесчисленных задержек, политического вмешательства и хронической нехватки финансирования Брюнель так и не увидел, как он наконец открылся для публики 8 декабря 1864 года. Это был самый длинный из когда-либо построенных однопролетных подвесных мостов, поднимавшийся на высоту 214 метров (700 футов) над уровнем моря и пересекавший ущелье Эйвон.

Брюнеля часто критиковали за его высокомерие; он был одновременно раздражающе непостоянен (менял дизайн по ходу дела) и часто пренебрежительно относился к мнениям, которые не совпадали с его собственными. Однако, как отмечает биограф Т. Брайан: «Брюнель был глубоко неуверен в себе, и его дневники показывают, что он долго и упорно переживал, что все его «воздушные замки» рухнут» (153).

Великая Западная железная дорога

Затем Брюнель был назначен главным инженером Великой Западной железной дороги (GWR) в марте 1833 года. Брюнель завоевал эту должность благодаря убеждению и своей личности, инструментам, которые он много раз использовал с пользой. Он руководил строительством железнодорожной линии GWR протяженностью 190 км (118 миль) из Бристоля в Лондон, которая была открыта в 1838 году. Этот масштабный проект включал в себя проектирование нескольких мостов (например, Чепстоу) и туннелей, включая самый длинный из когда-либо построенных — коробчатый туннель длиной 2950 метров (9 678 футов). Их требовалось больше, чем обычно, потому что Брюнель настаивал на том, чтобы линия была как можно более прямой и ровной, чтобы поезда могли курсировать быстрее. Он спроектировал станции Темпл-Мидс (Бристоль, открыта в 1840 году) и Паддингтон (Лондон, открыта в 1854 году), а также станцию в Бате. Линия Лондон-Бристоль открылась в 1841 году и позже была продлена до Девона и Корнуолла, включая построенный Брюнелем мост Ройял Альберт через реку Тамар.

В конечном счете, GWR завоевала репутацию у общественности благодаря скорости, комфорту и элегантному дизайну. Брюнель был воплощением этих идеалов, лично вмешиваясь в каждый аспект строительства железной дороги — от количества заклепок для моста до цветовой гаммы внутреннего убранства вагонов.

5 июля 1836 года Брюнель нашел время жениться на Мэри Хорсли. Молодожены провели медовый месяц в Уэльсе и любимом английском регионе Изамбарда — Уэст-Кантри. У них было трое детей: Изамбард (р. 1837), Генри Марк (р. 1842) и Флоренс. Изамбард-младший написал теплую биографию своего отца в 1870 году. Семейная жизнь никоим образом не отвлекала его от работы, у него даже были встречи во время медового месяца. Брюнель так беспокоился о пустой трате времени, что, как известно, в его офисе в Лондоне не было стульев, так что любой, кто осмеливался его прерывать, мог, по крайней мере, не садиться и не задерживаться дольше, чем это было абсолютно необходимо.

Одной из неудач было поражение Брюнеля в том, что стало известно как «калибровочные войны». В то время разные компании обслуживали линии в определенных регионах. Брюнель проектировал свои поезда так, чтобы они курсировали по рельсам с шириной колеи 2,1 метра (7 футов) между параллельными рельсами. Другие компании, в частности те, которыми руководили Джордж Стивенсон (1781-1848) и его сын Роберт Стивенсон (1803-1859), изобретатель знаменитого локомотива Ракета , использовали рельсы на расстоянии всего 1,4 метра (4 фута 8,5 дюйма) друг от друга. Разница в ширине колеи означала, что многим поездам приходилось пересаживать своих пассажиров или грузы на второй поезд, ширина которого соответствовала новому участку линии. Брюнель считал, что его рельсы обеспечивают большую устойчивость и скорость (поскольку у поездов может быть более низкий центр тяжести). Это также означало, что более широкие поезда Брюнеля могли перевозить больше грузов. Недостатком было то, что укладка рельсов Брюнеля обходилась дороже (хотя и ненамного). В конце концов, стоимость и тот факт, что в эксплуатации уже было в восемь раз больше путей узкой колеи, чем широкой, стали решающими факторами, когда правительство приняло Закон о регулировании ширины колеи железных дорог в 1846 году. После этого железнодорожные компании были вынуждены перейти на рельсы меньшей колеи.

Пароходы Брюнеля

Не удовлетворившись ограничением себя железными дорогами, Брюнель проявил живой интерес к судам, в частности, к возможностям использования энергии пара. Пароходу не нужно было ждать подходящего ветра, и он мог двигаться по самой прямой и короткой линии между двумя портами. Проблема с пароходами, однако, заключалась в том, что они должны были перевозить собственное топливо или делать регулярные остановки на угольных станциях. Сначала суда с паровым двигателем обычно были небольшими судами, которые курсировали по рекам или совершали паромные переправы. Усовершенствования парового двигателя сделали его намного более экономичным с точки зрения расхода топлива, но никто на самом деле не верил, что пароходы могут пересекать мировые океаны. Брюнель был одним из немногих, кто считал, что это возможно, и его видение состояло в том, чтобы увидеть решение топливной проблемы в том, чтобы сделать пароходы как можно больше. Таким образом, места, оставленного для пассажиров и груза, могло быть достаточно, чтобы сделать рейсы прибыльными. Брюнель основал пароходную компанию Great Western, спроектировал и построил три гигантских корабля: SS Great Western (1838), SS Great Britain (1843) и SS Great Eastern (1858).

Великий Западный

Деревянный Great Western с его гребными колесами, приводимыми в движение паром, был чем-то вроде гибрида, в котором сочетались новые и старые идеи. Судно заняло лишь второе место в попытке стать первым судном с паровым двигателем, пересекшим Атлантику, но оно было эффективнее и быстрее своего конкурента (у которого была четырехдневная фора). Великий Западный также в самый первый день произошел пожар; Брюнель, борясь с пламенем, упал с поврежденной лестницы и потерял сознание. Грейт Вестерн пересек Атлантику 67 раз и получил прибыль. Брюнелю было предложено попробовать еще более масштабный и радикальный дизайн.

Великобритания

Великобритания был более инновационным, чем его предшественник, поскольку имел пропеллер для приведения в движение. Кормовой пропеллер не был новой идеей, но его применение на гигантском стальном корабле было. Брюнель разработал шестилопастный пропеллер, прежде чем заменить его на более эффективный четырехлопастный. Испытания показали, что современный движитель всего на 5% эффективнее конструкции Брюнеля. Брюнель продемонстрировал, что он был прав в том, что вес и объем судна никак не влияют на его эффективность при рассечении воды. Площадь поверхности корпуса, особенно той его части, которая в первую очередь прорезает воду, была решающим фактором. Брюнель знал, что чем больше, тем лучше для судов, поскольку объем увеличивается в кубическом выражении, в то время как площадь поверхности увеличивается только в квадратном. С практической точки зрения, на гигантском металлическом корабле было бы достаточно места для угля и пассажиров. Именно эту идею Брюнель продемонстрировал миру, и впоследствии он произвел революцию в судостроении. Великобритания был настолько велик, что потребовались невиданные ранее гигантские паровые двигатели, спроектированные Брюнелем. Двигатели были дополнены парусами на шести мачтах корабля. Другие новшества включали в себя корпус с двойной обшивкой и накладывающимися друг на друга пластинами для дополнительной прочности. Корабль успешно совершал первые рейсы из Лондона в Нью-Йорк, но во время пятого перехода в сентябре 1846 года произошла катастрофа. Судно село на мель у берегов Ирландии, так и не окупив затраты на строительство. Великобритания обрел вторую жизнь в качестве пассажирского лайнера, следовавшего в Австралию, но Брюнель уже перешел на свой третий большой корабль, самый большой из всех.

Великий Восточный

Великий Восточный еще больше развил идею Брюнеля о том, что «чем больше, тем лучше». Он был спроектирован так, чтобы бороздить мировые океаны, нигде не останавливаясь для заправки. Он приводился в движение гребными колесами, пропеллером и парусами на шести мачтах. Брюнель называл гиганта своим «великим малышом». «Энтерпрайз» был сопряжен с большим риском, поскольку ни одна компания не заказывала его, скорее, Брюнель надеялся, что, когда это станет реальностью, кто-нибудь его купит. Проект оказался самым сложным из всех, что были у дизайнера. Гигантскому кораблю требовался собственный специальный док. Конструктор Джон Скотт Рассел из Миллуолла обанкротился в феврале 1856 года, когда корабль был достроен только наполовину. Брюнель отбивался от кредиторов, которые хотели продать корпус и сдаться. Благодаря силе характера Брюнелю удалось убедить новых инвесторов и сохранить проект. Корабль был настолько велик, что его пришлось спускать боком с помощью массивных цепей, но спуск в 1857 году обернулся катастрофой; тщательно сконструированные тормозные лебедки Брюнеля вышли из-под контроля, и один человек погиб. Потребовалось еще два месяца, чтобы найти способ безопасно спустить корпус в реку. 1 февраля 1858 года, Грейт Истерн был на плаву и готов к отделке. Первоначальный бюджет взлетел с 14 000 до 120 000 фунтов стерлингов. Позже, в 1858 году, строительная компания Брюнеля обанкротилась. Необходимо было найти больше инвесторов. Неудачи, казалось, преследовали Брюнеля, и Great Eastern не стал исключением. Во время ходовых испытаний взорвался обогреватель, в результате чего погибли пять человек и с палубы сорвало трубу. Еще больше денег было вложено в ремонт корабля. Наконец, Грейт Истерн совершил свой первый рейс в июне 1860 года.

Имея длину 211 метров (692 фута) и водоизмещение 27 000 тонн, Great Eastern легко стал самым большим кораблем, когда-либо построенным, и этот рекорд продержался 49 лет. Он мог перевезти 4000 пассажиров и 418 членов экипажа через Атлантику всего за 10 дней (по сравнению со средним временем плавания в 30 дней). К сожалению, суда меньшего размера могли превзойти это, и скорость стала главной заботой океанских путешественников, а это означает, что Великий Восточный принесли гораздо меньшую прибыль, чем все надеялись. Тем не менее, великие лайнеры 20-го века, такие как RMS Lusitania (новый рекордсмен по размерам) и RMS Titanic, были обязаны своим существованием видению Брюнеля полвека назад.

Больница Ренкиои

Во время Крымской войны (1853-56) военные катастрофы и тяжелое положение тысяч раненых побудили Брюнеля обратить свои дизайнерские способности на строительство совершенно нового типа больницы. Ключевыми требованиями Военного министерства были то, что оно должно было быть быстро доступно и легко возводиться на месте. Брунелю потребовалось всего несколько недель, чтобы спроектировать комплекс быстровозводимых зданий. Идея создания больницы из сборных конструкций, вероятно, возникла после успеха лондонского Хрустального дворца, где в 1851 году проходила Великая выставка. Брюнель сам использовал сборные элементы для Паддингтонского вокзала. Еще одним преимуществом заводского изготовления было то, что больничные здания при необходимости можно было легко расширить.

Больница была рассчитана на 1000 коек и включала в себя новейшие идеи в области вентиляции и санитарии, пропагандируемые такими пионерами сестринского дела, как Флоренс Найтингейл (1820-1910). Когда болезни все еще были главной причиной смерти на войне, Брюнель позаботился о том, чтобы в нем были отличные условия для мытья и хорошие санитарные условия, включая адаптированные ванные комнаты для инвалидов и вентиляционную систему. Каждая сборная деталь была спроектирована таким образом, чтобы ее могли переносить только один или два человека. Брюнель также позаботился о том, чтобы для сборки деталей требовались только самые простые инструменты.

Для транспортировки 11 500 тонн материала к месту назначения: Ренкиои, потребовалось много кораблей. Брюнель тщательно спланировал логистику, необходимую для создания своей больницы, а затем оборудовал и снабдил всем необходимым, от утюга для стирки белья до туалетной бумаги. Больница пользовалась успехом. Около 1350 пациентов прошли там лечение, и все, кроме 50, выздоровели, что является поразительным показателем успеха для того периода. Другие страны не замедлили подхватить эту идею. Дизайн больницы Брюнеля был принят, например, армией Союза во время гражданской войны в Америке (1861-65).

Смерть и наследие

В последние годы жизни Брюнель страдал от ухудшения здоровья. Находясь в состоянии огромного стресса из-за Фиаско на Грейт Истерн , Брюнелю был поставлен диагноз серьезного заболевания почек — болезнь Брайта. Зиму 1858-1859 годов он провел в Египте и Италии в надежде, что более теплый климат поможет его здоровью улучшиться. Этого не произошло. Брюнель умер от последствий инсульта 15 сентября 1859 года. Он был похоронен на семейном участке на кладбище Кенсал-Грин в Лондоне.

Брюнель, безусловно, был одним из великих инженеров, возможно, величайшим в британской промышленной революции, если учесть его достижения в области железных дорог, судоходства и гражданского строительства. Однако у инженера не обошлось без критиков. Инвесторы и некоторые журналисты постоянно сетовали на то, что у Брюнеля были отличные идеи, но они, возможно, были слишком грандиозными для практического использования. Конечно, на великолепных железных кораблях Брюнеля никогда не было заработано много денег. Это мнение было выражено в некрологе в The Engineer журнал за сентябрь 1859 года: «Какой бы блестящей ни была карьера мистера Брюнеля, во многих отношениях она была неудачной; и мы считаем, что никто не чувствовал эту истину острее, чем он сам» (Шелли, 108). Более объективной оценкой может быть то, что Брюнель опередил свое время, настолько далеко, что технологии еще не успели догнать некоторые из его разработок. В 20 веке области инженерии, архитектуры и дизайна стали более специализированными, так что в настоящее время Брюнелю потребовалось бы по меньшей мере восемь различных высококвалифицированных специалистов, чтобы соответствовать ему. Короче говоря, «Брюнель был ответом 19-го века человеку эпохи Возрождения» (Бриндл, 179).

Многие работы Брюнеля сохранились до сих пор. Среди прочих, СС Великобритания сегодня в Бристоле можно посетить подвесной мост Клифтон, по которому по-прежнему осуществляется движение, и по-прежнему используются участки Великой Западной железнодорожной линии, последняя удостоена включения в список объектов всемирного наследия ЮНЕСКО.

https://worldhistory.org/Isambard_Kingdom_Brunel/

Ссылка на основную публикацию