Pada awal abad ke-19, pelabuhan London adalah yang tersibuk di dunia. Kargo yang telah melakukan perjalanan ribuan mil, dan selamat dari semua bahaya laut, menumpuk di dermaga Rotherhithe — hanya agar pemiliknya mengetahui bahwa bagian perjalanan mereka yang paling lambat dan paling membuat frustrasi seringkali berada di depan mereka. Kiriman yang ditujukan untuk bagian selatan (dan yang paling padat penduduknya) di Inggris harus dipindahkan ke gerobak sapi yang berderit dan diangkut melalui docklands dan melintasi London Bridge, yang telah dibangun pada abad ke-12 dan sama sempit dan tidak praktisnya dengan tanggal awalnya. tersirat. Pada 1820, itu telah menjadi pusat kemacetan lalu lintas terbesar di dunia.
Konten terkait
- Sejarah Panjang dan Berliku Sungai Thames
Itu adalah situasi yang tidak dapat ditoleransi ke kota dengan kebanggaan London, dan jelas bahwa jika perusahaan swasta dapat membangun persimpangan lain yang lebih dekat ke dermaga, akan ada keuntungan rapi yang dapat dihasilkan dari tol. Jembatan lain keluar dari pertanyaan — itu akan menyangkal akses kapal layar ke Kolam London - dan orang-orang yang ambisius mengalihkan pikiran mereka untuk mengemudikan terowongan di bawah Sungai Thames. Ini bukan ide yang jelas karena mungkin muncul. Meskipun permintaan batu bara tumbuh cepat karena revolusi industri mencapai tingkat yang tinggi, metode kerja tetap primitif. Terowongan digali oleh para lelaki yang memegang picks dalam cahaya lilin yang tergagap.
Tidak ada insinyur yang menggali terowongan di bawah sungai besar, dan Sungai Thames adalah sungai yang sangat sulit. Di sebelah utara, London dibangun di atas lapisan tanah liat yang kokoh, bahan terowongan yang ideal. Namun, di selatan dan timur, terbentang lapisan pasir air yang lebih dalam, kerikil, dan pasir apung, yang semuanya dipecah oleh lapisan kerikil, lumpur, pohon-pohon yang membatu, dan puing-puing hamparan tiram kuno. Tanah itu semi-cair, dan pada kedalamannya menjadi sangat bertekanan, mengancam akan meledak ke lokasi konstruksi mana pun.
Richard Trevithick, insinyur Cornish yang melakukan upaya pertama — bencana — pada terowongan Thames.
Saat ini, para insinyur berurusan dengan tanah berbahaya dengan memberi tekanan pada tempat kerja mereka (meskipun solusi itu masih membuat tunneler rentan terhadap masalah yang datang dari bekerja di lingkungan bertekanan tinggi, termasuk pembusukan tulang dan bahkan tikungan). Pada awal abad ke-19, langkah-langkah seperti itu masih puluhan tahun lagi. Orang-orang pertama yang mencoba sebuah terowongan di bawah Sungai Thames — geng-geng penambang Cornish yang dibawa ke London pada tahun 1807 oleh para pengusaha yang disatukan bersama sebagai Thames Archway Company — tidak banyak yang memandu mereka.
Kepala insinyur dari proyek terowongan pertama ini adalah raksasa berotot bernama Richard Trevithick, seorang pria mandiri yang telah berkembang dari ketenaran muda sebagai seorang pegulat Cornish dengan menampilkan bakat yang menakjubkan untuk penemuan. Trevithick telah memanfaatkan tenaga uap untuk menggerakkan mesin self-propelled pertama untuk berjalan di rel dan merancang mesin uap tekanan tinggi pertama di dunia. Dia yakin bahwa sebuah terowongan bisa diretas di bawah Sungai Thames dengan relatif mudah. Tidak butuh waktu lama baginya untuk menyadari bahwa dia salah.
Pasukan Trevithick membuat kemajuan yang bagus saat menggali melalui tanah liat London, tetapi begitu mereka berada di bawah Sungai Thames mereka mengalami masalah yang konstan. Terowongan percontohan mereka hanya setinggi lima kaki dan selebar tiga kaki, dan air yang sarat limbah merembes masuk dari sungai, tiga puluh kaki di atas kepala mereka, dengan kecepatan 20 galon per menit. Dalam ruang sempit ini tiga penambang bekerja berlutut, satu meninju wajah dengan pick-nya, yang lain membersihkan tanah yang basah kuyup, yang ketiga menopang arus dengan kayu. Kondisi kerja selama shift enam jam sangat memprihatinkan; orang-orang itu dibasahi keringat dan air sungai, tidak ada yang bisa berdiri atau meregangkan tubuh, dan terowongan itu memiliki ventilasi yang buruk sehingga udara yang keras terkadang memadamkan lilin.
Seorang penambang di dalam jalan masuk Thames yang sempit di Trevithick.
Namun demikian, orang-orang Cornishmen membuat kemajuan, dan pada Januari 1808 Trevithick melaporkan bahwa arusnya berada dalam 140 kaki dari tepi utara Sungai Thames dan bahwa terowongan pilot akan selesai dalam dua minggu. Kemudian segala sesuatunya menjadi salah. Para penambang menabrak pasir apung, lalu air, kali ini dalam jumlah sedemikian sehingga tidak ada yang bisa menghentikan tanah yang tergenang air mengalir ke jalan. Orang-orang di wajah itu melarikan diri dari poros tepat sebelum banjir.
Dengan benar menebak bahwa terowongannya sudah terlalu dekat dengan depresi tak terduga di tempat tidur Sungai Thames, Trevithick mengatur agar lubangnya dihubungkan dengan kantong-kantong besar tanah liat yang dibuang ke sungai. Yang mengherankan para penentangnya, tindakan nampaknya ini berhasil, dan terowongan itu dipompa hingga kering. Namun, dalam beberapa hari, itu membanjiri lagi, dan kali ini Thames Archway Company sudah cukup. Dana mereka habis, kepala insinyurnya sakit karena terpapar air sungai, dan semua upayanya hanya membuktikan bahwa jalan di bawah sungai di Rotherhithe melebihi batas teknologi pertambangan kontemporer.
Saat itu, satu-satunya mesin yang digunakan di tambang adalah pompa. Butuh seorang genius untuk menyadari bahwa diperlukan jenis mesin yang berbeda — mesin yang bisa mencegah atap dan dinding runtuh dan menahan pasir apung atau air di permukaan terowongan. Pria ini adalah Marc Brunel, seorang imigran yang telah melarikan diri dari Prancis asalnya selama Revolusi dan dengan cepat menjadikan namanya sebagai salah satu insinyur paling terkemuka di Inggris.
Brunel adalah seorang pria mungil, eksentrik, tidak praktis dalam kehidupan pribadinya tetapi seorang inovator yang sangat mampu. Penemuannya, yang telah membawanya ke perhatian orang-orang seterkenal Tsar Nicholas I dari Rusia, termasuk mesin untuk bola meriam yang diproduksi secara massal, menyulam kain, menggergaji kayu dan membuat kapal menangani. Yang terakhir ini telah memotong biaya pembuatan katrol rigging hingga 85 persen. Setelah dia mendapatkan sejumlah kontrak untuk memasok katrol ke Angkatan Laut Kerajaan, orang Prancis itu mendapati dirinya relatif kaya meskipun kekurangan ketajaman bisnis.
Marc Brunel, ayah dari pembuat kapal yang terkenal dan insinyur kereta api Isambard, adalah seorang insinyur terkemuka dalam haknya sendiri. Gambar: Wikicommons.
Tidak lama setelah kegagalan Thames Archway Company, Brunel kebetulan berkeliaran di Royal Dockyard di Chatham ketika dia melihat sepotong kayu busuk tergeletak di dermaga. Memeriksa kayu melalui kaca pembesar, ia mengamati bahwa itu telah dipenuhi dengan teredo yang ditakuti, atau cacing kapal, yang rahangnya yang serak dapat membuat teka-teki sebuah kapal kayu berlubang. Ketika ia menggali, 'cacing' ini (sebenarnya adalah moluska) mendorong kayu yang ditumbuk ke dalam mulutnya dan mencernanya, mengeluarkan residu keras, rapuh yang melapisi terowongan yang telah digali dan membuatnya aman dari predator.
Meskipun ia tidak memiliki pengetahuan atau minat sebelumnya dalam masalah ini, Brunel menyadari bahwa teknik menggali ulat kapal dapat diadaptasi untuk menghasilkan cara tunneling yang sama sekali baru. Wawasannya menuntunnya untuk menciptakan sebuah perangkat yang telah digunakan dalam satu atau lain bentuk di hampir setiap terowongan besar yang dibangun selama 180 tahun terakhir: pelindung terowongan. Itu terdiri dari kisi-kisi rangka besi yang dapat ditekan pada permukaan terowongan dan didukung pada satu set papan kayu horisontal, yang disebut papan poling, yang akan mencegah wajah dari runtuh. Bingkai dibagi menjadi 36 sel, masing-masing selebar tiga kaki dan tingginya hampir tujuh kaki, dan disusun satu di atas yang lain pada tiga tingkat. Seluruh mesin setinggi 21 kaki, dan permukaan yang bekerja 850 kaki persegi — 68 kali lebih besar dari Trevithick.
Perisai ditutup oleh pelat besi kokoh yang membentuk atap sementara dan melindungi para penambang saat mereka bekerja. Alih-alih menabrak permukaan yang besar dan terbuka, mereka akan menghapus satu papan poling sekaligus dan meretas lubang berbentuk kotak surat ke kedalaman yang telah ditentukan sebelumnya — katakan sembilan inci. Kemudian papan itu akan didorong ke dalam lubang dan disekrupkan kembali ke tempatnya sebelum yang berikutnya dihapus dan seluruh proses dimulai lagi. Ketika para penambang di sel menggali tanah di belakang semua papan mereka, bingkai mereka bisa dengan susah payah didorong ke depan sembilan inci itu. Dengan cara ini, seluruh mesin terowongan seberat 90 ton bisa bergerak tanpa terhindarkan dan aman sementara tukang batu membuntuti, menopang terowongan yang baru terbuka dengan batu bata.
Seorang model pelindung terowongan Marc Brunel dipajang di Brunel Museum di Rotherhithe, London. Foto: Wikicommons.
Prospek penerowongan di bawah Sungai Thames menjanjikan uji menguntungkan penemuan baru Brunel, dan ia mengumpulkan dana untuk proyek tersebut melalui langganan publik. Sampel tanah diambil di bawah dasar sungai, dan Brunel disarankan untuk tetap dekat dengan dasar sungai yang berlumpur, di mana ia dapat mengharapkan tanah liat, daripada mengambil risiko menyerang pasir apung dengan masuk lebih dalam. Ketika dia mulai bekerja di terowongannya pada tahun 1825, poros yang tenggelam di Rotherhithe yang suram hanya sedalam 42 kaki, dan direncanakan untuk lewat dalam jarak tujuh kaki dari dasar sungai di beberapa tempat.
Bahaya operasi semacam itu segera menjadi jelas. Meskipun perisai bekerja dengan baik dan para penambang menggali, pada awalnya, melalui tanah liat yang diprediksi, air mulai menetes ke dalam terowongan sebelum poros itu bahkan mulai lewat di bawah Sungai Thames. Masuknya ini lebih merupakan gangguan daripada bahaya nyata saat pompa bekerja, tetapi pada musim panas 1826 gagal, dan seluruh poros segera dibanjiri ke kedalaman 12 kaki.
Sejak saat itu proyek terbukti semakin sulit. Mesin Brunel dapat mengatasi lumpur yang basah dan kerikil kering yang ditemui para penambangnya seperti halnya tanah liat, tetapi ia kehabisan dana. Ekonomi yang mengikuti meninggalkan poros itu dikeringkan dengan buruk dan berventilasi, dan penambang diracuni oleh air sungai yang tercemar atau terkena penyakit mulai dari diare dan sakit kepala konstan hingga kebutaan sementara. Sebagian besar pekerja Brunel mengeluh merasa tercekik dan tersiksa oleh suhu yang bisa turun hingga 30 derajat Fahrenheit dalam satu jam. Seorang penambang meninggal karena penyakit.
Pada bulan Mei 1827, dengan terowongan yang sekarang masuk ke sungai, tanah di belakang papan poling menjadi sangat cair sehingga memaksa melewati celah di antara papan; semburan di salah satu sel membungkuk penambang yang bekerja di dalamnya jungkir balik. Sisa dari 120 orang yang bekerja di perisai tidak bisa memaksa masuk ke tubuhnya tepat pada waktunya untuk menghentikan aliran. Air yang deras dan terasa pahit naik dengan cepat dan membanjiri terowongan, membuat semua penambang berlarian ke tangga dan permukaannya.
Lonceng selam digunakan oleh Brunel untuk memasang lubang di bagian bawah Sungai Thames.
Brunel, seperti Trevithick, menyadari bahwa terowongannya telah melewati rongga di dasar sungai, dan ia juga memecahkan masalahnya dengan kantong-kantong tanah liat. Ribuan, berisi total 20.000 kaki kubik bumi, dibuang ke sungai di atas posisi perisai, dan dua minggu setelah banjir anak buahnya mulai memompa terowongan hingga kering. Butuh waktu empat bulan, dan ketika pekerjaan dimulai kembali pada bulan November, jamuan yang sangat dipublikasikan untuk 50 tamu diadakan di terowongan. Ribuan pengunjung diizinkan masuk ke poros dan menatap mesin tunneling yang indah dengan bayaran satu sen per kepala. Konstruksi terowongan menjadi berita di seluruh dunia; Edward Lear, yang melakukan perjalanan melalui pegunungan Calabria, berhenti untuk malam itu di sebuah biara terpencil yang dijalankan oleh seorang kepala biara yang memberi tahu para rahibnya: “Inggris adalah tempat yang sangat kecil, sama sekali tentang ukuran ketiga kota Roma…. Seluruh tempat dibagi menjadi dua bagian yang sama oleh lengan laut, yang di bawahnya adalah terowongan yang besar sehingga semuanya seperti sebidang tanah kering. "
Pekerjaan di muka dimulai lagi pada akhir tahun 1827, tetapi dalam beberapa bulan perisai maju melalui tanah berbahaya sekali lagi. Pagi-pagi sekali tanggal 12 Januari 1828, para penambang di salah satu sel teratas meretas ketika aliran air yang tak terbendung membanjiri terowongan. Sekali lagi orang-orang di tameng harus lari demi keselamatan, tetapi kali ini mereka meninggalkannya terlalu terlambat; enam penambang tenggelam. Sama pentingnya bagi Brunel, biaya memasukkan 4.500 kantong tanah liat lagi ke Sungai Thames untuk menyumbat lubang terbaru di dasar sungai ini menghabiskan dana perusahaannya. Dengan tidak ada pembiayaan baru dalam sebentar lagi, terowongan dipompa kering, perisai itu ditutup-tutupi dan terowongan ditinggalkan.
Bagian dalam terowongan itu kemudian ditempati oleh gelandangan dan dikenal suram sebagai "Hades Hotel".
Brunel dan para pendukungnya butuh tujuh tahun untuk membujuk pemerintah agar mengajukan pinjaman sebesar £ 246.000 untuk memungkinkan pekerjaan pada "proyek kepentingan nasional" ini diselesaikan. Dan meskipun penggantian perisai tunneling lama dengan model baru lebih mampu menahan tekanan Sungai Thames karena membengkak dengan setiap pasang tinggi, butuh waktu enam tahun lebih banyak kerja sepanjang waktu sebelum terowongan akhirnya muncul di Wapping on 12 Agustus 1841. Bekerja di terowongan 1.200 kaki dengan demikian menghabiskan 16 tahun dan dua bulan, tingkat kemajuan rata-rata (memungkinkan untuk PHK tujuh tahun) hanya 4 inci sehari — ukuran yang baik tentang seberapa parah proyek ini diuji teknologi saat ini.
Kemenangan Brunel hanya sebagian. Sekali lagi dana perusahaannya surut, dan puluhan ribu pengunjung sen hampir tidak membayar bunga atas pinjaman pemerintah. Tidak pernah cukup untuk menyelesaikan pendekatan ke terowongan dan membuatnya dapat diakses dengan kuda. kendaraan, sebagaimana dimaksud. Sebagai gantinya, lorong-lorong dipenuhi dengan penjual suvenir di siang hari dan oleh para gelandangan di malam hari. Dengan bayaran sepeser pun, gelandangan bisa tidur di bawah lengkungan Brunel di tempat yang kemudian dikenal sebagai Hotel Hades.
Hanya ketika kereta bawah tanah datang ke London pada tahun 1860-an, Terowongan Thames mencapai kegunaan nyata. Dibeli oleh East London Railway pada tahun 1869, ditemukan dalam kondisi sangat baik sehingga segera ditekan ke dalam layanan yang membawa kereta uap - awalnya di sepanjang jalur Brighton dan kemudian dari Wapping ke New Cross. Terowongan itu menjadi, dan tetap, bagian dari jaringan London Underground. Ini merupakan penghargaan kepada Trevithick dan Brunel - dan membisukan kesaksian tentang kesulitan terowongan di London - bahwa itu tetap satu-satunya jalur kereta bawah tanah sejauh ini ke timur sampai pembukaan Jubilee Line Extension pada tahun 1999.
Sumber
Segera. The Thames Tunne l. London: Henry Teape, 1825; Richard Beamish. Memoar Kehidupan Sir Marc Isambard Brunel . London: Longman, Green, 1852; HW Dickinson dan Arthur Titley. Richard Trevithick: Insinyur dan Manusia . Cambridge: Cambridge University Press, 2011; James Hodge. R ichard Trevithick: An Illustrated Life . Pangeran Risborough: Shire Publication, 2003; Charles Knight. Setengah Jam Bergambar Topografi London . London: Penulis, 1851; David Lampe. Terowongan: Kisah Terowongan Pertama Di Dunia Di Bawah Sungai Yang Dapat Dinavigasi . London: Harrap, 1963; Gosta Sandstrom. Sejarah Tunneling: Pekerjaan Bawah Tanah Melalui Abad . London: Barrie & Rockliff, 1963; Barbara Stack. Buku Pegangan Mesin Tunneling dan Pertambangan . New York: Wiley, 1982.