משתמש:Levikon / איסמבארד קינגדום ברונל

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

Levikon / איסמבארד קינגדום ברונל
Levikon / איסמבארד קינגדום ברונל
מהנדס וממציא בריטי
תאריך לידה 9 באפריל 1806
פורטסמות', אנגליה
תאריך פטירה 15 בספטמבר 1859
לונדון, אנגליה

איסמבארד קינגדום ברונל (9 באפריל 1806 - 15 בספטמבר 1859), חבר המסדר המלכותי ומהנדס בריטי. מוכר בזכות יצירת מסילת הרכבת "המערבית הגדולה" בין בריסטול ללונדון, סדרת אוניות קיטור מפורסמות וכן מספר רב של גשרים חשובים.

אף על פי שהפרוייקטים של ברונל לא היו תמיד מוצלחים, לעיתים קרובות הם כללו פיתרונות חדשניים לבעיות הנדסיות עתיקות. במהלך הקרירה הקצרה שלו, הצליח ברונל ליצור פריצות דרך הנדסיות רבות, ביניהן ניתן למנות את עזרתו בבנית התעלה הראשונה מתחת לנהר וכן פיתוח האוניה הראשונה המונעת בעזרת מדחף שנועדה לשיט באוקינוסיים, ושבזמן בניתה היתה גם האוניה הגדולה ביותר בעולם.

ברונל סבל במשך שנים מבעיות בריאות שנבעו ממחלת הכליות שלו, לפני שנכנע לשבץ מוחי בגיל 53. נאמר על ברונל שהוא עישן כמעט 40 סיגרים ביום והסתדר עם 4 שעות שינה בלילה.

תוכן עניינים

[עריכה] נעוריו ותחילת דרכו

בנם של המהנדס סר מרק איסמבארד ברונל וסופיה קינגדום, ברונל נולד בפורטסמות', אנגליה, ב9 באפריל 1806. באותה התקופה אביו עבד בפורטסמות' על מכונה ליצור לבנים.

בגיל 14 נשלח לצרפת על מנת ללמוד בבית הספר התיכון "הנרי ה-4" (בצרפתית: "Lycée Henri-IV") שבפריס, ולאחר מכן המשיך בלימודיו ב-"אוניברסיטת קאן" (בצרפתית: "Université de Caen") שבנורמנדי. לראשונה זכה ברונל לחשיבות מסוימת כשהתמנה, בגיל 20, לעוזר מהנדס ראשי בפרויקט הגדול ביותר של אביו, תעלת התמזה.

בתור תעלה גדולה ראשונה מתחת לנהר, תעלת התמזה הצליחה היכן שחפירות אחרות נכשלו בעקבות המצאתו המתוחכמת של מרק ברונל, מגן החפירה. המגן המונע באופן ידני היה אביהם הקדום של מכונות חפירת התעלות (באנגלית:Tunnel boring machine או TBM) המודרניות. המכונה יצרה עטיפת מגן מסביב לחופרים וכך הגנה עליהם מהתמוטטות. רוב התעלות המודרניות נחפרות כיום באותה השיטה, ביניהן גם מנהרת התעלה בין אנגליה לצרפת.

ברונל ייסד את משרד התכנון שלו ברחוב דיוק בלונדון, וחי עם משפחתו בחדרים שמעל למשרד.

[עריכה] תעלת נהר התמזה

תרשים של חפירת התעלה ו"מגן החפירה" שהמציא מרק ברונל
הגדל
תרשים של חפירת התעלה ו"מגן החפירה" שהמציא מרק ברונל

ברונל עבד קרוב לשנתיים בתכנון ובנית התעלה שמתחת לנהר התמזה שבלונדון, ביחד עם חופרי התעלה שהשתמשו במגן החפירה שהמציא אביו, מרק ברונל.

אביו של ברונל היה המהנדס הראשי של הפרויקט, והמימון הגיע מ-"חברת התעלה של התמזה" (Thames Tunnel Company). ההרכב של קרקעית הנהר במקום החפירה היה רווי מים, ואף על פי שהתנאים הקיצוניים הוכיחו את התיחכום שבהמצאתו של מרק ברונל, העבודה היתה קשה ומסוכנת. פעמים רבות התעלה עמדה בפני התמוטטות בגלל חוסר היציבות של קרקעית הנהר, ואף על פי כן, ההנהלה הרשתה לצופים לרדת ולראות את מהלך החפירה.

העובדים סבלו רבות בזמן בנית התעלה מכיוון שבאותה תקופה נהר התמזה לא היה הרבה יותר מתעלת ביוב פתוחה, ולכן התעלה הוצפה לעיתים קרובות בריחות מצחינים ובמים מזוהמים.

איור של התעלה הגמורה מאמצע המאה ה-19
הגדל
איור של התעלה הגמורה מאמצע המאה ה-19

שני מקרים קשים של הצפה עצרו את העבודות לתקופות ארוכות, הרגו מספר עובדים וכן פצעו באופן קשה את ברונל הצעיר. ההצפה השניה, שהתרחשה בשנת 1828, הרגה את שני הכורים הבכירים ביותר, וברונל עצמו נמלט בקושי מהמוות. פריצת מים פתאומית לתוך התעלה השליחה את ברונל מהמשטח עליו עמד, גרמה לו לאיבוד ההכרה, וסחפה אותו לצד השני של התעלה. עם העליה במפלס המים, גופתו של ברונל נשאה בזרם המים במעלה מדרגות, שם היא נאספה על ידי עוזרו רגעים מספר לפני שזרם המים התחיל לרדת. ברונל נפצע באופן קשה בתקרית זו, ועד מותו לא הצליח להחלים באופן מלא מפציעותיו. בעקבות המקרה הזה עבודות על התעלה הופסקו למשך מספר שנים.

עם זאת, לבסוף הושלמה בנית התעלה, והיא עדיין נמצאת בשימוש על ידי הרכבת התחתית של לונדון.

הבנין שהכיל את המשאבות ששמרו על התעלה יבשה ניצל מהרס בשנות ה-70 של המאה ה-20 על ידי מתנדבים והפך ל-"בנין לשימור". כיום הבנין מאכלס את מוזיאון ברונל.

[עריכה] גשרים

גשר "רויאל אלברט"
הגדל
גשר "רויאל אלברט"
הגשר התלוי "קליפטון"
הגדל
הגשר התלוי "קליפטון"

המבצעים ההנדסאים שברונל היה אחראי להם באופן ישיר התחילו בגשרים. גשר "רויאל אלברט" (Royal Albert) שנמתח על פני הנהר תאמאר (Tamar), וגשר עץ יוצא דופן ליד העירה ברידג'ווטר (Bridgwater).

גשר הרכבת "מיידנהד" (Maidenhead, בעברית:"גשר קרום-הבתולין"), שנבנה בשנת 1838 על פני נהר התמזה, נשאר עד היום הגשר השטוח והרחב ביותר שנבנה מלבנים, ורכבות קו ראשי ממשיכות לעבור עליו. הגשר בנוי משתי קשתות לבנים, כשמפתח כל קשת ברוחב של 39 מטר, וגובהה של כל קשת לא יותר מ-7 מטר. רוחבו של הגשר מספיק לארבע מסילות רכבות.

גשר "רויאל אלברט" תוכנן בשנת 1855 ל-"חברת הרכבות קורנוול" אחרי שהתכנון המקורי של ברונל, שכלל מעבורת על פני שפך נהר התאמאר, נדחתה על ידי הפרלמנט הבריטי. הגשר מורכב משני מקטעים ראשיים באורך של 139 מטר כל אחד, 30 מטר מעל פני הנהר בעת גאות אביב ממוצעת, וכן מ-17 מקטעי גישה קשצרים הרבה יותר.

הגשר נפתח על ידי הנסיך אלברט סאקסה-קובורג-גותה ב-2 במאי 1859, שנת מותו של ברונל.

עם זאת, יתכן שהעבודה המזוהה הכי הרבה עם ברונל היא הגשר התלוי "קליפטון" (Clifton) בבריסטול. הגשר נמתח על פני 214 מטר, ונמצא באופן נומינלי 61 מטר מעל פני הנהר "אבון" (Avon). בזמן בניתו של הגשר המקטע הראשי שלו היה הארוך ביותר בעולם. ברונל הגיש ארבע תוכניות שונות לועדה שבראשה עמד תומאס טלפורד (Thomas Telford), ולבסוף קיבל אישור להתחיל בעבודה על הגשר.

לאחר שאושרה הבניה, שלח ברונל מכתב לגיסו, הפולטיקאי בנג'מין הייוס (Benjamin Hawes), ובו כתב:

"מכל המעללים המופלאים שביצעתי מאז בואי למקום זה, נראה לי, שהדבר שחוללתי אתמול היה המופלא בכולם. השגתי תמימות דעים בין 15 אנשים, שהיו שרויים בריב על הנושא הרגיש ביותר שבנמצא - טעם."[1].

ברונל לא זכה לראות את הגשר בנוי. לאחר מותו בשנת 1859 הקולגות שלו מהמכון להנדסה אזרחית הרגישו שהגשר הוא מפעל הנצחה ראוי לעבודותיו, ולכן התחילו בגיוס כספים להשלמתו של הגשר. בשנת 1862 התחילה העבודה שוב, ובשנת 1864 נפתח הגשר לתנועה, חמש שנים לאחר מותו של ברונל.

[עריכה] מסילת הרכבת "גרייט ווסטרן"

תחנת פדינגטון בלונדון, אחד מהקצוות של מסילת הרכבת
הגדל
תחנת פדינגטון בלונדון, אחד מהקצוות של מסילת הרכבת
רפליקה של קטר רכבת שתוכנן על ידי גוץ' למסילת ה-"גרייט ווסטרן"
הגדל
רפליקה של קטר רכבת שתוכנן על ידי גוץ' למסילת ה-"גרייט ווסטרן"

בשנת 1833, עוד לפני שהושלמה תעלת התמזה, ברונל מונה למהנדס הראשי של מסילת הרכבת "גרייט ווסטרן", מסילה שהייתה אחת מפלאיה של בריטניה הויקטוריאנית, ונסללה בין לונדון לבריסטול.

חברת הרכבת "גרייט ווסטרן" נוסדה בפגישה בבריסטל בשנת 1833, וההחלטה על יסודה נתקבלה כחוק בפרלמנט הבריטי בשנת 1835. לאחר שברונל מונה למהנדס הראשי של החברה, הוא החליט שתי החלטות שנויות במחלוקת. ההחלטה הראשונה הייתה להשתמש במסילה ברוחב של 2140 מילימטר, מכיוון שברונל האמין שמסילה רחבה יותר תאפשר נסיעה טובה יותר במהירויות גבוהות. ההחלטה השניה הייתה לסלול את המסילה צפונית למרלבורו דאונס (Marlborough Downs), אזור ללא ערים משמעותיות, אם כי אכן היה באזור חיבור פוטנציאלי אל אוקספורד וגלוסטר.

החלטתו של ברונל להשתמש במסילת רכבת בעלת רוחב גדול בין הפסים הייתה שנויה במחלוקת מכיוון שכמעט כל מסילות הרכבת האחרות בבריטניה עד אז השתמש ברוחב הסטנדרטי של 1435 מילימטר. ברונל קבע שהרוחב הסטנדרטי הוא לא יותר מאשר העברה של רוחב שהיה בשימוש במסילות ברזל שנמצאו במכרות, ושעליהן עבד ג'ורג' סטיבנסון לפני שבנה את מסילת הרכבת הציבורית הראשונה.

ברונל ביצע חישובים מתמטיים וכן סדרת מבדקים, ומצא שהרוחב הרחב של 2140 מילימטר הוא הרוחב האופטימלי בשביל להעניק לנוסעים נסיעה יציבה ונוחה, וזאת בנוסף לאפשרות לבנות קרונות וקטרים רחבים יותר שיאפשרו העלאה של מטען רב יותר לכל רכבת. ברונל ערך סקר קרקע לכל המסלול שבין לונדון לבריסטול בעצמו.

הקבוצה הראשונה של הקטרים אותם הזמין ברונל בשביל מסילת הרכבת ועל פי הממפרט המיוחד שלו, לא היו משביעי רצון, פרט לסדרה בודדת של קטרים שנועדו להסעת נוסעים. בעקבות זאת מונה דניאל גוץ' (Daniel Gooch) בן ה-20 בתור המפקח על הקטרים. ברונל וגוץ' החליטו לבנות את הקטרים בעצמם ומיקמו את מפעל הקטרים שלהם בסוינדון (Swindon), מקום בו העליה ההדרגתית מלונדון הופכת לירידה די תלולה לכיוון עמק האבון.

ברונל השתמש בנסיון אותו צבר במהלך בנייתה של תעלת התמזה. מסילת הרכבת "גרייט ווסטרן" כללה שורה של השגים מרשימים: גשרי-דרכים רמים, תחנות רכבת מעוצבות וכן מנהרות רבות שביניהן ניתן למנות את "מנהרת הקופסא" (Box Tunnel), שבאותו הזמן היתה מנהרת הרכבת הארוכה ביותר בעולם. מנהרת הקופסא מפורסמת גם בכך שב-9 באפריל כל שנה השמש במהלך הזריחה מאירה באופן מלא את כל המנהרה. יש לציין שה-9 באפריל הוא גם יום הולדתו של ברונל, ויש הטוענים שזה נעשה בכוונה על ידיו.

השגיו של ברונל הציתו את דמיונם של הבריטים שבאותה תקופה נטו מאוד כלפי טכניקה וטכנולוגיה, והוא הפך במהרה לאחד האנשים המפורסמים ביותר בבריטניה.

לאחר מותו של ברונל, התקבלה ההחלטה על כך שכל מסילות הרכבת בבריטניה יעברו לרוחב סטנדרטי. ולכן למרות הטענות שהועלו על ידי חברת "גרייט ווסטרן" שהרוחב שלהם טוב יותר, הוחלט לבסוף להמשיך ולהשתמש ברוחב של סטיבנסון, בעיקר מכיוון שהיו הרבה יותר מסילות בבריטניה ברוחב הזה. עד למאי 1892, המועד בו בוטל הרוחב הרחב של המסילות, מסילת הרכבת "גרייט ווסטרן" כבר נסללה מחדש ברוחב דואלי (על אותם האדנים היו גם מסילות ברוחב סטנדרטי וגם מסילות ברוחב רחב), ולכן המעבר היה פשוט יחיסת וללא בעיות מיוחדות.

[עריכה] "המסילה האטמוספרית" של ברונל

[עריכה] ספנות טראנסאטלנטית

[עריכה] מחלתו ומותו של ברונל

[עריכה] מורשת

[עריכה] הערות שוליים

  1. ^ קטע המכתב באנגלית: "Of all the wonderful feats I have performed, since I have been in this part of the world, I think yesterday I performed the most wonderful. I produced unanimity among 15 men who were all quarrelling about that most ticklish subject — taste."