登上伦敦奥运会开幕式的传奇工程师——布鲁内尔
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在今天的伦敦奥运会奥运会开幕式的文艺表演中,一位英国工程师出现在场地中央的橡树下向大家朗诵了莎士比亚的名篇。相信很多中国观众会一头雾水,这位工程师是何许人也?何以能出现在奥运会开幕式上代表英国的文化和传统呢?
虽然在中国不太出名,但这位工程师在英国可是鼎鼎大名。在2002年BBC举行的全英国票选“最伟大的100位英国人”的活动中,他力压达尔文、牛顿、莎士比亚、约翰·列侬、伊丽莎白一世、纳尔逊、克伦威尔、戴安娜王妃等名人排在第二位,得票数仅落后于带领英国人民击败纳粹的丘吉尔。他就是19世纪英国传奇工程师——伊桑巴德·金顿·布鲁内尔 (Isambard Kingdom Brunel)。
为什么一位工程师能得到英国人民如此的尊敬呢?长话短说,类似今天的比尔·盖茨、乔布斯用IT技术改变了我们的世界,当年的布鲁内尔也用工程技术改变了世界。他发展完善的铁路建设体系一直沿用至今,他让铁路运输真正走入千家万户的生活,便利了全世界人民的出行。他设计建造了最早的跨大西洋客轮,从此天堑变通途,普通人也能有机会跨越大洋旅行。他设计了当时世界最长的大跨铁路桥梁,包括悬索桥和鱼腹式桁架桥,推动了结构工程技术的蓬勃发展。在日不落帝国最强盛的时期,布鲁内尔用他的工程成就谱写了时代的最强音,给人类热火朝天的钢铁机器时代注入了一剂强心针。
1806年,布鲁内尔出生在一个工程师家庭,他的父亲马克·伊桑巴德·布鲁内尔 (Marc Isambard Brunel)是著名法裔英籍工程师。1824年,16岁的布鲁内尔就参与了他父亲主持的伦敦泰晤士河地下隧道工程。1828年,隧道部分塌方,布鲁内尔严重受伤,被送到克利夫顿养伤。刚巧当地的埃文大峡谷要建设一座桥梁,布鲁内尔立刻投入到了设计竞标的工作中,并提交了四份设计方案,主跨度都在260米到270米左右,这在当时是绝对的世界第一跨度,之前托马斯·特尔福德设计的梅奈桥主跨度只有176米。业主委员会面对如此激进的设计方案,无法定夺,只好请当时已经72岁高龄英国工程界泰斗特尔福德来决定。特尔福德否定了布鲁内尔的设计,并且提出了自己的方案。布鲁内尔认为特尔福德的方案并不合理,并且此举有假公济私的嫌疑,所以强烈反对特尔福德的方案。经过多次讨论和竞标,布鲁内尔赢得了这个工程项目。最终,克利夫顿悬索桥的主跨定为214米,这依然是当时的世界第一跨。因为经济原因,大桥直到1864年才全部完工。
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布鲁内尔设计的克利夫顿悬索桥,1864年完工,主跨214米。
(图片来自维基百科:http://en.wikipedia.org/wiki/File:Clifton_Suspension_Bridge-9350.jpg)
1833年,布鲁内尔开始了大西铁路(Great Western Railway)的设计和建造工作。这条铁路连接伦敦和布里斯托尔,路网覆盖风光秀丽的英格兰西南部和威尔士。这是19世纪最宏伟的工程之一,铁路线包括当时最长的铁路隧道和最长的砖拱桥。作为一位多才多艺的工程师,布鲁内尔工作的范围要比今天的结构工程师大得多。他选定了更合理的线路以减少造价和起到更大的社会效用、改进了火车头的性能、构想和参与设计了整个路网的调控信号和指挥系统、甚至直接设计了铁路线上的道岔等等机械装置。1854年,他设计了大西铁路的伦敦终点站——帕丁顿车站。1859年,他设计了普利茅斯索尔塔什附近的皇家阿尔伯特桥。这座鱼腹式桁架桥是工程史上最美丽的作品之一。
与特尔福德或者同时代的斯蒂文森相比,布鲁内尔显得更加的豪放和浪漫,与传统的工程师刻板的社会形象不同,布鲁内尔在公众眼中更像个艺术家。他的才华横溢让他不愿把自己局限在结构工程领域,所以他的目光又转向了船舶设计和建造。早在1835年,大西铁路刚刚开始设计的时候,布鲁内尔就构想了跨越大西洋的客轮航线。游客可以从伦敦出发,搭乘大西铁路到达布里斯托尔,然后换乘客轮,从布里斯托尔直达纽约。为了这个伟大构想,他开始了轮船的设计研制工作。1838年,布鲁内尔完成了第一个试验性的作品——当时世界最长的船舶——72米长的 Great Western 号。当年就用时15天又5个小时完成了跨大西洋的航行。虽然这次处女航行到达纽约的时间比竞争对手 Sirius 号晚了一天,没能成为第一艘依靠蒸汽动力跨越大西洋的船只,但事实上,Sirus 比她早出发了4天,而且被迫烧掉了所有的家具、一部分甲板和桅杆才勉强达到纽约。而 Great Western 到到纽约时,船上还剩余了三分之一的燃料,证明可以轻松的用于商业运营。从1838年到1846年,Great Western 完成了64次跨越大西洋的商业运行。
1843年,布鲁内尔开始了 Great Britain 号的设计建造。材料由金属代替了木头、动力由蒸汽动力代替了风力或者人力、推进器由螺旋桨代替了明轮。工程技术意义上,这是人类第一艘现代船舶。1845年,Great Britain 号完成了从利物浦到纽约的处女航行。1852年,布鲁内尔又开始了 Great Eastern 号的设计。当时在澳大利亚还没有发现煤矿,按照布鲁内尔的设想,Great Eastern 号能够从伦敦直达悉尼,然后在不补充燃料的前提下依然能够返回伦敦。这项雄心勃勃的计划最终不是很成功,210米长能够容纳4000名乘客的设计实在是过于的超前,最终整个项目的投资严重超支,工期严重滞后。不过这也是一个工程史上的 Happy Accident,因为经营成本问题,Great Eastern 号作为一艘客轮并不成功,但她作为主力完成了人类第一条跨大西洋的海底通信线路的铺设。
工程师对社会的贡献是方方面面的,这在奥运开幕式的表演中也有所体现。布鲁内尔与同时代的英国伟人南丁格尔有过令人感动的交集。在克里米亚战争期间,南丁格尔目睹了战场恶劣的医疗环境造成的恐怖画面,她写信给英国政府和媒体,要求提供必需的战地医疗服务。战地医院的设计重任就落到了最优秀的英国工程师布鲁内尔的肩上。虽然布鲁内尔当时在他的
Great Eastern
这个烂尾项目上忙得焦头烂额,但他仍然完成了这个免费的设计项目。很快,他设计的可拆卸木结构帐篷结构在英国建造完成,然后装船运往克里米亚战区,在现场搭建完成了
作为19世纪最伟大的工程师之一,布鲁内尔受到了人民广泛的尊敬。伦敦的布鲁内尔大学就是以他的名字命名。利物浦的主场安菲尔德球场主入口的旗杆就是 Great Eastern 号的桅杆,象征着这座港口城市的精神气质。许多道路、建筑、广场、实验室也以他的名字命名。布鲁内尔的工程遗产经受住了时间的考验,很多项目直到今天仍在正常使用中,比如今天的伦敦地铁仍然穿过布鲁内尔父子合作完成的泰晤士河隧道。
大卫·比林顿在《塔和桥》里评价布鲁内尔说:”如果说特尔福德是工程上的巴赫——坚韧创作、效率空前——那么布鲁内尔就是瓦格纳。“布鲁内尔的远见卓识和雄心壮志让他跻身最伟大的结构艺术家之列。对于英国民众来说,布鲁内尔就是19世纪的达芬奇和米开朗琪罗。在那个辉煌时代,英国在政治、科学、工程技术、文化等方面远远领先于世界,而布鲁内尔的天才就是那个辉煌时代的永恒象征。

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