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Tunneling e prima guerra mondiale


Sul fronte occidentale durante la prima guerra mondiale, i militari impiegarono minatori specializzati per scavare tunnel sotto la Terra di Nessuno. L'obiettivo principale era quello di posizionare le mine sotto le posizioni difensive nemiche. Quando è stata fatta esplodere, l'esplosione avrebbe distrutto quella sezione della trincea. La fanteria avanzerebbe poi verso la prima linea nemica sperando di approfittare della confusione seguita all'esplosione di una mina sotterranea.

I soldati nelle trincee hanno sviluppato diverse strategie per scoprire il tunnel nemico. Un metodo consisteva nel conficcare un bastone nel terreno e tenere l'altra estremità tra i denti e sentire eventuali vibrazioni sotterranee. Un altro riguardava l'affondamento di un barile di petrolio pieno d'acqua nel pavimento della trincea. I soldati hanno poi fatto a turno per abbassare un orecchio nell'acqua per ascoltare eventuali rumori prodotti dai tunnel.

Potrebbe volerci anche un anno per scavare un tunnel e piazzare una mina. Oltre a scavare i propri tunnel, i minatori dovevano prestare attenzione ai tunneler nemici. A volte i minatori scavavano accidentalmente nel tunnel della parte avversaria e si verificava una rissa sotterranea. Quando veniva trovato il tunnel di un nemico, di solito veniva distrutto inserendo una carica esplosiva all'interno.

Le miniere sono diventate sempre più grandi. All'inizio dell'offensiva della Somme, gli inglesi indicavano due miniere che contenevano 24 tonnellate di esplosivo. Un'altra miniera da 91.111 libbre a Spanbroekmolen ha creato un buco che in seguito misurava 430 piedi da un bordo all'altro. Ora conosciuta come la Piscina della Pace, è abbastanza grande da ospitare un lago profondo 40 piedi.

Nel gennaio 1917, il generale Sir Herbert Plumer ordinò che 20 mine fossero poste sotto le linee tedesche a Messines. Nei cinque mesi successivi sono stati scavati più di 8.000 metri di galleria e sono state posizionate 600 tonnellate di esplosivo. L'esplosione simultanea delle mine è avvenuta alle 3.10 del 7 giugno. L'esplosione ha ucciso circa 10.000 soldati ed è stata così forte che è stata udita a Londra.

Le Touquet consisteva in una serie di enormi crateri minerari, all'incirca tra la linea del fronte tedesca e la nostra. In alcuni casi il bordo di un cratere si sovrapponeva a quello di un altro. Compagnie di Royal Engineers, composte da minatori britannici appositamente selezionati, lavoravano a turni 24 ore su 24 scavando gallerie verso la linea tedesca. Quando un tunnel è stato completato dopo diversi giorni di sudore, tonnellate di cariche esplosive sono state accatastate all'estremità e pronte per lo sparo. Sono stati fatti calcoli accurati per garantire che il centro dell'esplosione si trovasse sotto l'area bersaglio.

Questa era una battaglia sotterranea contro il tempo, con entrambe le parti in competizione l'una contro l'altra per aprire grandi buchi nella terra soprastante. Con l'apparato di ascolto le bande rivali potevano giudicare i progressi dell'altro e trarre conclusioni. È andata avanti una gara continua. Non appena una mina è stata fatta esplodere, sono stati avviati i preparativi per un nuovo tunnel. In almeno un'occasione i minatori britannici e tedeschi si sono scontrati e hanno combattuto sottoterra, quando l'ultima partizione della terra tra loro è crollata improvvisamente.

Al completamento di una delle mine, le truppe nell'area di pericolo si sono ritirate quando il tempo zero per la detonazione era imminente. Se il cratere risultante dovesse essere catturato, una squadra d'assalto di fanteria sarebbe pronta a correre in avanti e battere Jerry. Alcuni dei crateri misuravano oltre un centinaio di piedi attraverso la sommità, scendendo a imbuto fino a una profondità di almeno trenta piedi.

Al momento dell'esplosione la terra tremò violentemente in un terremoto in miniatura. Poi, come un'enorme crosta di torta che si sollevava, dapprima lentamente, la massa rigonfia di terra crepitò in migliaia di fessure mentre eruttava. Quando la vasta massa appiccicosa non riuscì più a contenere la pressione sottostante, il centro si aprì e l'energia liberata si trascinò davanti a sé. Centinaia di tonnellate di terra scagliate verso il cielo a un'altezza di trecento piedi o più, molti dei pezzi di grandi dimensioni. Prevalse uno stato di acuto allarme quando il peso mortale iniziò a cadere, sparpagliato su un'enorme area radiale dal centro dell'esplosione.


La battaglia di Messines della prima guerra mondiale: come gli alleati hanno usato enormi esplosivi e tunnel per vincere

Il fronte occidentale della prima guerra mondiale è famoso per la guerra di trincea, le lunghe ed estenuanti battaglie combattute da posizioni interrate separate dalla terra di nessuno. Ma un tipo di battaglia meno noto infuriò anche sottoterra, poiché sia ​​le forze alleate che quelle tedesche scavarono vaste reti di tunnel segreti per piantare mine esplosive sotto i piedi del nemico.

La battaglia di Messines nel luglio del 1917 fu testimone di quella che fu probabilmente la più grande esplosione dell'era preatomica, quando 19 mine sotterranee piene di circa 1 milione di libbre di esplosivo ad alto potenziale esplosero sotto la linea tedesca, uccidendo un numero imprecisato di soldati e frantumando Il morale tedesco prima ancora che iniziasse il vero combattimento.


Il lungo, lungo sentiero

La guerra sul fronte occidentale si impantanò in condizioni di assedio nel novembre 1914. Entrambe le parti dovettero affrontare la necessità di sfondare le posizioni difensive trincerate del nemico. Non passò molto tempo prima che un'arte antica fosse ricordata e utilizzata nel modo più efficace: scavare sotto le linee nemiche, piazzare esplosivi e farli esplodere. In alcune aree, entrambe le parti hanno minato e contrastato intensamente. Per la fanteria fuori terra, l'attesa per le esplosioni sotterranee era snervante anzi per gli uomini sotterranei, la dura fatica veniva spesso accompagnata da morte improvvisa.

Il primo uso della guerra in miniera sotterranea

L'esercito britannico prebellico non aveva un'organizzazione specifica per svolgere operazioni di insabbiamento, estrazione mineraria e tunneling, sebbene la maggior parte degli uomini dei Royal Engineers abbia ricevuto una certa formazione in materia. Scavare sotto una posizione nemica con l'obiettivo di distruggerla è essenzialmente un atto di guerra d'assedio, e la pianificazione militare non credeva che questa fosse una seria possibilità. Tuttavia, alla fine del 1914 era chiaro che le posizioni trincerate del fronte occidentale erano simili alle condizioni di assedio.

Il 20 dicembre 1914 dieci piccole mine – ciascuna successivamente scoperta essere state 50 kg di esplosivo, guidate sotto le posizioni britanniche dai succhi nel sistema di prima linea tedesco – furono fatte saltare a Givenchy. Seguì un attacco di fanteria e oltre 800 uomini del Corpo indiano furono persi. Nel gennaio 1915 era evidente che i tedeschi stavano iniziando a minare su un sistema definito.

Risposta britannica

Il 3 dicembre 1914 il comandante del IV Corpo, Sir Henry Rawlinson, richiese l'istituzione di un battaglione speciale per assistere alle attività minerarie. Il 28 dicembre, nel periodo di tensione seguito ai primi attacchi tedeschi alle mine, il maggiore John Norton Griffiths – un personaggio più grande della vita, precedentemente un deputato e un ufficiale del 2nd King Edward’s Horse "8211 ha suggerito l'assunzione di & #8216clay kickers’, uomini con una particolare abilità che erano stati impiegati nelle miniere per la metropolitana di Londra. Nel frattempo all'esercito fu ordinato di procedere con operazioni minerarie offensive utilizzando qualsiasi personale idoneo che riuscisse a trovare tra i ranghi. Questi uomini sono stati formati inSezioni minerarie della brigata. Il 17 febbraio 1915 la prima mina britannica fu fatta saltare a Hill 60 dalle truppe RE della 28a divisione.

Nascono le prime Società di Tunnelling

Nel febbraio 1915 fu presa la decisione di formare otto Compagnie di Tunnelling, formate da uomini estratti dai ranghi, mescolati con schizzi di uomini appositamente reclutati per questo tipo di lavoro. Questo è stato descritto come l'atto intenzionale più rapido della guerra: gli uomini che stavano lavorando sottoterra come civili nel Regno Unito il 17 febbraio erano sotto terra a Givenchy solo quattro giorni dopo, tale era l'urgenza di aver bisogno di contromisure contro le azioni aggressive tedesche. Altre dodici compagnie furono infine costituite nel 1915 e un'altra nel 1916. Una società canadese di tunneling fu costituita in Francia e altre due arrivarono da casa, entro marzo 1916. Tre compagnie di tunneling australiane e una neozelandese arrivarono sul fronte occidentale entro maggio 1916. Tutte queste unità erano impegnate in lavori sotterranei, tra cui lo scavo di metropolitane, trincee per cavi, succhi, camere (per cose come segnali e servizi medici), nonché attività minerarie offensive o difensive. Una scuola di soccorso in miniera è stata costituita ad Armentieres nel 1915.

Si sviluppa la guerra sotterranea

Una volta che entrambe le parti avevano intrapreso le operazioni minerarie, c'era una lotta decisa per la superiorità tattica in quelle aree in cui le condizioni erano favorevoli. A Hill 60, The Bluff, St Eloi, Aubers Ridge, Hooge, Givenchy< e Cuinchy, dove le linee del fronte erano relativamente ravvicinate e la geologia adatta per lo scavo di gallerie, le compagnie minerarie cercavano il modo non solo di guidare le mine per distruggere le posizioni nemiche, ma ha sviluppato misure di rilevamento dei sistemi minerari nemici. Una volta rilevata, una mina nemica sarebbe stata immediatamente distrutta dall'esplosione di un mimetico, spesso a costo di gravi danni al proprio sistema. C'erano molti incontri sotterranei, quando una squadra di tunnel, irrompendo in una posizione nemica, incontrava il nemico sottoterra. A volte questi incontri includevano combattimenti nei tunnel e nelle camere.

L'esplosione di mine sotto le posizioni della prima linea nemica divenne una caratteristica regolare delle azioni locali. Si svilupparono tattiche di fanteria che avrebbero consentito la corsa e la cattura del cratere formato dalle esplosioni. I crateri erano spesso essi stessi una caratteristica dominante del terreno, poiché il labbro di terra sollevato era solitamente più alto del terreno nell'area, consentendo una possibile osservazione sul nemico. La lotta al cratere divenne una caratteristica altamente pericolosa e spiacevole di molte azioni nel 1915 e all'inizio del 1916.

Fu anche adottata l'estrazione mineraria a sostegno di offensive di fanteria più grandi, con un numero crescente di mine di dimensioni crescenti utilizzate nei primi minuti dei principali attacchi britannici a Aubers Ridge (maggio 1915), Loos (settembre 1915) e la Somme (luglio 1916) . A poco a poco, i tunneller britannici hanno guadagnato il sopravvento.

Crateri – eredità della guerra mineraria

Alcune impressioni della scala del cratere Lochnagar, soffiato il 1 luglio 1916 a La Boisselle sulla Somme, possono essere fatte confrontando la pendenza e la profondità del cratere con le minuscole figure di persone sul labbro. Lo scopo era distruggere vaste aree di trincee nemiche e disorientare i difensori. La guerra mineraria raggiunse il suo apice nel giugno 1917, quando 19 enormi mine britanniche esplosero sotto il Messines Ridge. I crateri di Messines esistono ancora e ora sono pozze profonde. Questa è la miniera Kruisstraat numero 1 e 4. I tunneller dei Royal Engineers avevano scavato a 1500 piedi da dietro la linea britannica per raggiungere questo punto di forza sotto le trincee nemiche. 49500 libbre di esplosivo, per lo più ammoniacale, sepolto a 57 piedi sotto la superficie, sono esplose alle 3.20 del mattino del 7 giugno 1917. Questa foto è stata gentilmente fornita da Iain McHenry.

Dopo l'immensa e vittoriosa dimostrazione a Messines della superiorità raggiunta dalle Compagnie di Tunnelling, l'attività mineraria era relativamente scarsa. Ciò era in gran parte dovuto al ritorno a una guerra di movimento più fluida in cui i metodi di assedio diventavano irrilevanti. Le truppe scavatrici erano più spesso impegnate nei lavori di costruzione e nella creazione di sottopassaggi sotterranei per la fanteria per ripararsi e raggiungere le linee del fronte senza molestie. Nelle crisi della primavera del 1918, furono spesso chiamati ad agire come fanteria di emergenza. Quando la situazione si capovolse e gli Alleati iniziarono ad avanzare alla fine di luglio 1918, lavorarono per mettere in sicurezza le molte città, villaggi e strutture che catturarono, compreso il lavoro molto pericoloso di rendere innocui i numerosi ordigni esplosivi che erano stati lasciati indietro.

Principali aree di attività mineraria in Francia e nelle Fiandre

Settori settentrionali:
tra Ypres e Armentieres
Settori centrali:
tra Armentieres e Arras
Settori meridionali:
sul campo di battaglia della Somme

L'estrazione mineraria francese e tedesca si estendeva nello Champagne, nelle Argonne e più a sud. Un sito particolarmente impressionante, con ampi resti di crateri e gallerie sotterranee, è la collina di Vauquois, scavata dalle miniere.

La storia delle Società di Tunnelling RE

Si prega di notare che i dettagli del movimento descritti di seguito presentano alcune lacune – e senza dubbio alcune imprecisioni. Se qualcuno può aiutare a compilare i dettagli mancanti, per favore contattami.


L'epica lotta per il tunnel sotto il Tamigi

All'inizio del XIX secolo, il porto di Londra era il più trafficato del mondo. I carichi che avevano percorso migliaia di miglia e che erano sopravvissuti a tutti i pericoli del mare, si accumulavano sui moli di Rotherhithe, solo perché i loro proprietari scoprissero che la parte più lenta e frustrante del loro viaggio spesso li attendeva. Le spedizioni destinate alle parti meridionali (e più densamente popolate) della Gran Bretagna dovevano essere issate su cigolanti carri trainati da buoi e trasportate attraverso i docklands e attraverso il London Bridge, che era stato costruito nel XII secolo ed era angusto e poco pratico come la sua prima data implicito. Nel 1820 era diventato il centro del più grande ingorgo stradale del mondo.

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Era una situazione intollerabile per una città con orgoglio londinese, ed era chiaro che se un'impresa privata avesse potuto costruire un altro valico più vicino alle banchine, ci sarebbe stato un bel guadagno in pedaggi. Un altro ponte era fuori discussione - avrebbe negato ai velieri l'accesso al Pool of London - e gli uomini ambiziosi si sono invece rivolti a guidare un tunnel sotto il Tamigi. Non era un'idea così ovvia come potrebbe sembrare. Sebbene la domanda di carbone stesse crescendo rapidamente con la rivoluzione industriale, i metodi di lavoro rimasero primitivi. I tunnel sono stati scavati da uomini che brandivano picconi alla luce scrosciante delle candele.

Nessun ingegnere aveva scavato un tunnel sotto un fiume importante e il Tamigi era un fiume particolarmente difficile. A nord, Londra è stata costruita su un solido letto di argilla, materiale ideale per scavare gallerie. A sud e a est, tuttavia, si trovano strati più profondi di sabbia, ghiaia e sabbie mobili trasudanti, tutti rotti da strati di ghiaia, limo, alberi pietrificati e detriti di antichi letti di ostriche. Il terreno era semi-liquido e in profondità diventava molto pressurizzato, minacciando di irrompere in qualsiasi cantiere.

Richard Trevithick, l'ingegnere della Cornovaglia che fece il primo—disastroso— tentativo di un tunnel del Tamigi.

Oggi, gli ingegneri affrontano terreni insidiosi pressurizzando le loro superfici di lavoro (sebbene questa soluzione lasci i tunneler vulnerabili ai problemi che derivano dal lavoro in ambienti ad alta pressione, tra cui la putrefazione delle ossa e persino le curve). All'inizio del XIX secolo, tali misure erano ancora lontane decenni. I primi uomini a tentare un tunnel sotto il Tamigi, le bande di minatori della Cornovaglia portati a Londra nel 1807 da uomini d'affari riuniti insieme come la Thames Archway Company, avevano poco a guidarli.

L'ingegnere capo di questo primo progetto di tunnel era un gigante muscoloso di nome Richard Trevithick, un uomo autodidatta che era passato dalla fama giovanile come wrestler della Cornovaglia mostrando un talento abbagliante per l'invenzione. Trevithick aveva sfruttato la potenza del vapore per azionare il primo motore semovente su rotaia e aveva progettato il primo motore a vapore ad alta pressione del mondo. Era convinto che un tunnel potesse essere scavato sotto il Tamigi con relativa facilità. Non gli ci volle molto per rendersi conto di aver sbagliato.

Gli uomini di Trevithick hanno fatto ottimi progressi durante il tunneling attraverso l'argilla di Londra, ma una volta sotto il Tamigi hanno avuto problemi costanti. Il loro tunnel pilota era alto solo cinque piedi e largo tre, e l'acqua carica di liquami filtrava dal fiume, trenta piedi sopra le loro teste, al ritmo di 20 galloni al minuto. All'interno di questo angusto spazio tre minatori lavoravano in ginocchio, uno sgrossando la faccia con il piccone, un altro sgombrando la terra fradicia, il terzo puntellando il cumulo di legname. Le condizioni di lavoro durante i turni di sei ore erano spaventose, gli uomini erano fradici di sudore e acqua di fiume, nessuno poteva stare in piedi o allungarsi, e il tunnel era così poco ventilato che l'aria fetida a volte spegneva le candele.

Un minatore all'interno dell'angusto canale fluviale del Tamigi di Trevithick.

Tuttavia, i Cornishmen fecero progressi e nel gennaio 1808 Trevithick riferì che la sua deriva era a meno di 140 piedi dalla riva nord del Tamigi e che il tunnel pilota sarebbe stato completato in quindici giorni. Poi le cose iniziarono ad andare disastrosamente storte. I minatori raggiunsero le sabbie mobili, poi l'acqua, questa volta in quantità tale che nulla poteva impedire al terreno impregnato d'acqua di sgorgare nel canale galleggiante. Gli uomini di fronte sono fuggiti dal pozzo poco prima dell'inondazione.

Indovinando correttamente che il suo tunnel fosse arrivato troppo vicino a una depressione inaspettata nel letto del Tamigi, Trevithick fece in modo che il buco fosse tappato con grandi sacchi di argilla scaricati nel fiume. Con stupore dei suoi detrattori, questa misura apparentemente disperata ha funzionato e il tunnel è stato prosciugato. In pochi giorni, tuttavia, si allagò di nuovo e questa volta la Thames Archway Company ne ebbe abbastanza. I suoi fondi erano esauriti, il suo capo ingegnere era malato per l'esposizione all'acqua del fiume, e tutti i suoi sforzi avevano dimostrato solo che un passaggio sotto il fiume a Rotherhithe superava i limiti della tecnologia mineraria contemporanea.

A quel tempo, le uniche macchine usate nelle miniere erano le pompe. Ci voleva un uomo di genio per riconoscere che era necessario un tipo diverso di macchina—una macchina che potesse impedire il crollo del tetto e delle pareti e trattenere le sabbie mobili o acqua sul fronte del tunnel. Quest'uomo era Marc Brunel, un emigrato che era fuggito dalla nativa Francia durante la Rivoluzione e si era rapidamente fatto un nome come uno degli ingegneri più importanti della Gran Bretagna.

Brunel era un uomo minuscolo ed eccentrico, poco pratico nella sua vita privata ma un innovatore intensamente abile. Le sue invenzioni, che lo avevano portato all'attenzione di uomini illustri come lo zar Nicola I di Russia, includevano macchine per produrre palle di cannone in serie, ricamare tessuti, segare il legno e fabbricare attrezzature per navi. Quest'ultimo aveva ridotto dell'85% il costo di produzione delle pulegge per sartiame. Dopo essersi assicurato una serie di contratti per la fornitura di pulegge alla Royal Navy, il francese si ritrovò relativamente ricco nonostante la sua mancanza di acume negli affari.

Marc Brunel, padre del celebre costruttore di navi e ingegnere ferroviario Isambard, era un notevole ingegnere a sé stante. Immagine: Wikicommons.

Non molto tempo dopo il fallimento della Thames Archway Company, Brunel si trovava a vagare per il Royal Dockyard a Chatham quando notò un pezzo di legno marcio della nave che giaceva sulla banchina. Esaminando il legno attraverso una lente d'ingrandimento, osservò che era stato infestato dal temuto teredo, o verme, le cui fauci raschianti possono crivellare di buchi una nave di legno. Mentre scava, questo ‘worm’ (in realtà è un mollusco) si infila in bocca il legno spappolato e lo digerisce, espellendo un residuo duro e fragile che riveste il tunnel che ha scavato e lo rende sicuro dai predatori.

Sebbene non avesse alcuna conoscenza o interesse per l'argomento, Brunel si rese conto che la tecnica di scavo del verme delle navi poteva essere adattata per produrre un modo completamente nuovo di scavare gallerie. La sua intuizione lo ha portato a inventare un dispositivo che è stato utilizzato in una forma o nell'altra in quasi tutti i principali tunnel costruiti negli ultimi 180 anni: lo scudo tunnel. Consisteva in una griglia di telai di ferro che potevano essere premuti contro il fronte del tunnel e sostenuti su una serie di assi di legno orizzontali, dette pali, che ne impedivano il crollo. I telai erano divisi in 36 celle, ciascuna larga tre piedi e alta quasi sette piedi, e disposte una sopra l'altra su tre livelli. L'intera macchina era alta 21 piedi e la superficie di lavoro era di 850 piedi quadrati󈠔 volte più grande di quella di Trevithick’.

Lo scudo era sormontato da robuste piastre di ferro che formavano un tetto temporaneo e proteggevano i minatori mentre lavoravano. Invece di tagliare una superficie ampia ed esposta, rimuovevano una tavola da pali alla volta e praticavano un buco a forma di cassetta postale a una profondità predeterminata, diciamo nove pollici. Quindi la tavola veniva spinta nel foro e riavvitata al suo posto prima che la successiva fosse rimossa e l'intero processo ricominciasse. Quando i minatori in una cella avevano scavato la terra dietro tutte le loro tavole, i loro telai potevano essere faticosamente sollevati in avanti per quei nove pollici. In questo modo, l'intera macchina scavatrice da 90 tonnellate poteva avanzare inesorabilmente e in sicurezza mentre i muratori seguivano, puntellando con mattoni la galleria appena esposta.

Un modello dello scudo a tunnel di Marc Brunel in mostra al Brunel Museum di Rotherhithe, Londra. Foto: Wikicommons.

La prospettiva di scavare un tunnel sotto il Tamigi prometteva un test redditizio della nuova invenzione di Brunel, e ha raccolto fondi per il progetto attraverso una sottoscrizione pubblica. Furono prelevati campioni di terreno sotto il letto del fiume e a Brunel fu consigliato di rimanere vicino al fondo fangoso del fiume, dove poteva aspettarsi argilla, piuttosto che rischiare di colpire le sabbie mobili andando più in profondità. Quando iniziò a lavorare al suo tunnel nel 1825, il pozzo che fu affondato nello squallido Rotherhithe era profondo solo 42 piedi, e in alcuni punti era previsto che passasse entro sette piedi dal letto del fiume.

I rischi di un'operazione del genere divennero presto evidenti. Sebbene lo scudo funzionasse bene e i minatori scavassero, all'inizio, attraverso l'argilla prevista, l'acqua iniziò a gocciolare nel tunnel prima ancora che il pozzo iniziasse a passare sotto il Tamigi. Questo afflusso era più un fastidio che un pericolo reale mentre la pompa era in funzione, ma nell'estate del 1826 fallì e l'intero pozzo fu presto allagato a una profondità di 12 piedi.

Da quel momento in poi il progetto si rivelò sempre più difficile. La macchina di Brunel poteva far fronte al fango fradicio e alla ghiaia secca che i suoi minatori incontravano quasi quanto l'argilla, ma era a corto di fondi. Le economie che seguirono lasciarono il pozzo scarsamente drenato e ventilato, e i minatori furono avvelenati dall'acqua inquinata del fiume o afflitti da malattie che andavano dalla diarrea e dal costante mal di testa alla cecità temporanea. La maggior parte dei lavoratori di Brunel si è lamentata di sentirsi soffocata e tormentata da temperature che potrebbero scendere o salire fino a 30 gradi Fahrenheit entro un'ora. Un minatore è morto di malattia.

Nel maggio 1827, con il tunnel ormai ben inserito nel fiume, il terreno dietro i pali divenne così liquido che si fece strada attraverso gli spazi tra le tavole un zampillo in una delle celle fece sbattere il minatore che vi lavorava a capofitto . Il resto dei 120 uomini che lavoravano nello scudo non riuscivano a farsi strada nella sua struttura in tempo per arrestare il flusso. L'acqua amara e gorgogliante salì rapidamente e inondò il tunnel, mandando tutti i minatori a correre per le loro scale e la superficie.

La campana subacquea usata da Brunel per tappare un buco nel fondo del Tamigi.

Brunel, come Trevithick, riconobbe che il suo tunnel era passato sotto una cavità nel letto del fiume, e anche lui risolse il suo problema con sacchi di argilla. Migliaia, contenenti un totale di 20.000 piedi cubi di terra, furono scaricati nel fiume sopra la posizione dello scudo, e due settimane dopo l'alluvione i suoi uomini iniziarono a prosciugare il tunnel. Ci sono voluti quattro mesi e quando i lavori sono stati riavviati a novembre, nel tunnel si è tenuto un banchetto molto pubblicizzato per 50 ospiti. Migliaia di visitatori hanno avuto il permesso di entrare nel pozzo e guardare la meravigliosa macchina per scavare gallerie pagando un centesimo a testa. La costruzione del tunnel divenne notizia in tutto il mondo Edward Lear, viaggiando attraverso le montagne della Calabria, si fermò per la notte in un monastero solitario gestito da un abate che informava i suoi monaci: “L'Inghilterra è un posto molto piccolo, complessivamente circa il terzo delle dimensioni della città di Roma…. L'intero luogo è diviso in due parti uguali da un braccio di mare, sotto il quale c'è un grande tunnel così che tutto è come un pezzo di terraferma.”

I lavori sul fronte ricominciarono alla fine del 1827, ma nel giro di pochi mesi lo scudo avanzava ancora una volta attraverso un terreno insidioso. La mattina presto del 12 gennaio 1828, i minatori in una delle celle superiori stavano facendo a pezzi quando un altro torrente d'acqua inarrestabile si è riversato nel tunnel. Ancora una volta gli uomini nello scudo dovettero correre per mettersi in salvo, ma questa volta se ne andarono troppo tardi sei minatori annegarono. Altrettanto serio per Brunel, il costo di rovesciare altri 4.500 sacchi di argilla nel Tamigi per tappare quest'ultimo buco nel letto del fiume ha esaurito i fondi della sua azienda. Senza nuovi finanziamenti in vista, il tunnel è stato prosciugato, lo scudo è stato murato e il tunnel è stato abbandonato.

L'interno del tunnel fu in seguito occupato da vagabondi e noto come "Ade Hotel".

Brunel e i suoi sostenitori hanno impiegato sette anni per convincere il governo a concedere un prestito di 𧶮.000 per consentire il completamento dei lavori su questo “progetto di importanza nazionale”. E nonostante la sostituzione del vecchio scudo del tunnel con un nuovo modello più in grado di resistere alla pressione del Tamigi mentre si gonfiava con ogni alta marea, ci sono voluti altri sei anni di lavoro 24 ore su 24 prima che il tunnel emergesse finalmente a Wapping on 12 agosto 1841. I lavori per il tunnel di 1.200 piedi hanno quindi occupato 16 anni e due mesi, un tasso medio di avanzamento (consentendo la sospensione di sette anni) di soli 4 pollici al giorno, una buona misura di quanto il progetto sia stato testato la tecnologia del giorno.

Il trionfo di Brunel è stato solo parziale. Ancora una volta i fondi della sua azienda erano a ribasso e le decine di migliaia di visitatori spiccioli pagavano a malapena gli interessi sul prestito governativo Non ce n'era mai abbastanza per completare gli accessi al tunnel e renderlo accessibile ai cavalli veicoli a trazione, come previsto. Invece, i corridoi erano pieni di venditori di souvenir di giorno e di senzatetto della città di notte. Per un centesimo, i vagabondi potevano dormire sotto gli archi di Brunel in quello che divenne noto come l'Hotel Hades.

Fu solo quando la metropolitana arrivò a Londra nel 1860 che il Thames Tunnel ottenne una misura di reale utilità. Acquistato dalla East London Railway nel 1869, si trovò in condizioni così eccellenti che fu immediatamente messo in servizio trasportando treni a vapore prima lungo la linea di Brighton e poi da Wapping a New Cross. Il tunnel è diventato, e rimane, parte della rete metropolitana di Londra. È un tributo a Trevithick e Brunel—e muta testimonianza delle difficoltà di tunneling a Londra—che è rimasta l'unica linea della metropolitana finora a est fino all'apertura della Jubilee Line Extension nel 1999.


Controtattiche [ modifica | modifica sorgente]

Ascolto [ modifica | modifica sorgente]

I primi tunnel hanno richiesto una grande quantità di improvvisazione, poiché l'attrezzatura scarseggiava. Ciò rendeva le gallerie poco profonde, il rumore degli scavi era rilevabile utilizzando semplici dispositivi nelle trincee, anche tra gli spari.

Nelle trincee, i soldati hanno scoperto che piantare un bastone nel terreno e tenere l'altra estremità tra i denti permetteva loro di sentire qualsiasi vibrazione sotterranea. Un altro metodo prevedeva l'affondamento di un barile di petrolio pieno d'acqua nel pavimento della trincea, con i soldati di vedetta che si alternavano per abbassare un orecchio nell'acqua per ascoltare le vibrazioni. I metodi improvvisati in seguito includevano le bacchette corte dell'ispettore Water Board, ciascuna con un singolo auricolare a filo vibrante attaccato, o usando bottiglie d'acqua francesi piene disposte a coppie sui lati, in modo che potessero essere ascoltate attraverso stetoscopi medici. Ζ]

Nel sottosuolo, all'interno delle operazioni di scavo, furono dispiegati posti di ascolto dei pozzi laterali e presidiati da soldati il ​​cui compito consisteva nell'ascoltare le indicazioni che il nemico stava scavando il tunnel. Inizialmente utilizzando solo metodi manuali, gli inglesi furono infine dotati del geofono, in grado di rilevare rumori fino a 50 metri (160 ft) di distanza. Utilizzando due geofoni, un ascoltatore è stato in grado di accertare la direzione dell'attività ostile spostando i sensori fino a quando i livelli sonori non erano uguali in entrambe le orecchie. È stata quindi presa una bussola. Quando si misurava solo la distanza, entrambi gli auricolari erano collegati a un singolo sensore, questa era un'abilità acquisita solo dall'esperienza. Ώ]

Dispiegando ascoltatori in diversi tunnel con tecniche di triangolazione, alla fine del 1916 la scala della guerra di tunneling britannica si era espansa a tal punto che non c'erano abbastanza ascoltatori per equipaggiare ogni postazione centrale di ascolto. Funzionando elettronicamente come una centrale telefonica, i segnali provenienti da un massimo di 36 sensori remoti (Telegeofoni e Sismomicrofoni) potevano essere distinti e registrati da soli due uomini. Ώ]

Tattiche clandestine [ modifica | modifica sorgente]

Gli scavatori svilupparono contro tattiche, che entrambe le parti schierarono. Il primo era l'uso di grandi mine poste nelle proprie gallerie – alcune addirittura scavate verso il rumore nemico per creare danni – che una volta esplose creavano fessure e crepe nel terreno, rendendo il terreno inadatto alla galleria o distruggendo gallerie e opere esistenti. Un piccolo dispositivo, chiamato mimetica, ha creato una camera sotterranea localizzata progettata non per rompere la superficie e formare crateri, ma per distruggere un'area strettamente limitata del territorio sotterraneo - e i suoi occupanti. Ώ]

La seconda tattica, implementata quando il tunnel nemico era troppo vicino alle tue opere o trincee esistenti, era il dispiegamento di cariche mimetiche a forma di siluro alimentate a bastoncini. In effetti mine antiuomo sull'estremità di lunghi bastoni di ferro, la tecnica era una tattica difensiva contro una minaccia immediata. Verso la fine della guerra dei tunnel, le forze hanno anche dispiegato mine a profondità maggiori, che insieme ai dispositivi di ascolto potrebbero essere fatte esplodere lontano dalle trincee amiche come misura difensiva. Ώ]


Contenuti

Nella guerra d'assedio, il tunneling è una tattica di vecchia data per violare e rompere le difese nemiche. Lo storico greco Polibio, nelle sue Storie, descrisse resoconti minerari durante l'assedio della città di Prinassos da parte di Filippo V di Macedonia. L'estrazione mineraria era un metodo utilizzato nella guerra d'assedio nell'antica Cina almeno dal periodo degli Stati Combattenti (481–221 a.C.) in avanti. [2]

Nel 1215, durante la prima guerra dei baroni, Giovanni, re d'Inghilterra, assediò il castello di Rochester. Alla fine, ordinò alle sue truppe di scavare un tunnel sotto la torre sud, che sorressero con puntelli di fossa. Dopo che i tunnel hanno acceso i puntelli, la torre è caduta, ponendo fine all'assedio anche se le mura principali del castello sono rimaste in piedi.

Nel 1346, Edoardo III d'Inghilterra chiese che i minatori della Foresta di Dean, nel Gloucestershire, accompagnassero la sua spedizione in Francia, [3] durante la prima parte della Guerra dei cent'anni tra Inghilterra e Francia.

Il Corpo degli Ingegneri Reali fu formato nel 1717. Nel 1770, la Compagnia dei Soldati Artificieri formò una truppa specializzata nello scavo di gallerie a Gibilterra per scavare posizioni difensive nella Roccia. [3]

Durante l'assedio di Lucknow nel 1857, ai Royal Engineers fu chiesto di intraprendere una contro-estrazione. [3]


  • Le miniere sono state teatro di combattimenti sotterranei come descritto nel romanzo di Sebastian Faulks
  • Gli scavi hanno portato alla luce gallerie intatte e i corpi di quattro soldati tedeschi

Flanders fields today bears little sign of the four years of war that claimed so many thousands of lives and ravaged this small corner of the Western Front.

But further down, deep below the surface there remains a constant reminder of the bravery and daring of the men who risked their lives for their country.

Beneath the farmers ploughs, most of the tunnels and dug-outs hewn from the earth by English pitmen to literally undermine the German offensive remain intact, untouched for almost 100 years.

They were also the scene of fierce hand-to-hand combat between diggers from both armies, as portrayed in the Sebastian Faulks novel Birdsong.

The tunnel sealed off by British troops during the First World War was excavated in 1997 and found to be intact

Tunnel engineer Johan Wanderwalle discovered that the tunnels had flooded, but remained intact in the 80 years after the First World War

The British Tunnelling Companies were formed in the early months of the war to counter the German miners who were blowing British trenches from shallow underground workings.

Pitmen from mining communities in Wales and the north and the ‘clay-kickers’ who built the London Underground and the Manchester sewers were recruited, some from infantry battalions others direct from civilian life.

Not only did, they offered vital support to the war effort, providing protected shelter for the troops.
By the time Armistice came the secret underground army had dug mile after mile of tunnel and hundreds of deep dug-outs designed to house headquarters, hospitals, stores and men.

The excavation uncovered a number items that had belonged to German soldiers such as bottles, a shoe, digging tools and even a gun and some bullets

Still intact: Another shot of the items discovered in the tunnel, seen from another angle - spades presumably used to carve out the tunnel can be seen on the left

Leftovers: A close up of the various items discovered in the tunnel, including a shoe and some bottles

These never seen before images of one of the tunnels were taken by British photographer Jeff Moore during an excavation with tunnelling engineer Johan Wanderwalle in 1997.

And the story behind the tunnel found by Mr Wanderwalle echoes the action in Birdsong, an adaptation of which is currently being screened by the BBC.

The tunnel was being dug by British troops to undermine the Germans who were diggning in the opposite direction , Mr Moore told Mail Online.

But the German soldiers realised what was happening and changed course and dug into the clay-kickers’ tunnel before the British troops had a chance to lay explosives.

Dramatised: A still from BBC adaptation of Sebastian Faulks' classic novel Birdsong showing British troops in the tunnel

In the novel Birdsong, Stephen Wraysford (played by Eddie Redmayne, pictured, in the current BBC adaptation) is trapped by an explosion in an underground tunnel

This picture, taken in 1915, shows diggers making a bore-hole for a secondary chamber, intended to cause the enemy tunnel to fall in

There was an underground fight before the British soldiers pulled out and sealed up the tunnel.

Such fighting was not uncommon. With so much mining activity being carried out by both sides, detection and breakthrough into each others tunnelling systems occurred frequently.

For this purpose the British diggers prepared a 'camouflet', a pre-prepared charge which was always ready during tunnelling.

If that wasn't detonated, vicious hand-to-hand fighting with picks, shovels and wood used as makeshift weapons might take place.

The restrictions and conditions of the underground tunnels meant the miners could not use their rifles.

If the opposing side were unsuccessful in repelling an attack, then enemy tunnels could be used for short periods to observe enemy tunnelling activity and direction.

During the 1997 excavation Mr Wanderwalle found a number of items belonging to the Germans - as well as the bodies of four dead soldiers.

Mr Wanderwalle said: ‘Above ground everything was cleaned up and re-built after the war and there is no sign that anything happened here but once you get underground you find everything just as it was all those years ago.’

'My first one was in 1990. No one had done it before then so my friends and I had to learn how to work underground. The entrances were filled up with earth and rubbish after the war so you have to carefully dig them out.

Haunting: Tunnel engineer Johan Wanderwalle stands inside the water logged tunnel which he explored with photographer Jeff Moore 15 years ago

'Once you get past the entrance you find everything is as it had just been left, as if it had just happened. The waters came in and flooded it and preserved everything just as if it was yesterday.

'I have done so many now I can look at the entrance to a tunnel and I know by the way the timbers are arranged which of the Tunnelling Companies built it but inside everyone is different, you never know what you'll find.'

One of the first World War survivors who was involved in protecting the tunnels first hand was Albert 'Smiler' Marshall who was serving in the trenches with the Essex Yeomanry in 1915 when he was caught in a mine blast.

Remnants of war: Tunnel engineer Johan Wanderwalle holds a rifle found in the tunnel

Albert 'Smiler' Marshall was serving in the trenches with the Essex Yeomanry in 1915 when he was caught in a mine blast - he was found after singing Nearer My God To Thee

THE UNDERGROUND EFFORT

Royal Engineer tunnelling companies were specialist units of the Corps of Royal Engineers within the British Army, formed to dig attacking tunnels under enemy lines during the First World War.

The stalemate situation in the early part of the war led to the deployment of tunnel warfare.

After the first German Empire attacks on 21 December 1914, through shallow tunnels underneath no man’s land and exploding ten mines under the trenches of the Indian Sirhind Brigade, the British began forming suitable units.

In February 1915, eight Tunnelling Companies were created and operational in Flanders from March 1915.

By mid-1916, the British Army had around 25,000 trained tunnellers, mostly taken from coal mining communities.

Almost twice that number of ‘attached infantry’ worked permanently alongside the trained miners to carry out grunt work.

From the spring of 1917 the war became more mobile, with grand offensives at Arras, Messines and Passchendaele.

The tactics and counter-tactics required deeper and deeper tunnelling, so offensive and defensive military mining largely ceased.

Underground work continued, though, with the tunnellers concentrating on deep dugouts for troop accommodation, a tactic used particularly in the Battle of Arras.

His experience was not dissimilar to that of Stephen Wraysford, the character from Sebastian Faulk novel Birdsong, who gets caught up in a blast from underground mines with his friend, a tunneller called Jack Firebrace.

In an interview before he passed away 'Smiler' said: ‘We knew there was tunnelling going on around and about because our engineers were working there and we used to help them with carrying parties and protection and that sort of thing.

'Somehow or other our intelligence got to know there was a German mine underneath us and when they were going to blow it up we came out of that section of trench but we didn't come out far enough because we didn't know exactly the spot where it was or how much explosive they had.

'There was this terrific bang and it made a damn great crater you could drop a house into and two of our chaps got buried there. Others got buried with just their two legs, some were up to their waist and one had only just got his head out.

'I got hit. I'd have been alright if I hadn't fell down only there was so much dirt came down on us it knocked me on my back and as I laid on my back in the trench my leg got trapped and I couldn't move it.

'Eventually it settled down a bit and someone shouted “is Smiler alright?”, so I shouted out that I'm quite alright but I can't move and I'm lying on my back in the trench and I've got to wait 'till someone comes to dig me out.

'The voice was shouting "tell him to sing" so that was how they found me, lying down there singing Nearer My God To Thee. Two men were buried completely and that was their grave, we didn't have time to bury them properly.'

Smiler's comrades joined the list of 54,896 ‘missing British soldiers who still lie in the fields in Ypres, their names recorded on the nearby Menin Gate, their bodies obliterated by shellfire or hastily interred in shallow graves and never found by the burial parties on their grim rounds after the war.

Discovery: The 'Birdsong tunnel' was explored by Jeff Moore and Johan Wanderwalle in 1997


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End of mining operations

From Spring 1917 the whole war became more mobile, with grand offensives at the Battles of Arras, Messines and Passchendaele, there was no longer a place for a tactic that depended upon total immobility for its employment. As the tactics and counter-tactics required deeper and deeper tunnelling, (hence more time and requiring more stable front lines), offensive and defensive military mining largely ceased.

Underground work continued, with the tunnellers concentrating on deep dugouts for troop accommodation, safe from the larger shells being deployed.

According to the original trench maps, hospitals, mess rooms, chapels, kitchens, workshops, blacksmiths, as well as bedrooms where exhausted soldiers could rest, were hewn from the blue-clay and stone. Connected by corridors measuring 6 ft 6in high by 4 ft wide, they were fitted with water pumps which, when the troops left within weeks of the war ending, were slowly submerged. The developments at Hill 60 housed 3,000 men, those near Hooge 1,000. A brigade headquarters at the Vampire dugout near Zonnebeke, was captured and occupied by the Germans in their Spring Offensive in 1918, before being retaken in September. The level of activity can be gauged by the fact that during 1917 and 1918, more people lived underground in the Ypres area than reside in the town today. [32]

Battaglia di Arras

In preparation for the Battle of Arras in 1917, the Royal Engineers had been working underground from October 1916, constructing tunnels for the troops. [33] The Arras region is chalky and therefore easily excavated under Arras itself there is a vast network of caverns (called the boves), which consist of underground quarries, galleries and sewage tunnels. The engineers devised a plan to add new tunnels to this network so that troops could arrive at the battlefield in secrecy and in safety. [33] The scale of this undertaking was enormous: in one sector alone four Tunnel Companies (of 500 men each) worked around the clock in 18-hour shifts for two months.

The British attack plan was well developed, drawing on the lessons of the Somme and Verdun in the previous year. Rather than attacking on an extended front, the full weight of artillery fire would be concentrated on a relatively narrow stretch of 24 miles (39 km). The barrage was planned to last about a week at all points on the line, with a much longer and heavier bombardment at Vimy to weaken its strong defences. [33] During the assault, the troops would advance in open formation, with units leapfrogging each other in order to allow them time to consolidate and regroup. Before the action could be undertaken, a great deal of preparation was required, much of it innovative.

To assist the attack, the Royal Engineers constructed 20 kilometres (12 mi) of tunnels, graded as subways (foot traffic only) tramways (with rails for hand-drawn trollies for taking ammunition to the line and bringing casualties back) and railways (a light railway system). [33] Just before the assault the tunnel system had grown big enough to conceal 24,000 men, with electric lighting provided by its own small powerhouse, as well as kitchens, latrines and a medical centre with a fully equipped operating theatre. [34] [35] [36] The bulk of the work was done by New Zealanders, including Maori and Pacific Islanders from the New Zealand (Māori) Pioneer Battalion, [34] and Bantams from the mining towns of Northern England. [33]

Assault tunnels were also dug, stopping a few yards short of the German line, ready to be blown open by explosives on Zero-Day. [33] In addition to this, conventional mines were dug under the front lines, ready to be blown immediately before the assault. Many were never detonated for fear that they would churn up the ground too much. In the meantime, German sappers were actively conducting their own underground operations, seeking out Allied tunnels to assault and counter-mine. [33] Of the New Zealanders alone, 41 died and 151 were wounded as a result of German counter-mining. [34]

Today, most of the tunnels and trenches are off-limits to the public for reasons of safety. A 250 metre portion of the Grange Subway at Vimy Ridge is open to the public from May to November and the Wellington tunnel was opened to the public as the Carrière Wellington museum in March 2008. [37] [38]

Second Battle of Passchendaele

In preparation for the Second Battle of Passchendaele, as early as the 17 October, assault units were given all available details about the German defences in their respective sectors, in order to facilitate early planning. Intelligence officers and artillery observers worked jointly in observation posts recording newly built German fortifications as well as those that had previously escaped notice, permitting the artillery to take necessary action before the offensive. [39] To improve the logistical movement of artillery and supplies an extensive programme of road building was started. Ten field companies, seven tunnelling companies, four army troop companies and nine battalions were put to work repairing or extending existing plank roads. From the middle of October until the end of the offensive, a total of 2 miles (3.2 km) of double plank road and more than 4,000 yards (3,700 m) of heavy tram line was constructed in the Canadian Corps area. [39] Brigadier General Edward Morrison, commanding the artillery, also secured permission to use the roads to the rear for withdrawing disabled guns for repair. [39]


History of the sprayed concrete lining method—part II: milestones up to the 1960s ☆

In this part, first the origin and development of rock anchors are described. Their history began with a patent application in 1913 in Germany. The breakthrough in application came, however, only in the 1940s from the American mining industry. The first application of systematic rock bolting in a tunnel was the diversion tunnel for the Keyhole Dam in the USA in 1950. This paper describes numerous examples of civil engineering work world-wide with early application of rock bolting. It is shown how the combined application of the new support elements—steel arch, sprayed concrete and anchors has led to the ‘sprayed concrete lining’ method in the 1950s. In concluding, it is demonstrated that the so-called ‘New Austrian Tunnelling Method’ (NATM), which has been propagated since 1963, is in many respects borrowed and has created much confusion amongst professional engineers by dint of its pseudo-scientific basis.


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