В результате экспериментов с балками Брюнель пришел к выводу, что полукруглые, грушевидные или круглые формы сечения лучше всего выдерживают нагрузки на сжатие, которым подвергается верхний фланец любой мостовой балки. Поэтому "балку Брюнеля" можно узнать так же легко, как если бы она носила его имя. Две 300-футовые фермы моста Чепстоу, которые несут каждую из двух линий железной дороги, по сути, являются огромными балками этой типичной формы. Главная балка глубиной 7½ футов, расположенная под железнодорожной платформой, представляет собой нижний фланец. В пятидесяти футах над ними, опирающиеся на каменные опоры, дугообразно изогнутые для прохода поездов, верхний фланец состоит из круглой кованой железной трубы диаметром 9 футов. От укрепленных концов этой трубы тянутся цепи подвесного моста, которые поддерживают балки, расположенные ниже. Они проходят через ролики и седла, так что на балки не влияет никакое движение фермы под нагрузкой.2
О том, какое значение Брюнель придавал практическим испытаниям, можно судить по тому факту, что перед началом постоянного возведения одна из этих огромных ферм весом 460 тонн была собрана на временных опорах на берегу реки и испытана распределенной нагрузкой в 770 тонн.
Брюнель планировал спустить трубы на воду под опорами, а затем поднять их с помощью цепной снасти, прикрепленной к лебедкам или "крабам", которые он специально сконструировал для этой цели. Можно представить себе всю сложность и опасность такой операции на реке, где приливы и отливы происходят с большой силой и поднимаются на высоту до 40 футов. Успех зависел от того, насколько быстро и точно будет проведена вся операция. Главнокомандующим был Брунель, его первыми лейтенантами - старший помощник Бреретон и капитан Клакстон, последний, как и следовало ожидать, отвечал за маневры на воде.
Первая труба была повернута под прямым углом к реке и толкалась вперед на тележках, пока ее конец не нависал над водой. Под ней находился понтон, состоящий из шести железных барж. Этот понтон принимал на себя вес трубы, когда поднимался прилив, а затем переправлялся через реку с помощью краба, который цеплялся за два цепных троса, закрепленных на противоположном утесе. Как только понтон был установлен на место, к нему были прикреплены подъемные механизмы. Вся операция прошла так гладко, что к вечеру трубу подняли на уровень рельсов, а к концу следующего дня она уже стояла на своем месте на опорах. Мост был открыт для однолинейного движения 14 июля 1852 года, в то время как со второй трубой и фермой работали аналогичным образом.
Из всего этого мы можем понять, насколько Брюнелю пригодился его опыт в Чепстоу, когда он столкнулся с гораздо более сложной задачей - строительством моста через Тамар. Здесь ширина пересекаемой реки составляла 1100 футов, а глубина в половодье - 70 футов, в то время как Адмиралтейство требовало, чтобы расстояние до берега составляло 100 футов. Вынужденный отказаться от своей первоначальной идеи деревянной конструкции, он подготовил два предварительных проекта: один из четырех пролетов, а другой - с одним огромным пролетом в 1000 футов. Оба были отклонены: первый - из-за сложности опускания такого количества опор в глубокую воду, а второй - из-за дороговизны. В конце концов он остановился на двух главных пролетах по 465 футов каждый, что потребовало бы только одного глубоководного пирса.