За три года пребывания в Париже эпохи Реставрации Бурбонов Брюнель подвергся еще одному формирующему влиянию, помимо мастерства Луи Бреге. Это было модное восхищение искусством и архитектурой Великого века, которое обострило то чувство величия, великого случая, которое так отличало все его работы.
В 1822 году, когда ему исполнилось шестнадцать, он вернулся в Англию и начал работать вместе с отцом в его маленькой конторе в доме № 29 Poultry, где служил один-единственный клерк. То, что он также проводил много времени в великой школе инженеров Maudslay, Sons & Field из Ламбета, ясно из письма, которое он написал сыну Генри Модслея много лет спустя и в котором упоминал "вашу фирму, с которой так тесно связаны все мои ранние воспоминания о технике и на мануфактуре которой я, вероятно, приобрел все мои ранние знания о механике ". Бреге и Модслей - двух лучших наставников нельзя было найти во всей Европе.
Юный Брюнель был настолько одарен, а ум и энтузиазм, с которыми он работал над проектами своего отца, были столь велики, что, несмотря на свою молодость, он быстро стал скорее надежным и способным партнером, чем помощником. Таким образом, он смог сыграть важную роль, когда в 1824 году Марк Брюнель приступил к своей величайшей авантюре - прокладке туннеля под Темзой.
2. Испытание водой
Когда Марк Брюнель планировал строительство туннеля под Темзой, не существовало ни одного подводного туннеля, если не считать некоторых горных выработок, таких как знаменитая шахта Боталлак возле Сен-Джуста на самом западе Корнуолла. В мае 1798 года Ральф Додд, эксцентричный инженер Большого Суррейского канала, выступил за строительство 900-футового тоннеля между Грейвсендом и Тилбери, но работы так и не были проведены. В 1802 году идею возродил корнуоллский инженер Роберт Вейзи, предложивший проложить тоннель от Ротерхита до Лаймхауса. На этот раз был собран значительный капитал и принят парламентский акт о создании компании Thames Archway Company, владельцы которой провели свое первое собрание в таверне "Глобус" на Флит-стрит 25 июля 1805 года.
План Вейзи заключался в том, чтобы проложить под рекой небольшой пилотный тоннель или штрек, который служил бы водостоком во время строительства самого тоннеля. Под его руководством была пробурена шахта диаметром 11 футов на расстоянии 315 футов от реки в районе Лавендер-Лейн, Ротерхит. Из-за постоянного притока воды с суши возникли такие трудности, что к моменту достижения глубины в 42 фута капитал был исчерпан. Когда удалось собрать больше денег, Вейзи опустился еще на 34 фута при уменьшенном диаметре 8 футов, но столкнулся с зыбучим песком. В результате шахта заполнилась водой, а владельцы впали в тревогу и уныние. За советом обратились к Джону Ренни и Уильяму Чепмену, но поскольку эти два выдающихся инженера не смогли прийти к единому мнению или дать несчастной компании какие-либо конструктивные рекомендации, по рекомендации своего друга Дэвиса Гидди и Вейзи был вызван не кто иной, как Ричард Тревитик. Первый из них, под именем Дэвис Гилберт, впоследствии сыграл определенную роль в карьере Брунеля. Сначала Тревитик работал в качестве инженера-резидента под руководством Вейзи, но впоследствии последний был уволен, к его большому и понятному недовольству, и Тревитик принял на себя единоличное руководство. Работая с отборной командой корнуоллских шахтеров, в то время самых опытных в мире в этом деле, Тревитик расчистил шахту и начал рыть штрек. Неоднократно встречались коварные зыбучие пески, через которые вода заливала выработку, но за шесть месяцев проходка была пройдена на 1000 футов из общей длины 1200 футов. Это был героический подвиг, ведь штрек был всего 5 футов в высоту и 3 фута в ширину, так что можно живо представить себе ужасные условия работы в этом замкнутом пространстве под постоянной угрозой смерти.
Шахта уже достигла отметки отлива на берегу Лаймхауса, когда 26 января 1808 года, под воздействием аномально высокого прилива, произошел мощный прорыв, быстро преодолевший насосы. Шахтеры были погружены в воду по шею, пока отступали, а сам Тревитик, который выходил последним, едва спасся. Однако он не пал духом. Глина, набросанная на дно Темзы выше пролома, уменьшила поток, а для постоянного ремонта он предложил построить кофферную плотину из шпунта. Директора Archway Company не были столь стойкими; работа застопорилась, пока они вызывали новых консультантов в надежде, которая, к счастью, не оправдалась, сделать Тревитика козлом отпущения за свои несчастья. Наконец Уильям Джессоп заявил, что "прокладка под Темзой туннеля полезного размера подземным способом неосуществима". Тревитик возразил на это, предложив выкопать дно реки сверху с помощью ряда коффердамов и проложить в этом котловане секционный чугунный тоннель, похожий на огромный трубопровод. Такая идея была типична для этого великого и дальновидного инженера, но она не была принята, и работы по строительству тоннеля на Темзе были прекращены. Осталось