ในเมืองใหญ่ๆ หลายแห่งของโลก คงเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการถึงชีวิตที่ไม่มีรถไฟใต้ดิน ป้าย แผนที่ และทางเข้าสถานีเป็นส่วนที่แพร่หลายของภูมิทัศน์เมืองในเมืองต่างๆ เช่น ปารีส ลอนดอน และนิวยอร์ก Métropolitain หรือ Métro มีสถานีภายใน 547 หลา (500 เมตร) ของอาคารทุกหลังในปารีส รถไฟใต้ดินลอนดอนหรือรถไฟใต้ดินให้บริการ 275 สถานีทั่วลอนดอน ระบบรถไฟใต้ดินของนครนิวยอร์กมีสถานีมากกว่า 450 สถานีบรรจุอยู่ในพื้นที่ 240 ตารางไมล์ (621.6 ตารางกิโลเมตร) ในบางพื้นที่ ดูเหมือนว่ารถไฟใต้ดินจะอยู่ทุกที่ที่คุณมอง แม้ว่าคุณจะมองไม่เห็นอุโมงค์จากถนนก็ตาม
ยิ่งไปกว่านั้น ระบบรถไฟใต้ดินเหล่านี้มีมานานแล้วจนแทบไม่มีใครจำช่วงเวลาที่ไม่มีระบบนี้ได้ รถไฟใต้ดินลอนดอนที่เก่าแก่ที่สุดในโลก เปิดในเดือนมกราคม พ.ศ. 2406 รถไฟสายแรกของปารีสเปิดในปี 1900 และรถไฟใต้ดินในนิวยอร์กซิตี้เริ่มดำเนินการในปี พ.ศ. 2447 เหล่านี้เป็นรถไฟใต้ดินที่มีชื่อเสียงที่สุดในโลกบางส่วน และไม่ใช่เรื่องบังเอิญ ที่เปิดในช่วงเวลาใกล้เคียงกัน พวกเขาทั้งหมดเกิดขึ้นด้วยเหตุผลพื้นฐานเดียวกัน: ผู้คนจำนวนมากย้ายไปยังเมืองต่างๆ และถนนไม่สามารถบรรทุกได้ทั้งหมด
การหลั่งไหลเข้ามาของผู้อยู่อาศัยในเมืองนี้เริ่มต้นขึ้นในช่วงการปฏิวัติอุตสาหกรรมในศตวรรษที่ 18 และ 19 ในช่วงเวลานี้ ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมากมายได้เปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของผู้คนจำนวนมากโดยสิ้นเชิง แทนที่จะทำงานในฟาร์มในประเทศ ผู้คนสามารถหาเลี้ยงชีพได้ในโรงงานในเมือง ผู้คนอพยพจากยุโรปไปยังสหรัฐอเมริกา ทำให้จำนวนประชากรในนครนิวยอร์กเพิ่มขึ้นจากจำนวนน้อยกว่าหนึ่งล้านคนในปี 1870 เป็นเกือบ 3.5 ล้านคนในปี 1900 [ที่มา: สำนักงานสำมะโนแห่งสหรัฐอเมริกา ]
เนื่องจากการไหลเข้าของผู้คน เมืองและระบบขนส่งของพวกเขาจึงไม่มีที่ว่าง นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในนิวยอร์ก ที่แม่น้ำตะวันออกและแม่น้ำฮัดสันทำให้เมืองไม่เติบโตในทิศทางอื่นนอกจากทางเหนือ ถนนและทางแยกในเมืองใหญ่ๆ หลายแห่งแออัดและอันตราย การเดินทางจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งเริ่มยากขึ้นเรื่อยๆ สภาพถนนกลายเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยของผู้คนและการทำงานอย่างต่อเนื่องของภาคธุรกิจและรัฐบาล
ในตอนแรก หน่วยงานเทศบาลและธุรกิจส่วนตัวต่างพยายามทำให้ถนนมีจำกัดโดยใช้ระบบขนส่งมวลชน บนพื้นดินให้เกิด ประโยชน์สูงสุด รถโค้ชบนเวทีและรถม้าที่เรียกว่าomnibusesนำกลุ่มคนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง แต่ยานพาหนะเหล่านี้ต้องใช้ถนนร่วมกับม้า เกวียน และรถคันแรก พวกเขาทำอะไรเพียงเล็กน้อยเพื่อบรรเทาความแออัด และพวกเขาก็กลายเป็นคนสกปรกและเป็นอันตรายอย่างรวดเร็ว บางครั้ง ความล่าช้าและสภาพที่แออัดทำให้เกิดความรุนแรง
ในลอนดอน ผู้นำเมืองได้ข้อสรุปในที่สุดว่าพวกเขาจะต้องสร้างระบบขนส่งใหม่เพื่อให้เมืองดำเนินไป เนื่องจากไม่มีที่ว่างเหนือพื้นดิน ทางเลือกเดียวคือวางระบบนี้ไว้ใต้เมือง เมืองอื่นๆ ทั่วโลกตามการนำของลอนดอน ทุกวันนี้ มีระบบรถไฟใต้ดินมากกว่า 160 แห่งบนโลก ซึ่งส่วนใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากความแออัดยัดเยียด มลภาวะ หรือการขยายเมือง
แต่การขุดอุโมงค์ใต้เมืองนั้นพูดง่ายกว่าทำ เป็นเรื่องยากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการก่อสร้างรถไฟใต้ดินสายแรก เราจะมาดูสิ่งที่ต้องใช้ในการขุดอุโมงค์ รถไฟใต้ดิน และทำให้ใช้งานได้ในหัวข้อถัดไป
สารตั้งต้นของรถไฟใต้ดิน
ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2413 ถึง พ.ศ. 2416 Alfred Ely Beach ได้วิ่งรถไฟขับเคลื่อนด้วยลมหนึ่งช่วงตึกใต้ท้องถนนในนิวยอร์ก
