روبرت ستيفنسون

في أوائل القرن التاسع عشر، تم استكشاف طرق لنقل الفحم من مناجم منطقة بيشوب أوكلاند إلى دارلينجتون ورصيف ستوكتون أون تيز ، واقتُرحت قنوات . اقترح المهندس الويلزي جورج أوفرتون إنشاء خط ترام ، وقام بمسح مسار في سبتمبر 1818، وروّج إدوارد بيس للمشروع في اجتماع عُقد في نوفمبر. ^{[ 17 ] [ 18 ] [ ملاحظة 3 ]} قُدِّم مشروع قانون خاص لإنشاء خط سكة حديد ستوكتون ودارلينجتون (S&DR) إلى البرلمان في عام 1819 ، لكنه قوبل بمعارضة من ملاك الأراضي ولم يُقر. ^{[ 20 ]} تم تغيير المسار، وأجرى أوفرتون مسحًا آخر، وحصل قانون برلماني ، وهو قانون سكة حديد ستوكتون ودارلينجتون لعام 1821 ( 1 و2 جورج الرابع ، الفصل 44)، على الموافقة الملكية في 19 أبريل 1821؛ التقى بيس وجورج ستيفنسون لأول مرة في دارلينجتون في نفس اليوم، ^{[ 21 ] [ ملاحظة 4 ]} وبحلول 23 يوليو، تم تعيين جورج لإجراء مسح جديد للخط. ^{[ 23 ]}

لم يُكمل ستيفنسون فترة تدريبه المهني، لكنه كان يُعاني من أعراض السل، وكان عمله خطيرًا؛ فقد كان في منجم ويست مور عندما وقع انفجار تحت الأرض. وافق وود على إطلاق سراح الشاب البالغ من العمر 18 عامًا ليتمكن من مساعدة والده أثناء المسح. ^{[ 24 ] [ 25 ]} وبحلول نهاية عام 1821، أفادوا بإمكانية إنشاء خط سكة حديد صالح للاستخدام ضمن حدود قانون البرلمان، لكن مسارًا آخر سيكون أقصر ويتجنب الحفر والأنفاق العميقة. ^{[ 26 ]} انتخب المساهمون جورج مهندسًا براتب 660 جنيهًا إسترلينيًا سنويًا. ^{[ 27 ]} وقد دعا إلى استخدام قاطرات البخار، ^{[ 28 ]} زار بيس كيلينغورث في صيف عام 1822، ^{[ 29 ]} وزار المديرون سكة حديد منجم هيتون ، التي أدخل جورج إليها القاطرات أيضًا. ^{[ 30 ]} خلال مسح خط سكة حديد ستوكتون ودروب، اقتنع جورج، بفضل المهندس الاسكتلندي روبرت بالد بشكل أساسي ، بأن ابنه روبرت سيستفيد من التعليم الجامعي. كان بإمكان جورج إرسال ابنه لدراسة برنامج كامل في جامعة كامبريدج ، لكنه وافق على عام دراسي قصير لأنه كان يرغب في أن يعمل روبرت لكسب رزقه بدلاً من أن يصبح رجلاً نبيلاً. ساعد روبرت في البداية ويليام جيمس في مسح مسار خط سكة حديد ليفربول ومانشستر ، ثم التحق بالدراسة في جامعة إدنبرة بين أكتوبر 1822 وأبريل 1823. ^{[ 31 ] [ 32 ]}

في 23 مايو 1823، صدر قانون ثانٍ عن البرلمان البريطاني، وهو قانون سكة حديد ستوكتون ودارلينجتون لعام 1823 ( 4 جورج الرابع ، الفصل 33)، والذي حظي بالموافقة الملكية، حيث سمح لعائلة ستيفنسون بتغيير مسار خط السكة الحديد الأصلي، كما سمح باستخدام "قاطرات أو محركات متحركة". ^{[ 33 ]} في يونيو 1823، افتتح ستيفنسون وبيز شركة روبرت ستيفنسون في شارع فورث في نيوكاسل لبناء هذه القاطرات، حيث أقرض بيز روبرت 500 جنيه إسترليني ليتمكن من شراء حصته. ولأن جورج كان مشغولاً بالإشراف على بناء خط السكة الحديد، عُيّن روبرت مسؤولاً عن الأعمال براتب سنوي قدره 200 جنيه إسترليني. كما قام روبرت بمسح المسار وتصميم فرع هاجر ليز، الذي كان من المخطط أن يخدم مناجم الفحم في باترنول وكوبلي بنت. تطلّب إنشاء الخط قانونًا برلمانيًا جديدًا، ومكث روبرت في لندن لمدة خمسة أسابيع ريثما اجتاز مشروع القانون مراحله البرلمانية، وحصل على الموافقة الملكية على قانون سكة حديد ستوكتون ودارلينجتون لعام 1824 ( 5 Geo. 4 . c. xlviii) في مايو 1824. ^{[ 34 ]} طلبت سكة حديد ستوكتون ودارلينجتون قاطرتين بخاريتين ومحركين ثابتين من شركة روبرت ستيفنسون وشركاه في 16 سبتمبر 1824، ^{[ 35 ]} وافتُتح خط السكة الحديد في 27 سبتمبر 1825. ^{[ 36 ] [ 37 ]}

في 18 يونيو 1824، أبحر ستيفنسون على متن السفينة "سير ويليام كونغريف" من ليفربول إلى أمريكا الجنوبية بعقد عمل لمدة ثلاث سنوات. ^{[ 38 ]} في ذلك الوقت، لم تكن كولومبيا وفنزويلا قد نالتا استقلالهما عن إسبانيا إلا لفترة وجيزة، وكانتا جزءًا من جمهورية واحدة، هي غران كولومبيا . كانت الموارد الطبيعية للمنطقة تجذب بعض المستثمرين البريطانيين، بما في ذلك جمعية التعدين الكولومبية التي تأسست لإعادة فتح مناجم الذهب والفضة التي استغلها الإسبان في الحقبة الاستعمارية. ^{[ 39 ]} وكان توماس ريتشاردسون ، الشريك في شركة روبرت ستيفنسون وشركاه ، من بين الداعمين. تلقت شركة روبرت ستيفنسون وشركاه طلبات لتوريد محركات بخارية من الشركة، واقترح ريتشاردسون على ستيفنسون التوجه إلى أمريكا الجنوبية. ^{[ 40 ]}

استعدادًا للرحلة، تلقى ستيفنسون دروسًا في اللغة الإسبانية، وزار مناجم في كورنوال ، واستشار طبيبًا نصحه بأن تغيير المناخ سيكون مفيدًا لصحته. ^{[ 41 ] [ 42 ]} بعد رحلة استغرقت خمسة أسابيع، وصل روبرت إلى ميناء لا غوايرا في فنزويلا في 23 يوليو 1824. وبحث إمكانية بناء حاجز أمواج ورصيف في الميناء، بالإضافة إلى خط سكة حديد إلى كاراكاس . كان خط السكة الحديد الذي يربط كاراكاس بمينائها مشروعًا طموحًا، نظرًا لأن كاراكاس تقع على ارتفاع يقارب 1000 متر فوق مستوى سطح البحر: ولم يكتمل بناء خط سكة حديد حتى ثمانينيات القرن التاسع عشر. ^{[ 43 ]} كان لدى ستيفنسون ممولون محتملون لخط السكة الحديد في لندن، لكنه خلص إلى أنه في حين أن تكلفة الرصيف، التي قُدّرت بـ 6000 جنيه إسترليني، ستكون مستدامة، فإن تكلفة حاجز الأمواج أو خط السكة الحديد ستكون باهظة.

سافر برًا إلى بوغوتا ، ووصلها في 19 يناير 1825. ^{[ 44 ]} وخلال رحلته، وجد روبرت المعدات الثقيلة في هوندا على نهر ماغدالينا ؛ ولم يكن هناك سبيل لنقلها إلى المناجم لأن الطريق الوحيد كان مسارًا ضيقًا شديد الانحدار. كانت المناجم تبعد 19 كيلومترًا (12 ميلًا) عن ماريكيتا ، واستقر ستيفنسون في منزل من طابق واحد في سانتا آنا . ^{[ 45 ]} أرسلت جمعية التعدين عمال مناجم من كورنوال للعمل في المنجم، لكن تبين أن إدارتهم صعبة، وكانوا يشربون بكثرة لدرجة أن ثلثيهم فقط كانوا متاحين للعمل في أي يوم. ورفضوا الاعتراف بأن ستيفنسون، الذي لم ينشأ في كورنوال، يمكن أن يكون لديه أي معرفة بالتعدين. ^{[ 46 ]} 

انتهى عقده في 16 يوليو 1827. سافر إلى كارتاخينا ليرى إن كان بإمكانه عبور برزخ بنما سيرًا على الأقدام، لكن الأمر كان بالغ الصعوبة. وبينما كان ينتظر سفينة متجهة إلى نيويورك، التقى برائد السكك الحديدية ريتشارد تريفيتيك ، ^{[ ملاحظة 5 ]} الذي كان يبحث عن الذهب والفضة في مناجم بيرو وكوستاريكا بأمريكا الجنوبية، فأعطاه 50 جنيهًا إسترلينيًا ليتمكن من شراء تذكرة عودته إلى الوطن.

استقل ستيفنسون سفينةً متجهةً إلى نيويورك؛ وفي طريقها، أنقذت السفينة ناجين من غرق سفينة أخرى كانوا في حالة ضعف شديد لدرجة استدعت رفعهم بواسطة رافعة، قبل أن تغرق السفينة التي كان على متنها في عاصفة أخرى. نجا الجميع، لكن ستيفنسون فقد نقوده وأمتعته. لاحظ أن أحد ركاب الدرجة الثانية مُنح الأولوية على ركاب الدرجة الأولى في قوارب النجاة؛ قال القبطان لاحقًا في حديث خاص إنه والراكب كانا من الماسونيين وقد أقسما يمينًا على إظهار هذه الأفضلية لبعضهما البعض في أوقات الخطر. أعجب ستيفنسون بذلك وانضم إلى الماسونية في نيويورك. ^{[ 48 ] [ 49 ] [ ملاحظة 6 ]} رغبةً منه في رؤية بعض معالم أمريكا الشمالية، سار هو وأربعة إنجليز آخرين مسافة 800 كيلومتر (500 ميل) إلى مونتريال مرورًا بشلالات نياجرا . عاد إلى نيويورك، واستقل سفينة الركاب "باسيفيك" عبر المحيط الأطلسي ووصل إلى ليفربول في نهاية نوفمبر 1827. ^{[ 50 ]} 

في عام ١٨٢٧، كان جورج يعمل كبير مهندسي سكة حديد ليفربول ومانشستر (L&MR). ^{[ ٥١ ]} وقد بنى قاطرة تجريبية بأسطوانات مائلة بدلاً من الأسطوانات العمودية في القاطرات السابقة. ^{[ ٥٢ ]} أراد روبرت تحسين طريقة دوران العجلات، وسنحت له الفرصة عندما وصل طلب في يناير ١٨٢٨ من سكة حديد ليفربول ومانشستر. بُنيت قاطرة "ساحرة لانكشاير" بأسطوانات مائلة تسمح بتعليق المحاور، لكن سكة حديد ليفربول ومانشستر سحبت الطلب في أبريل؛ وباتفاق متبادل، بيعت القاطرة إلى سكة حديد بولتون ولي . بُنيت عدة قاطرات مماثلة بأربع أو ست عجلات في العامين التاليين، وأُرسلت إحداها إلى الولايات المتحدة لشركة قناة ديلاوير وهدسون . ^{[ ٥٣ ]} بالإضافة إلى عمله في مصنع القاطرات، كان روبرت يُجري مسحًا لمسارات السكك الحديدية، وقدم المشورة بشأن نفق تحت نهر ميرسي . ^{[ ٥٤ ]}

ساحرة لانكشاير (1828)

الصاروخ (1829)

قاطرة من نوع بلانيت ( 1832)

تطور تصميم القاطرات في عهد روبرت ستيفنسون

In March 1828 Robert wrote to a friend saying he had an attraction to Broad Street in London as Frances (Fanny) Sanderson lived there.^{[note 7]} Robert and Fanny had known each other before he had gone to South America, and after calling on her soon after returning he had an invitation from her father to be a frequent visitor. He introduced her to his father in August 1828, and she accepted his proposal of marriage at the end of that year. Robert spent so much time in London the following year that his partners accused him of neglecting his business. Robert had not wished for a long engagement, but it took some time until a suitable house was found at 5 Greenfield Place in Newcastle, and Robert and Fanny married in London on 17 June 1829.^[56][57][58]

The L&MR directors had not decided whether to use fixed engines with ropes or steam locomotives and resolved to hold trials to see if a steam locomotive would meet their requirements.^[59] The trials were to be held at a two-mile (3.2 km) double-track railway that was to be built at Rainhill.^[60] Robert designed the locomotive for the trials during the summer of 1829. Only two of the wheels were driven, as experience had shown that wrought-iron wheels had a high rate of wear that quickly resulted in wheels of different size, and gears were provided for both forward and reverse running .^{[61][note 8]} The performance-enhancing idea to heat water using many small diameter tubes through the boiler was communicated to Robert via a letter from his father who heard about it from Henry Booth and Marc Seguin .^{[63][note 9]} With both George and Booth in Liverpool, Robert was responsible for the detail design, and he fitted twenty-five 3-inch (76 mm) diameter tubes from a separate firebox through the boiler. In September the Rocket locomotive was sent to Rainhill where it was coupled with its tender.^[61]

بدأت تجارب رينهيل في 6 أكتوبر، وتجمّع ما بين 10,000 و15,000 شخص للمشاهدة. وصلت خمس قاطرات، لكن قاطرة "بيرسيفيرانس" لم تشارك في المنافسة بعد تعرضها لأضرار في طريقها إلى رينهيل، أما قاطرة "سايكلوبس" ، التي تعمل بحصانين مثبتين في هيكل، فلم تكن منافسة جدية. تحدّت قاطرة " نوفيلتي " ، التي بناها جون إريكسون وجون بريثويت في لندن، قاطرة "سان باريل" ، التي بناها تيموثي هاكوورث ، مشرف القاطرات في شركة سكك حديد شيلدون ، قاطرة "روكيت". في 8 أكتوبر، الساعة 10:30 صباحًا ، انطلقت "روكيت" في رحلتها ذهابًا وإيابًا لمسافة 110 كيلومترات (70 ميلًا) عبر المسار. قطعت "روكيت" أول 55 كيلومترًا في 3 ساعات و12 دقيقة. ثم توقفت لمدة 15 دقيقة لإعادة تزويدها بالكوك والماء قبل أن تُكمل المسار في ساعتين و57 دقيقة أخرى. كانت سرعتها المتوسطة 12 ميلاً في الساعة (19 كم/ساعة) ، وبلغت أقصى سرعة وصلت إليها أكثر من 29 ميلاً في الساعة (47 كم/ساعة) . ^{[ 67 ] [ 68 ]} وُجد أن وزن "سان باريل" زائد، لكن سُمح لها بالمشاركة. استهلكت وقودًا بمعدل يزيد عن ثلاثة أضعاف معدل "روكيت" قبل أن ينفد وقود غلايتها. جُرِّبت "نوفيلتي" مرة أخرى في اليوم التالي، لكنها سُحبت بعد تعطل أحد مفاصلها مجددًا، وأُعلن فوز "روكيت" . ^{[ 69 ]}    

اشترت شركة L&MR قاطرة روكيت وطلبت أربع قاطرات مماثلة من شركة روبرت ستيفنسون وشركاه قبل نهاية أكتوبر. ^{[ 70 ]} وتلتها أربع قاطرات أخرى مماثلة، قبل تسليم قاطرة بلانيت في 4 أكتوبر 1830 بأسطوانات موضوعة أفقيًا أسفل المرجل. في الوقت نفسه، كان هاكوورث يبني قاطرة غلوب في مصانع روبرت ستيفنسون وشركاه، وسلم إدوارد بوري قاطرة ليفربول في الشهر نفسه، وكلاهما بأسطوانات أسفل المرجل. وقد زُعم أن ستيفنسون قد استنسخ تصميم هاكوورث أو بوري؛ لكنه قال لاحقًا إنه لم يكن على علم بليفربول في الوقت الذي كان يصمم فيه قاطرة بلانيت . ^{[ 71 ]} تم شحن قاطرة جون بول ، وهي قاطرة من نوع بلانيت ، إلى الولايات المتحدة وأصبحت أول قطار يعمل بالبخار على خط سكة حديد في نيوجيرسي عندما سارت على خط سكة حديد كامدن وأمبوي في عام 1831. ^{[ 72 ]} ونظرًا لكثرة الطلبات على القاطرات، اقترح ستيفنسون في عام 1831 افتتاح مصنع ثانٍ للقاطرات. تم الاتفاق على عدم ربط اسم ستيفنسون بأي أعمال أخرى، وتم تطوير ما سيصبح فيما بعد مصنع فولكان في نيوتن-لي-ويلوز . ^{[ 73 ] [ 74 ]}

تأسست شركة جورج ستيفنسون وأبناؤه في اليوم الأخير من عام ١٨٢٤، عندما كان روبرت في أمريكا الجنوبية، مع نفس الشركاء المؤسسين لشركة روبرت ستيفنسون وشركاه. شُكّلت الشركة لإجراء مسوحات وبناء خطوط السكك الحديدية، ووُضع اسم جورج وروبرت كمهندسين رئيسيين ومسؤولين عن الشؤون البرلمانية، وضمت قائمة المهندسين المساعدين جوزيف لوك ، وجون ديكسون ، وتوماس لونغريدج غوتش، وتوماس ستوري. وقد حمّلت الشركة نفسها أعباء عمل تفوق طاقتها ^{[ ٧٥ ]} ، والتي أُسندت إلى رجال عديمي الخبرة ويتقاضون أجورًا زهيدة. ^{[ ٧٦ ]}

بعد عودته من أمريكا بفترة وجيزة، تولى روبرت مسؤولية الإشراف على بناء خط سكة حديد كانتربري وويتستابل ، الذي افتُتح في 3 مايو 1830 بقاطرة تُشبه قاطرة روكيت تُدعى إنفيكتا ، من إنتاج شركة روبرت ستيفنسون وشركاه. ^{[ 77 ]} كما كان مسؤولاً عن فرعين من خط سكة حديد ليستر وميدلاندز، وهما خط بولتون ولي وخط وارينغتون ونيوتن . ^{[ 78 ]} بُني خط سكة حديد ليستر وسوانينغتون لنقل الفحم من منجم لونغ لين إلى ليستر ، وعُيّن ستيفنسون مهندسًا له. زودت شركة روبرت ستيفنسون وشركاه قاطرات من نوع بلانيت ، ولكن تبيّن أنها ضعيفة القدرة، فاستُبدلت عام 1833.

في 18 سبتمبر 1830، وقّعت شركة جورج ستيفنسون وأبناؤه عقدًا لمسح مسار سكة حديد لندن وبرمنغهام . ^{[ 79 ]} أوصى جورج بالمسار عبر كوفنتري ، بدلًا من المسار البديل عبر أكسفورد ، لكن روبرت هو من قام بمعظم العمل؛ ^{[ 80 ]} وفي العام نفسه، انضم روبرت إلى معهد المهندسين المدنيين كعضو. ^{[ 81 ] [ ملاحظة 10 ]} أُجري مسحان في عامي 1830-1831، وواجها معارضة من مُلّاك الأراضي وسكان المدن التجارية الواقعة على مسار العربات الذي سيتم تجاوزه. ^{[ 83 ]} كان روبرت هو المرجع الهندسي عندما قُدّم مشروع قانون إلى البرلمان في عام 1832، ^{[ 84 ]} وأُشير خلال الاستجواب إلى أنه سمح بزاوية شديدة الانحدار على جانب القطع في ترينغ. تذكر روبرت أن توماس تيلفورد قد شق طريقًا عبر أرض مماثلة في دنستابل ، فغادر مع غوتش في عربة بريدية تلك الليلة، ووصل إلى موقع القطع عند الفجر ليجده بنفس الزاوية التي اقترحها. عاد وكان في مكتب محامي الشركة في الساعة العاشرة  صباحًا. ^{[ 85 ]} في ذلك العام، أُقرّ مشروع القانون في مجلس العموم ، لكنه رُفض في مجلس اللوردات . بعد حملة عامة ومسح آخر أجراه روبرت، صدر القانون البرلماني اللازم، وهو قانون سكة حديد لندن وبرمنغهام لعام 1833 ( 3 و4، ويليام 4 ، الفصل 36)، في 6 مايو 1833، ^{[ 86 ] [ 87 ]} وكان روبرت، الذي لم يبلغ الثلاثين من عمره بعد، هو من وقّع العقد في 20 سبتمبر 1833 لبناء خط السكة الحديد الذي يبلغ طوله 180 كيلومترًا (112 ميلًا) من كامدن تاون إلى برمنغهام . ^{[ 88 ] [ 89 ]} 

حصل روبرت على راتب قدره 1500 جنيه إسترليني بالإضافة إلى 200 جنيه إسترليني كمصروفات سنوية، ^{[ ملاحظة 11 ]} وانتقل هو وفاني من نيوكاسل إلى لندن. ^{[ 91 ]} وضع روبرت مخططات وأعدّ تقديرات تفصيلية للأعمال، وقسّم الخط إلى 30 عقدًا، أُبرم معظمها بحلول أكتوبر 1835. أُنشئ مكتب تصميم يضم ما بين 20 و30 رسامًا في فندق آير آرمز المهجور في سانت جونز وود؛ وبدأ جورج باركر بيدر ، الذي التقى به روبرت لأول مرة في جامعة إدنبرة، العمل لديه هناك. ^{[ 92 ] [ ملاحظة 12 ]} واجه كل من نفق بريمروز هيل ، وسد وولفرتون، ونفق كيلسبي مشاكل هندسية، وأُنجزت جميعها باستخدام العمالة المباشرة. ^{[ 94 ]}

انتهى الخط الذي سمح به قانون البرلمان لعام 1833 شمال قناة ريجنت في كامدن (بالقرب من محطة مترو أنفاق تشوك فارم )، وذلك لأن البارون ساوثهامبتون ، مالك الأرض الواقعة جنوبًا، عارض بشدة إنشاء السكة الحديدية في مجلس اللوردات عام 1832. لاحقًا، غيّر ساوثهامبتون رأيه، وتمت الموافقة على تمديد الخط جنوبًا فوق قناة ريجنت إلى ميدان يوستن . كان هذا المنحدر، الذي يتراوح ميله بين 1 في 75 و1 في 66، يُشغّل بواسطة محرك ثابت في كامدن - حيث كانت القطارات القادمة من يوستن تُسحب بواسطة حبل، بينما تنزل العربات بفعل الجاذبية. وقد نفى بيتر ليكاونت، أحد المهندسين المساعدين، في عام 1839، الادعاء المتكرر بأن استخدام الحبال كان ضروريًا لأن قاطرات تلك الفترة لم تكن قوية بما فيه الكفاية. في الواقع، كان يتم تشغيل المنحدر بواسطة قاطرات منذ افتتاح القسم الجنوبي من الخط في 20 يوليو 1837 وحتى 14 أكتوبر 1837، وكذلك كلما توقفت القاطرة الثابتة أو الحبل للصيانة، ثم لقطارات البريد من نوفمبر 1843، وبشكل كامل من 15 يوليو 1844، دون أي زيادة حقيقية في قوة القاطرات. وقد برر ليكاونت استخدام الحبل في التشغيل بقانون سكة حديد لندن وبرمنغهام لعام 1833، والذي ذكر أنه "يمنعهم من تشغيل القاطرات بالقرب من لندن أكثر من كامدن تاون". ^{[ 95 ] [ 96 ] [ ملاحظة 13 ] [ 98 ]}

افتُتح خط سكة حديد لندن وبوسطن رسميًا في 15 سبتمبر 1838. استغرقت عملية البناء أربع سنوات وثلاثة أشهر، لكنها كلّفت 5.5  مليون جنيه إسترليني مقابل التقدير الأولي البالغ 2.4  مليون جنيه إسترليني. ^{[ 99 ] [ 100 ]}

في عام ١٨٣٥، سافر روبرت مع والده إلى بلجيكا. كان جورج قد دُعي لتقديم المشورة للملك ليوبولد بشأن السكك الحديدية البلجيكية الحكومية ، وحصل على وسام ليوبولد . عاد روبرت مع والده بعد عامين للاحتفال بافتتاح خط السكة الحديدية بين بروكسل وغنت . وبموجب اتفاق مع شركة السكك الحديدية البلجيكية (L&BR)، لم يُسمح لروبرت بالعمل في أي مشروع هندسي آخر أثناء بناء خط السكة الحديدية، ولكن سُمح له بالعمل كمستشار. ^{[ ١٠١ ] [ ١٠٢ ]}

طُوِّرت آلية صمامات ستيفنسون عام 1842 على يد موظفي ستيفنسون في نيوكاسل. [ 103 ^{] وقد طُوِّر} تصميم قاطرة ستيفنسون ذات الغلاية الطويلة بستة وصلات ليصبح قاطرة شحن ناجحة، ولكنه لم يكن مناسبًا للسرعات العالية المستمرة. ^{[ 104 ]}

تأسست شركة سكة حديد ستانهوب وتاين (S&TR) عام 1832 كشراكة لبناء خط سكة حديد يربط بين أفران الجير في مزرعة لينهيد ومناجم الفحم في كونست بمقاطعة دورهام. قرر الشركاء بناء خط سكة حديد بدلاً من تطوير خط بونتوب واغونواي القائم، وكلفوا روبرت كمهندس استشاري ومساح، وتوماس إليوت هاريسون كمهندس بالنيابة، وبدأ البناء في ستانهوب في يوليو 1832، ^{[ 105 ] [ 106 ]} وافتُتح الخط عام 1834. ^{[ 107 ]} وبدلاً من الحصول على قانون من البرلمان، اتفقت الشركة مع ملاك الأراضي على حقوق مرور ، مع اشتراط دفع إيجار. اقترضت الشركة مبالغ طائلة، وبلغت ديونها 440,000 جنيه إسترليني؛ ^{[ 108 ]} وبحلول عام 1840، أُغلقت أفران الجير والجزء الممتد من ستانهوب إلى كارهاوس، وأصبح الجزء المتبقي من ستانهوب إلى آنفيلد يُمنى بخسائر مالية. أرسل أحد الدائنين فاتورة إلى ستيفنسون لم تتمكن شركة السكك الحديدية من سدادها، واكتشف روبرت أن المساهمين مسؤولون عن الدين لأن شركة S&TR لم تكن شركة مساهمة . خوفًا من الإفلاس، طلب روبرت مشورة باركر، وتم حل شركة السكك الحديدية المتعثرة في 5 فبراير 1841، وأُنشئت شركة مساهمة جديدة، هي شركة سكك حديد بونتوب وساوث شيلدز، لتتولى إدارة الخط، وساهم روبرت بمبلغ 20,000 جنيه إسترليني. بيع القسم الجنوبي من ستانوب إلى كارهاوس لشركة ديرونت للحديد في كونست. ^{[ 109 ] [ 110 ] [ 111 ]} افتُتح خط سكة حديد شمال إنجلترا العظيم عام 1841 إلى يورك مع وصلة سكة حديد في دارلينجتون إلى لندن، وشُكّلت شركة سكك حديد نيوكاسل ودارلينجتون جانكشن (N&DJR) لتمديد هذا الخط إلى نيوكاسل باستخدام خمسة أميال من خط سكة حديد بونتوب وساوث شيلدز. كان جورج هدسون ، ممول السكك الحديدية المعروف باسم "ملك السكك الحديدية"، رئيسًا لمجلس إدارة شركة N&DJR، وتم تعيين روبرت مهندسًا. ^{[ 112 ] [ 113 ]}

كان لا يزال يتعين إنجاز بعض الأعمال في خط سكة حديد لندن وبرمنغهام، كما تطلبت سكة حديد نورث ميدلاند والخطوط الممتدة من أوستند إلى لييج ومن أنتويرب إلى مونس في بلجيكا اهتمام روبرت. في عام 1839، زار فرنسا وإسبانيا وإيطاليا لمدة ثلاثة أشهر لتقديم المشورة بشأن السكك الحديدية، والتقى بمهندس السكك الحديدية الفرنسي البارز بولين تالابوت . عند عودته، أصبح مطلوبًا بشدة، حيث جال البلاد، وأدلى بشهادته أمام البرلمان، وكثيرًا ما طُلب منه التحكيم في النزاعات بين شركات السكك الحديدية ومقاوليها. ^{[ 114 ]}

خطط روبرت، على غرار والده، لخط سكة حديد يتجنب المنحدرات قدر الإمكان، مع إمكانية تمديد المسار عند الضرورة، ^{[ ملاحظة 14 ]} واقترح مسارًا مماثلاً لخط بين لندن وبرايتون ، ولكن تم اختيار مسار بديل. ^{[ 117 ]} في أغسطس 1841، مُنح روبرت وسام فارس ليوبولد تقديرًا لتحسيناته لمحركات القاطرات.

في صيف عام ١٨٤٢، كان روبرت يعمل في شركة سكك حديد نورفولك ودريغ جونيور، ثم انتقل إلى كارديف في سبتمبر، ثم إلى لندن لإعداد تقرير لسكك الحديد الفرنسية. كانت فاني قد شُخِّصت بالسرطان قبل عامين، وتدهورت حالتها الصحية بشدة في نهاية الشهر. توفيت في ٤ أكتوبر ١٨٤٢. كانت أمنيتها أن يتزوج روبرت مرة أخرى وينجب أطفالًا، لكنه ظل عازبًا طوال حياته. أُقيمت جنازتها في ١١ أكتوبر، وعاد روبرت إلى العمل في اليوم التالي، ^{[ ١١٨ ]} مع أنه ظل يزور قبرها لسنوات عديدة. ^{[ ١١٩ ] [ ملاحظة ١٥ ]}

بعد وفاة زوجته، بدأ روبرت يكره منزله في هافرستوك هيل. فانتقل إلى ساحة كامبريدج في وستمنستر ليكون أقرب إلى نوادي السادة في لندن ، ولكن سرعان ما تضرر المنزل جراء حريق، فسكن في مسكن مؤقت لمدة عشرة أشهر. ^{[ 121 ]} افتُتح خط سكة حديد نيوكاسل ودارلينجتون جانكشن في 18 يونيو 1844. انطلق قطار خاص من محطة يوستون في الساعة 5:03 صباحًا ،  وسافر عبر رغبي وليستر وديربي وتشسترفيلد ونورمانتون ، ووصل إلى غيتسهيد ، جنوب نهر تاين ، في الساعة 2:24 مساءً. أُقيمت الاحتفالات في قاعات نيوكاسل، حيث قُدِّم جورج على أنه الرجل الذي "صنع أول قاطرة تسير بذاتها على قضبان حديدية"، على الرغم من وجود أشخاص حاضرين كان من المفترض أن يكونوا أكثر دراية. ^{[ 122 ] [ 123 ] [ 124 ]} 

عندما بنى جورج خطي سكة حديد ستوكتون ودارلينجتون وليفربول ومانشستر، وضع القضبان على مسافة 1422 ملم ( 4  أقدام  و8 بوصات  ) ، لأن هذا كان عرض السكة الحديدية في منجم كيلينجورث. ^{[ ملاحظة 16 ]} اعتمد إيزامبارد كينجدوم برونيل ، كبير مهندسي سكة حديد جريت ويسترن ، عرض 2134 ملم ( 7 أقدام )، أو ما يُعرف بالعرض العريض ، بحجة أن ذلك سيسمح بسرعات أعلى. ^{[ 125 ]} التقت خطوط السكك الحديدية المبنية بعروض مختلفة لأول مرة في غلوستر عام 1844، وعلى الرغم من أن ذلك كان مزعجًا للركاب، إلا أنه أصبح مشكلة خطيرة للبضائع، حيث حدثت تأخيرات وفُقدت طرود في غلوستر. في عام 1845، تم تشكيل لجنة ملكية ، ومن بين الشهود الستة والأربعين الذين أدلوا بشهاداتهم، لم يؤيد العرض العريض سوى برونيل وزملاؤه في جريت ويسترن. ^{[ 126 ]} أظهرت المقارنات بين قاطرة ستيفنسون بين يورك ودارلينجتون وأخرى بناها برونيل بين بادينغتون وديدكوت تفوق القاطرة ذات المقياس العريض، لكن المفوضين فضلوا استخدام مقياس 4 أقدام و 8 بوصات ونصف ( 1435 ملم ) ، ويعود ذلك جزئيًا إلى طول المسار الأكبر الذي تم إنشاؤه بالفعل. ^{[ 127 ] [ 128 ] [ ملاحظة 17 ]} كما أيد برونيل استخدام نظام الدفع الجوي لتسيير القطارات . أرسل روبرت مساعدين إلى سكة حديد دالكي الجوية في أيرلندا للمراقبة، لكنه نصح بعدم استخدامها لأن تعطل مضخة واحدة سيؤدي إلى توقف حركة القطارات. ^{[ 131 ]}       

توفيت زوجة أبي روبرت، إليزابيث، عام ١٨٤٥. في ذلك العام، كان جورج عائدًا مريضًا من رحلة إلى إسبانيا، وأصيب بنوبة التهاب الجنبة في مقصورة السفينة المتجهة إلى ساوثهامبتون. تقاعد في منزل تابتون ، بالقرب من تشيسترفيلد ، وتزوج من مدبرة منزله في أوائل عام ١٨٤٨. وفي وقت لاحق من ذلك العام، توفي في ١٢ أغسطس/آب إثر نوبة ثانية من التهاب الجنبة، ودُفن في مقبرة كنيسة الثالوث المقدس في تشيسترفيلد. كان جورج رئيسًا لمؤسسة المهندسين الميكانيكيين التي شُكّلت حديثًا ، وتولى روبرت هذا المنصب حتى عام ١٨٥٣. ^{[ ١٣٢ ]}

حصلت سكة حديد تشيستر وهوليهيد على ترخيصها عام ١٨٤٥، وأصبح روبرت كبير المهندسين، وصمم جسرًا حديديًا لعبور نهر دي خارج تشيستر مباشرةً . اكتمل بناؤه في سبتمبر ١٨٤٦، وفحصه مفتش مجلس التجارة، اللواء بيزلي، في ٢٠ أكتوبر. ^{[ ١٣٣ ]} في ٢٤ مايو ١٨٤٧، انهار الجسر تحت قطار ركاب؛ تمكنت القاطرة وسائقها من العبور، لكن العربة الملحقة وعربات القطار سقطت في النهر. توفي خمسة أشخاص. حضر كوندر جلسة التحقيق في تشيستر: يروي أن بيزلي كان في حالة هياج شديد لدرجة أنه كاد يعجز عن الكلام؛ وكان روبرت شاحبًا ومرهقًا، وبدا رئيس هيئة المحلفين مصممًا على الحصول على حكم بالقتل غير العمد. كان روبرت مستعدًا للاعتراف بالمسؤولية، لكنه اقتنع بتقديم دفاع مفاده أن العارضة الحديدية المصبوبة لم يكن من الممكن أن تنكسر إلا لأن العربة الملحقة خرجت عن القضبان بسبب عجلة مكسورة. حظي روبرت بدعم شهود خبراء مثل لوك، وتشارلز فينيول ، وغوتش، وكينيدي، وصدر حكمٌ بأن الوفاة كانت عرضية. لم يستخدم روبرت عوارض حديدية طويلة من الزهر مرة أخرى، وشُكّلت لاحقًا لجنة ملكية للتحقيق في استخدام شركات السكك الحديدية للحديد الزهر. ^{[ 134 ] [ 135 ] [ ملاحظة 18 ]}

بُني جسر بريتانيا لخط سكة حديد تشيستر وهوليهيد لعبور مضيق ميناي من ويلز إلى جزيرة أنجلسي . ^{[ 136 ]} كان من الضروري أن يبلغ طول الجسر 461 مترًا (1511 قدمًا) ، وأصرت الأميرالية على أن يكون ذا امتداد واحد على ارتفاع 30 مترًا (100 قدم) فوق سطح الماء. ^{[ 137 ]} أدت مشاكل أثناء إطلاق السفينة البخارية المصنوعة من الحديد المطاوع "أمير ويلز" إلى سقوطها دون دعم لهيكلها لمسافة 34 مترًا (110 أقدام) ، لكنها لم تتضرر. استلهم روبرت من هذه الحادثة، فصمم مع ويليام فيربيرن وإيتون هودجكينسون جسرًا أنبوبيًا من الحديد المطاوع كبيرًا بما يكفي لمرور قطار. ^{[ ملاحظة 19 ]} أجروا تجارب على نماذج في عامي 1845 و1846 ^{[ 139 ] [ 140 ]} وقرروا استخدام تصميم مماثل على جسر كونوي الذي يبلغ طوله 120 مترًا (400 قدم) لاكتساب الخبرة. ^{[ 141 ]} تم تعويم أول أنبوب لجسر كونوي في مكانه في مارس 1848 ورفعه في الشهر التالي، مما سمح بافتتاح خط سكة حديد أحادي في 1 مايو. تم رفع الأنبوب الثاني في مكانه في أكتوبر من ذلك العام؛ في تلك الأيام كان برونيل مع روبرت يدعم صديقه. تم وضع أول أنبوب من الأنابيب الأربعة لجسر بريتانيا في يونيو 1849، عندما كان كل من برونيل ولوك مع روبرت، وتم رفعه في مكانه في أكتوبر. تم رفع الأنبوب الثاني في مكانه في 7 يناير 1850، وتم افتتاح خط أحادي لحركة المرور العامة عبر هذه الأنابيب في 18 مارس 1850، وتم افتتاح الخط الثاني في 19 أكتوبر. ^{[ 142 ]}    

أوصى جورج في عام 1838 بالمسار الشمالي من نيوكاسل إلى إدنبرة على طول الساحل، مروراً بموربيث وبيرويك ، وروّج هدسون لهذا المسار لخط سكة حديد نيوكاسل وبيرويك في عام 1843. ^{[ 143 ]} وقد صدر قانون البرلمان المطلوب، وهو قانون سكة حديد نيوكاسل وبيرويك لعام 1845 ( 8 و9 فيكت. الفصل 113)، وحصل على الموافقة الملكية في عام 1845، وشمل جسراً عالياً للطرق والسكك الحديدية عبر نهر تاين في نيوكاسل وجسر الحدود الملكي عبر نهر تويد في بيرويك. يبلغ طول الجسر العالي 1372 قدماً (418 متراً) وارتفاعه 146 قدماً (45 متراً) ، وهو مصنوع من أقواس من الحديد الزهر مشدودة بأوتار أفقية من الحديد المطاوع. عبر أول قطار نهر تاين على هيكل خشبي مؤقت في أغسطس 1848. افتتحت الملكة فيكتوريا الجسر الحديدي رسميًا في سبتمبر 1849، بعد انتخاب روبرت زميلًا في الجمعية الملكية في يونيو. أما الجسر الذي يعبر نهر تويد فهو عبارة عن جسر حجري ذو 28 قوسًا، وقد افتتحته الملكة في 29 أغسطس 1850. وفي حفل العشاء الاحتفالي، جلس روبرت بجانب الملكة؛ إذ عُرض عليه لقب فارس ، لكنه رفضه. ^{[ 144 ] [ 145 ]}