Isambard Kingdom Brunel (Portsmouth, 9 de abril de 1806 - Londres, 15 de septiembre de 1859) fue un ingeniero británico. Es conocido sobre todo por ser el creador de la línea de ferrocarril del Great Western Railway; por haber ideado una serie de tres famosos barcos de vapor; y por haber proyectado numerosos puentes de gran importancia en el Reino Unido. Fue votado como el segundo personaje británico más importante de todos los tiempos en la encuesta llevada a cabo en 2002 por la BBC (100 Greatest Britons).
A pesar de que los proyectos de Brunel no fueron siempre exitosos, frecuentemente contenían soluciones innovadoras a los típicos problemas ingenieriles de la época. Durante su corta carrera, consiguió ser el primero en muchos logros de ingeniería, incluyendo la participación en la construcción del túnel del Támesis (el primer túnel bajo un río navegable), y el desarrollo del primer transatlántico con casco de hierro propulsado mediante hélice, el SS Great Britain.
Isambard Kingdom Brunel era hijo del ingeniero civil francés sir Marc Isambard Brunel y de Sophia Kingdom, y nació en Portsmouth (Hampshire, Inglaterra) el 9 de abril de 1806. Tenía dos hermanas: Sophia y Emma.
Desde muy joven mostró un especial talento para el dibujo y los principios geométricos. A la edad de 14 años fue enviado a Francia para ser educado primero en el Lycée Henri IV de París y después en la Universidad de Caen en Normandía. Tras completar sus estudios teóricos relacionados con la ingeniería, trabajó con el maestro-artesano Abraham Louis Breguet, quien le instruyó en el arte aplicado de la construcción de relojes e instrumentos científicos.
A los 17 años volvió a Inglaterra, donde comenzó a colaborar con su padre. Continuó su formación práctica, visitando casi a diario la Escuela Superior de Ingenieros de Maudslay. Empezó a destacar cuando, a la edad de 20 años, fue designado por su padre como ingeniero jefe auxiliar en la obra cumbre de su carrera, la construcción del túnel del Támesis, que cruza el río entre Rotherhithe y Wapping.
Brunel trabajó durante varios años como ingeniero asistente en el proyecto para construir un túnel debajo del río Támesis en Londres, entre Rotherhithe y Wapping, utilizando una primitiva tuneladora para excavar una galería horizontal de un lado del río al otro en las condiciones más difíciles y peligrosas. El proyecto fue financiado por la Thames Tunnel Company, y el padre de Brunel, Marc, fue el ingeniero jefe. La revista The American Naturalist dijo al respecto: "También se afirma que la forma de horadar la madera del teredo navalis [un molusco marino que perfora los cascos de madera de los barcos] le sugirió al Sr. Brunel su método para hacer un túnel en el Támesis".
La composición del lecho del río en Rotherhithe a menudo era poco más que sedimentos anegados y grava suelta. Un ingenioso escudo tunelador diseñado por Marc Brunel ayudó a proteger a los trabajadores de los derrumbes, pero dos graves incidentes de inundación detuvieron el trabajo por largos períodos, matando a varios trabajadores e hiriendo gravemente al joven Brunel. El último incidente, en 1828, mató a los dos mineros más veteranos, y el propio Isambard escapó por poco de la muerte. Resultó gravemente herido y pasó seis meses recuperándose. El evento detuvo el trabajo en el túnel durante varios años.
Aunque el túnel del Támesis finalmente se completó durante la vida de Marc Brunel, su hijo no tuvo más participación en el túnel propiamente dicho, y solo usó las instalaciones de obra abandonadas en Rotherhithe para continuar con sus experimentos fallidos sobre un sistema de impulsión mediante gas. Este sistema estaba basado en una idea de su padre, que consistía en construir un motor que funcionase con la energía generada alternativamente calentando y enfriando dióxido de carbono generado a base de carbonato de amonio y ácido sulfúrico. A pesar del interés de varias instituciones (incluido el Almirantazgo), Brunel consideró que los experimentos fueron un fracaso especialmente por motivos de economía de combustible y se suspendieron después de 1834.
En 1865, la Compañía del Ferrocarril del Este de Londres compró el túnel del Támesis por 200 000 libras esterlinas y cuatro años más tarde lo atravesaron los primeros trenes. Posteriormente, el túnel pasó a formar parte del sistema subterráneo de Londres y sigue en uso hoy en día, originalmente como parte de la East London Line, y ahora incorporado al London Overground.
En su relativamente breve pero intensa carrera, Brunel demostró una gran versatilidad a la hora de idear soluciones estructurales para solventar los distintos problemas ingenieriles a los que se iba enfrentando, especialmente en los proyectos de ferrocarril de los que fue responsable. Un destacable ejemplo es el puente ferroviario de Maidenhead, construido sobre el río Támesis en Berkshire. Concluido en 1838, sigue siendo el puente de mampostería de arco rebajado con el menor cociente [flecha/luz] del mundo. Este puente, que está todavía en uso, consta de dos arcos de 39 metros de luz cada uno, con una flecha de 7 metros. La anchura del tablero permite el paso de cuatro vías de ferrocarril sobre el mismo.
El puente Royal Albert, construido en 1854, uno de los primeros proyectos de Brunel en solitario, fue diseñado para la compañía del Ferrocarril de Cornualles, después de que el Parlamento Británico rechazara el plan original de utilizar los servicios de un ferry para cruzar el estuario del río Tamar. El puente consiste en dos grandes vanos de 139 metros de luz situados 30 metros por encima del nivel de la máxima marea viva, además de otros 17 vanos de dimensiones más pequeñas. Los dos vanos centrales se colocaron mediante barcazas entre los pilares, desde donde se izaron a su posición definitiva utilizando gatos.
Sin embargo, Brunel es quizás sobre todo conocido por su impresionante puente colgante de Clifton en Bristol. Con una luz de 213 m, y suspendido a 61 m de altura sobre el cauce del río Avon, se convirtió en el momento de su inauguración en el puente con el vano más largo del mundo. Brunel había presentado cuatro diseños a un comité encabezado por Thomas Telford, quien rechazaba todas las soluciones recibidas, proponiendo su propio diseño en su lugar. Tras una enconada polémica aireada por la prensa, se abrió el concurso otra vez, y una nueva propuesta de Brunel recibió la aprobación definitiva para iniciar el proyecto.
Brunel escribió a su cuñado, el político Benjamin Hawes:
No vivió lo suficiente para verlo concluido, pero sus colegas y admiradores de la Institución de Ingenieros Civiles consideraron que el puente debía ser completado en memoria del gran ingeniero y comenzaron a recaudar nuevos fondos, aunque al parecer modificando sustancialmente el diseño original. Los trabajos se iniciaron en 1862 y terminaron en 1864, cinco años después de la muerte de Brunel.
La intensa actividad de Brunel en el campo de los puentes también le permitió mostrar su genio en el diseño de estructuras más económicas, como las de madera. Así, en su carrera como constructor de ferrocarriles, pero particularmente en el Ferrocarril del Sur de Devon y en el Ferrocarril de Cornualles, donde no se disponía de grandes recursos y había muchos valles que cruzar, Brunel hizo un uso extensivo de la madera para la construcción de importantes viaductos.
Cuando la compañía del Ferrocarril de Cornualles construyó la línea ferroviaria entre Plymouth y Truro, inaugurada en 1859, y la amplió hasta Falmouth en 1863, siguiendo el consejo de Brunel se construyeron 42 viaductos con tableros de madera sostenidos por vigas también de madera en abanico, dispuestas sobre pilares de mampostería. Este método inusual de construcción redujo sustancialmente el costo inicial de construcción en comparación con una estructura completamente de mampostería, pero a costa de un mantenimiento más oneroso. En 1934, el último viaducto de madera de Brunel fue desmantelado y reemplazado por una estructura de mampostería.