Le Pont Britannia a été construit par l'ingénieur civil Robert Stephenson comme un pont ferroviaire tubulaire sur le détroit de Menai. La mise en service du Pont Britannia suit l'ouverture du Pont suspendu de Menai de Thomas Telford, qui révolutionne les voyages en diligence entre Holyhead et Londres. Avec l'augmentation constante du nombre de voyageurs entre l'Irlande et le pays de Galles, la construction d'une ligne de chemin de fer pour traverser le détroit devient toutefois nécessaire. Les travaux sur le pont commencent en 1846 et quatre ans plus tard, il est ouvert au public.
Terminer un pont de cette dimension, qui supporte le poids de deux voies de chemin de fer, est une tâche difficile. Suivant les mêmes conditions mises en place lors de la conception du Pont suspendu de Menai par Telford, le pont ferroviaire de Stephenson a également dû être suffisamment élevé pour permettre aux navires de naviguer en dessous à tout moment. Stephenson propose une nouvelle conception tubulaire révolutionnaire qui permet une plus grande envergure sans la nécessité de recourir aux trains suspendus. Il teste cette conception avec la construction du plus petit pont ferroviaire sur l'estuaire de Conwy, inauguré en 1849. La maçonnerie du Pont Britannia utilise des motifs de l'Égypte ancienne et quatre lions énormes, aussi de style égyptien, décorent les entrées du pont sur les deux côtés.
Comme le Pont suspendu de Menai, d'innombrables touristes affluent vers le Pont Britannia tout au long de sa construction et, après son ouverture. Pendant une longue période, les visiteurs ont même l'autorisation d'explorer l'intérieur des tubes ! Une description enthousiaste par le voyageur allemand Rudolph Delbrück raconte comment, pendant un été chaud et sec, la toiture en bois des tubes avait séché et pris feu à cause des étincelles émanant du passage d’un train. Ensuite, les tubes enflammés mirent le feu aux bagages transportés au-dessus du train.
À la suite d'un incendie important en 1970, les poutres tubulaires ont été supprimées car elles étaient considérées comme structurellement instables en raison de la chaleur de l'incendie. Le pont a été reconstruit et offre maintenant deux ponts, celui du dessus permettant aux trains de franchir le détroit de Menai, tandis que la partie inférieure porte la route A55. Les piliers en maçonnerie d'origine soutiennent la nouvelle structure et les lions de pierre sont encore en place.
Der berühmte Ingenieur Stephenson empfahl eine Ueberbrückung mittels gußeiserner Bogen von 450 Fuß Spannweite, allein die Admiralitätscommission bestand darauf, einen Raum von 100 Fuß Höhe nicht nur in der Mitte des Bogens, sondern auch dicht an den Pfeilern zu haben, und somit sah sich Stephenson genöthigt, seine erste Idee aufzugeben und projectirte nun einen Bau, einem einzigen gewaltigen Balken gleichend, dessen Stabilität von der Stärke seiner Theile abhängt, und der, an einer anderen Stelle zusammengesetzt, in total nach seinem Bestimmungsort geflößt und dort als Ganzes in seine Lage gehoben ward. Unterstützt von Herrn Fairbairn und Professor Hodgkinson machte Stephenson eine Reihe von Experimenten und so entstand diese Brücke, in der Form einer Röhre gleichend, deren Seiten aus anderen kleinen Röhren gebildet sind. Der Ausdruck Röhre soll jedoch hier nicht ein rundes Profil andeuten, denn das Hauptprofil der Brücke sowohl als die kleineren Balken sind rechtwinklich, jedoch sind alle Theile hohl und aus Eisenplatten zusammengesetzt. ...
Die erste dieser Röhren war am 4. Mai 1849 vollendet, am 20. Juni aufs Wasser gebracht und am 9. November in ihrer permanenten Lage. Die Eröffnung der ersten Linie fand am 18. März 1850 statt, die des ganzen Baues am 21. Oktober desselben Jahres und die Gesammtkosten des Baues betrugen 621,855 Pfund Sterling (4,145,684 Thaler) [ca. £72 Mio. oder €79,5 Mio. in 2017]. Aus der Ferne gesehen, läßt sich die wundervolle Construction dieses Bauwerks kaum ermessen. Der Anblick ist etwas zahm und uninteressant und gleicht ungeheuren Balken, welche auf den Pfeilern ruhen, während die in der Ferne sichtbare Hängebrücke einen ungleich mehr malerischen Eindruck macht. Betritt man aber den Schienenweg in den Röhren, prüft man Construction und Verhältnisse näher, so kann man sich der Bewunderung dieser kühnen Geister, die ein so gewaltiges Werk ersannen und so bedächtig und sicher ausführten, nicht erwehren.
Le célèbre ingénieur Stephenson recommanda la construction d’un pont voûté en fonte avec une envergure de 450 pieds, mais l’Amirauté insista à la place sur une hauteur minimale de 100 pieds dans le centre de l’arche ainsi que près des piliers. Ainsi, Stephenson se sentit obligé d’abandonner sa première idée et planifia une structure ressemblant maintenant à une poutre énorme, dont la stabilité dépend de la force de ses parties. La poutre, assemblée dans un autre emplacement, allait être acheminée par flottage à la destination finale et hissée et mise en place par un treuil là-bas dans son intégralité. Avec l’appui de M. Fairbairn et M. Hodgkinson, Stephenson procéda à une série d’expériences et, ainsi, le pont actuel fut élaboré, ressemblant à un tube dont les parois se composent d’autres petits tubes. Le terme « tube » ne vise pas ici à décrire un profil rond, car le profil principal du pont ainsi que les petits chevrons sont rectangulaires, mais toutes les pièces sont creuses et construites de plaques de fer. ...
Le premier de ces tubes fut réalisé le 4 mai 1849, fut mis sur l’eau le 20 juin et fut installé dans sa position permanente le 9 novembre. L’ouverture de la première voie s’effectua le 18 mars 1850 avant l’ouverture de tout l’édifice le 21 octobre de la même année. Le coût total de la construction fut de 621 855 livres sterling (4 145 684 Thalers) [72 millions de livres sterling ou 79,5 millions d’euros en 2017]. Vu de loin, il est quasiment impossible de saisir les propriétés merveilleuses de cette structure. Son apparence est quelque peu banale et inintéressante et ressemble à d’énormes poutres reposant sur des piliers, tandis que le pont suspendu visible dans le lointain donne une impression plus pittoresque de manière disproportionnée. Cependant, si on marche sur le chemin de fer à l’intérieur des tubes, et si on inspecte le travail de construction et ses propriétés de plus près, il est impossible de résister à admirer les esprits audacieux qui ont élaboré cet énorme projet et l’ont accompli avec diligence et en toute sécurité.
Die Meerenge von Menai ist nicht so breit, als [der Rhein bei Mainz und die Donau bei Wien]; die Brücke ist nur von zwei Pfeilern im Wasser und zwei Pfeilern am Ufer getragen; die Röhren aber sind sehr prosaisch, zumal wenn man, wie ich kurz vor her, die drei Gitterbrücken über den Rhein bei Mainz, Coblenz und Köln gesehen. Der Meeresarm hatte ungefähr das Aussehen des Rheins bei Coblenz, überhaupt eines Flusses, weil man auf keiner Seite das Meer herschimmern sah. Der Jugendtraum war halb zu Wasser; allein daran war die Britannia-Brücke selbst unschuldig. Sie bleibt doch die Mutter der Gitterbrücken, ein Triumph der Mathematik! Im Augenblicke, wo der jüngere Stephenson den Satz als richtig erprobt hatte, daß eine Eisenröhre ebenso viel Tragkraft besitze, als ein massiver Eisencylinder vom gleichen Durchmesser oder um das Gewicht des Kernes noch mehr, war eine Wohlthat für den Weltverkehr gefunden, welche den Dampfschiffen und Eisenbahnen sich als drittes Wunderwerk anschließt. Gleich nach obigem Satze fand man, daß auch eine durchbrochene Röhre noch genügende Widerstandskraft behält, und die Gitterbrücken waren erfunden, die proteus-artig jedes Jahr in neuer Conftruction auftauchen und ohne welche der heutige Eisenbahnbau sich fast nicht mehr denken läßt, wenigstens unsere Ströme heute noch nicht überbrückt wären. Was hätten nicht die Römer um eine solche Erfindung gegeben! Wann wird die Welt wieder das Schauspiel eines solchen Sohnes, eines solchen Vaters sehen – Letzterer der Erfinder der Eisenbahnen, Ersterer der Vater der Gitterbrücken!
Le détroit de Menai n’est pas aussi large que [le Rhin près de Mayence et du Danube près de Vienne] ; le pont n’est porté que par deux piliers dans l’eau et deux sur les rives ; pourtant, les tubes sont très prosaïques, surtout si, comme moi, on a déjà vu les ponts en treillis sur le Rhin à Mayence, Coblence ou Cologne. Le détroit avait à peu près l’apparence du Rhin près de Coblence, et ressemblait vraiment à un fleuve parce qu’il était impossible de voir l’océan scintiller à chaque extrémité. Le rêve d’enfance était bien loin d’être fini ; cependant le pont Britannia était lui-même innocent. Malgré tout, ce pont reste la mère de tous les ponts en treillis, un triomphe des mathématiques ! Le moment où le jeune Stephenson prouva le théorème qu’un tube de fer possède autant de capacités portantes qu’un solide cylindre de fer de même diamètre et même plus dans la partie centrale, fut une bénédiction pour les transports mondiaux, devenant un troisième miracle après les bateaux à vapeur et les trains ferroviaires. Similaire au théorème ci-dessus, on avait constaté qu’un tube perforé conserve encore assez de sa force et, par conséquent, le pont en treillis fut inventé. Avec leur qualité protéiforme, les ponts en treillis apparaissent dans de nouvelles formes chaque année. Sans eux, la construction du chemin de fer d’aujourd’hui serait presque inconcevable et nos rivières n’auraient toujours pas de ponts. Ce que les Romains auraient donné pour une telle invention ! Le monde verra t-il un jour un fils et un père comme eux – ce dernier l’inventeur du train ferroviaire et le premier le père du pont en treillis !