La forma cilíndrica de su escudo tunelador (que sustituyó ventajosamente al escudo rectangular ideado años antes por Marc Brunel) es la razón por la que el metro de Londres se llama coloquialmente "Tube" (El Tubo).
[2] Era de ascendencia inglesa, y su abuelo había emigrado a Sudáfrica en 1820.
[2] Greathead pasó algún tiempo (alrededor del año 1867) como ingeniero asistente en el Ferrocarril Midland entre Bedford y Londres (trabajando con el hermano de Barlow, William Henry Barlow).
Barlow fue el ingeniero del túnel y Greathead estuvo a cargo de los accesos.
El Escudo para Túneles en Terreno Blando patentado por Greathead utilizaba chorros de agua a presión en el frente del túnel para ayudar a cortar la tierra blanda como se describe en la patente.
La presurización neumática del túnel se utilizó para garantizar una mejor seguridad para los trabajadores, al igualar la presión interna del túnel con su presión subterránea exterior estimada bajo el agua.
Diseñó el escudo circular prototipo que desde entonces se ha utilizado en la mayoría de los proyectos de túneles, con los avances incorporados por otros ingenieros y la mejora tecnológica en el diseño del escudo en general.
En su libro, Tunnel Shields and the Use of Compressed Air in Subaqueous Works, Copperthwaite (quien trabajó con Greathead como alumno suyo)[12] dice: Barlow fue sin duda el primero en patentar, en 1864, un escudo capaz de moverse en una sola pieza, y rodeado por un delgado cilindro de hierro... para construir, en anillos sucesivos, un túnel de hierro fundido... esto fue en 1864 y en 1868 patentó provisionalmente un escudo... ninguno de estos diseños tomó forma práctica y, en 1869 Greathead en Inglaterra y Beach en Nueva York realmente construyeron y usaron escudos que tenían muchas características en común con las patentes de Barlow, pero que diferían entre sí en numerosos detalles.
Simultáneamente, Alfred Ely Beach construyó un escudo de túnel cilíndrico en Nueva York y diseñó un escudo que se parecía mucho a la idea patentada de Barlow casi al mismo tiempo que Greathead.
Dado que el cemento Portland había sido inventado tan solo en 1824 por Joseph Aspdin de Leeds, la industria de la construcción no lo apreció por completo durante muchos años.
Los documentos se pueden obtener solicitándolos a su biblioteca en formato pdf para mayor aclaración.
El hidrante fue un invento para inyectar lechada en loa huecos en tre los anillos de hierro fundido ya colocados y el terreno para fortalecer los revestimientos de las paredes del túnel durante la construcción y garantizar así su posición permanente.