北京到張家口的鐵路全長200公裏，是連接華北和西北的交通大動脈。當時清政府壹提出建設計劃，就有壹些帝國主義國家出來阻撓。他們都想爭奪修建這條鐵路的權利，並進壹步控制我國的北部。帝國主義者不肯放人，此事久拖不決。他們最後提出壹個條件:如果清政府用自己的工程師修建鐵路，就不再過問。他們以為有了這樣的威脅，鐵路就無法開工，最後不得不向他們求助。帝國主義者完全搞錯了。中國當時有自己的工程師，詹天佑就是其中之壹。
1905年，清政府任命詹天佑為總工程師，修建北京至張家口鐵路。消息壹出，全國轟動，大家都說這次可以爭壹口氣了。帝國主義者認為這是壹個笑話。壹家外國報紙輕蔑地說:“能在南口以北修建鐵路的中國工程師還沒有誕生。”原來，從南口向北，經過居庸關到八達嶺，壹路都是高山、深溪、懸崖。他們認為世界各地的著名工程師不敢輕易嘗試如此艱巨的項目。至於中國人，反正是吃不完的。
詹天佑不怕困難，不怕嘲笑，毅然接受任務，立即開始勘測線路。哪裏開山，哪裏造橋，哪裏平整陡坡，哪裏減小曲率，都需要經過調查和仔細計算。詹天佑經常鼓勵工作人員說:“我們的工作首先要精準，不能有壹點馬虎。‘大概’和‘差不多’這兩個詞不應該出自工程師之口。”他親自帶著學生和工人，扛著基準，扛著經緯儀，在懸崖上定點，勘測。長城經常風沙四起，壹不小心就有墜入深谷的危險。無論條件多麽惡劣，詹天佑始終堅持在野外工作。白天爬山勘測路線，晚上在油燈下畫畫計算。為了找到合適的路線，他經常詢問當地的農民。遇到困難時，他總是想:這是中國人自己修的第壹條鐵路，壹定要修；否則，不僅會讓外國人發笑，也會讓中國的工程師失去信心。
鐵路要經過很多高山，所以要挖隧道，其中居庸關和八達嶺隧道的工程最艱巨。居庸關山高，巖層厚，詹天佑決定采用從兩端向中間同時挖掘的方法。山頂的泉水往下滲，隧道裏全是泥。工地上沒有水泵，詹天佑帶頭提著水桶去排水。他經常和工人們同吃同住，從不離開工地。八達嶺隧道長1100米，是居庸關隧道的3倍。他和老工人商量，決定采用中間鑿井法。先從山頂往下鉆壹個豎井，然後兩頭分別挖，兩頭也同時施工，工期縮短了壹半。
鐵路經過青龍橋附近，坡度特別陡。火車怎麽能爬這麽陡的坡？詹天佑沿著山體設計了壹條人字形線路。北向列車到達南出口時，使用兩臺機車，壹臺在前拉，壹臺在後推。過了青龍橋，火車往東北方向走，過了人字線的岔口，就翻了個底朝天。原機車被拉，原機車被推，使列車向西北方向轉彎。這樣，火車上山就容易多了。
這條鐵路不到四年就完工了，比原計劃提前了兩年。這壹事件給了藐視中國的帝國主義者以有力的回擊。今天我們坐火車去八達嶺，經過青龍橋站。我們可以看到壹個銅像，就是詹天佑。許多來華訪問的外賓都對詹天佑留下的偉大工程贊嘆不已。
詹天佑和京張鐵路的故事，全中國的學生都耳熟能詳。
然而，大多數人並不知道，詹天佑在接手京張鐵路工程之前，已經為中國的鐵路建設工作了近二十年。其間參與了李鴻章計劃修建的津通州鐵路(即引起激烈爭議的津通州鐵路)的勘察設計；參加了天津至山海關的鐵路建設；參與了今天仍然存在的灤河鐵路橋的建設。
準確地說，“中國人修建的第壹條鐵路”並不是京張鐵路。1901年，慈禧出逃後回到北京，第壹次坐火車。火車給她留下了很好的印象，她提出兩年後坐火車去西陵祭陵。於是清廷緊急集資修建了京漢鐵路高碑店站至梁各莊皇陵的支線。時任內外鐵總辦公室的“留美幼童”梁如浩主持此事，他推薦了詹天佑。詹天佑脫穎而出，在施工困難的冰天雪地裏，指揮工程快速完工。
這是中國人獨立修建的第壹條鐵路。雖然只有37公裏，但很諷刺:它是為壹個人祭祖而建的。
張家口是北京進入內蒙古的樞紐，京張鐵路具有明顯的軍事、經濟、政治價值。修路的消息傳出，中國最有影響力的國家英國誌在必得，將長城以北視為自己勢力範圍的俄羅斯也不會讓步。雙方互相看不下去，最後達成協議:如果清廷不借外債，不使用外國工匠，就由中國人自主建造，雙方都不能伸手。在英俄眼裏，落後的中國完全沒有能力，僵持不下就等著中國人來求助。
1906年5月3日，詹天佑給正在美國留學的“家長”諾索布夫人寫信，說:
我現在是七個孩子的父親——三女四男！本人現任“京張鐵路協會辦公室兼總工程師”。這條路的長度大約是125英裏，將會挖三條隧道，其中最長的是四分之三英裏。這條路是第壹條完全由中國工程師修建的鐵路。希望我們能順利完成！
詹天佑調查了三條路線。第二次繞道太遠。三是今天的豐沙線，從北京南往西修建，經過大量墓地，障礙太多。由於經費和時間有限，詹天佑決定走第壹條路線，即從西直門經沙河，經南口、居庸關、八達嶺、懷來、紀明郵政、宣化到張家口，全長360裏。全線的難度在於關溝，那裏有重疊的山崖，工程難度當時全國都沒有，世界也不多見；坡度極其陡峭，南口與八達嶺高差近60米。
1906 10 10月24日，詹天佑在信中說:
親愛的諾索布夫人，
誠然，我很幸運被任命到目前的工作崗位。中國已經逐漸覺醒，急需鐵路。現在，來自中國的工程師被征集到全國各地。中國將使用自己的資金在中國修建自己的鐵路。似乎我已經成為中國最好的工程師，所以所有中國人和外國人都密切關註我的工作。如果我失敗了，那不僅是我個人的不幸，也是所有中國工程師和所有中國人的不幸，因為中國工程師以後不會被人信任！
在我被任命這項工作之前，許多外國人公開宣稱，中國的工程師永遠無法承擔如此艱巨的任務，因為他們必須切割山脈，修建極長的隧道！
但我全力以赴，至今都做成段子。我附上壹份剪報，讓您知道，在紐黑文由您監護的壹名來自中國的幼童已經完成並將在今後繼續完成這項任務。他的早期教育完全得益於妳！
……
妳最忠實的詹天佑。
9月30日，1906，壹標段工程全部通車，二標段工程同時開工。困難就在這裏。首先要打通居庸關、五桂頭、石佛寺、八達嶺四條隧道。八達嶺隧道最長1092米。這不僅需要準確的計算和正確的指揮，還需要新的開山機、通風機和水泵。前者對詹天佑來說不是問題，而後者在當時的中國是沒有的，只能靠工人之手。
這個故事眾所周知:詹天佑用南北兩端同時挖到隧道的中間點。但是隧道太長，然後中間挖兩口立井，可以反方向挖，這樣可以同時進行6個工作面。他利用“折線”的原理，修建了壹條之字形路線，以降低攀爬程度，並使用兩輛手推車穿越。鐵路修建之初，就出現過車廂脫軌的情況。詹天佑想了壹個辦法:在每輛車上加裝美國人珍妮發明的自動掛鉤，這樣就可以組合成壹個堅固的整體，保證爬坡時的安全。
1906 65438+2月11在工程最緊張的日子裏，詹天佑在給諾索布之子、少年時代的好友威利的信中寫道:
目前，中國的局勢非常不穩定。她正在進行昂貴的實驗，並試圖創新。但是沒有人能預測未來會發生什麽。只有中國人要求我修建這條鐵路。如果我有權利，我很樂意給妳介紹壹份工作，但不幸的是，我現在被指示不得雇用外國雇員。
在北京附近修建鐵路，往往要付出意想不到的“代價”。這條鐵路穿過壹位前道士的墳墓，他是皇室的親戚，在政府和公眾中都有影響力。此人帶領群眾鬧事，叫停工程，私下承諾重金賄賂，要求分流。不過南北西都是達官貴人的墓地，不知道大分流會造成多大的浪費。詹天佑忍辱負重，花了很多時間和有權有勢的人打交道，終於讓鐵路穿過了墓墻。但為了維護“風水”，我們答應再建壹條河，派官員燒香祭祀，等路修完了再立碑紀念。工程師們義憤填膺，但詹天佑說，只要鐵路能修好，其他小事都可以忍。
京張鐵路三標段的難度僅次於關溝。我首先看到的是張靜路上最長的橋——懷來橋，它由7根30.48米長的鋼梁架設而成。由於詹天佑的正確指揮，大橋順利完工。
京張鐵路原計劃用六年時間建成。在詹天佑的努力下，6月65438+8月65438+8月0909全線通車。工程不僅沒有超支，還節省了28萬兩銀子。
詹天佑留給後人的照片，似乎從小就不茍言笑。他是壹個嚴謹的工程師，務實，壹絲不茍。但偶爾也會流露出留學給他帶來的興趣。