詹天佑修京张铁路时的时代背景

詹天佑，字眷诚。1861年生于广东南海县。1872年7月8日年仅12岁的詹天佑作为中国第一批官办留美学生留学美国。

詹天佑在美国先后就学于威哈吩小学，弩哈吩中学，1881年又以优异成绩毕业于耶鲁大学，并写出题为《码头起重机的研究》的毕业论文，获学士学位，并于同年回国。回国后詹天佑入马尾船政前学堂学习，学成后派往福建水师旗舰“扬武”任炮手，参加了马尾海战。战后被调入黄埔水师学堂任教习。
1888年，詹天佑由老同学邝孙谋的推荐，到中国铁路公司任工程师。被湮没了七年之久的詹天佑才有机会献身于祖国的铁路事业。此时正值天津-唐山铁路施工，他不愿久居天津，就亲临工地，与工人同甘共苦，结果只用八十天的时间就竣工通车了。但李鸿章却以英人金达之功上奏，并提升金达为总工程师。詹天佑之功就这样被剽窃了。

1890年清政府又修关内外铁路（今京沈铁路），以金达为总工程师。1892年工程进行到滦河大桥，许多国家都想兜揽这桩生意，金达当然以英人为先，但英人喀克斯以建不成桥而失败。日本、德国的承包者也都遭失败。由于交工期限将至，金达才不得不求于詹天佑。詹天佑详尽分析了各国失败原因，又对滦河底的地质土壤进行了周密的测量研究之后，决定改变桩址，采用中国传统的方法，以中国的潜水员潜入河底，配以机器操作，胜利完成了打桩任务，建成滦河大桥。这一胜利长了中国人民的志气。1894年英国工程研究会选举詹天佑为该会会员。

此后，詹天佑又领导了京津路、萍醴路（萍乡至醴陵）等铁路的建筑。

袁世凯为讨好那拉氏，1902年奏请修建一条专供皇室祭祖之用的新易铁路（高碑店至易县）。坐火车去祭祖，那拉氏自然高兴。为了不误1903年祭祖之用，命袁世凯于六个月内完工。袁世凯命詹天佑为总工程师。尽管此路价值不大，却是中国人自修铁路之始，因此詹天佑仍是非常重视。詹天佑彻底抛弃了当时外国人必须在路基修成之后风干一年才可铺轨的常规，仅用四个月的时间以极省的费用建成新易铁路。大大鼓舞了中国人自建铁路的信心，为后来京张铁路的修筑打下良好基础。

张家口为北京通往内蒙古的要冲，南北旅商来往之孔道，向来为兵家所必争，因此京张铁路就有着重要的经济价值和政治价值。当清廷要修京张路的消息传出后，在华势力最大的英国志在必得，视长城以北为其势力范围的沙俄誓不相让，双方争持不下，最后达成协议：如果清廷不借外债，不用洋匠，全由中国人自修此路，双方可都不伸手。这样，清政府就打消了求救于洋人的念头而一心自修了。

1905年5月，京张铁路总局和工程局成立，以陈昭常为总办，詹天佑为会办兼总工程师，1906年詹天佑又升为总办兼总工程师。詹天佑清楚地知道这一任务的艰巨性，他首先必须顶住来自各方面的冷嘲热讽：有人说他是“自不量力”，“不过花几个钱罢了”，甚至说他是“胆大妄为”。他给他的美国老师诺索朴夫人的信中就这样说：“如果京张工程失败的话，不但是我的不幸，中国工程师的不幸，同时带给中国很大损失。在我接受这一任务前后，许多外国人露骨地宣称中国工程师不能担当京张线的石方和山洞的艰巨工程，但是我坚持我工程”。充分体现了中国知识分子的爱国心和民族责任心。

詹天佑勘测了三条路线，第二条绕道过远为不可取。第三条就是今天的丰沙线。由于清廷拨款有限，时间紧迫，詹天佑决定采用第一条路线，即从丰台北上西直门、沙河、经南口、居庸关、八达岭、怀来、鸡鸣驿、宣化到张家口，全长360华里。全线的难关在关沟，这一带叠峦重嶂，悬殊峭壁，工程之难在当时为全国所没有，世界所罕见；坡度极大，南口和八达岭的高度相差180丈。詹天佑把全线分为三段：丰台到南口为第一段，南口到康庄为第二段，余为第三段。

1905年9月4日正式开工，12月12日开始铺轨。就在铺轨的第一天，一列工程车的一个车钩链子折断，造成脱轨事故。这一下成了中国人不能自修铁路的证据，各种诽谤中伤纷至沓来。但詹天佑没有惊慌失措，反倒冷静地想到：此路坡度极大，每节车厢之间的连接性能稍有不固，事故就难避免。为此，他使用了自动挂钩法，终于解决了这个问题。

1906年9月30日第一段工程全部通车，第二段工程同时开始。难关就在第二段，首先必须打通居庸关、五桂头、石佛寺、八达岭四条隧道，最长的八达岭隧道1，092公尺。这不仅要有精确的计算和正确的指挥，还要有新式的开山机、通风机和抽水机。前者对詹天佑都不成问题，而后者当时中国全都没有，只在靠工人的双手，其困难程度可以想见。他们硬是克服了重重困难，终于在1908年9月完成了第二段工程。

第三段工程的难度仅次于关沟，首先遇到的是怀来大桥，这是京张路上最长的一座桥，它由七根一百英尺长的钢梁架设而成。由于詹天佑正确地指挥，及时建成。1909年4月2日火车通到下花园。下花园到鸡鸣驿矿区岔道一段虽不长，工程极难。右临羊河，左傍石山，山上要开一条六丈深的通道，山下要垫高七华里长的河床。詹天佑即以山上开道之石来垫山下河床。为防山洪冲击路基，又用水泥砖加以保护，胜利完成了第三段工段。

对于工程上的困难，詹天佑从未放在眼里，对于人为的障碍却使詹天佑忧愤至极。清河有个叫广宅的人，是前任道员，皇室载泽的亲戚，朝野均有势力。铁路恰经其坟地，他即率众闹事，阻止工程，私下又许以重贿，要求改道。邮传部竟不敢过问。这里北面是郑王坟，南面是宦官坟，西面是那拉氏父亲桂公坟，要大改道不知要浪费多少时间和经费。詹天佑以受贿为可耻，绝不改道，竟以去留相力争。最后因五大臣出洋被炸，载泽吓得不敢与闻外事，广宅才因失去靠山而同意经其坟墙以外通过。

那拉氏为修颐和园每年不惜数千万金，独不愿为修路出钱。京张铁路经费全靠关内外铁路的赢余，而此款却被控制在英国汇丰银行手中，正当进入第二段工程时，汇丰银行故意刁难，拖付款饷，造成误工。詹天佑既不善钻营于权贵，更耻于逢迎于洋人，因而愤懑至极。

帝国主义无时不想夺取此路，工程一开始，日本人雨宫敬次郎就上书袁世凯说：中国人无力修成此路，不如聘请日本技师较为稳妥。英国人金达也来替日本说项。詹天佑以此路决不任用任何一个外国人为由断然拒绝。居庸关遂道工程开始后，三五成群的外国人，以打猎为名常来窥探，他们希望工程失败以便乘人之危。詹天佑以出色的成绩为中国人出了这口气。

此路原订六年完成，詹天佑终于提前两年于1909年8月11日全线通车了，还节余二十八万两银子。京张路的胜利完成，是中国人民的胜利，也是中国爱国知识分子爱国精神的充分体现。

京张路完式之后，詹天佑应广东商办粤汉铁路总公司的聘请，于1910年任该公司总理，又于1912年5月兼任汉粤川铁路会办。由于中国政府的腐败无能，帝国主义的在华角逐，竟使这位爱国的、天才的杰出工程师不能施展才能，焦虑至极。终因劳瘁成疾，于1919年4月24日下午三时半逝世于汉詹天佑和京张铁路的故事，是中国所有的学生都熟知的。

不过多数人不知道，在接手京张铁路工程之前，詹天佑已经为中国的铁路建设工作了近二十个年头。其间，他参与了李鸿章计划修筑的天津至通州铁路（即那条引起激烈争议的津通铁路）的测量设计；参与了天津到山海关铁路的修筑；参与修建了至今犹存的滦河大铁桥。

准确地说，“中国人自建的第一条铁路”，不是京张铁路。1901年，慈禧结束逃亡返回北京，途中第一次坐火车。火车给她留下良好的印象，她提出，两年后要坐火车到西陵祭陵。于是清廷紧急筹措修建京汉铁路高碑店站到梁各庄皇陵的支线。时任关内外铁路总办的“留美幼童”梁如浩主持此事，他推荐了詹天佑。詹天佑崭露头角，在不易施工的冰天雪地，指挥工程迅速竣工。

这是中国人第一次独立修筑的铁路，虽然只有37公里，而且具有讽刺意味：它是为一个人祭祖修筑的铁路。

张家口为北京通往内蒙古的要冲，京张铁路有显而易见的军事、经济和政治价值。修路的消息传出，在华势力最大的英国志在必得，视长城以北为其势力范围的沙俄也不相让，双方争持不下，最后达成协议：如果清廷不借外债，不用洋匠，全由中国人独立修筑，双方可都不伸手。在英、俄看来，落后的中国完全无此能力，他们等待着中国人陷入僵局时向他们求救。

1906年5月3日，詹天佑写信给在美国读书时的“家长”诺索布夫人，信中说：

我现为七个孩子的父亲———三女四男！我现任“京张铁路会办兼总工程师”，本路长约125英里，将凿隧道三处，其中最长的为四分之三英里。本路为第一条全部由中国工程师负责兴建之铁路，企望吾人能顺利完成！

詹天佑勘测了三条路线。第二条绕道过远不可取。第三条就是今天的丰沙线，因从北京城南向西修筑，经过大量坟地，阻碍太多。由于拨款有限，时间紧迫，詹天佑决定采用第一条路线，即从西直门经沙河、经南口、居庸关、八达岭、怀来、鸡鸣驿、宣化到张家口，全长360华里。全线的难关在关沟，这一带迭峦重嶂，悬崖峭壁，工程之难在当时为全国所没有，世界所罕见；坡度极大，南口和八达岭的高度相差近60米。

1906年10月24日，詹天佑在信中说：

亲爱的诺索布夫人：

诚然，我很幸运被任命现在的工作。中国已渐觉醒，而且急需铁路，现在全国各地，都征求中国工程师。中国要用自己的资金，来建筑中国自己的铁路。好像我成为中国最佳的工程师，因此全体中国人和外国人都密切注视着我的工作。如果我失败，不仅是我个人的不幸，也为全体中国工程师和所有中国人的不幸，因为中国工程师们将来不会再被人们信赖！

在我受命此工作前，记事出任之后，许多外国人公开宣称中国工程师绝不可能担当如此艰巨的重任，因为要开山凿石，并且修建极长的隧道！

但我全力以赴，至今已修成一段。特附上剪报一份，使你知道当年在纽黑文在你监护下的一位中国幼童，现在已完成和将来继续要完成的任务。他早期的教育完全受惠于你！

……

你最忠诚的詹天佑

1906年9月30日第一段工程全部通车，第二段工程同时开始。难关就在这里。首先必须打通居庸关、五桂头、石佛寺、八达岭四条隧道，最长的八达岭隧道1092米。这不仅要有精确的计算和正确的指挥，还要有新式的开山机、通风机和抽水机。前者对詹天佑都不成问题，而后者当时中国全都没有，只有靠工人的双手。

这一段故事是人们所熟知的：詹天佑采用南北两头同时向隧道中间点凿进。但隧道实在太长，后加上在中部开凿两个直井，分别可以向相反方向进行开凿，如此就有六个工作面同时进行。他运用“折反线”原理，修筑“之”字形路线降低爬坡度，并利用两头拉车交叉行进。在铁路兴建之初，有车厢出轨事件。詹天佑想到一个办法：将美国人詹尼发明的自动挂钩加在每节车厢，使之结合成一个牢固整体，确保爬坡时的安全。

1906年12月11日，在工程最紧张的日子里，詹天佑给诺索布的儿子、他少年时的朋友威利的信中写道：

目前，中国正处于极不安定的情形下，她正在进行代价很高的试验，也力求革新。但是将来怎样，是无人可以预卜。我现在这条铁路，要求我只许用中国人来修筑。如果我有权。就乐于介绍给你一个工作，可惜，我现在奉命不得雇用外国员工。

京城近旁修筑铁路，常要付出意想不到的“代价”。铁路要经过一个前任道员家的坟地，他是皇室的亲戚，在朝野均有势力。此人率众闹 事，阻止工程，私下又许以重贿，要求改道。可是北面、南面、西面都是权贵的墓地，要大改道不知要造成多大的浪费。詹天佑忍辱负重，花费许多时间跟权贵周旋，终于让铁路从墓墙外通过。但为保持“风水”，答应另修一条河，派官员拈香设祭，路成后，再立碑纪念。工程人员忿忿不平，但詹天佑表示，只要铁路能修过去，其他小事都可容忍。

京张铁路第三段工程的难度仅次于关沟。首先遇到的是怀来大桥，这是京张路上最长的一座桥，它由七根30.48米长的钢梁架设而成。由于詹天佑的正确指挥，大桥顺利建成。

京张铁路原计划六年完成，在詹天佑的努力下，提前两年于1909年8月11日全线通车。工程不但没有超支，还节余白银二十八万两。

詹天佑留给后人的照片，似乎自小到大都不苟言笑。他是个严谨的工程师，务实，精细。但是偶然间，也会流露出留学生涯带给他的情趣。

在通车典礼上，有人问詹天佑，在整个京张铁路工程中，感到最困难的是哪一段？

詹天佑答：“是今天我的致辞。”（摘自《留美幼童》，钱钢、胡劲草著，文汇出版社出版）口，享年五十九岁。

詹天佑，字眷诚，江西婺源人。1861年（清咸丰十一年）出生在一个普通茶商家庭。儿时的詹天佑对机器十分感兴趣，常和邻里孩子一起，用泥土仿做各种机器模型。有时，他还偷偷地把家里的自鸣钟拆开，摆弄和捉摸里面的构件，提出一些连大人也无法解答的问题。1872年，年仅十二岁的詹天佑到香港报考清政府筹办的“幼童出洋预习班”。考取后，父亲在一张写明“倘有疾病生死，各安天命”的出洋证明书上画了押。从此，他辞别父母，怀着学习西方“技艺”的理想，来到美国就读。
在美国，出洋预习班的同学们，目睹北美西欧科学 技术的巨大成就，对机器、火车、轮船及电讯制造业的迅速发展赞叹不已。有的同学由此对中国的前途产生悲观情绪，詹天佑却怀着坚定的信念说：“今后，中国也要有火车、轮船。”他怀着为祖国富强而发奋学习的信念，刻苦学习，于1867年以优异的成绩毕业于纽海文中学业。同年五月考入耶鲁大学土木工程系，专攻铁路工程。在大学的四年中，詹天佑刻苦学习，以突出成绩在毕业考试中名列第一。1881年，在一百二十名回国的中国留学生中，获得学位的只有两人，詹天佑就是其中的一个。
回国后，詹天佑满腔热忱地准备把所学本领贡献给祖国的铁路事业。但是，清政府洋务派官员迷信外国，在修筑铁路时一味依靠洋人，竟不顾詹天佑的专业特长，把他差遣到福建水师学堂学驾驶海船。1882年11月又被派往旗舰“扬武”号担任驾驶官，指挥操练。1883年，中法战争爆发，第二年，蓄谋已久的法国舰队陆续进入闽江，蠢蠢欲动。可是主管福建水师的投降派船政大臣何如璋却不闻不问，甚至下令：“不准先行开炮，违者虽胜亦斩！”这时，詹天佑便私下对“扬武”号管带（舰长）张成说：“法国兵船来了很多，居心叵测。虽然我们接到命令，不准先行开炮，但我们决不能不预先防备。”由于詹天佑的告诫，“扬武”号十分警惕，作好了战斗准备。当法国舰队发起突然袭击时，詹天佑冒着猛烈的炮火，沉着机智地指挥“扬武”号左来右往；避开敌方炮火，抓住战机用尾炮击中法国指挥舰“伏尔他”号，使法国海军远征司令孤拔险些丧命。对这场海战，上海英商创办的《字林西报》在报道中也不得不惊异地赞叹：“西方人士料不到中国人会这样勇敢力战。‘扬武’号兵舰上的五个学生，以詹天佑的表现最为勇敢。他临大敌而毫无惧色，并且在生死存亡的紧要关头还能镇定如常，鼓足勇气，在水中救起多人……”
从战后到1888年，詹天佑儿经周折，转入中国铁路公司，担任工程师，这是他献身中国铁路事业的开始。
刚上任不久，詹天佑就遇到了一次考验。当时从天津到山海关的津榆铁路修到滦河，要造一座横跨滦河的铁路桥。滦河河床泥沙很深，又遇到水涨急流。铁桥开始由号称世界第一流的英国工程师担任设计，但失败了；后来请日本工程师衽实行包工，也不顶用，最后让德国工程师出马，不久也败下阵来。詹天佑要求由中国人自己来搞，负责工程的英国人在走投无路的情况下，只得同意詹天佑来试试。
詹天佑是一个认真踏实的人，他分析总结了三个外国工程师失败的原因后，身着工作衣与工人一起实地调查，（P116）密测量。夜晚，借着幽暗的油灯，又仔细研究滦河河床的地质构造，反复分析比较，最后才确定桥墩的位置，并且大胆决定采用新方法——“压气沉箱法”来进行桥墩的施工。詹天佑果然成功了滦河大桥建成了。这件事震惊了世界：一个中国工程师居然解决了三个外国工程师无法完成的大难题。
詹天佑初战告捷后，立刻遇到了更为严峻的考验。1905年，清政府决定兴建我国第一条铁路京张铁路（北京至张家口）。英俄都想插手，由于中国人民的强烈反对，他们的企图没能得逞。英俄使臣以威胁的口吻说：“如果京张铁路由中国工程师自己建造，那么与英俄两国无关。”他们原以为这么一来，中国就无法建造这条铁路了。在这关键时刻，詹天佑毫不犹豫地接下了这个艰巨的任务，全权负责京张铁路的修筑。消息传来，一些帝国主义分子及英国报刊挖苦说：“中国能够修筑这条铁路的工程师还在娘胎里没出世呢！中国人想不靠外国人自己修铁路，就算不是梦想，至少也得五十年。”他们甚至攻击詹天佑担任总办兼总工程师是“狂妄自大”、“不自量力”。詹天佑顶着压力，坚持不任用一个外国工程师，并表示：“中国地大物博，而于一路之工必须借重外人，我以为耻！”“中国已经醒过来了，中国人要用自己的工程师和自己的钱来建筑铁路。”
1905年8月，京张铁路正式开工，紧张的勘探、选线工作开始了。詹天佑带着测量队，身背仪器，日夜奔波在崎岖的山岭上。一天傍晚，猛烈的西北风卷着沙石在八达岭一带呼啸怒吼，刮得人睁不开眼睛，测量队急着结束工作，填个测得的数字，就从岩壁上爬下来。詹天佑接过本子，一边翻看填写的数字，一边疑惑地问：“数据准确吗”？“差不多”，测量队员回答说。詹天佑严肃地说：“技术的第一个要求是精密，不能有一点模糊和轻率，‘大概’、‘差不多’这类说法不应该出于工程人员之口。”接着，他背起仪器，冒着风沙，重新吃力地攀到岩壁上，认真地复勘了一遍，修正了一个误差。当他下来时，嘴唇也冻青了。
不久，勘探和施工进入最困难的阶段。在八达岭、青龙桥一带，山峦重迭，陡壁悬岩，要开四条隧道，其中最长的达一千多米。詹天佑经过精确测量计算，决定采取分段施工法：从山的南北两端同时对凿，并在山的中段开一口大井，在井中再向南北两端对凿。这样既保证了施工质量，又加快了工程进度。凿洞时，大量的石块全靠人工一锹锹地挖，涌出的泉水要一担担地挑出来，身为总工程师的詹天佑毫无架子，与工人同挖石，同挑水，一身污泥一脸汗。他还鼓舞大家说：“京张铁路是我们用自己的人、自己的钱修建的第一条铁路，全世界的眼睛都在望着我们，必须成功！”“无论成功或失败，决不是我们自己的成功和失败，而是我们国家的成功和失败！”
为了克服陡坡行车的困难，保证火车安全爬上八达岭，詹天佑独具匠心，创造性地运用“折返线”原理，在山多坡陡的青龙桥地段设计了一段人字形线路，从而减少了隧道的开挖，降低了坡度。列车开到这里，配合两台大马力机车，一拉一推，保证列车安全上坡。
詹天佑对全线工程曾提出“花钱少，质量好，完工快”三项要求。京张铁路经过工人们几处奋斗，终于在1909年9月全线通车。原计划六年完成，结果只用了四年就提前完工，工程费用只及外国人估价的五分之一。一些欧美工程师乘车参观后啧啧称道，赞誉詹天佑了不起。但詹天佑却谦虚地说：“这是京张铁路一万多员工的力量，不是我个人的功劳，光荣是应该属于大家的。”
京张铁路建成后，詹天佑又继任了粤汉铁路督办兼总工程师。这时，美国决定授予他工科博士学位，要他亲自去美国参加授衔仪式。为了全力参加祖国铁路建设，他放弃了这一荣誉。
辛亥革命后，詹天佑为了振兴铁路事业，和同行了起成立中华工程学会，并被推为会长。这期间，他对青年工程技术人员的培养倾注了大量心血，他除了以自己的行为作出榜样外，还勉励青年“精研学术，以资发明”，要求他们“勿屈己徇人，勿沽名而钓誉。以诚接物，毋挟褊私，圭璧束身，以为范例。”
詹天佑从事铁路事业三十多年，几乎和当时我国的每一条铁路都有不同程度的关系。到晚年，因积劳成疾，不幸于1919年病逝。周恩来同志曾高度评价詹天佑的功绩，说他是“中国人的光荣”。

詹天佑，字眷诚，江西婺源人。1861年（清咸丰十一年）出生在一个普通茶商家庭。儿时的詹天佑对机器十分感兴趣，常和邻里孩子一起，用泥土仿做各种机器模型。有时，他还偷偷地把家里的自鸣钟拆开，摆弄和捉摸里面的构件，提出一些连大人也无法解答的问题。1872年，年仅十二岁的詹天佑到香港报考清政府筹办的“幼童出洋预习班”。考取后，父亲在一张写明“倘有疾病生死，各安天命”的出洋证明书上画了押。从此，他辞别父母，怀着学习西方“技艺”的理想，来到美国就读。
在美国，出洋预习班的同学们，目睹北美西欧科学 技术的巨大成就，对机器、火车、轮船及电讯制造业的迅速发展赞叹不已。有的同学由此对中国的前途产生悲观情绪，詹天佑却怀着坚定的信念说：“今后，中国也要有火车、轮船。”他怀着为祖国富强而发奋学习的信念，刻苦学习，于1867年以优异的成绩毕业于纽海文中学业。同年五月考入耶鲁大学土木工程系，专攻铁路工程。在大学的四年中，詹天佑刻苦学习，以突出成绩在毕业考试中名列第一。1881年，在一百二十名回国的中国留学生中，获得学位的只有两人，詹天佑就是其中的一个。
回国后，詹天佑满腔热忱地准备把所学本领贡献给祖国的铁路事业。但是，清政府洋务派官员迷信外国，在修筑铁路时一味依靠洋人，竟不顾詹天佑的专业特长，把他差遣到福建水师学堂学驾驶海船。1882年11月又被派往旗舰“扬武”号担任驾驶官，指挥操练。1883年，中法战争爆发，第二年，蓄谋已久的法国舰队陆续进入闽江，蠢蠢欲动。可是主管福建水师的投降派船政大臣何如璋却不闻不问，甚至下令：“不准先行开炮，违者虽胜亦斩！”这时，詹天佑便私下对“扬武”号管带（舰长）张成说：“法国兵船来了很多，居心叵测。虽然我们接到命令，不准先行开炮，但我们决不能不预先防备。”由于詹天佑的告诫，“扬武”号十分警惕，作好了战斗准备。当法国舰队发起突然袭击时，詹天佑冒着猛烈的炮火，沉着机智地指挥“扬武”号左来右往；避开敌方炮火，抓住战机用尾炮击中法国指挥舰“伏尔他”号，使法国海军远征司令孤拔险些丧命。对这场海战，上海英商创办的《字林西报》在报道中也不得不惊异地赞叹：“西方人士料不到中国人会这样勇敢力战。‘扬武’号兵舰上的五个学生，以詹天佑的表现最为勇敢。他临大敌而毫无惧色，并且在生死存亡的紧要关头还能镇定如常，鼓足勇气，在水中救起多人……”
从战后到1888年，詹天佑儿经周折，转入中国铁路公司，担任工程师，这是他献身中国铁路事业的开始。
刚上任不久，詹天佑就遇到了一次考验。当时从天津到山海关的津榆铁路修到滦河，要造一座横跨滦河的铁路桥。滦河河床泥沙很深，又遇到水涨急流。铁桥开始由号称世界第一流的英国工程师担任设计，但失败了；后来请日本工程师衽实行包工，也不顶用，最后让德国工程师出马，不久也败下阵来。詹天佑要求由中国人自己来搞，负责工程的英国人在走投无路的情况下，只得同意詹天佑来试试。
詹天佑是一个认真踏实的人，他分析总结了三个外国工程师失败的原因后，身着工作衣与工人一起实地调查，（P116）密测量。夜晚，借着幽暗的油灯，又仔细研究滦河河床的地质构造，反复分析比较，最后才确定桥墩的位置，并且大胆决定采用新方法——“压气沉箱法”来进行桥墩的施工。詹天佑果然成功了滦河大桥建成了。这件事震惊了世界：一个中国工程师居然解决了三个外国工程师无法完成的大难题。
詹天佑初战告捷后，立刻遇到了更为严峻的考验。1905年，清政府决定兴建我国第一条铁路京张铁路（北京至张家口）。英俄都想插手，由于中国人民的强烈反对，他们的企图没能得逞。英俄使臣以威胁的口吻说：“如果京张铁路由中国工程师自己建造，那么与英俄两国无关。”他们原以为这么一来，中国就无法建造这条铁路了。在这关键时刻，詹天佑毫不犹豫地接下了这个艰巨的任务，全权负责京张铁路的修筑。消息传来，一些帝国主义分子及英国报刊挖苦说：“中国能够修筑这条铁路的工程师还在娘胎里没出世呢！中国人想不靠外国人自己修铁路，就算不是梦想，至少也得五十年。”他们甚至攻击詹天佑担任总办兼总工程师是“狂妄自大”、“不自量力”。詹天佑顶着压力，坚持不任用一个外国工程师，并表示：“中国地大物博，而于一路之工必须借重外人，我以为耻！”“中国已经醒过来了，中国人要用自己的工程师和自己的钱来建筑铁路。”
1905年8月，京张铁路正式开工，紧张的勘探、选线工作开始了。詹天佑带着测量队，身背仪器，日夜奔波在崎岖的山岭上。一天傍晚，猛烈的西北风卷着沙石在八达岭一带呼啸怒吼，刮得人睁不开眼睛，测量队急着结束工作，填个测得的数字，就从岩壁上爬下来。詹天佑接过本子，一边翻看填写的数字，一边疑惑地问：“数据准确吗”？“差不多”，测量队员回答说。詹天佑严肃地说：“技术的第一个要求是精密，不能有一点模糊和轻率，‘大概’、‘差不多’这类说法不应该出于工程人员之口。”接着，他背起仪器，冒着风沙，重新吃力地攀到岩壁上，认真地复勘了一遍，修正了一个误差。当他下来时，嘴唇也冻青了。
不久，勘探和施工进入最困难的阶段。在八达岭、青龙桥一带，山峦重迭，陡壁悬岩，要开四条隧道，其中最长的达一千多米。詹天佑经过精确测量计算，决定采取分段施工法：从山的南北两端同时对凿，并在山的中段开一口大井，在井中再向南北两端对凿。这样既保证了施工质量，又加快了工程进度。凿洞时，大量的石块全靠人工一锹锹地挖，涌出的泉水要一担担地挑出来，身为总工程师的詹天佑毫无架子，与工人同挖石，同挑水，一身污泥一脸汗。他还鼓舞大家说：“京张铁路是我们用自己的人、自己的钱修建的第一条铁路，全世界的眼睛都在望着我们，必须成功！”“无论成功或失败，决不是我们自己的成功和失败，而是我们国家的成功和失败！”
为了克服陡坡行车的困难，保证火车安全爬上八达岭，詹天佑独具匠心，创造性地运用“折返线”原理，在山多坡陡的青龙桥地段设计了一段人字形线路，从而减少了隧道的开挖，降低了坡度。列车开到这里，配合两台大马力机车，一拉一推，保证列车安全上坡。
詹天佑对全线工程曾提出“花钱少，质量好，完工快”三项要求。京张铁路经过工人们几处奋斗，终于在1909年9月全线通车。原计划六年完成，结果只用了四年就提前完工，工程费用只及外国人估价的五分之一。一些欧美工程师乘车参观后啧啧称道，赞誉詹天佑了不起。但詹天佑却谦虚地说：“这是京张铁路一万多员工的力量，不是我个人的功劳，光荣是应该属于大家的。”
京张铁路建成后，詹天佑又继任了粤汉铁路督办兼总工程师。这时，美国决定授予他工科博士学位，要他亲自去美国参加授衔仪式。为了全力参加祖国铁路建设，他放弃了这一荣誉。
辛亥革命后，詹天佑为了振兴铁路事业，和同行了起成立中华工程学会，并被推为会长。这期间，他对青年工程技术人员的培养倾注了大量心血，他除了以自己的行为作出榜样外，还勉励青年“精研学术，以资发明”，要求他们“勿屈己徇人，勿沽名而钓誉。以诚接物，毋挟褊私，圭璧束身，以为范例。”
詹天佑从事铁路事业三十多年，几乎和当时我国的每一条铁路都有不同程度的关系。到晚年，因积劳成疾，不幸于1919年病逝。周恩来同志曾高度评价詹天佑的功绩，说他是“中国人的光荣”。