國難當(dāng)頭，風(fēng)雨飄搖。然而，有志之士仍在為中國的富強而奮斗。中國第一代鐵路工程師詹天佑正在抓緊修建京張鐵路。

詹天佑是當(dāng)年容閎帶出去留學(xué)美國的孩子之一，他18歲就考入美國的耶魯大學(xué)土木工程及鐵路專修科，34歲的時候當(dāng)選為英國工程研究會的會員。在國外，他親眼看到一日千里的火車鐵路，心中暗暗發(fā)誓，今后中國也要有自己的鐵路和火車。1881年，胸懷發(fā)展祖國鐵路事業(yè)的熱忱，詹天佑回到了久別的祖國。

但回國后，他被分配到一艘軍艦上當(dāng)飛行員，學(xué)習(xí)鐵路而不是海洋學(xué)，一拖就是幾年。直到20世紀(jì)初，中國人終于提出了自己修建鐵路的設(shè)想，清廷也成立了鐵路礦產(chǎn)總局，準(zhǔn)備從北京修建京張鐵路。

1905年5月，詹天佑被聘為總工程師，主持修建京張鐵路。一些外國人聽了，公開的諷刺道。

建筑這條鐵路的中國工程師恐怕還在娘胎里沒出事呢。中國人想不靠外國人自己修鐵路，就算不是夢想，至少也得50年。

他們挖苦詹天佑出任京張鐵路總工程師，是自不量力在等著看中國人的笑話。

詹天佑下決心要為中國人爭一口氣。他說，中國地大物博，而修鐵路工程卻必須借用洋人，這應(yīng)該引以為恥。中國人已經(jīng)醒過來了，中國人要用自己的工程師、自己的錢來建筑鐵路。

京張鐵路從北京到張家口，全長200多公里。中間要經(jīng)過燕山山脈，多山險峻，尤其是居庸關(guān)、青龍橋、八達(dá)嶺等地區(qū)。地形和食物都很險惡，工作量也很大。詹天佑，騎著小毛驢，背上標(biāo)桿儀器，整天在崎嶇的原野上跑來跑去，實地勘察路線。他白天測路，晚上還要趴在油燈下勘測計算，一遍又一遍勘測定路線。

工程開工以后，困難接踵而來，因為缺少機械和輕軌，所有的工作都得靠人力。

沿途皇親國戚的墓地不讓通過，不得不求爺爺告奶奶，奔走呼吁外國銀行故意拖延工程款，造成經(jīng)費接濟不上等等等等。

詹天佑排除萬難，一寸一寸的把工程推向前。鐵路過了南口以后，共有居庸關(guān)、五桂頭、石佛寺和八達(dá)嶺四處隧道，總長度1645米，這是鐵路工程成敗的關(guān)鍵。詹天佑發(fā)誓，一天不打通居庸關(guān)、八達(dá)嶺的隧道，就一天不回北京。

居庸關(guān)山勢高巖層厚，隧道長達(dá)400米，施工難度很大。為了加快進度，詹天佑想出了從南北兩端向中心對鑿的方案，但是人力鑿山進度很慢，詹天佑又大膽的提出炸開巖石的辦法，施工進度果然快了許多。

隨著隧道越鉆越深，鑿到幾十米處，洞里嘩嘩的流出水來，工人們半身都浸泡在泥水里。因為沒有抽水機，詹天佑從早到晚帶頭向洞外挑水，和工人們吃住在一塊兒，常常半個月也不離開工地一步。工人們對這樣一位吃苦在先、以身作則的總工程師非常佩服。

居庸關(guān)隧道打通了，接著又要開鑿八達(dá)嶺隧道。八達(dá)嶺隧道比居庸關(guān)的還要長。這么長的隧道，南北對鑿是不太容易對準(zhǔn)的。詹天佑又提出了一個鑿豎井的開鑿辦法，也就是從隧道的中心點的山頂開鑿一個洞，筆直的往下鑿，鑿到一定深度的時候，再分開兩頭向南北鑿去，這樣就可以有四個工作面同時開鑿，也不會鑿?fù)崃?。施工人員的熱情都很高。沒過多少日子，這條全長1145米的長隧道終于開鑿成功。

兩大艱險工程完工以后，其他的兩座隧道也就跟著順利完成。

這個時候，還剩下最后一個難題有待解決，就是從南口到八達(dá)嶺的地勢太陡，如果采用常規(guī)的螺旋式的線路，火車很難爬上去。詹天佑請教了當(dāng)?shù)氐睦相l(xiāng)，創(chuàng)造性的設(shè)計出一種折返式的線路。也就是在山高坡陡的青龍橋地段，順著山腰鋪設(shè)了人字形的鐵軌，既降低了坡度，也縮短了隧道?；疖嚨竭@里，以兩部大馬力機車，前后一拉一推，就可以安全的爬過陡坡。

1909年7月，京張鐵路全線通車，這條原來計劃要用六年時間完工的工程只用了四年，還節(jié)省了二十八萬兩銀子的費用。中國人自行設(shè)計和修筑的京張鐵路，為中國人爭了光。