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詹天佑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。
