詹天佑，京张铁路的修筑背景，还有京张铁路的人字轨道的原理，5分，好的追加

詹天佑在接受京张铁路是的背景~

修筑京张铁路，是袁世凯的决策。起用詹天佑，和西陵铁路的成功不无关联。

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来向他们求救。

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：亲爱的夫人：

真高兴接到你3月22日的来信，真出乎意料之外，我细读再三，直似旧日聆听你的谈话。过去我们与你同在的时光，是何等快乐！啊！我多么热切希望能重游美国，再晤昔日好友，特别是你，这位负责我们早期教育的老师，该是何等兴奋之事！

是的！我现为7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3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！

罗国瑞现在中国浙江杭州，他是那边新造铁路之总工程师。旧金山大地震是何等可怕呀！你可知道欧阳平安否？问候你、苏菲及威利。你忠诚的詹天佑

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。由于清廷拨款有限，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。这一线峰峦迭嶂，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近60米。

1906年10月24日，詹天佑在信中说：亲爱的诺索布夫人：

6月3日及9月9日的来信均收到。对啦！那贴两分钱邮票的信，也平安到达。最近忙于我的工作，因而忘却我的老朋友，敬请原谅！

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，即使出任之后，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！你最忠实的詹天佑

1906年9月30日第一段工程全部通车，第二段工程同时开始。这一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。

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，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。”
詹天佑与京张铁路

http://news.qq.com 2004年03月27日16:00 广州日报大洋网
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。”

詹天佑修筑京张铁路的背景：
京张路权一直被英、俄争夺不下，后以中国自办外人不得干预妥协。英俄估计中国无人无钱无力修造京张路，甚至扬言中国修京张路的工程师尚未出生。1905年5月2日督办关内的铁路大臣袁世凯奏准筹建京张铁路，提取关内的铁路余利七百二十九万两作经费。
袁世凯根据詹天佑初勘的报告，将京张铁路从丰台起，到张家口共360余里，分三段兴筑的方案同折报清廷。袁世凯力主兴建京张铁路的请求得到正式批准。当月12日批至外务部，知照商部，随后在天津成立京张铁路局，陈昭常任总办，詹天佑为会办兼总工程司，筹备筑路。

扩展资料
詹天佑修筑京张铁路的作用和历史意义：
1、京张铁路的修建成功，打破了帝国主义对中国铁路事业的垄断，中国开始尝试建设自己的铁路。
2、铁路的修建，也开始给清政府的灭亡拉开了序幕。
3、京张铁路是南北旅商来往的要道，具有重要的经济价值和政治价值。
4、詹天佑修建京张铁路的艰难和蕴涵其中的民族精神，是中国人永远的骄傲和精神象征。
参考资料来源：百度百科-詹天佑
百度百科-京张铁路

修筑京张铁路的历史背景：

前期：
1902年，袁世凯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）。以便让皇族们能够坐火车去祭祖。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。

开建：
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。

詹天佑清楚的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，但是我坚持我的工程”。这充分体现了中国知识分子的爱国心和民族责任心。

之字形轨道的原理：
之字形轨道是詹天佑在京张铁路修建过程中的一个创举。由于京张铁路某些地方山高路陡，地质环境复杂，如果直接穿越，受坡度和机车功率的限制无法实施。

这时詹天佑大胆的提出并实行之字形轨道的方案。它是利用延长上坡的路程，从而减小了牵引力的原理。换句话说，根据物理学原理，如果要将一个物体提升相同的高度，坡度越长，所需要的拉力就越小。

詹天佑就是利用了这一点，通过之字形路线，适当的加长了火车上坡的路程（铁轨的长度），但却减轻了车头的牵引力。这样一来，看似难以攀登的山峰，火车也可以“扶摇直上”了~~

　　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。

　　原理：
　　詹天佑修筑京张铁路中最为精彩的一段，就是“人字形铁路”的修筑。詹天佑纪念馆，将人字形铁路按比例缩小，制成复原场景，展示给公众。

　　一百年前，詹天佑主持设计修建京张铁路时遇到了很多难题，其中最大的难题就是修筑从南口到八达岭岔道城的关沟段铁路。这段路地势陡，坡度大，最大坡度达 33‰，即每前进1000米，坡度就上升33米。这样的坡度，火车是不能直接爬上去的。因为，当时火车最高爬坡率只有25‰，于是詹天佑借鉴美国高山地区铁路设计，设计出用“长度”换“高度”的 “人字形”铁路。

　　当列车行驶到这一路段时，用两个机车前牵后推，由石佛寺引上山，沿人字形线路一边，经过黄土岭线路的入口到达青龙桥车站，然后列车掉头退回，后推机车改为前牵，前牵机车改为后推，沿人字形的另一边，向西北方向直接进入八达岭隧道。这样的设计可以将线路的坡度降低至28‰，隧道也由原测的1800米缩短为1091米，而且工程费用还可节省10万两白银，施工的强度和难度也相对降低了。人字形铁路的修筑，成为京张铁路的一个创举

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