《20世紀中國知名科學家學術成就概覽·土木水利與建筑工程卷（第一分冊）》：
　　詹天佑
　　詹天佑（1861~1919），廣東南�？h人。鐵路工程學家。中國近代工程建設技術的先驅，中國鐵路建設技術開拓者。1872 年赴香港考中幼童出洋赴美，成為首批獲得出洋留學資格的幼童。1878 年考入耶魯大學土木工程系，專習鐵路工程。1881 年，完成畢業(yè)論文 碼頭起重機研究 ，獲得哲學學士學位。學成歸國后，曾修筑炮臺，繪制了中國第一幅海圖——廣東沿海圖。1888 年受聘為中國鐵路公司幫工程司，從事塘沽到天津鐵路的鋪軌工程，自此投身中國的鐵路建設事業(yè)。1889 ~1984 年修筑唐山至山海關的鐵路，解決了外國工程司未能解決的橋墩基礎施工困難，表現(xiàn)出了優(yōu)異創(chuàng)新和領導能力。主持修筑了中國第一條自建干線鐵路——京張鐵路，以創(chuàng)新精神，一方面因地制宜地采取了新的技術措施和引進國外新的技術設備； 另一方面制訂了許多先進管理辦法和制度，保證了修路任務的完成，并且為全國其他各條鐵路建設所仿用。隨后主持修建了京奉 京張 張綏 津浦 川漢 粵漢 漢粵川等鐵路，歷任工程師 總工程師 督辦和交通部技監(jiān)。對中國鐵路網(wǎng)的規(guī)劃，干線的勘測設計 線路 橋梁 隧道的設計和施工，都有開創(chuàng)性的重大貢獻。主持編制了中國鐵路工程第一套工程標準圖，著手主持制訂鐵路工程標準及法規(guī)，為中國早期鐵路標準化和法規(guī)建設，奠定了初步基礎。他積極主張鐵路建設的管理革命，制定了一系列管理措施，提高了中國工程建設的管理能力。他致力于科技同仁的團結，為中華工程師會主要創(chuàng)辦人之一，并任第一任會長。詹天佑以培養(yǎng)青年工程司為己任，鼓勵青年工學家研究學術，在筑路過程中培養(yǎng)出一大批中國青年工程技術人才。
　　一 成長經(jīng)歷
　　詹天佑，號眷誠，字達朝，1861 年4 月26 日生于原籍廣東省廣州府南�？h（現(xiàn)廣東省南海市） 西門外十二甫。先人由祖籍徽州府婺源縣桂蘆坑（今屬江西�。┻w居并申請入籍廣東南海，經(jīng)營茶莊生意。至父親詹興洪時，茶莊生意已經(jīng)衰落。鴉片戰(zhàn)爭之后，清政府統(tǒng)治下的中國由世界前列的封建強國淪落為半封建半殖民地弱國。中國的有識之士都在尋求救國救民之路�！耙砸闹埔摹� ——學習外國先進科技對抗帝國主義侵略，就是其中的一條試圖探索的強國之路。在早期自費留學歸國的廣東人容閎的努力下，1872 ~1875 年清政府首次分四年時間派出120 名幼童公費赴美留學。
　　詹興洪的摯友譚伯 ，廣東香山人，往來澳門經(jīng)商，很喜歡詹天佑，將第四女兒許親，他認為出洋留學有前途，力勸詹天佑報考。1872 年，詹天佑赴香港考中幼童出洋赴美，成為首批獲得出洋留學資格的幼童，入清政府公派出洋留學預備班后 當年赴美留學。
　　到達美國后，詹天佑進入康涅狄格州威士哈芬（West Haven） 小學，寄宿于校長諾索布（L H Northrop） 家，與諾索布夫婦建立了深厚的友誼。1876 ~ 1878 年 詹天佑在美國紐哈芬希爾豪斯中學（New Haven Hillhouse High School） 就讀。1878年中學畢業(yè)后考入耶魯大學（Yale University） 謝菲爾德科學院（Sheffield ScientificSchool） 土木工程系，專習鐵路工程。詹天佑在耶魯大學學習成績優(yōu)異，連續(xù)兩年數(shù)學考試第一名，獲得金質獎章及優(yōu)異獎學金。1881 年，詹天佑畢業(yè)于耶魯大學 完成畢業(yè)論文 碼頭起重機研究 ，獲得哲學學士學位（當時的哲學包含自然科學）。
　　詹天佑畢業(yè)時，迫于國內國際政治時局大變化，清政府決定撤回全部中國公派留學生。在同期留學生中，只有詹天佑和歐陽庚兩人取得學位。
　　留學回國后，詹天佑被派送到福建馬尾船政局后學堂學習海軍輪船駕駛，畢業(yè)后任“揚武號” 兵艦實習船員。1884 年，詹天佑任福州船政局后學堂教習，因教導出力，獲清政府五品軍工獎。1884 年6 月經(jīng)歷中法海戰(zhàn)后，10 月受兩廣總督張之洞聘請，返廣州黃埔廣東博學館（后改水陸師學堂） 任教，并測繪了廣東省沿海海圖，是為中國第一幅海圖，同時修建沿海炮臺。
　　1888 年，中國鐵路公司總裁伍廷芳聘請詹天佑為幫工程司，從事塘沽到天津鐵路的鋪軌工程，自此，詹天佑開始投身中國的鐵路建設事業(yè)。由于強烈的事業(yè)心和認真工作，他初入鐵路，就優(yōu)質完成塘沽至天津鋪軌工程。1889 ~1984 年，詹天佑修筑唐山至山海關的鐵路，在津榆鐵路灤河大橋修筑中，首次在中國鐵路采用壓氣沉箱法筑墩臺基礎建橋成功，解決了外國工程司未能解決的橋墩基礎施工困難。由于在塘沽至天津鐵路鋪軌工程和唐山至山海關鐵路修建中的優(yōu)異表現(xiàn)和卓越能力。1894 年，他被選入英國土木工程師學會（Institution Of Civil Engineers Of GreatBritain），成為加入此學會的第一名中國工程師。
　　1894 年中日甲午戰(zhàn)爭爆發(fā)，詹天佑轉至北洋官鐵路局任幫工程司，率隊測量修筑津盧鐵路（天津至北京盧溝橋），并從事修路。1895 年中日甲午海戰(zhàn)中中國失利，沿海鐵路加緊修筑。1898年，詹天佑任官辦關內外鐵路總局幫工程司，后升任錦州鐵路任駐段工程司，主持修筑關外鐵路錦州段及營口支線。1900 年營口支線通車后，八國聯(lián)軍入侵北京，關內外鐵路被英 俄占領，關外鐵路停工，詹天佑被派往江西修筑萍醴鐵路。在該路，他反對外國工程師采用窄軌軌距的主張，堅持采用標準軌距。1902 年，辛丑條約簽訂后，關內外鐵路由英 俄兩國歸還中國，詹天佑參加自俄國手中收回該路，并迅速修復通車。1902 ~1903 年，詹天佑擔任新易（河北新城到易縣） 鐵路總辦 總工程司，負責新易鐵路的修建。由于英 法兩國爭奪修筑權，相持不下，清政府只好自力修筑，新易鐵路于1903 年4 月建成通車，詹天佑因此也獲得了清政府的嘉獎。該路之迅速建成，為其后自力修筑京張鐵路做了準備。1904 年，詹天佑應聘上海中國鐵路總公司，負責規(guī)劃江蘇鐵路，并進行滬寧鐵路路線的勘測選定。
　　二 鐵路工程建設卓越貢獻
　�。ㄒ唬� 主持修筑中國第一條自建干線鐵路——京張鐵路
　　1905 年到1909 年，為發(fā)展商業(yè)，清政府決定修筑京張鐵路。京張鐵路作為華北連接西北的交通要道，工程量巨大。鐵路全長201 千米，要穿越居庸關 古稱“天險” 的長城要塞八達嶺，過響水堡 鷂兒梁等艱險地段，地形極為復雜。為爭奪修路權，英 俄兩國相持不下，不得已才默許清政府自力修筑。因此，這條鐵路成為中國第一條自建的干線鐵路。
　　1905 年5 月，袁世凱奏準開辦京張鐵路，當月12 日披至外務部，知照商部。同月設京張鐵路局于天津，派陳昭常為總辦，詹天佑威會辦兼總工程司，籌備筑路事宜。在此之前，列強在中國修建的鐵路總計6700 千米，中國自行投資修建的全為支線鐵路，共計約173 千米，中國的鐵路修建技術嚴重落后。清政府決定自力修筑 外國人紛紛議論，認為中國無力完成此路修筑工程，“中國能開鑿關溝之工程司尚未誕生于世”。詹天佑則以為： “我國地大物博，而于一路之工，必須借重外人，引以為恥!” 他面對著外國人的譏諷，以大無畏氣慨，率領全體筑路人員，知難而進，齊心為國爭光。
　　修筑之初，工程技術人員缺乏。詹天佑堅持“京張路權既完全定為中國自辦，所有工程全部概用華員，絕不借材他國”。他率僅有的兩名熟悉工程的學員徐文 s和張鴻浩，于1905 年5 月，自豐臺經(jīng)南口 八達嶺，勘測至張家口，隨即回測。6月回到天津總局，提出了 京張鐵路調查報告 ，并在 修造京張全路辦法 中擬定了修筑方案。計劃分三大段修筑，第一段（豐臺至南口） 先行開工； 第二段（南口至岔道城） 及第三段（岔道城至張家口），再詳細勘測。為解決工程技術人員不足，詹天佑向關內外 津浦 江蘇鐵路陸續(xù)延攬工程司鄺孫謀 顏德慶等及山海關鐵路學堂工程學員若干人，到京張鐵路工作。
　　1905 年10 月，京張鐵路開工修筑。1906 年，京張鐵路首段（豐臺柳村至南口） 建成通車，并開辦運輸。南口至岔道城及岔道城到張家口加緊修建。1907 年，詹天佑升任京張鐵路總辦兼總工程司。同年，京張鐵路重點工程八達嶺隧道開工。
　　1908 年，八達嶺 居庸關隧道相繼完工。1909 年7 月4 日鋪軌至張家口，9 月24 日京張鐵路全線開行列車，10 月2 日在南口舉行盛大通車典禮。京張鐵路比原計劃提前兩年建成。全路修筑費用預算為白銀7 291 860 兩，實際支出為6 935 086 兩，節(jié)省356 774 兩，修建成本為全國同級鐵路中最低。清政府郵傳部驗收后，深感： “此路一成，非陡增長吾華工程司莫大之名譽，而后之從事工程者，亦得以益堅其自信力，而勇于圖成�！�
　　詹天佑以創(chuàng)新精神，一方面因地制宜地采取了新的技術措施和引進國外新的技術設備； 另一方面制訂了許多先進管理辦法和制度，保證了修路任務的完成，并且為全國其他各路所仿用。
　　在京張鐵路的修筑中，詹天佑選定線路最大坡度時，同時注意機車類型的選擇。南口關溝段“自居庸關以至八達嶺，路線不長而高度相差甚遠，且山環(huán)谷曲，無地旋車，雖極力將線路延長，僅得三十尺高一尺之坡度焉”。詹天佑毅然選用1/30 的最大坡度，是山區(qū)鐵路少有的大坡道山區(qū)線路。詹天佑根據(jù)不同的線路工程特點，先后選用了2-6-0 型摩格爾（Mogul） 機車雙機牽引 0-6-6-0 型馬萊（Mallet） 機車 2-8-8-2 型馬萊機車 山道機車與謝（Shay） 式齒輪傳動立缸機車，滿足了不同地形對機車的要求。根據(jù)大型機車運營之需，京張路修筑時即設置了機務設備及機車維修工廠。此外，為解決機車用煤，專門開辦雞鳴山煤礦，修筑雞鳴山煤礦支線和門頭溝煤礦支線。
　　為解決八達嶺線路越嶺問題，詹天佑在青龍橋一帶，反復精細選測，最后決定由石佛寺上山，入青龍橋東溝后，折返穿過八達嶺，形成之字形線路，開挖八達嶺隧道1091 米，比初測時計劃由石佛寺向西開挖隧道約1800 余米縮短長度近一半，成功地解決了全線的越嶺關鍵問題。但他明確指出采用之字線選線方案，乃當時修筑經(jīng)費和施工期限具體條件下，不得已而為，如能采用螺形環(huán)山線（Loopline） 當更為優(yōu)越。
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