小学课文《詹天佑》开头这样描写道：“詹天佑是我国杰出的爱国工程师。从北京到张家口这一段铁路，最早是在他的主持下修筑成功的。这是第一条完全由我国的工程技术人员设计施工的铁路干线。”周恩来总理曾这样评价他：“詹天佑是中国人的光荣。”
为纪念詹天佑诞辰125周年，1987年中国人民银行曾发行过一枚纪念银币。银币背面图案主要由詹天佑头像、八达岭长城远景、火车头和一节车厢以及人字形铁路组成。2021年4月，中国人民银行发行了中国能工巧匠金银纪念币（第2组），其中，银币背面图案以经纬仪和人字形铁路共同作为主要元素。经纬仪是詹天佑带领工人们修筑铁路时使用的重要工具，而人字形铁路则是京张铁路修建过程中最具奇思妙想的设计和伟大创举之一。纪念币将这两个意象有机结合起来，表现出中国能工巧匠们科学严谨、奋发进取的精神。同时，纪念币采用远景和近景相结合的构图方式，进一步深化画面的层次感，拿在手上，一股蓬勃进取的气势扑面而来。
詹天佑作为一名杰出的铁路工程师，1905—1909年主持修建了中国自主设计并建造的第一条铁路——京张铁路。接下来，让我们一起走近詹天佑与京张铁路，感受那个时代中国的工匠精神⋯⋯
清朝末期，清政府洋务派为自救，发起了“师夷长技以自强”的洋务运动，力求通过发展民族工业尤其是军事工业来挽救当时的危亡局面，遏制外国侵略者在军事和经济上对中国的侵略，维护清朝的统治。在洋务运动过程中，爱国革新思想家容闳上书条陈清政府，选派幼童留洋，以求引进西学，革新社会。
詹天佑的父母在友人的劝说下，决定送他留洋。詹天佑作为第一批留洋的幼童，坐船渡海越洋到了美国。从旧金山横穿美国大陆，轰鸣的火车仅花费6天的时间就带着他们完成了跨越3000公里的旅行，那是他第一次看见火车的样子。亲眼目睹北美和西欧科学技术的巨大成就，詹天佑对机器、火车、轮船及电信制造业的迅速发展赞叹不已。铁路代表了19世纪最先进的生产力，当时最重要的科学技术手段都凝聚在铁路和火车中，这些经历在他的心里为后来从事铁路工业埋下了种子。中学毕业后，詹天佑考入耶鲁大学，选择土木工程系专门学习铁路工程，想为祖国的铁路建设做贡献。1881年，詹天佑带着以铁路救国、以铁路振兴中华的理想学成归国。但是当时的清政府并未如詹天佑所愿，在他选择了以建设铁路报国的时候，清政府愚昧无知地拒绝了在中国发展铁路。
甲午战争失败之后，中国国内一股变革图强的力量逐步涌动、汇集，统治阶级中的开明之士逐步认识到铁路对军事和经济等各方面的作用。特别是“庚子事变”后，慈禧太后更加体会到要想维护清朝统治阶级的利益，必须效仿西方，于是对开矿、办厂、修建铁路转而采取鼓励的态度。1905年，清政府决定修筑一条从北京到张家口的铁路，没想到困难重重。张家口是一个重要的商贸集散地，商贸量占全国的3/4，北京到张家口的铁路是关系到西北和华北地区贸易的交通要道。当时，清政府的铁路资金由英国人控制，英国人要求做修建京张铁路的总工程师。铁路通往长城背面，那边是俄国人的势力范围，清政府此前与俄国人签订的条约中有规定，长城以北的铁路不能由第三国承建。因此，英国和俄国列强纷纷跳出来争夺这条铁路的修筑权，而一旦京张铁路的修筑权落于列强之手，我国北部会进一步受制于人。
两强相争的结果就是列强以此向中国施压：如果清政府不将修筑铁路的特权交给他们，他们就不再过问京张铁路的修建，也不会给予中国任何帮助。国外势力认为，仅靠中国的力量和中国的工程师是无法修建这条铁路的。他们在报纸上公开宣扬“中国造此路之工程师尚未诞生”，帝国主义列强企图让中国向他们求助，以此来要挟控制中国的铁路修建。但是他们的如意算盘打错了，因为中国那个时候已经有了自己的铁路工程师——詹天佑！在詹天佑等爱国人士的据理力争下，清政府最终还是克服了困难，决定自行修建京张铁路，并任命詹天佑为总工程师，主持铁路修建相关事宜。
1905年5月，詹天佑率领着仅有的两个工程技术人员，踏上崇山峻岭，开始勘测选线，筹划铁路修建。9月，总工程师詹天佑举起铁锤，在京张铁路上钉下第一枚道钉，京张铁路开始动工修建。
尽管京张铁路已经开始由詹天佑主持修建了，但帝国主义列强仍无时不想从中攫取利益。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。詹天佑明白帝国主义列强们都在盯着这块肥肉，觊觎之心不死！他必须保质保量如期完成这项任务。“此路早成一日，公家即早获一日之利，商旅亦早享一日之便安，外人亦可早杜一日之觊觎。”
京张铁路的修建过程艰巨异常，困难重重。除了列强的觊觎之外，最大的挑战便是开凿铁路必须通过居庸关和八达岭这两处险要地形。京张铁路全程分为三段，第一段为丰台至南口段。在第一段铺轨的第一天，一列工程车的一个车钩链子折断，造成脱轨事故。这一下子成了中国人不能自行修建铁路的证据，各种诽谤中伤纷至沓来。但詹天佑使用了自动挂钩法，完美解决了这个问题。第二段南口至青龙桥段（关沟段），是三段中修建最困难的一段。关沟段穿越军都山，最大坡度为33‰，最小曲线半径182.5米，且需要穿过居庸关、五桂头、石佛寺、八达岭4条隧道，总长度1600余米。其中，居庸关和八达岭隧道开凿最为困难。第三段为其余段，修建的困难程度仅次于第二段。
铁路修建过程中，中国人没有开挖超长隧道的经验和设备，也没有更多的技术人员，但詹天佑和筑路工人不畏艰难险阻，想尽一切办法让现代的铁路和古老的长城在八达岭相会，让古老的中国迸发出新的生命力。为了解决铁路修建中遇到的这些问题，詹天佑夜以继日地工作。他白天攀爬悬崖峭壁，跋涉在山野河道之间，夜晚计算数据，设计绘图。他曾在勘测日记中写到：狂风扬起漫天黄沙，咫尺莫测，视线受阻，不得不停止工作。
居庸关山势高，岩层厚，隧道长达400米，施工难度很大。为了加快修建进度，詹天佑决定采用从两端同时向中间凿进的办法。但是人力凿山进度很慢，詹天佑大胆提出了炸开岩石的办法。隧道越凿越深，凿到几十米处，山顶的泉水往下渗，隧道里满是泥浆。工地上没有抽水机，詹天佑便身先士卒地带头去挑水。
居庸关隧道打通后，詹天佑又带领着筑路工人们去开凿八达岭隧道。八达岭隧道长1100多米，有居庸关隧道的3倍长。詹天佑跟老工人一起商量后，决定采用中部凿井法来开凿八达岭隧道。他们先从山顶往下打两口竖井，再分别向两头开凿，外面两端同时施工，这种做法极大地缩短了工期。
这两大艰险工程完成后，还剩下最后一道难题亟待解决。
八达岭属太行山脉，地势险峻。八达岭是居庸关的北口，与南口相对，有“北门锁钥”之称。这段铁路地势陡、坡度大，每前进1000米，坡度就上升33米。这样的坡度，当时的火车是无法直接爬上去的。詹天佑借鉴美国高山地区铁路设计原理，设计出用长度换高度的人字形铁路。火车上坡用两个火车头，前后一推一拉，过了人字形线路的岔道口就倒过来，原先推的拉，原先拉的推，这样火车上坡就容易多了。这个设计巧妙地克服了地形困难，既降低了坡度，也缩短了隧道长度（由原测的1800米缩短为1091米），施工的强度和难度都相对降低了。此举当时被外国工程师视为奇迹，原定6年修建完成的京张铁路，詹天佑提前了2年完成。这在当时，无论是对号称科技一流的美英，还是开始迈向近代工业化的日本来说，都是难以超越的人类工程奇迹，沉痛打击了虎视眈眈的帝国主义列强的嚣张气焰。
京张铁路是中国人自行设计和施工的第一条铁路干线，是工业文明走进中国的象征。它不仅是中国人民和中国工程技术界的光荣，也是中国近代史上中国人民反帝斗争的一个胜利。
时光流逝，斯人不在。詹天佑为中国的铁路开山，拓荒一生。他努力躬行于大地，俯身于最基础的劳作和实践，为中国打造一段段钢铁的脊梁，直到生命的最后。“莽莽神州，岂长贫弱？曰富、曰强，首赖工学。”詹天佑在《敬告青年工学家》文中的疾呼，时刻鞭策和鼓舞着中国工学的发展。他身上的工匠精神展现了中华民族的大智慧和创造力，为中国的进步和发展做出了不可磨灭的历史贡献，为中华文明史谱写了无比壮美的诗篇！
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