说明书大全网 - 海量说明书在线查询
手机版  |  网站地图

京张铁路是什么形状的(100多年前,詹天佑花693万,设计修“人字形”铁路,如今仍在使用)

时至今日,我国的铁路建设,已经达到了世界领先水平,截止2021年,我国铁路总里程已经突破15万公里,高铁总里程更是突破4万公里,高居世界第一位。

在这背后,是无数工程师和劳动人民的汗水和智慧。

回想一百多年前,第一条完全由中国人自己建设的铁路——京张铁路通车时,是何等的振奋人心,总工程师詹天佑也因此被誉为“中国铁路之父”,他设计的“人字形”铁路,时至今日也被视为铁路史上的里程碑式设计。

“铁路”这一概念,第一次在中国出现,大约是在1840年鸦片战争前后。

当时的中国,有着一批“开眼看世界”的仁人志士,如林则徐、魏源等人,他们先后著书,引进了铁路的相关知识,特别是在1859年,洪任轩所著的《资政新篇》中,提出了发展近代交通的建议。

但这一建议在当时由于缺乏环境条件,没有得到清政府的批准,不过帝国主义国家却纷纷开始在中国建设铁路,以便将他们的侵略深入全国各地。

1875年,英国侵略者在北京宣武门外,修建了一条长约500米的铁路,并以此广为宣传,但遭到了清政府的拒绝。

1876年,中国的土地上,第一次出现了通车的铁路——吴淞铁路,但不幸的是,这条铁路仅仅经营了一年多,就被清政府赎回并拆除了。

此时的清政府,还未意识到建设近代交通运输的重要性,直到洋务派占据主动时,在他们的大力主张下,清政府才开始着手建设铁路运输。

1881年,唐山至胥各庄铁路的开建,正式揭开了中国自主建设铁路的序幕。

虽然序幕已经揭开,但由于清政府的腐朽,早期建设铁路时遭到了极大的阻力,到甲午战争前夕,二十余年的时间里仅仅修建了约400余公里的铁路,而且还是在帝国主义国家的资助下完成的。

然而可笑的是,虽然唐胥铁路名为“铁路”,但却出现了“马拉火车”的奇葩现象,这一条铁路也因此被人们笑称为“马车铁路”。

更重要的是,这条铁路虽然是我国建设的第一条铁路,却并非是完全自主设计、建造的铁路,在建设过程中用到了英国的资金和人员。

所以,修建一条完全由中国人设计建造的铁路,成为了当时很多先进人士的共同呼声,在这一片呼声之下,京张铁路的设计建造工作被正式提上了日程。

詹天佑被清政府任命为总工程师,全权负责京张铁路的设计建造工作。

詹天佑是清政府在同治年间,首批赴美留学的幼童之一,当年的他仅仅11岁。

在美国,詹天佑先后在威士哈苏小学和纽哈芬希尔豪斯中学求学,并且在毕业后以优异的成绩进入了耶鲁大学,主修土木工程并专习铁路工程,他也是我国第一代铁路工程专家。

学成回国后,詹天佑进入天津中国铁路公司任职,在不到十年的时间里,先后参与建造了多段铁路,积累了丰富的实践经验,并且在1894年,首次在我国铁路上,使用了压气沉箱法建设桥墩,一举解决了国外工程师多年为解决的问题,引起了国际注意。

一直以来,詹天佑都希望能够建设一条完全由中国人自主设计建造的铁路。

早在1902年,詹天佑就曾被清政府派遣,从沙俄政府手中接过了关外铁路的修建工作,并且他主持的修复工程,让这条铁路的质量有了大幅度提升。

但不幸的是,就在铁路完工通车两月后,詹父病逝,詹天佑返回家乡奔丧,期间勘探了潮汕铁路,准备接手这一工程。

不料,这条铁路的修建权被日本夺去,詹天佑愤怒之下,毅然提出反对,最终退出了潮汕铁路的修建。

所以,在当詹天佑得知自己被任命为京张铁路的总工程师后,内心的激动不言而喻,因为他多年来的夙愿终于可以有实现的机会。

在接下京张铁路总工程师的任命后,詹天佑怀着满心的激动与热忱,投入到铁路建设中来。

京张铁路的建设难度,是詹天佑前所未见的。

京张铁路所处地带多崇山峻岭,地势条件部分不利,前期的勘探工作,詹天佑一行人就遇到了极大的困难。

詹天佑在勘察报告中写到:居庸关、八达岭层峦叠嶂,石峭弯多,遍考各省已修铁路,以此为最难。

即使是当时的西方诸国,也将京张铁路的建设视为不可能,更是直言“能建造这条铁路的工程师恐怕还未出世”,字里行间充斥着讥讽与嘲笑。

帝国主义列强在此前,都曾与清政府谈判,意欲拿下京张铁路的修建权,因为这条线路十分重要:其一是因为京张铁路的地理位置,它连接着西北与华北两地;其二是因为掌握了这条线路,就相当于掌握了一条经济命脉,以此将侵略深入扩张到其他地区。

但詹天佑的出现,让列强的如意算盘落了空,这才让他们发出这般讥讽与嘲笑。

詹天佑经过缜密的实地勘探和设计,将建造工作分为阶段行工程:第一段由丰台至南口,第二段南口至青龙桥关沟,再由关沟穿越军都山,整个工程中光是隧道就多达数十处。

此外,詹天佑面对的不仅仅是工程上的困难,在经费方面同样棘手。

最初,袁世凯在向清政府提交预算时,并没有考虑到工人的薪酬一项,仅仅将购买土地、开山修道等大宗费用计入其中,最终仅上报了500万两的预算。

但詹天佑在实地勘测后,结合实际情况,再加上工人开销,经过计算发现500万的预算远远不够,尤其是崇山峻岭之地,修建所需的费用远远高于他处。

1905年7月, 经过仔细勘测计算,詹天佑提交了一份预算表,并且精确到了小数点后三位:729.186万两白银。

但清政府对于这份新的预算表,表露出的态度却十分敏感,袁世凯也以不好做大幅更改为由,建议詹天佑尽量减少预算。

不过好在天无绝人之路,在经费缺乏时,朝鲜归还了清政府60万两的欠款,袁世凯果断与庆亲王奕劻斡旋,成功将这60万两白银划给了詹天佑,加上政府拨付的第一批款项到账,京张铁路的建设总算可以开工了。

1905年9月4日,京张铁路正式开工建设,三个月后开始铺设铁轨。

在开始施工后,有人提出,京张铁路要通过关沟,铺设窄轨较为合适,但詹天佑坚决认为,京张铁路是中国人自己修建铁路的开端,今后必会大举修建,因此一开始就应该制定严格的工程标准。

在詹天佑的坚持下,京张铁路的铁轨铺设全部采用标准的1.435米轨距,在施工过程中,詹天佑大力启用中国年轻工程师,不聘用一个外国工程师,真正做到完完全全由中国人自己建造。

“中国地大物博,然而建造一条铁路,却需倚仗外人,我深以为耻!”这是詹天佑常说的一句话。

为了培养铁路人才,詹天佑建立了制度,进入铁道部门的青年学生,都会到工地前线练习,经过长达六年的学习,经过考核才准予毕业,再按照其品行和技能授予助理工程师等职位。

虽然铁路由自己建造,但总有外国商人四处活动,想借机承包物料,以此大赚一笔。

詹天佑深知,外国人是靠不住的,他顶着巨大压力,拒绝了全部外国商人,反而对工地上的工作人员,全部提高了待遇,极大鼓舞了士气。

在这种激励下,京张铁路的第一段工程,在不到一年的时间里就顺利竣工,这段铁路的施工过程较为顺利,但真正的挑战是在第二段南口至青龙桥关沟这一段。

相比于第一段,第二段的铁路必须打通居庸关、八达岭等四座隧道,每一段隧道都长数百米,最长的八达岭隧道更是长达一千多米。

那时还没有专业的建设工具,打通隧道全靠人力,困难程度不言而喻。

为了尽可能节省工期,詹天佑提出了采用南北同时向隧道中间开凿的同时,从上方打一口竖井,再向两侧同时开凿的方法。

这样在同一时间,就会有四支队伍同时进行开凿作业,大幅度节省了时间成本,此外,京张铁路最为人熟知的“人”字形设计也是在这一段铁路中。

在建造中,詹天佑发现八达岭和南口的最大坡度达到了千分之三十三,意思就是火车每前进一千米,在垂直高度上就会上升33米。

而当时最先进的火车,爬坡能力也只能达到千分之二十五,根本不足以满足需求。

为了解决问题,詹天佑经过实地勘测,结合地势条件,发明了“人”字形爬坡,解决了这一难题:火车到了这里,就改用两辆牵引车,一前一后“拉车”,在经过“人”的交叉点后,把火车再往前拉,待车尾也经过交叉点后,再改用车尾的牵引车向上拉。

这样“先超车再倒退”的爬坡方法,几乎完美地解决了火车在此处的爬坡问题,克服了地势条件带来的不利,使得工程得以顺利进行下去。

经过近两年的建造,第二段铁路在1908年9月顺利竣工。

第三段铁路的建造,难度虽然不如第二段,但也要远高于第一段铁路的修建。

因为在这里,火车将会遇到京张铁路上最长的桥——怀来大桥,且在下游存在矿区岔道,地势上右临泮河,左依石山,在山上需要开凿数丈宽的通道,山下又要垫高河床,工程难度可想而知。

凭借着专业的知识技能和丰富经验,詹天佑出色地完成了这段铁路的设计建造,在1909年8月11日顺利完成了全线铁路的建造。

从1905年动工,到1909年竣工,京张铁路的建造耗时四年,比预期的工时提前了两年有余。

此外,按照当初的预算,京张铁路预计耗费729万两白银,实际上耗费了白银共计693万两,节省了36万两。

京张铁路的建成,宣告着中国人可以完全自主地设计、建造铁路,它也是第一条完全由中国人设计建造的铁路,整个过程中没有用到一分外资、一个外国工程师。

在当时的历史背景下,京张铁路的竣工通车,意义不仅仅是一条铁路,它更是中国近代史上,中国人民反帝斗争的一个胜利,虽然以现在的角度来看,这种胜利有些心酸,但是它包涵的民族精神,却会永远成为我们的骄傲。

京张铁路通车后,历经了多次扩建,在1911年至1918年这8年间,一共在京张铁路的基础上,扩建了多段铁路,如张家口至阳高段等,建设过程中虽然遭受到军阀的阻扰,一度被迫停工,但好在最终得以恢复建设并竣工通车,詹天佑在其中同样发挥着重要作用。

1919年,詹天佑听闻在巴黎和会上,列强要求接管中国的铁路建设后,愤然致电中国代表团,极力反对提议,并且受命出席国际联合监管远东铁路会议。

在此次会议中,詹天佑夜里研读文书议案,白天顶着风寒出席会议。

在会议上,詹天佑据理力争,以崇高的国际声望和学术知识,守护住了主权,使得列强的阴谋诡计未能得逞。

但因为连日冒着风寒熬夜工作,詹天佑心力交瘁,再者旧疾复发,被迫回国治疗。

1919年4月20日,詹天佑回到汉口,次日住进了仁济医院,但是病情持续恶化,医生已无力回天,住院三日后便因心力衰竭而辞世,年仅58岁。

临终之时,詹天佑仍然在为国家之未来而考虑,他的遗嘱中没有提及任何私事,而是对铁路建设的肺腑之言:

一、大力发扬工程师学会活动,培养人才,以求兴国兴民;

二、谨慎选择人才管理俄路,以扬国威;

三、脚踏实地地建设汉粤川铁路。

在末尾,詹天佑还写到:此三事为我未了之心事,如若得到国家采纳,则天佑虽死,仍有生之年矣。

詹天佑逝世后,社会各界纷纷举行公祭,并且远东铁路议会致电哀悼。

中华工程师学会和京绥铁路局、汉粤川工程局联合请命,希望将詹天佑事迹记录成册,以“作后来之矜式”。

1922年,在京张铁路线上的青龙桥火车站旁边,一座巨大的詹天佑铜像拔地而起。他就那样静静地站在那,注视着青龙桥人字形铁路,仿佛是在看着京张铁路的未来。

新中国成立后,国家首先对被战争破坏的基础设施进行了大规模的修复重建,并且新建了多条北京连接西北地区的铁路,京张铁路的重要性有所下降,但仍然是连接华北和西北的一条要道。

1987年11月,为了纪念詹天佑建设京张铁路的功绩,政府在青龙桥火车站附近,八达岭段的最高点处,新建了一座詹天佑纪念馆。

馆内设有瞻仰厅、陈列厅和序幕厅,一进入瞻仰厅的大门,就可以看到詹天佑的巨幅照片,并且在照片的上方,悬挂着周恩来总理亲笔题写的字样:中国人的光荣。

2009年,是京张铁路通车一百周年,在此百年之际,京张铁路作为我国铁路史上的重要代表,被视为工业遗迹,以整体形象被申报为文物保护单位,并且开通了主打旅游观光的线路。

在新时代,京张铁路虽然重要性已经不如以往,但时至今日仍在运营,只是作为重要的工业遗迹,通车量也大度减少,而且,如今的京张铁路八达岭段的青龙桥火车站,仍然承担着列车的换向任务。

2016年,京张铁路的“替代升级版”——京张高铁正式开工建设。

这条高铁一是作为高铁时代,连接北京和张家口的运输要道,二是作为2022年北京冬奥会的重要交通保障。

与京张铁路一样,京张高铁同样创造了多个第一:它是我国第一条采用自主研发的“北斗卫星导航系统”的高铁线路,并且是世界上第一条时速达350千米每小时的智能化高铁线路,意义重大。

与当年詹天佑带领工人,克服千难万险,全靠人力建设铁路不同,如今的铁路建设,在发达的工业化产业下,已经变得不再困难。

长达两百余里的京张高铁从开工到竣工通车,仅仅用了三年多的时间,并且全部实现智能化。

这不禁让我们幻想,若詹天佑看到京张高铁的风采,不知会发出怎样的感叹。

如今的中国,有着“基建狂魔”之称,铁路公路、桥梁隧道等设施一应俱全,并且里程每年都在增长,这是国力强盛的象征。

但我们也不该忘记,在这背后,是无数像詹天佑这样的爱国志士的付出,才有了新中国辉煌的工业,无论何时,他们永远值得的人民铭记。