京張鐵路成就「中國鐵路之父」
京張鐵路是由中國人自己設計建造的第一條幹線鐵路,在中國鐵路發展史上有著至高的、無以取代的地位。
機遇只青睞有準備的人。歷史的機緣巧合使詹天佑成為中國人自己設計、主持修建幹線鐵路的第一人,他一舉成名,被譽為「中國鐵路之父」。
詹天佑,1861年4月26日出生於廣東省南海縣(今屬廣州市荔灣區)。1872年,他作為首批赴美留學的30名幼童之一到美國學習。1881年,詹天佑在耶魯大學土木工程系鐵道工程專業畢業後,被迫遵令回國。至此,1872年至1875年,4批共120名赴美留學幼童中,僅詹天佑和歐陽賡獲得大學畢業文憑。
從1888年起,詹天佑任關內外鐵路(今北京至瀋陽鐵路)之一段——(天)津(塘)沽鐵路幫工程司(即助理工程師)。1891年,在關內外鐵路另一段線路的建設過程中,他參加了灤河大橋工程的修建,採用氣壓沉箱法一鳴驚人。
1902年,詹天佑被任命為總工程師,負責主持修建專為慈禧赴清西陵謁陵祭祖服務的新城縣(今屬河北省高碑店市)至易縣的新易鐵路(又稱「謁陵鐵路」)。
詹天佑從事鐵路工作18年間,取得的卓越成績和他短時間內建成謁陵鐵路的實際行動,取得了清朝統治者的信任。在直隸總督兼關內外鐵路督辦袁世凱的推薦下,1905年5月,詹天佑被任命為京張鐵路會辦兼總工程司。第二年,詹天佑升為總辦,主持全路修建事宜。
當時的關內外鐵路總管兼總工程司、英國人金達曾經踏勘過京張鐵路的線路,深知從南口至八達嶺段(俗稱關溝段)線路坡度很大,隧道工程艱巨。清政府決定委派詹天佑為總工程司後,金達冷語譏諷,不相信中國的工程師有此能力。
詹天佑憑著自己所學及多年的工作經驗,對克服困難充滿信心。
北京至張家口,距離約200公里。其中,北京至南口段以及八達嶺至張家口段地勢都相對較為平緩,唯有自南口向北進入燕山山脈的軍都山後,一直到今天的八達嶺站一帶,嶺高坡陡、地勢險要。穿越八達嶺,便是整條線路工程施工的難點與關鍵。
關溝段自南口至青龍橋間坡度較大。為了攻克這一難關,在其他技術人員勘察設計的基礎上,詹天佑又到此段實地仔細考察和精確測算,反覆比較原來所提方案的利弊,終於找到了一個較好的解決辦法,即在青龍橋站仿照美國高山地區鐵路設計方案,採用「人」字形(也稱「之」字形)線路。去往張家口方向的列車,採用兩台大馬力機車,一個前拉一個後推,到達青龍橋站「人」字形線路後,列車換個方向,後推機車改為牽引,前拉機車改為後推,再扳好道岔,列車就可以拉著重重的貨物,向著山上爬坡前行。這樣做,既可有效降低線路的坡度,又可縮短擬開挖的八達嶺隧道的長度,縮短工期、節省經費。
關溝段共開鑿居庸關等4座隧道。其中,八達嶺隧道最長。按照原設計,八達嶺隧道長約1800米。採用「人」字形線路後,提高了線路和隧道進口的高度,隧道長1091米即可。
雖然隧道長度縮短了不少,但仍是全路的「卡脖子」工程。八達嶺地層大多是堅硬的花崗岩,在沒有掘進機械、全靠人工開挖的當時,其難度可想而知。
為了如期打通八達嶺隧道,詹天佑決定,除隧道兩端的兩個作業面外,又在山頂打了兩個豎井,向下挖掘到一定程度後,分別向兩端開挖。這樣,作業面一下子達到了六個。
為了縮短工期,詹天佑大膽試驗,精心挑選爆炸性能較為穩定的炸藥,首次用於隧道的岩石爆破施工,大大加快了施工進度。
詹天佑和他帶領的團隊,破解了各種技術難題,排除了來自各方的干擾,終於在1909年7月4日鋪軌到張家口。9月24日,京張鐵路全線開行列車。
本文圖片由李春冀提供
推薦閱讀:
※鐘錶與中國文化的情緣
※時尚奧斯卡的中國元素遭網民吐槽
※中國最美油菜花海,我帶著小蜜蜂,咱們一起去養蜂賞景可好!
※中國古代最偉大的四位賢母
※他滅亡了中國最後一個正統王朝,把中國帶入了300年的黑暗時代-今日頭條