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引子 疫情期间，小编不必去上班，小朋友也不能去上学。一下子有了好几个月亲子时间。这时间怎么打发，是个问题。 电视、游戏时间，是小朋友的最爱。围棋和足球，比赛都停了，我似乎也淡忘了。而辅导功课，那是必不可少的。蓦然发现，当初学的好多字，笔顺，乃至笔画居然都是错的，于是乎也有了跟着小朋友重读小学的良机。 阅读很重要，小朋友需要引导。小编是工程师，经常被小朋友灵魂拷问：爸爸，你不是工程师吗，怎么不会造飞机？怎么不会修铁路？为了更好的教育小朋友，也为了树立有深度而好学的爸爸形象，于是乎考证了一下京张铁路，准备和小朋友好好讨论讨论，也进行爱国主义和工程素养的教育。 小学课本中的人字形铁路 京张铁路缘起 小朋友：爸爸，什么是京张铁路啊？ 小编：就是北京到张家口的铁路。 小朋友：那为什么要修这个铁路呢？ 小编：在明清时期，张家口是蒙古和内陆的交易市场。蒙古的皮毛、驼绒要卖到内陆；而内陆的茶叶、纸张、煤油、糖要卖到蒙古。在没有铁路的时候，只能靠马或者骆驼来驮运。 小朋友：那可真够慢的。修铁路要很多钱吧？ 小编：没错。清朝末年曾经和英国借款修建京奉铁路，就是北京到奉天（现在的沈阳）的铁路。修完了还剩了很多钱，所以北洋大臣想再修一条京张铁路。 小朋友：借钱才能修，看来清朝太穷了。是谁来修呢？ 小编：是啊，清朝末年，贫穷积弱。列强在我国划分了势力范围，长城以北属于俄国控制。让英国人帮忙修京张铁路，结果俄国不干了，因为铁路在长城以北。 不言而喻，一目了然 小朋友：看来靠别人不行啊，那怎么办？ 小编：那就自己修，靠自己。 京张铁路的修建 小朋友：我们国家的工程师来修吗？ 小编：对！就是詹天佑。詹天佑是广东人，曾经去耶鲁大学留学，获得学士学位。回国后还参加过南洋水师，和法国人交战过。后来去做工程师，负责铁路修建。滦河大桥，就是他主持修建的，很有名。所以现在修建京张铁路，詹天佑是很有信心的。但当时国外的报纸说：“中国能开凿关沟之工程司，尚未诞生于世！”就是说“能修这个铁路的工程师，还没出生呢”。 詹天佑 京张铁路总工程司詹道天佑（委任状） 小朋友：詹天佑也老换工作啊，爸爸你也是这样。老外居然这么瞧不起我们啊。那后来呢？ 小编：詹天佑做了详细的规划，做得很好。他前后三次勘察线路，对道路、桥梁、隧道、轨道、车辆、人工等费用做了详细的估计。预计花费7291864两白银，最后只花了6935086两，控制的很好。工期原来预计6年，实际上4年就完成了。 小朋友：詹天佑真棒！那他的线路怎么选的呢？ 小编：从丰台到南口是第一段。这一段比较好修，因为没有大山大河的阻挡。就是古迹坟墓比较多，得绕来绕去。这一段很快就修完通车了，可以卖票赚钱，也可以运送修铁路的物资。 从南口到岔道城是第二段。这一段难度最大，因为有居庸关、八达岭的阻挡。 岔道口到张家口为第三段。 小朋友：那就讲讲居庸关和八达岭吧？ 小编：北京东部是平原，到了居庸关和八达岭，就变成高原。有这两座山，只能修建隧道穿过才行。 八达岭隧道比较长但山势低，修建时，在山的中央开挖了一个直径10尺，深84尺的竖井，这样就多了两个开挖工作面，提高了工作效率。 居庸关山势太高，如果也打竖井，反倒会影响效率，所以采用了传统的两面开挖法。 另外，隧道如遇到坚硬且完整的岩石，当时采用的是工人打炮眼，然后用炸药炸，再清理碎石。 如果遇到是破碎岩石，还得注意及时支护，防止砸伤工人。 小朋友：听起来很危险啊，工程师和工人太了不起了。对了，那个人字形铁路是怎么回事呢？ 小编：因为当时的技术有限，需要尽量减少隧道的开挖，所以铁路线比较长，需要沿着山势走。好比骑自行车上坡，如果直接上坡会比较费劲，但是如果斜着走，就省力多了。 青龙桥人字形铁路 雪后的青龙桥人字铁路 洞门，路牌为苏州码子（旧时表示数字的方法） 小朋友：遇到山需要挖洞，那遇到河需要修桥吧？ 小编：没错。逢山开路，遇水搭桥。桥也是很有难度的，尤其是遇到河面宽，流水深，河床松软的地段。当时已经开始使用桩基础了，但是只有木头桩，靠桩侧的摩擦力来抵抗桥梁的自重和火车的重量，桩尖还加了铁箍，方便沉桩。 小朋友：这些不是岩土工程师的工作吗？ 小编：是的。詹天佑是岩土工程师，也是结构工程师。岩土工程师都是默默无名的，埋在地下的桩，谁知道啊。 小朋友：那修桥时结构工程师干什么呢？ 小编：桥墩，桥帽，桥梁都得是结构工程师来设计的。当时桥墩采用了唐山产的“水泥灰混合土”，而桥帽则用了德国“洋灰混合土”，钢梁用了工字梁和角钢。 经统计，京张铁路全线共修建桥涵372座，共2369.36延长米。其中，铁桥121座，总长度1951.03延长米；石桥40座，177.85延长米；木桥3座，31.7延长米；涵洞208座，208.78延长米。 跨度不大时，使用了不少石桥，主要是为了节省钢材和水泥。 居庸上关30号桥
怀来河56号桥 小朋友：修了这么多桥，真是了不起。有了桥，轨道就可以铺了吧？ 小编：修了桥，还得修路。路基的坡角，护坡也得仔细设计，不容马虎。都弄好了，就可以铺铁轨。轨道的间隙，还需要根据施工时的温度来调整，以防止热胀冷缩的效应。
钢轨间隙设置
钢轨无言1905 小朋友：铁轨也铺好了，可以通车了吧？ 小编：还得修车站。车站分四等：西直门、张家口、宣化等为一等车站；广安门、怀来等为二等车站；清河等为三等车站；西拔子等小站为四等车站。
张家口车站（詹天佑手笔，KALGAN为张家口蒙语的英译）
西直门车站
青龙桥车站旧照
青龙桥车站现状 验收和茶会 小朋友：车站也有了，可以切蛋糕庆祝了。 小编：还需要修水塔（给蒸汽机供水），建南口厂房，种树等等。这些暂且不说，单说说验收和庆祝茶会。 宣统元年八月初六，邮传部大臣乘火车赴张家口，进行验收，詹天佑和关冕钧陪同。在奏折里写道： “京张一线，为我国铁路北干之起点，其居庸关岔道城二处，汉唐以来历经百战，夙称天险。肇始之初，外人每疑华员勿克胜任。迩来欧美士夫远来观看视，啧啧称道。” 邮传部大臣在南口演说词中，详述了铁路交通的重要性，还列举火车发明者史蒂芬孙事迹，以及欧美列强的铁路里程数。这些丝毫没有我们印象中的官僚和迂腐，读来令人感慨。 在南口的茶会中，邮传部堂宪、原京张总办陈泒员、总办兼总工程司詹天佑、会办关冕钧、番禺朱君淇都做了发言。大家都很兴奋，一舒胸中块垒！无论官僚还是技术人员，爱国之情，都是一致的。
验收专车 小朋友：爸爸，你这些资料是从哪里找到的呢？ 小编：主要是参考詹天佑所编的《京张铁路工程纪略》，徐世昌做序。
小朋友：那我们以后去张家口，是不是可以坐詹天佑的京张铁路火车了？ 小编：现在可以坐高铁了，不用再坐旧火车。 我朝的高铁，也许要修到英国去了。英国能修高铁的工程师，都去哪了，都去搞风电去了吗？ 自史蒂芬孙发明火车，到詹天佑修建京张铁路是100年。京张铁路到现在的京张高铁，也是100年。
詹天佑雕像
清河高铁站夜景（感谢曹靖提供图片）
清河站入站口（感谢曹靖提供图片） 双一百年， 换了人间。 詹公之德， 铭记心田。 |
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